2013 Fiscal Year Annual Research Report
直流電気出力までを含めた１ｍのワイヤレス電力伝送システム
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24656182
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
河村 篤男 横浜国立大学, 工学研究院, 教授 (80186139)
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| Keywords | パワーエレクトロニクス / インバータ / スイッチングデバイス / ワイヤレス / 直流変換 / 共振型整流回路 |
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| Research Abstract |
直流電力までの伝送効率最大化の方法論の提案と実証実験
（１） 前年度の整流効率の見直し:13.56MHzの周波数での整流器部分の効率が高くならない点に関して検討を行った結果、SiCダイオードのSPICEでのシミュレーションにより、回復電流の影響が大きいことがわかった。そこで、この効果を抑制するために、交流側にキャパシタを挿入した。また、整流器前にインピーダンスマッチャーを挿入した。その結果、交流側が電流源になり電流連続モードでの動作が可能になった。その結果、整流器の変換効率が高くなり、負荷にも依存するが、1kwの出力で効率94％が実測された。
（２） アンテナ部の再検討:一方、アンテナの等価回路を実験データは良く一致するので、アンテナ効率を向上させるための対策を検討した。その結果、コイルの抵抗分を下げること、等価回路での励磁インダクタンスを最適化することなどの方針が導けた。そこで、アンテナコイルの線材を変更してアンテナを改造した。その結果、かなり広い帯域でアンテナ部の変換効率が向上し、96％が実測された。
（３） 伝送効率の最大化実験:上記の改良により、交流電圧源から直流出力までの変換効率は、0.94×0.96＝0.9程度は予想されるが、実験では、1.5Kw出力で12㎝の距離で89.1％を実測した。詳しい成果は、2014年5月に開催されるIPEC-Hiroshimaで公表される。
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Research Products
(2 results)
