2016 Fiscal Year Annual Research Report
Estimation of Wireless charge situations from Primary electric parameters in Wireless power transfer
| Project/Area Number |
26350687
|
|---|
| Research Institution | Sendai National College of Technology |
|---|
Principal Investigator |
佐藤 拓 仙台高等専門学校, 電気システム工学科, 准教授 (30451545)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | ワイヤレス給電 / 心臓ペースメーカ / 充電状況推定 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
若手研究(B)課題番号「24700602」で提案した「心臓ペースメーカのワイヤレス充電時における外部からの充電状況推定システム」をブラッシュアップし，実用化に向けた実践的検証を進める研究である．体内に埋め込まれたペースメーカの充電状況をワイヤレス充電時に体外から計測するシステムの構築を目指し，充電状況に対応してインピーダンスが変化する事に着目し，その変化を外部から推定するものである．
(1)H28年度にはワイヤレス給電時の1次側電気パラメータのみから電池残量に対応する2次側インピーダンスを推定するインピーダンス推定法以外にも，ワイヤレス給電時の2次側電流，2次側電圧および送受電コイル間の結合状況を計測するための推定法を提案し，伝送実験を通じて，これらの計測が可能であることを確認した．
(2)H28年度には，矩形波を用いたワイヤレス給電においても良好な充電状況を推定するための知見を得ることができた．また，矩形波交流のduty比制御によってワイヤレス給電時の電力制御が可能であることとに加えて，各duty比においても充電状況（インピーダンス）を推定できることが分かった．
本研究期間全体を通じて，体外の電気パラメータから体内の植え込み装置の状況（2次側インピーダンス，2次側電流，2次側電圧，コイル間結合係数）を推定する手法を提案し，検証を行った．また，携帯型の矩形波ワイヤレス充電器の試作が完了し，今後は充電状況推定システムの実装を検討中である．(1)で提案した複数のパラメータ推定を導入することで，より高度な充電制御システムを提案することができた．今後はこれらの知見をもとに2次側充電状況推定システムを実装した携帯型ワイヤレス充電器の試作と，生体内を模擬した発熱評価等を行い実用化を目指す．
|
