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講演抄録/キーワード
講演名 2016-06-03 15:45
三角関数とフェーザー図表で理解する磁界共鳴電力伝送
大平 孝豊橋技科大
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抄録 (和) 磁界共鳴電力伝送系が与えられたときそれを効率最大で用いるにはどのようにすればよいだろうか。ここでは、三角関数とフェーザー表示を使って、紙と鉛筆だけで効率が最大となる状態を理解する方法を述べる。電力伝送系を等価回路で表す。結合器を構成するコイルと直列装荷コンデンサが共鳴する。これにより系の入力インピーダンスが実数となる。このとき入出力の電圧および電流が位相的に直交する。さらに負荷抵抗を調整して電力効率を最大化する。tan2θ=ωM/r で定義される効率角θを導入する。これにより最適抵抗値、入出力の電圧比・電流比、最大効率がθの三角関数で美しく表現できる。さらにこれらをフェーザ図表でわかりやすく示す。 
(英) This paper explores how best to exploit a magnetic-resonance wireless power transfer system once given. We theoretically find a solution to the maximum power transfer efficiency by employing trigonometric functions and phasor graphics. Showing an equivalent circuit of the system, we formulate the voltage and current behaviors. Capacitors added in series compensate the reactance of the coupling coils. This makes the input impedance positive real. Under this condition, the port voltages as well as currents become orthogonal between input and output. We next adjust the load resistance so as to maximize the power transfer efficiency. An angular parameter is introduced to translate the optimum load, input-to-output voltage ratio, and maximum efficiency into their elegant formulas. We finally show a phasor chart that explains those relationship in a lucid way.
キーワード (和) 電力伝送理論 / 電流比 / 電流位相 / 最適負荷 / 効率角 / 効率正接 / kQ積 / 最大効率  
(英) power transfer theory / resonance / optimum load / efficiency angle / efficiency tangent / kQ product / current ratio / current phase  
文献情報 信学技報, vol. 116, no. 74, WPT2016-14, pp. 25-28, 2016年6月.
資料番号 WPT2016-14 
発行日 2016-05-27 (WPT) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380

研究会情報
研究会 WPT  
開催期間 2016-06-03 - 2016-06-03 
開催地(和) 東京大学 
開催地(英) Tokyo University 
テーマ(和) 無線電力伝送技術と電気自動車 
テーマ(英) Technology of Wireless Power Transfer & Electric Vehicle 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 WPT 
会議コード 2016-06-WPT 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 三角関数とフェーザー図表で理解する磁界共鳴電力伝送 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Trigonometric Phasor View on Magnetically Coupled Resonators for Wireless Power Transfer 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 電力伝送理論 / power transfer theory  
キーワード(2)(和/英) 電流比 / resonance  
キーワード(3)(和/英) 電流位相 / optimum load  
キーワード(4)(和/英) 最適負荷 / efficiency angle  
キーワード(5)(和/英) 効率角 / efficiency tangent  
キーワード(6)(和/英) 効率正接 / kQ product  
キーワード(7)(和/英) kQ積 / current ratio  
キーワード(8)(和/英) 最大効率 / current phase  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 大平 孝 / Takashi Ohira / オオヒラ タカシ
第1著者 所属(和/英) 豊橋技術科学大学 (略称: 豊橋技科大)
Toyohashi University of Technology (略称: TUT)
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講演者
発表日時 2016-06-03 15:45:00 
発表時間 25 
申込先研究会 WPT 
資料番号 IEICE-WPT2016-14 
巻番号(vol) IEICE-116 
号番号(no) no.74 
ページ範囲 pp.25-28 
ページ数 IEICE-4 
発行日 IEICE-WPT-2016-05-27 


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