2020 年度研究成果報告書

回転機制御技術を適用するワイヤレス電力伝送システムの開発

研究課題

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研究課題/領域番号	18K04106
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分21010:電力工学関連
研究機関	大阪府立大学
研究代表者	井上征則大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50580148)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	電気機器工学 / パワーエレクトロニクス / 非接触給電 / 回転機制御
研究成果の概要	電磁誘導方式によるワイヤレス電力伝送システムについて、より簡易に利用できるシステムとするために本研究では、既に多くの数式モデルや制御法が報告されているモータ駆動システム制御法をワイヤレス電力伝送に適用した。インバータ方形波駆動を適用した回路について電力伝送特性を評価し、電流ベクトル制御が適用できることを確認した。パルス幅変調によるインバータ駆動についても特性比較を行った結果、制御器の安定性と電流リプル低減の観点から、インバータのスイッチング周波数適用可能範囲内でパルス幅変調を適用した方が良いことが分かった。
自由記述の分野	パワーエレクトロニクス
研究成果の学術的意義や社会的意義	ワイヤレス電力伝送ではスイッチング素子の導通パターンなどのモードを整理することが一般的であるが、本研究ではモータ駆動システムでよく用いられるベクトル制御の適用について基礎検討を行った。今後は電磁エネルギー変換という共通点を利用することにより、例えば、モータ駆動システムのように「ベクトル制御」、「パルス幅変調」、「三相インバータ」の標準構成があれば、より多くの機器にワイヤレス電力伝送を適用でき、家庭用電化機器や電気自動車などの利便性向上を期待できる。