高温超電導コイルを用いた鉄道用非接触給電システムの低周波領域における電力伝送特性

Power Transmission Characteristics in Low-frequency region of a Wireless Power Transmission System Using HTS Coils for Railway Vehicles


井上 良太, 五十嵐 健太, 長﨑 陽, 宮城 大輔, 津田 理, 松木 英敏 (東北大)


Abstract: 近年,蓄電池技術の進歩に伴い,電気自動車や鉄道などの大容量機器に対する非接触給電システムの導入が期待されている。その一方で,既存の鉄道用非接触給電システムは,数100kW級の電力を10kHz程度で伝送するため,1次側および2次側コイルでの損失に加えて,レール等には渦電流損が発生する。これらを解決する方法の1つとして動作周波数の低周波化が考えられる。しかし,銅コイルを用いる場合は,低周波化するほど伝送効率の指標であるQ値が低下するため,高効率で大電力伝送を行うことが難しい。そこで,本稿では,低周波領域(数kHz以下)においてもQ値の低下が少ない高温超電導コイルを鉄道用非接触給電システムに適用することを考え,低周波領域における電力伝送特性について検討したので,その結果について報告する。