| 講演名 | 2022-12-09 ［招待講演］空間伝送型ワイヤレス電力伝送システムEnesphere?の開発 田中 勇気(PSNRD), 濱政 光(パナソニック), 池田 拓磨(パナソニック), 五閑 学(パナソニック), 谷 博之(パナソニック), 佐藤 浩(PSNRD), 小柳 芳雄(PSNRD), |
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| 抄録(和) | マイクロ波を用いた空間伝送型ワイヤレス電力伝送システムは、近年急速に増加するIoTデバイスやトラッカー、ビーコン等への電源供給手段として注目を集めている。2022年5月には日本国内において省令改正が行われ、一定条件下において無線電力伝送が利用可能となった。本講演では、920MHz帯空間伝送型ワイヤレス電力伝送システムであるEnesphereについて、その概要と要素技術、適用例について報告する。Enesphereは920MHz 1Wを出力する送電機と、送電機から発射された電力をエネルギー源として動作する受電端末で構成される。送電機には出力およびEIRP(等価等方輻射電力)に規定があるため、ビームフォーミング等の制御を行うことが現実的でない。したがって、受電端末に到達する電力密度は微弱となる。受電端末では、微弱な電力を効率的に回収することが可能な小形アンテナを用いるほか、920MHz帯で顕著な床や壁からの反射を活用するダイバーシチ構成および余剰電力を再放射する電力反射回路を備える。高周波電力を直流に変換する整流回路では、入力電力が変動する条件下においても高効率な電力変換を可能とする高速MPPT制御を採用しており、余剰電力を効率的に二次電池に充電することを可能としている。また、Enesphereの延長線上の技術として、多数のアンテナを用いて大電力を安全に送電可能な分散協調型WPTシステムについても述べる。 |
| 抄録(英) | The wireless power transmission technology using microwave frequency is attractive for rapidly spreading IoT devices such as the tracker, the beacon, and the sensor. In March 2022, the microwave WPT have institutionalized in Radio Act in Japan, and it can be used legally under some regulations. This lecture includes an overview, elemental techniques, and the applications of the microwave WPT system Enesphere. The Enesphere is consisted of a transmitter transmitting 1W 920MHz microwave and power receiver terminals powered by wireless power. The Radio Act regulates the transmitting power; hence hard to antenna directivity control such as beamforming. Therefore, the received power at the receiving terminal is quite small. The receiving terminal includes the high-efficiency small antenna, or diversity configuration and power reflect circuit that re-radiates surplus energy into space. In the 920MHz band, the multi-pass fading effect and coupling between receiving antennas are strong; hence the above antenna techniques are important. In the rectifier circuit, the fast MPPT (Maximum Power Point Tracking) enables efficient power conversion while varied input power and the rechargeable battery can be charged from surplus energy. In addition, a developing technology using multiple transmit antenna can transmit higher power safely is also mentioned. |
| キーワード(和) | 空間伝送型ワイヤレス電力伝送 / 小形アンテナ / 整流回路 / 超低消費電力回路 |
| キーワード(英) | Far-field WPT / Small Antenna / Rectifier / Ultra Low Power Circuit |
| 資料番号 | WPT2022-25 |
| 発行日 | 2022-12-02 (WPT) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | WPT |
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| 開催期間 | 2022/12/9(から1日開催) |
| 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・一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 西川 健二郎(鹿児島大) |
| 委員長氏名（英） | Kenjiro Nishikaa(Kagoshima Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 平山 裕(名工大) |
| 副委員長氏名（英） | Hiroshi Hirayama(Nagoya Inst. of Tech.) |
| 幹事氏名（和） | 花澤 理宏(UL Japan) / 居村 岳広(東京理科大) |
| 幹事氏名（英） | Masahiro Hanazawa(UL Japan) / Takehiro Imurai(Tokyo Univ. of Science) |
| 幹事補佐氏名（和） | 鈴木 麻子(富士ウェーブ) / 田中 勇気(パナソニック) |
| 幹事補佐氏名（英） | Asako Suzuki(Fujiwaves) / Yuki Tanaka(Panasonic) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Wireless Power Transfer |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ［招待講演］空間伝送型ワイヤレス電力伝送システムEnesphere?の開発 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | [Invited Talk] Development of Wireless Power Transmit System Enesphere |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 空間伝送型ワイヤレス電力伝送 / Far-field WPT |
| キーワード(2)（和/英） | 小形アンテナ / Small Antenna |
| キーワード(3)（和/英） | 整流回路 / Rectifier |
| キーワード(4)（和/英） | 超低消費電力回路 / Ultra Low Power Circuit |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 田中 勇気 / Yuki Tanaka |
| 第 1 著者 所属（和/英） | パナソニックシステムネットワークス開発研究所(略称：PSNRD) Panasonic System Networks R&D(略称：PSNRD) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 濱政 光 / Hikaru Hamase |
| 第 2 著者 所属（和/英） | パナソニックコネクト(略称：パナソニック) Panasonic Connect(略称：Panasonic) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 池田 拓磨 / Takuma Ikeda |
| 第 3 著者 所属（和/英） | パナソニックホールディングス(略称：パナソニック) Panasonic Holdings(略称：Panasonic) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 五閑 学 / Manabu Gokan |
| 第 4 著者 所属（和/英） | パナソニックホールディングス(略称：パナソニック) Panasonic Holdings(略称：Panasonic) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 谷 博之 / Hiroyuki Tani |
| 第 5 著者 所属（和/英） | パナソニックホールディングス(略称：パナソニック) Panasonic Holdings(略称：Panasonic) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 佐藤 浩 / Hiroshi Sato |
| 第 6 著者 所属（和/英） | パナソニックシステムネットワークス開発研究所(略称：PSNRD) Panasonic System Networks R&D(略称：PSNRD) |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 小柳 芳雄 / Yoshio Koyanagi |
| 第 7 著者 所属（和/英） | パナソニックシステムネットワークス開発研究所(略称：PSNRD) Panasonic System Networks R&D(略称：PSNRD) |
| 発表年月日 | 2022-12-09 |
| 資料番号 | WPT2022-25 |
| 巻番号（vol） | vol.122 |
| 号番号（no） | WPT-302 |
| ページ範囲 | pp.9-9(WPT), |
| ページ数 | 1 |
| 発行日 | 2022-12-02 (WPT) |