パワーエレクトロニクスにおけるワイヤレス電力伝送技術

カテゴリ: 技術報告

論文No: 1495

グループ名: 【D】産業応用部門

発行日: 2020/10/08

タイトル(英語): Wireless Power Transfer Technologies on Power Electronics

著者名: ワイヤレス電力伝送システムにおけるパワーエレクトロニクス技術調査専門委員会

著者名(英語): Investigating R&D Committee on Power Electronics Technologies on Wireless Power Transfer System

キーワード: ワイヤレス電力伝送，伝送コイル，磁界結合型，電界結合型／wireless power transfer, transmission coil, magnetic coupling, electric coupling

要約(日本語): 本技術報告書はWPTのコア技術であるパワーエレクトロニクスに主眼をおきつつも，パワーエレクトロニクスの枠を超えて，WPTに必要な技術を横断的にまとめたものである。最初に，ワイヤレス電力伝送の大枠を説明すべく，原理の説明や使用用途の紹介や利用周波数など，ワイヤレス電力伝送の全般的な説明を記す。その後，本書のコアとなるパワーエレクトロニクスを中心とした，電力変換回路周辺を解説する。具体的には，インバータなど送電側の電力変換回路，そして，整流器を含む受電側の電力変換回路などについて述べる。また，電力伝送システムにおいて必須要素であるワイヤレス電力伝送コイルについて，コイルの構造並びに，共振回路，コイル用磁性材料，線材といった要素技術を解説する。加えて，ワイヤレス電力伝送システム特有の要求事項として挙げられる，異物および生体の検知といった保護機能や，電磁界に対する人体防護手法について海外文献のサーベイ結果を中心に報告する。

要約(英語): This technical report summarizes the requisite technologies for the wireless power transfer system beyond the framework of the field of power electronics. First, a general description of the wireless power transfer system, such as the principle, applications, and transmission frequency, is provided as an introduction. Second, the power electronics technologies as a core of the technical report are expounded. In particular, the power conversion circuits, such as inverters, and rectifiers, are illustrated in detail. Then, the transmission coils as an essential component for the wireless power transfer system is expounded. The resonant circuit, resonant capacitor, magnetic wire, magnetic core, and shape of coils are described. In addition, as the specific requirement for the wireless power transfer system, protection functions for foreign object detection and living object detection, and electromagnetic fields protection for the human body are described based on the results of the survey of overseas literature in this report.

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