磁気共鳴型無線エネルギー伝送に伴う電磁界に対する高速ドシメトリ手法の開発と応用

• 研究課題/領域番号: 25420251
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電力工学・電力変換・電気機器
• 研究機関: 名古屋工業大学
• 研究代表者: 平田 晃正 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00335374)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2013年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 電磁界の安全性 / 解析技術 / 国際標準化 / 国際研究者交流（イタリア、フィンランド） / 国際研究者交流 / 国際研究者交流（イタリア）

研究成果の概要

85kHzから10MHz帯までの周波数領域において用いられる無線電力伝送システムをモデル化し、詳細な人体モデル内に誘導される電界の大規模計算を実施した。また、得られた結果に基づき、人体が存在する領域を通過する磁束が体内誘導電界を決定づけるとの知見を得、外部電磁界と体内に誘導される電界を簡易に関係づける手法を提案した。この知見は、10MHz程度までであれば概ね有用であることを実験的に確認した。一連の成果は、2015年に答申された総務省指針の基礎的なデータとなるとともに、国際標準化においても貢献した。

研究成果

• [国際共同研究] University of L'Aquila(イタリア)
• [国際共同研究] Aalto University(フィンランド)
• [雑誌論文] Quasistatic Approximation for Exposure Assessment of Wireless Power Transfer (2015)
  • 著者名/発表者名: I. Laakso, T. Shimamoto, A. Hirata, and M. Feliziani
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Communications 巻: E98.B 号: 7 ページ: 1156-1163
  • DOI: 10.1587/transcom.E98.B.1156
  • NAID: 130005085027
  • ISSN: 0916-8516, 1745-1345
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Internal electric field in pregnant-woman model for wireless power transfer systems in electric vehicles (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Shimamoto, I. Laakso, A. Hirata
  • 雑誌名: Electronics letters 巻: 51 号: 25 ページ: 2136-2137
  • DOI: 10.1049/el.2015.2457
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 電気自動車に関わる電磁界に対する生体安全性の適合性評価技術 (2015)
  • 著者名/発表者名: 平田晃正
  • 雑誌名: 電子情報通信学会誌 巻: 98 ページ: 892-894
  • 査読あり
• [雑誌論文] In-situ electric field in human body model in different postures for wireless power transfer system in an electrical vehicle (2015)
  • 著者名/発表者名: Tetsu Sunohara, Ilkka Laakso, Akimasa Hirata
  • 雑誌名: Physics in Medicine and Biology 巻: 60 号: 1 ページ: 163-173
  • DOI: 10.1088/0031-9155/60/1/163
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Analysis of in-situ electric field and specific absorption rate in human models for wireless power transfer system with induction coupling (2014)
  • 著者名/発表者名: Tetsu Sunohara, Akimasa Hirata, Ilkka Laakso, Teruo Onishi
  • 雑誌名: Physics in Medicine and Biology 巻: 59 号: 14 ページ: 3721-3735
  • DOI: 10.1088/0031-9155/59/14/3721
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 磁気共鳴型無線電力伝送に対する高速人体数値ドシメトリ解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 土田昌吾，ラークソイルッカ，平田晃正
  • 雑誌名: 電子情報通信学会和文論文誌(C) 巻: J96-C ページ: 122-130
  • NAID: 110009611479
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of induced electric field and compliance procedure for wireless power transfer system in an electrical vehicle (2013)
  • 著者名/発表者名: Ｉｌｋｋａ Ｌａａｋｓｏ， Ａｋｉｍａｓａ Ｈｉｒａｔａ
  • 雑誌名: Physics in Medicine and Biology 巻: 58 号: 21 ページ: 7583-7593
  • DOI: 10.1088/0031-9155/58/21/7583
  • 査読あり
• [学会発表] 6.78MHz帯無線電力システムに伴う成人および子供のSAR評価 (2016)
  • 著者名/発表者名: 島本拓也，岩橋真宏，ラークソ イルッカ，平田晃正，大西輝夫
  • 学会等名: 電子情報通信学会エレクトロニクス研究会
  • 発表場所: 神戸市産業振興センター
  • 年月日: 2016-01-28
  • 招待講演
• [学会発表] 電気自動車への無線電力伝送システムによる女性および妊娠女性モデルにおける体内誘導電界解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 島本拓也，Ilkka Laakso，平田晃正
  • 学会等名: 電子情報通信学会ソサイエテイ大会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2015-09-08
• [学会発表] Age dependence of thermoregulation, heating of the eye, relationship between SAR and temperature, thermal model for pregnant woman (ambient heat versus HF) (2015)
  • 著者名/発表者名: Akimasa Hirata
  • 学会等名: ICNIRP Workshop on Thresholds of thermal damage
  • 発表場所: Istanbul, Turkey
  • 年月日: 2015-05-26
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 電気自動車無線電力給電におけるコイル形状による体内誘導電界の差異 (2015)
  • 著者名/発表者名: 島本 拓也，ラークソイルッカ，平田晃正
  • 学会等名: 電子情報通信学会環境電磁工学研究会
  • 発表場所: 沖縄県市町村自治会館
  • 年月日: 2015-01-22 – 2015-01-23
• [学会発表] Applicability of quasistatic approximation for exposure assessment of wireless power transfer (2014)
  • 著者名/発表者名: I. Laakso, T. Shimamoto, A. Hirata, M. Feliziani
  • 学会等名: International Symposium on Electromagnetic Compatibility
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 2014-05-12 – 2014-05-16
  • 招待講演
• [学会発表] 無線電力伝送システムに対する体内誘導量の数値評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 平田晃正
  • 学会等名: 電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 招待講演
• [学会発表] 無線電力伝送システムに対するSAR解析における準性近似の有効性に関する検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 平田晃正，伊藤史宏，ラークソイルッカ
  • 学会等名: 電子情報通信学会マイクロ波研究会
  • 発表場所: 名古屋工業大学
• [学会発表] 電気自動車を充電するための無線電力伝送に伴う磁界に対する人体ばく露評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: ラークソイルッカ, 平田晃正
  • 学会等名: 電気学会電磁界理論研究会
  • 発表場所: 三沢
• [図書] EMC (2016)
  • 著者名/発表者名: 平田晃正，和氣加奈子
  • 総ページ数: 9
  • 出版者: 科学情報出版