ワイヤレス給電の要素技術と電気自動車における実用化への課題・最新動向

ワイヤレス給電システムに興味のある方に向けて、ワイヤレス給電 (電磁誘導方式、磁界共振結合方式) の基礎原理から現在の動向、そして実用化に向けた課題などについて、全般的に解説します。 　電気自動車に向けたワイヤレス給電システムは2007年頃から研究開発が活発化し、実用化に向けた開発が続けられていますが、ワイヤレス給電関連技術を体系的にまとめた教科書・参考書等は現状少ないと言わざるを得ません。また、最新動向を把握しようとすると、各社のプレスリリースや論文発表を読むことになりますが、各研究者・各社が独自の用語を使ってそれぞれの技術を説明されており、幅広い周波数帯、幅広い電力帯の技術を全て「ワイヤレス給電」と呼ぶ等、新たに非接触給電システムの研究・開発に取り組もうと考える方々の混乱を招きやすい状態となっています。 　本セミナーではこれらの問題を避けるため、ワイヤレス給電システムの用語の整理から始め、電力変換回路 (インバータ、整流器) の構成・制御をどうすべきかを説明します。さらに、ワイヤレス給電の研究開発を活発化させたMITの発表 (2007) から現在まで10年、この間、電気自動車用ワイヤレス給電システムがなぜ実用化に至っていないのか、何が実用化を遅らせているのかを、法制度、人体防護、標準化等の観点から説明します。

1. ワイヤレス給電の基礎
   1. ワイヤレス給電の各種方式
      • 電磁誘導方式
      • レーザ方式
      • マイクロ波方式
   2. 磁界を用いたワイヤレス給電方式の名称整理
   3. 電磁誘導方式の基礎
   4. 研究開発のトレンド
2. ワイヤレス給電の各種要素技術
   1. 電力変換回路
      1. 電力変換回路の基礎原理
      2. 半導体スイッチの概要とソフトスイッチング
      3. 1次側電力変換回路
      4. 2次側電力変換回路
      5. 各種制御手法
   2. 補償回路の基礎
      1. S/S方式
      2. S/P方式
      3. 補償回路部品
   3. 伝送コイル
      1. 伝送コイルの材料
      2. 伝送コイルの形状
      3. 伝送コイルの損失 (銅損・鉄損)
3. 実用化への課題
   1. 各種法整備
   2. 標準化
   3. 人体防護
   4. 伝送コイルの位置ずれ
   5. 異物検知
   6. 伝送コイルの耐久性
4. 最新の開発動向
   1. 自動車向けワイヤレス給電システムの製品化
   2. 大型バス向け大容量ワイヤレス給電
   3. 鉄道車両向けワイヤレス給電
   4. 走行中給電技術
5. その他
• 質疑応答・名刺交換