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2019 年度 研究成果報告書

Establishment of Complete Theory on Resonance, Energy Transfer Mechanism and Efficiency Maximization for Multiple-Input Multiple-Output Inductive Power Transfer

研究課題

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研究課題/領域番号 18K13758
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分21020:通信工学関連
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

DUONG QuangThang  奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 助教 (40757811)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
キーワードkQ積理論 / 多対多伝送 / 無線給電
研究成果の概要

本研究は、複数の送電コイルと複数の受電コイルからなる多対多無線給電を研究対象にし、最大効率制御の理論の構築と、柔軟と安全な給電の実現を目的とし、5つの検討に分けて進めた。検討1では、コイル電流の位相の統一により高効率伝送に必要な共振条件を達成した。検討2では、さらに電流振幅をコイル系パラメータに合わせて最大効率を達成できた。検討3では、エネルギーの流れを解析に加え、最大効率制御のためのkQ積理論を完成させた。検討4と5では、複数送電コイルの磁界制御効果と電力分散効果を活用し、受電対象への電力分配と安全な給電を実現した。本研究は、4件の雑誌論文、12件の学会発表及び2件の受賞で成功に終えた。

自由記述の分野

電気通信

研究成果の学術的意義や社会的意義

無線給電のための最大効率制御についてはすでにkQ積理論が提案されたが、これは送電コイルが1つ、受電コイルが1つの伝送に限定された理論である。本研究はこの理論を任意の数の送受電コイルからなる多対多伝送に拡張することにより、一般化したkQ積理論を完成させ、システム評価及び最適化設計のための1つのツールを構築した。
また、本研究では多対多伝送により柔軟かつ安全な無線給電は可能であることを示し、この分野の今後の発展を促進できたと考える。

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公開日: 2021-02-19  

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