| 研究課題/領域番号 |
26820142
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| 研究機関 | 豊橋技術科学大学 |
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研究代表者 |
宮路 祐一 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (50712923)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | マルチホップ無線電力伝送 / 磁界結合 / 結合係数 / 位置推定 / 伝送経路制御 / オン・オフ制御回路 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、磁界結合による無線電力伝送の伝送エリア拡大のために、受電器の高精度な位置推定を行い、その位置情報にもとづいて中継用結合器の伝送経路を制御するマルチホップ無線電力伝送システムの開発を目的としている。また、本システムは複数受電器への給電に対応することを目指している。平成27年度は、複数受電器の位置推定方式の精度向上を達成し、コイル間の結合係数推定方式の適用可能なホップ数を拡張した。また、有線制御による中継用結合器の自動オン・オフ制御回路を構築した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
平成27年度の実施計画としていた、３×３の２次元マルチホップ無線電力伝送システムにおいて中継器のオン・オフ制御回路の設計・開発を行った。
購入したネットワークアナライザと制御用PC、オン・オフ制御回路を統合した実験システムを構築することができた。これまでに検討を進めている位置推定と伝送経路制御の自動化に成功した。また、開発したシステム環境下において二つの受電器の位置推定するアルゴリズムが正しく動作することを明らかにした。
複数受電器の位置推定については、逐次的に推定箇所を絞り込むアルゴリズムを採用した。昨年度までのアルゴリズムでは位置ずれ許容範囲は3cmだったのに対し、今年度は許容範囲を2倍の6cmまで拡大することができた。
マルチホップ電力伝送の結合係数の測定に関しては、入力インピーダンスと結合係数の変換式を拡張した。昨年度の適用範囲は3ホップのシステムであったが、今年度は5ホップまで対応可能となった。
以上の結果を踏まえて、平成27年度の目標を概ね達成できたと判断できる。
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| 今後の研究の推進方策 |
前年度の中継器のオン・オフ制御回路は、有線制御によるものであった。そこで今年度は無線制御による中継器の制御回路の設計・開発をすすめる。無線制御にすることで、電力伝送システムを使用するユーザは完全にケーブルの接続を意識することなく使用することが可能となる。また、システム全体の電力伝送効率の改善を図り、マルチホップ無線電力伝送システムの伝送エリア拡大を実現する。これらの研究成果を学会や展示会などで広く発信し、研究内容の論文化に努める。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
平成27年度は、研究は進展していたが成果発表の回数が少なかったため、主に旅費の面で次年度使用額が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
平成28年度は、研究成果を国内外の発表、展示会、また誌上発表にて行うことに使用する計画である。
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