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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2023-07-20 15:30 負荷非依存E/F級インバーターを用いた多受電無線電力伝送システム ○王 寒簫・小宮山裕太郎（千葉大）・魏 秀欽（千葉工大）・小西晃央・グエン キエン・関屋大雄（千葉大）  EE2023-12 |
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| 抄録 | （和） | 本稿では，負荷非依存E/F級インバータを用いた一送電多受電無線電力伝送 (Wireless Power Transfer: WPT) システムを提案する． 提案回路は，一対多のWPTシステムにおいて負荷変動及びコイルの位置ずれに対してロバスト性を持つ． 各受電回路における負荷変動は，純粋な抵抗成分の変化としてインバータ側に現れるため，負荷非依存動作により一定出力電圧及び零電圧スイッチング (zero-voltage switching: ZVS) が維持される． また，位置ずれに対しては，整流器の後段に搭載したポストレギュレータにより一定出力電圧が維持される． この時，ポストレギュレーションはインピーダンス変換の作用も持ち，インバータから見た受電回路のインピーダンスは一定となる． そのため，送電回路の電圧波形は変化せず，常にZVSを達成する． さらに，提案回路は整流器として入力リアクタンス成分を持たないD級整流器を採用しているため，受電回路の数の変化に対してもインバータはZVSを達成する． したがって，提案回路は複雑な制御や無線通信を用いず，各受電回路の自律的な協調動作を実現する． 本稿では提案回路の回路解析を与えている． また，2つの受電回路を持つWPTシステムで実験検証を行い，提案回路の有効性を確認した． |
| （英） | This paper proposes a multiple receivers wireless power transfer (WPT) system using the load-independent class-E/F inverter. The proposed circuit exhibits robustness against load variations and coil misalignment in a multiple receivers WPT system. The load variations in each receiver manifest as changes in the purely resistive component seen from the inverter side, ensuring a constant output voltage and zero-voltage switching (ZVS) through the load-independent operation. Furthermore, positional misalignment is compensated by a post-regulator integrated after the rectifier, maintaining a constant output voltage. In this case, the post-regulation also acts as an impedance transformer, resulting in a constant impedance seen from the inverter for the receivers. As a result, the waveform of the transmitter remains unchanged, achieving continuous ZVS. Additionally, the proposed circuit employs a class-D rectifier without an input reactance component, enabling the inverter to achieve ZVS even with changes in the number of receivers. Consequently, the proposed circuit performs autonomous cooperative operation among the receivers without complex control or wireless communication. This paper analyzes the proposed circuit and validates its effectiveness through experimental verification with a WPT system containing two receivers. |
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| キーワード | （和） | E/F級インバータ / 負荷非依存動作 / 無線電力伝送 / 多受電回路 / ソフトスイッチング / / / |
| （英） | Class-E/F inverter / load-independent operation / wireless power transfer system / multiple receivers / soft switching / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 123, no. 119, EE2023-12, pp. 61-66, 2023年7月. | |
| 資料番号 | EE2023-12 | |
| 発行日 | 2023-07-13 (EE) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | EE2023-12 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | EE IEE-SPC |
| 開催期間 | 2023-07-20 - 2023-07-21 |
| 開催地（和） | デザインクリエイティブセンター神戸（KIITO） |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | エネルギー技術、半導体電力変換、一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | EE |
| 会議コード | 2023-07-EE-SPC |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 負荷非依存E/F級インバーターを用いた多受電無線電力伝送システム |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A multi-receiver WPT system with load-independent class-E/F inverter |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | E/F級インバータ / Class-E/F inverter |
| キーワード(2)（和/英） | 負荷非依存動作 / load-independent operation |
| キーワード(3)（和/英） | 無線電力伝送 / wireless power transfer system |
| キーワード(4)（和/英） | 多受電回路 / multiple receivers |
| キーワード(5)（和/英） | ソフトスイッチング / soft switching |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 王 寒簫 / HanXiao Wang / オウ カンショウ |
| 第1著者 所属（和/英） | 千葉大学 (略称： 千葉大) Chiba University (略称： Chiba Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 小宮山 裕太郎 / Yutaro Komiyama / コミヤマ ユウタロウ |
| 第2著者 所属（和/英） | 千葉大学 (略称： 千葉大) Chiba University (略称： Chiba Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 魏 秀欽 / Xiuqin Wei / ギ シュウキン |
| 第3著者 所属（和/英） | 千葉工業大学 (略称： 千葉工大) Chiba University (略称： Chiba Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 小西 晃央 / Akihiro Konishi / コニシ アキヒロ |
| 第4著者 所属（和/英） | 千葉大学 (略称： 千葉大) Chiba University (略称： Chiba Univ.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | グエン キエン / Kien Nguyen / グエン キエン |
| 第5著者 所属（和/英） | 千葉大学 (略称： 千葉大) Chiba University (略称： Chiba Univ.) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | 関屋 大雄 / Hiroo Sekiya / セキヤ ヒロオ |
| 第6著者 所属（和/英） | 千葉大学 (略称： 千葉大) Chiba University (略称： Chiba Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2023-07-20 15:30:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | EE |
| 資料番号 | EE2023-12 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | no.119 |
| ページ範囲 | pp.61-66 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2023-07-13 (EE) |
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