2012 Fiscal Year Annual Research Report
パワーエレクトロニクスによる電磁共鳴型ワイヤレス電力伝送の制御技術に関する研究
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23656190
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
居村 岳広 東京大学, 新領域創成科学研究科, 助教 (30596193)
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| Keywords | ワイヤレス電力伝送 / インピーダンスマッチング / パワーエレクトロニクス |
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| Research Abstract |
本研究は，『パワーエレクトロニクスによる電磁共鳴型ワイヤレス電力伝送の制御技術に関する研究』と題し，アンテナ理論先導型の電磁共鳴技術に対し，パワーエレクトロニクスの適応という新しいアプローチを行い，新しい学術分野を創造することが目的であった。具体的には，電磁共鳴方式の新しいkHzアンテナの提案と，インピーダンスマッチングをパワーエレクトロニクスで行う手法の提案を行ない，負荷変動が起こった時，位置ずれが行った時にパワエレで最大効率追従制御を非常に素早く行なえる事を理論解析と実験を持って示すことを目標とした。
結果、新しいkHzアンテナを提案し、所望のインピーダンスを降圧チョッパのデューティー比を変えることにより実現し、つまり、インピーダンスマッチングができることが示せた。実験においては、素早く制御を行えること、そして、負荷変動の大きく、つまり、インピーダンスが激しく変化する電気二重層キャパシタにおいても問題なく充電できることを示せた。また、周波数の依存性も原理的にはないことを示せた。更に、複数負荷への対応させるために、推定技術の確立とその実証実験を行ない、同様にインピーダンスマッチングを行ない複数同時に動作させることに成功した。これら技術は、高周波におけるパワーエレクトロニクスの適応の先駆けとなっており、ワイヤレス電力伝送技術を中心とした高周波（MHz）へのパワーエレクトロニクスの適応という新しい分野の方向性を示せた。
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