TOP
|
特許
|
意匠
|
商標
特許ウォッチ
Twitter
他の特許を見る
10個以上の画像は省略されています。
公開番号
2025002114
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2025-01-09
出願番号
2023102050
出願日
2023-06-21
発明の名称
無線電力受電装置、無線給電システムおよび無線電力受電方法
出願人
株式会社東芝
代理人
個人
,
個人
,
個人
主分類
H02J
50/20 20160101AFI20241226BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約
【課題】RF電力を受電する際の偏波損失の影響を抑制することができる、無線電力受電装置、無線給電システムおよび無線電力受電方法を提供する。
【解決手段】実施の形態の無線電力受電装置は、RF電力を第1の直線偏波成分に由来する第1のRF電力と第2の直線偏波成分に由来する第2のRF電力とに分離して受電する受電部と、第1のRF電力を第1のDC電力に変換する第1の変換部と、第2のRF電力を第2のDC電力に変換する第2の変換部と、第1のDC電力および第2のDC電力を並列合成し、第3のDC電力として出力する合成部と、合成部の出力電圧を所定値に固定する電圧固定部とを備える。第1の変換部および第2の変換部は、自身の電力変換効率を最大化するように動作する。
【選択図】図1
特許請求の範囲
【請求項1】
RF電力を第1の直線偏波成分に由来する第1のRF電力と第2の直線偏波成分に由来する第2のRF電力とに分離して受電する受電部と、
前記第1のRF電力を第1のDC電力に変換する第1の変換部と、
前記第2のRF電力を第2のDC電力に変換する第2の変換部と、
前記第1のDC電力および前記第2のDC電力を並列合成し、第3のDC電力として出力する合成部と、
前記合成部の出力電圧を所定値に固定する電圧固定部と
を備え、
前記第1の変換部および前記第2の変換部は、自身の電力変換効率を最大化するように動作する、無線電力受電装置。
続きを表示(約 1,000 文字)
【請求項2】
前記第1の変換部および前記第2の変換部のそれぞれは、
RF電力をDC電力に変換するRF-DC変換部と、
前記RF-DC変換部の負荷インピーダンスが最適負荷インピーダンスの付近に保たれるように制御するインピーダンス制御部と
を含む、請求項1に記載の無線電力受電装置。
【請求項3】
前記電圧固定部は、前記第3のDC電力を蓄電可能である、請求項1に記載の無線電力受電装置。
【請求項4】
前記電圧固定部は、蓄電池を含む、請求項3に記載の無線電力受電装置。
【請求項5】
前記無線電力受電装置の受電電力に関する情報を取得する情報取得部と、
前記受電電力に関する情報を無線通信によって送信する無線通信部と
をさらに備える、請求項1に記載の無線電力受電装置。
【請求項6】
受電電力に関する情報は、前記第3のDC電力の電圧および電流の情報、前記第1のRF電力および前記第2のRF電力の電圧および電流の情報、前記第1のDC電力および前記第2のDC電力の電圧および電流の情報のうちの少なく1つを含む、請求項5に記載の無線電力受電装置。
【請求項7】
前記受電部と前記第1の変換部との間に設けられ、前記受電部と前記第1の変換部とを電気的に接続する第1の接続状態と、前記受電部と前記第1の変換部とを電気的に切り離す第2の接続状態とを切り替える、第1の切り替え部と、
前記受電部と前記第2の変換部との間に設けられ、前記受電部と前記第2の変換部とを電気的に接続する第1の接続状態と、前記受電部と前記第2の変換部とを電気的に切り離す第2の接続状態とを切り替える、第2の切り替え部と
をさらに備える、請求項1に記載の無線電力受電装置。
【請求項8】
信号発信部をさらに備え、
前記第1の切り替え部および前記第2の切り替え部は、前記第2の接続状態において、前記受電部と前記信号発信部とを電気的に接続する、請求項7に記載の無線電力受電装置。
【請求項9】
前記信号発信部は、任意の電力分配が可能な電力分配器を含む、請求項8に記載の無線電力受電装置。
【請求項10】
前記信号発信部は、任意の位相差を生成可能な第1の位相器および第2の位相器のいずれかまたは両方を含む、請求項9に記載の無線電力受電装置。
(【請求項11】以降は省略されています)
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本実施の形態は、無線電力受電装置、無線給電システムおよび無線電力受電方法に関する。
続きを表示(約 1,600 文字)
【背景技術】
【0002】
電磁波を電力伝搬経路として利用する無線給電技術では、直線偏波や円偏波等が用いられる。この際に送電側から受電側に送電される電力は、RF電力(Radio Frequency Electric Power)と呼ばれる。RF電力を受電する際には、偏波角に依存して偏波損失が発生し、受電電力の大きさが変化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開平8-33244号公報
特許第7274533号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本実施の形態は、RF電力を受電する際の偏波損失の影響を抑制することができる、無線電力受電装置、無線給電システムおよび無線電力受電方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記の課題を解決するために、本実施の形態に係る無線電力受電装置は、受電するRF電力を第1の直線偏波成分に由来する第1のRF電力と第2の直線偏波成分に由来する第2のRF電力とに分離して受電する受電部と、第1のRF電力を第1のDC電力に変換する第1の変換部と、第2のRF電力を第2のDC電力に変換する第2の変換部と、第1のDC電力および第2のDC電力を並列合成し、第3のDC電力として出力する合成部と、合成部の出力電圧を所定値に固定する電圧固定部とを備え、第1の変換部および第2の変換部は、自身の電力変換効率を最大化するように動作する。
【0006】
また、本実施の形態に係る無線給電システムは、RF電力を送電する無線電力送電装置と、上記の無線電力受電装置とを備える。
【0007】
また、本実施の形態に係る無線電力受電相方法は、RF電力を第1の直線偏波成分に由来する第1のRF電力と第2の直線偏波成分に由来する第2のRF電力とに分離して受電し、前記第1のRF電力を第1のDC電力に変換し、前記第2のRF電力を第2のDC電力に変換し、前記第1のDC電力および前記第2のDC電力を並列合成し、第3のDC電力として出力し、前記合成部の出力電圧を所定値に固定し、前記第1のRF電力から前記第1のDC電力への変換、および、前記第2のRF電力から前記第2のDC電力への変換は、それぞれ電力変換効率を最大化するように動作する、RF電力を送電する無線電力送電装置と、上記の無線電力受電装置とを備える。
【図面の簡単な説明】
【0008】
実施形態1に係る無線給電システムの構成を示す図。
無線電力受電装置の変換部の詳細な構成を示す図。
RF電力の理想的な受電電力特性を示す図。
入力電力と最適負荷時の電力変換効率との関係を示す図。
入力電力と出力電圧との関係を示す図。
無線電力受電装置の受電電力のシミュレーション結果の一例を示す図。
実施形態2に係る無線給電システムの構成を示す図。
実施形態3に係る無線給電システムの構成を示す図。
【発明の実施の形態】
【0009】
以下では、図面を参照しながら、本実施の形態について説明する。図面において同一または対応する要素には同じ参照符号を付して、詳細な説明は適宜省略する。
【0010】
(実施の形態1)
図1は、実施形態1に係る無線給電システム1の構成を示す図である。無線給電システム1は、直線偏波または円偏波等の任意の偏波方式を用いてRF電力を送電する無線電力送電装置2と、無線電力送電装置2から送電されたRF電力を受電する無線電力受電装置3とを備えている。無線電力受電装置3によって受電されたRF電力は、DC電力に変換されて負荷4に供給される。無線電力受電装置3は、受電装置3と称されてもよい。
(【0011】以降は省略されています)
この特許をJ-PlatPatで参照する
関連特許
株式会社東芝
弁
15日前
株式会社東芝
台車
1か月前
株式会社東芝
固定子
1か月前
株式会社東芝
センサ
1か月前
株式会社東芝
センサ
1か月前
株式会社東芝
搬送装置
1か月前
株式会社東芝
計画装置
2か月前
株式会社東芝
開閉装置
1か月前
株式会社東芝
回転電機
1か月前
株式会社東芝
光スイッチ
1か月前
株式会社東芝
遠心送風機
29日前
株式会社東芝
半導体装置
5日前
株式会社東芝
光デバイス
2か月前
株式会社東芝
直流遮断器
1か月前
株式会社東芝
電力変換装置
1か月前
株式会社東芝
対策提示装置
27日前
株式会社東芝
ディスク装置
5日前
株式会社東芝
蓋の開閉装置
1か月前
株式会社東芝
電力変換装置
14日前
株式会社東芝
駆動システム
2か月前
株式会社東芝
電子計算機装置
27日前
株式会社東芝
潤滑油供給装置
1か月前
株式会社東芝
有価物回収方法
1か月前
株式会社東芝
電動機制御装置
1か月前
株式会社東芝
電気車制御装置
1か月前
株式会社東芝
紙葉類処理装置
28日前
株式会社東芝
投込式水位伝送器
15日前
株式会社東芝
液体の貯蔵タンク
2か月前
株式会社東芝
磁気ディスク装置
1か月前
株式会社東芝
半導体モジュール
2日前
株式会社東芝
積雪検出システム
1か月前
株式会社東芝
地中箱用アダプタ
2か月前
株式会社東芝
画像取得システム
1か月前
株式会社東芝
センサ及び検査装置
2か月前
株式会社東芝
系統安定化システム
1か月前
株式会社東芝
粒子線照射システム
2日前
続きを見る
他の特許を見る