| 講演名 | 2021-03-05 ［特別講演］海水中において複数の無給電コイルを用いた10m先への磁界結合型無線電力伝送の検討 枷場 亮祐(パナソニック), 岡本 克也(パナソニック), 川田 壮一(パナソニック), 江口 和弘(パナソニック), 小柳 芳雄(パナソニック), |
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| 抄録(和) | 水産資源の探査やインフラ施設の監視などに使用される自律型無人潜水機（AUV）は電池を動力源としているため，電池交換・充電には，水中から引き揚げる必要がある．そのため，海中のAUVにワイヤレスで給電することができると，海洋活動の効率化を図ることができる．しかし，海中では海水の導電率が高いため，無線給電技術の適用が難しい．本研究では，導体，コイル被覆，海水などの損失物質中の電磁場を計算した．バンドパスフィルタ理論を用いて，複数のコイルを用いた磁界結合を利用した無線給電システムを設計した．この実験システムを海水に完全に沈めた状態で給電実験を行い，コイル結合係数，効率，電力量を測定した．その結果，海中では10 m以上の距離で無線給電が可能であることを確認した．また，送電コイルの中心軸上の受電コイル位置を変化させることで，受電位置による伝送効率を検証した． |
| 抄録(英) | An autonomous underwater vehicle (AUV) is used for exploring marine resources and monitoring infrastructure facilities. An AUV needs to be lifted out of the water to have them replaced or recharged because it is powered by batteries. Thus, wirelessly feeding power to an AUV in the sea would improve the efficiency of marine activities. However it is difficult to wirelessly power an object in the sea because seawater has high conductivity. We study the electromagnetic field in lossy materials such as a conductor, a coil cover, and seawater. We design a wireless magnetic resonance-based power transfer system with multiple coils using bandpass filter theory. We perform experiments on this system and measure the coil coupling coefficient, efficiency, and wattage. The results confirm wireless power transfer exceeding a distance of 10 m in an undersea setting. We verify the transfer efficiency by changing the receiving-coil position on the central axis of the transfer coils. Keywords wireless power transfer, inductive coupling, seawater, multiple coils. |
| キーワード(和) | 無線電力伝送 / 磁界結合 / 海水 / 多段コイル |
| キーワード(英) | wireless power transfer / inductive coupling / seawater / multiple coils |
| 資料番号 | MW2020-95 |
| 発行日 | 2021-02-26 (MW) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MW |
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| 開催期間 | 2021/3/5(から1日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | マイクロ波一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 古神 義則(宇都宮大) |
| 委員長氏名（英） | Yoshinori Kogami(Utsunomiya Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 河合 正(兵庫県立大) / 大久保 賢祐(岡山県立大) / 新庄 真太郎(三菱電機) |
| 副委員長氏名（英） | Tadashi Kawai(Univ. of Hyogo) / Kensuke Okubo(Okayama Prefectural Univ.) / Shintaro Shinjo(Mitsubishi Electric) |
| 幹事氏名（和） | 佐藤 優(富士通研) / 大平 昌敬(埼玉大) |
| 幹事氏名（英） | Masaru Sato(Fujitsu Labs.) / Masataka Ohira(Saitama Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 高野 恭弥(東京理科大) / 長谷川 直輝(ソフトバンク) |
| 幹事補佐氏名（英） | Kyoya Takano(Tokyo Univ. of Science) / Naoki Hasegawa(Softbank) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Microwaves |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ［特別講演］海水中において複数の無給電コイルを用いた10m先への磁界結合型無線電力伝送の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | [Special Talk] A Study of Magnetic Resonance Wireless Power Transfer to 10 m with Multiple Parasitic Coils in Seawater |
| サブタイトル（和） | |
| 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） | 磁界結合 / inductive coupling |
| キーワード(3)（和/英） | 海水 / seawater |
| キーワード(4)（和/英） | 多段コイル / multiple coils |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 枷場 亮祐 / Ryosuke Hasaba |
| 第 1 著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社(略称：パナソニック) Panasonic Corporation(略称：Panasonic) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 岡本 克也 / Katsuya Okamoto |
| 第 2 著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社(略称：パナソニック) Panasonic Corporation(略称：Panasonic) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 川田 壮一 / Souichi Kawata |
| 第 3 著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社(略称：パナソニック) Panasonic Corporation(略称：Panasonic) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 江口 和弘 / Kazuhiro Eguchi |
| 第 4 著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社(略称：パナソニック) Panasonic Corporation(略称：Panasonic) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 小柳 芳雄 / Koyanagi Yoshio |
| 第 5 著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社(略称：パナソニック) Panasonic Corporation(略称：Panasonic) |
| 発表年月日 | 2021-03-05 |
| 資料番号 | MW2020-95 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | MW-422 |
| ページ範囲 | pp.22-27(MW), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2021-02-26 (MW) |