講演名 2018-09-21
磁界結合型無線給電のための最適網目電流分布に基づく共振器設計手法
藤城 真祥(東大), 成末 義哲(東大), 川原 圭博(東大), 森川 博之(東大),
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抄録(和) 無線給電用の共振器設計において,これまでは設計者の勘と経験,および,試行錯誤的な設計プロセスに頼っている. これは,ペアとなる共振器の形状や,設置箇所周辺に存在する物質の影響といった動作環境を定量的に考慮することができなかったためである.これまで提案されてきた低損失な共振器構造も,空気中といった理想条件下を想定したものや,ある特定の条件下で最適化を行ったものであり,汎用的なものとは言い難い.この問題に対し,筆者らは動作環境を定量的に考慮した共振器自動設計手法の研究を進めている.具体的には,共振器を配置する平面もしくは空間に対して,高効率な給電が可能となる電流分布を計算し,導出した電流分布を再現する共振器形状を提示することにより,動作環境を考慮した共振器を設計を行う.本稿では,網目状導体を用いて共振器を設計する空間を定義し,MISO(Multiple-Input Single-Output)システムにおける効率最大化理論を応用することで,網目状導体における最適電流分布を導出が可能であることを示す.
抄録(英) Resonator design for wireless power transfer depends on engineers' intuition, experience and trial and error design process. This is because there is no method to quantitatively evaluate the influence of operating environments such as materials around the resonator and paired resonator shape. Conventional highly-efficient resonator structures are designed under ideal conditions or optimized under specific conditions, which means that the resonator structures are not versatile. To overcome this problem, we are developing a resonator design method that quantitatively evaluates the influence of operating environments. In the resonator design method, we calculate highly-efficient current distribution in a 2-D plane or 3-D space, and resonators are designed by modeling to follow the current distribution. In this paper, we introduce mesh conductors in the resonator's installation space and calculate the optimal mesh current distribution by diverting the optimization theory of multiple-input-single-output systems.
キーワード(和) 無線電力伝送 / 磁界共振結合 / 共振器設計 / 電流分布
キーワード(英) wireless power transfer / magnetic resonant coupling / resonator design / current distribution
資料番号 AP2018-85
発行日 2018-09-13 (AP)

研究会情報
研究会 AP / MW
開催期間 2018/9/20(から2日開催)
開催地(和) 東京工業大学
開催地(英) Tokyo Tech
テーマ(和) マイクロ波・ミリ波,測定技術,一般
テーマ(英) Microwave, Millimeter wave, Measurement, Antennas and Propagation
委員長氏名(和) 広川 二郎(東工大) / 村口 正弘(東京理科大)
委員長氏名(英) Jiro Hirokawa(Tokyo Tech.) / Masahiro Muraguchi(TUS)
副委員長氏名(和) 山口 良(ソフトバンク) / 古神 義則(宇都宮大) / 岡崎 浩司(NTTドコモ) / 田島 賢一(三菱電機)
副委員長氏名(英) Ryo Yamaguchi(SoftBank) / Yoshinori Kogami(Utsunomiya Univ.) / Hiroshi Okazaki(NTT DOCOMO) / Kenichi Tajima(Mitsubishi Electric)
幹事氏名(和) 木村 雄一(埼玉大) / 深沢 徹(三菱電機) / 中村 宝弘(日立) / 清水 隆志(宇都宮大)
幹事氏名(英) Yuichi Kimura(Saitama Univ.) / Toru Fukasawa(Mitsubishi Electric) / Takahiro Nakamura(HITACHI) / Takashi Shimizu(Utsunomiya Univ.)
幹事補佐氏名(和) 飴谷 充隆(産総研) / 本良 瑞樹(東北大) / 吉田 賢史(鹿児島大)
幹事補佐氏名(英) Michitaka Ameya(AIST) / Mizuki Motoyoshi(Tohoku Univ.) / Satoshi Yoshida(Kagoshima Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Antennas and Propagation / Technical Committee on Microwaves
本文の言語 JPN
タイトル(和) 磁界結合型無線給電のための最適網目電流分布に基づく共振器設計手法
サブタイトル(和)
タイトル(英) Resonator Design Method Based on the Optimum Mesh Current Distribution for Magnetically Coupled Wireless Power Transfer
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) 磁界共振結合 / magnetic resonant coupling
キーワード(3)(和/英) 共振器設計 / resonator design
キーワード(4)(和/英) 電流分布 / current distribution
第 1 著者 氏名(和/英) 藤城 真祥 / MIsaki Fujishrio
第 1 著者 所属(和/英) 東京大学(略称:東大)
The University of Tokyo(略称:The Univ. of Tokyo)
第 2 著者 氏名(和/英) 成末 義哲 / Yoshiaki Narusue
第 2 著者 所属(和/英) 東京大学(略称:東大)
The University of Tokyo(略称:The Univ. of Tokyo)
第 3 著者 氏名(和/英) 川原 圭博 / Yoshihiro Kawahara
第 3 著者 所属(和/英) 東京大学(略称:東大)
The University of Tokyo(略称:The Univ. of Tokyo)
第 4 著者 氏名(和/英) 森川 博之 / Hiroyuki Morikawa
第 4 著者 所属(和/英) 東京大学(略称:東大)
The University of Tokyo(略称:The Univ. of Tokyo)
発表年月日 2018-09-21
資料番号 AP2018-85
巻番号(vol) vol.118
号番号(no) AP-217
ページ範囲 pp.25-30(AP),
ページ数 6
発行日 2018-09-13 (AP)