ダイレクトAC-AC変換器を応用した電磁誘導方式ワイヤレス給電システムの一検討

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: SPC23181

グループ名: 【D】産業応用部門 半導体電力変換研究会

発行日: 2023/07/17

タイトル(英語): A Study of Inductive Wireless Power Transfer System Using Direct AC-AC Power Conversion

著者名: 董 貴義(神戸大学),三島 智和(神戸大学),大森 英樹(神戸大学),Lai Ching-Ming(国立中興大学,台湾)

著者名(英語): Guiyi Dong(Kobe University),Tomokazu Mishima(Kobe University),Hideki Omori(Kobe University),Ching-Ming Lai(National Chung Hsing University,Taiwan)

キーワード: ワイヤレス給電システム|ダイレクトＡＣ－ＡＣコンバータ|固定周波数制御|ソフトスイッチング|双方向スイッチ|wireless power transfer|direct AC-AC converter|fixed-frequency control|soft switching|bidirectional switch

要約(日本語): ワイヤレス給電(WPT)は，電磁誘導や磁界共鳴などの技術を使用して，電力をケーブルや接触なしで伝送する技術として，産業・家電・医療分野で広く応用されている。 その主要電力変換部である高周波電力変換器は，通常，整流器ステージ，ブーストPFCステージ，およびDC-HFACインバータで構成され，WPTシステムのコアコンポーネントである。性能をさらに向上させるため，通常の電力変換デバイスの性能を簡素化し，さらに最適化するために，ダイレクトAC-ACコンバータがこれまでに提案された。このコンバータは通常，パワー出力を制御するためにパルス周波数変調（PFM）を使用する。しかし，異なる周波数で動作する複数のWPTシステムデバイス間の干渉が問題となり，WPT技術のあらたな応用展開にむけ検討課題となっている。

要約(英語): To simplify and further optimize the performance of inductive wireless power transfer (WPT) systems, an study on WPT system utilizing a direct AC-AC converter is conducted in this paper. Since pulse frequency modulation (PFM) that the most commonly used method for direct AC-AC converters is adapted, interference between multiple WPT devices operating at different frequencies may cause some technical issues such as available noises. As a solution for this technical issue, a fixed-frequency power control methodology for direct AC-AC converters is newly proposed in this paper, featuring a wide range of soft switching. The principle of the pulse modulations with the circuit topology is explained in details. In addition, the experimental verifications are provided in this paper.

本誌: 2023年7月20日-2023年7月21日半導体電力変換研究会

本誌掲載ページ: 121-124 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 2,076 Kバイト