| 講演抄録／キーワード |
| 講演名 |
2024-06-13 14:30
磁界結合ワイヤレス電力伝送における送受異なる媒質の影響解析
○丸山珠美・OLAN HEINEN・中津川征士（函館高専）・中平勝也（沖縄高専）・岡本昌幸（宇部高専）・粟井郁雄（富士ウェーブ）  WPT2024-9 |
| 抄録 |
（和） |
近年IoTセンサやドローンを用いた潮流および魚群観察などを行うスマート水産が着目されている．これら水中または海中に存在するIoTセンサやドローンを，磁界結合ワイヤレス電力伝送を用いて給電する場合，受電コイルは水中に設置する一方，送電コイルは空中，境界面，水中などの設置場所の候補がある．伝搬損失が少ないと考えられるのは，空中であるが，水中の比誘電率は81と非常に大きい．このため波長は空中の約1/10と極めて小さくなる．本研究では送電コイルを，水中，空中，および水中と空中の境界面に置いたときの電磁界分布について先ず解析し，送電コイルの両側，すなわち水中と空中の電磁界がどちらも大きくなるのは，境界面に設置したときであることを明らかにした．次に送電コイルを境界面，受電コイルを水中に設置したときの，ワイヤレス電力伝送効率を，電磁界解析によって得たSパラメータとkQ積から求めた．その結果，コイルが20 MHz付近で共振するのに対して，周波数2 MHzの付近で最大ワイヤレス電力伝送効率が80％と，最も大きくなることを明らかにした． |
| （英） |
Smart fisheries, which involve the ocean current and fish school observation using IoT sensors and drones, have attracted attention. The use of magnetic resonance coupling wireless power transfer (WPT) to empower these IoT terminals located underwater or in the ocean was investigated. Although the receiving coil is placed underwater, the transmitting coil can be located in the air, the boundary surface, and underwater. As the relative permittivity εr of water is significantly high as 81, the wavelength underwater is approximately one-tenth of that in air. First study analyzed the electric field distribution when the transmitting coil was placed underwater, in the air, and at the boundary between water and air. The electric field was found strongest on both sides of the transmitting coil, i.e. in both water and air, when the coil was placed at the boundary. Next study determined the WPT efficiency when the transmitting coil was placed at the boundary and the receiving coil underwater, using the S-parameters and kQ product obtained from electromagnetic field analysis. It was revealed that the maximum WPT efficiency of 80% is achieved at a frequency of around 2 MHz though the coils resonate around 20 MHz. |
| キーワード |
（和） |
海洋IoT / スマート水産 / WPT / ワイヤレス電力伝送 / IoT / 水中ワイヤレス電力伝送 / 磁界結合 / |
| （英） |
Magnetic coupling, / Marine IoT / Underwater wireless power transfer / WPT, / IoT / Wireless power transmission, / Smart Fisheries / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 124, no. 77, WPT2024-9, pp. 7-11, 2024年6月. |
| 資料番号 |
WPT2024-9 |
| 発行日 |
2024-06-06 (WPT) |
| 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 |
WPT2024-9 |
| 研究会情報 |
| 研究会 |
WPT |
| 開催期間 |
2024-06-13 - 2024-06-13 |
| 開催地（和） |
函館市民会館 |
| 開催地（英） |
Hakodate Citizen Hall |
| テーマ（和） |
無線電力伝送・一般 |
| テーマ（英） |
|
| 講演論文情報の詳細 |
| 申込み研究会 |
WPT |
| 会議コード |
2024-06-WPT |
| 本文の言語 |
日本語 |
| タイトル（和） |
磁界結合ワイヤレス電力伝送における送受異なる媒質の影響解析 |
| サブタイトル（和） |
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| タイトル（英） |
Analysis of the Effects of Different Media on Transmission and Reception in Magnetic Coupling Wireless Power Transfer |
| サブタイトル（英） |
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| キーワード(1)（和/英） |
海洋IoT / Magnetic coupling, |
| キーワード(2)（和/英） |
スマート水産 / Marine IoT |
| キーワード(3)（和/英） |
WPT / Underwater wireless power transfer |
| キーワード(4)（和/英） |
ワイヤレス電力伝送 / WPT, |
| キーワード(5)（和/英） |
IoT / IoT |
| キーワード(6)（和/英） |
水中ワイヤレス電力伝送 / Wireless power transmission, |
| キーワード(7)（和/英） |
磁界結合 / Smart Fisheries |
| キーワード(8)（和/英） |
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| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） |
丸山 珠美 / Tamami Maruyuama / マルヤマ タマミ |
| 第1著者 所属（和/英） |
函館工業高等専門学校 (略称： 函館高専)
National Institute of Technology, Hakodate College (略称： National Institute of Technology, Hakodate College) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） |
OLAN HEINEN / Olan Heinen / オラン ハイネン |
| 第2著者 所属（和/英） |
函館工業高等専門学校 (略称： 函館高専)
National Institute of Technology, Hakodate College (略称： National Institute of Technology, Hakodate College) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） |
中津川 征士 / Masashi Nakatsugawa / ナカツガワ マサシ |
| 第3著者 所属（和/英） |
函館工業高等専門学校 (略称： 函館高専)
National Institute of Technology, Hakodate College (略称： National Institute of Technology, Hakodate College) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） |
中平 勝也 / Katsuya Nakahira / ナカヒラ カツヤ |
| 第4著者 所属（和/英） |
沖縄工業高等専門学校 (略称： 沖縄高専)
National Institute of Technology, Okinawa College (略称： National Institute of Technology, Okinawa College) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） |
岡本 昌幸 / Masayuki Okamoto / オカモト マサユキ |
| 第5著者 所属（和/英） |
宇部工業高等専門学校 (略称： 宇部高専)
National Institute of Technology, Ube College (略称： National Institute of Technology, Hakodate College) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） |
粟井 郁雄 / Ikuo Awai / アワイ イクオ |
| 第6著者 所属（和/英） |
富士ウェーブ株式会社 (略称： 富士ウェーブ)
Fuji wave corporation (略称： Fuji wave corporation) |
| 第7著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第8著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 講演者 |
第1著者 |
| 発表日時 |
2024-06-13 14:30:00 |
| 発表時間 |
25分 |
| 申込先研究会 |
WPT |
| 資料番号 |
WPT2024-9 |
| 巻番号（vol） |
vol.124 |
| 号番号（no） |
no.77 |
| ページ範囲 |
pp.7-11 |
| ページ数 |
5 |
| 発行日 |
2024-06-06 (WPT) |
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