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| 講演名 | 2015-04-17 09:55 距離依存性の少ない電界結合共振型無線電力伝送の検討 ○難波隆一・楳田洋太郎・小澤佑介（東京理科大）  WPT2015-9 MW2015-9 エレソ技報アーカイブへのリンク：MW2015-9 |
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| 抄録 | （和） | 近年，ユビキタス社会の実現に向けてコードレスで電子機器に高い効率で電力を供給する共振型無線電力伝送技術が注目されている．共振型無線電力伝送には磁界型と電界型の二種類がある．電界型は磁界型と比べて電力効率は低いが，位置ずれに強い，電磁干渉による影響が少ないなどの利点がある．近年，電界型でも磁界型に匹敵する高い効率で電力伝送ができる研究が発表されているが，電力伝送部において各電極間に相互に発生する容量が考慮されてない．本研究では，電界結合共振型無線電力伝送において相互容量を考慮した場合における共振状態最適化回路を提案する．電源部分にD級電力増幅器を用い，従来方式と提案方式の比較を等価回路シミュレーションによって行う．その結果，理想インダクタを用いた場合，従来と比較して距離依存性の少ない一定の受電電力を得られることを示す．一方，現実のインダクタを用いたときの回路シミュレーションの結果，インダクタの内部抵抗が原因で損失が増え，受電電力の伝送距離依存性が大きくなることを示す．その対策として，負荷抵抗をあげることにより受電電力の距離依存性を小さくし，更に電源電圧と負荷抵抗を最適化することにより所望の受電電力を得られることを示す． |
| （英） | In recent years, resonant wireless power transmission technology for supplying electric power with high efficiency in electronic devices in cordless towards the realization of the ubiquitous society has been attracting attention. Resonant wireless power transmission has two types，one is magnetic field type and the other is electric field type. Although electric field type shows poor power efficiency compared to magnetic field type, they are advantageous in the robustness for positional deviation and electromagnetic interference. Recently, electric field type power transmission has been reported with comparable efficiency to a magnetic field type. However, capacitances generated between metal plates in the power transmission are not taken into account. In this study, we propose a resonance optimization circuit configuration including the mutual capacitances in electric field coupling resonant wireless power transmission. Conventional method and the proposed method are to be compared by circuit simulation using class-D power amplifier and equivalent circuit of the electric coupling. As a result, when using the ideal inductor, it is shown that received power is less sensitive to the transmission distance as compared to the conventional method. On the other hand, when using a real inductor, as losses due to the internal resistance of the inductor increases, the transmission distance dependence of the received power increases. To solve this problem we find that increasing the road resistance is reduces the distance dependence of the received power. In addition, we showed it is possible to extract the desired received power by optimizing the power supply voltage and load resistance. | |
| キーワード | （和） | 無線電力伝送 / 電界結合型 / D級増幅器 / / / / / |
| （英） | Wireless power transfer / Electric field coupling / class-D power amplifier / / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 115, no. 3, WPT2015-9, pp. 45-50, 2015年4月. | |
| 資料番号 | WPT2015-9 | |
| 発行日 | 2015-04-09 (WPT, MW) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | WPT2015-9 MW2015-9 エレソ技報アーカイブへのリンク：MW2015-9 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | WPT MW |
| 開催期間 | 2015-04-16 - 2015-04-17 |
| 開催地（和） | 機械振興会館 |
| 開催地（英） | Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. |
| テーマ（和） | 無線電力伝送技術を支えるマイクロ波技術・一般 |
| テーマ（英） | Microwave technologies for Wireless Power Transfer, Superconducting Microwave technologies, Microwave technologies, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | WPT |
| 会議コード | 2015-04-WPT-MW |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 距離依存性の少ない電界結合共振型無線電力伝送の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Study of distance-insensitive electric field coupling resonant wireless power transfer |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 無線電力伝送 / Wireless power transfer |
| キーワード(2)（和/英） | 電界結合型 / Electric field coupling |
| キーワード(3)（和/英） | D級増幅器 / class-D power amplifier |
| キーワード(4)（和/英） | / |
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| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 難波 隆一 / Ryuichi Namba / ナンバ リュウイチ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東京理科大学 (略称： 東京理科大) Tokyo University of Science (略称： Tokyo Univ. of Science) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 楳田 洋太郎 / Yohtaro Umeda / ウメダ ヨウタロウ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東京理科大学 (略称： 東京理科大) Tokyo University of Science (略称： Tokyo Univ. of Science) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 小澤 佑介 / Yusuke Kozawa / |
| 第3著者 所属（和/英） | 東京理科大学 (略称： 東京理科大) Tokyo University of Science (略称： Tokyo Univ. of Science) |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2015-04-17 09:55:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | WPT |
| 資料番号 | WPT2015-9, MW2015-9 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | no.3(WPT), no.4(MW) |
| ページ範囲 | pp.45-50 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2015-04-09 (WPT, MW) |
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