JP2018191474A - 送電装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施形態における電力伝送システム10が置かれる環境の一例を示す模式図である。電力伝送システム10は、送電装置100、受電装置200、及びコイルCLを備える(図2参照)。送電装置100は、受電装置200に対して、複数のコイルCLを介して、磁気共鳴方式に従ってワイヤレス(無接点)で電力伝送する。配置されるコイルCLの数は、n個であり、任意である。
次に、少なくとも送電コイルCLAと受電コイルCLBとを用いた給電スタンドの各種の態様について説明する。給電スタンドは、例えば海中給電を行う設備でよい。
次に、AUV800に装備された受電コイルCLBの各種の配置例について説明する。
次に、海中給電の各種態様のバリエーションについて説明する。
図20は海中給電の第1の態様を示す図である。海底910が隆起している斜面910zに、架台920が設置される。架台920の天板には、送電コイルCLAの構造体が設置されている。架台920の天板の一端部には、例えばコの字形のバーフレーム920zが取り付けられる。バーフレーム920zは、AUV800に繋がれた位置固定フック810と係合される。また、送電コイルCLAには、例えば図3に示す送電コイルCLAと同様に、中継ボックス300Aに接続される電力ケーブル280Aを介して電力が供給される。
20 電線
50 船舶
60 水中航走体
70 潜水艇
80 水底掘削機
90 水面
95 水底
100 送電装置
110 電源
120 ADC
130 CPU
140 情報通信部
141 変復調回路
150 送電回路
151 ドライバ
152 共振回路
200 受電装置
210 受電回路
211 整流回路
212 レギュレータ
220 CPU
230 充電制御回路
240 2次電池
250 情報通信部
251 変復調回路
280,280A 電力ケーブル
300,300A,580 中継ボックス
301 筐体
301y 蓋
301z 枠体
302 開口部
303 防水コネクタ
304 端子連結部
305 コンデンサ
306 リレー回路
307 制御回路
350,350−1,350−2,350−3,550 スペーサ
351 第1部材
352 第2部材
353 第3部材
351z 第1面
352z 第2面
353z 第3面
354a,354b,355a,355b,361a,362a 貫通孔
361 凸部
362 凹部
410,510 結束バンド
451 コイル展開ロープ
452,453 コイル連結ロープ
701 第1の支持板
701x,701y 貫通孔
701z,703z 開口部
703 第2の支持板
800 AUV
801 胴部
802,803 翼部
805 スクリュー部
810 位置固定フック
910 海底
910z 斜面
920,930 架台
920z,930z,1201 バーフレーム
930y 側板
1000,1000A,1000B,1000C,1000D,1000E 給電スタンド
1101,1105,1106 支柱
bn,bn1,bn2,bn3,bn5,bn10,bn11,bn13,bn14,bn15,bn31 ボビン
CLA,CLA1,CLA2,CLA3,CLA13,CLA14,CLA15 送電コイル
CLB,CLB1 受電コイル
CLC,CLC−1,CLC−2,CLC1,CLC1−1,CLC1−2,CLC2−1,CLC2−2,CLC3−1,CLC3−2,CLC13 中継コイル
CA,CB,CC コンデンサ
CL コイル
En1,En2,En3 円板
In10 絶縁材
L11,L12,L13,L14,L21,L22,L23,L24 連結部材
m10 非磁性金属
Claims (11)
- 水中において、受電コイルを有する受電装置に電力を伝送する送電装置であって、
磁界を介して前記受電コイルに電力を伝送する送電コイルを含む1つ以上の環状の伝送コイルと、
環状の前記伝送コイルにより形成される前記伝送コイルの内方の空間に配置され、環状の前記伝送コイルの内周に沿う外周を有し、前記伝送コイルを前記内方から支持する支持部材と、
交流電力を前記送電コイルへ送電する送電部と、
前記伝送コイルに接続されると共に、前記伝送コイルと共に共振する共振回路を形成するコンデンサと、
を備える送電装置。 - 前記支持部材は、非導電体又は非磁性体により形成された、
請求項1に記載の送電装置。 - 前記支持部材は、少なくとも一部に導電体を有し、
前記導電体は、前記支持部材の周方向において、絶縁される、
請求項1に記載の送電装置。 - 中継部材、を更に備え、
前記中継部材は、
開口部を有し、前記コンデンサを含む電気部品を内蔵する筐体と、
前記開口部に前記筐体の外側に向かって設けられ、前記開口部を通る前記伝送コイルの周方向を包囲する防水コネクタと、
を備え、
前記筐体の内部において、前記伝送コイルの一端と他端とが電気的に接続された、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の送電装置。 - 前記中継部材の内部に、油が充填された、
請求項4に記載の送電装置。 - スペーサ、を更に備え、
前記スペーサは、第1のスペーサと第2のスペーサと、を含み、
前記支持部材は、第1の支持部材と第2の支持部材とを含み、
前記第1のスペーサは、前記第1の支持部材と、前記第1の支持部材の外周に沿って巻回された第1の伝送コイルと、を挟持し、
前記第2のスペーサは、前記第2の支持部材と、前記第2の支持部材の外周に沿って巻回された第2の伝送コイルと、を挟持し、
前記第1のスペーサは、所定長の連結部材を介して前記第2のスペーサと連結された、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の送電装置。 - スペーサ、を更に備え、
前記スペーサは、前記支持部材の外周に平行な第1面を有する第1部材と、前記第1面に垂直な第2面を有する第2部材と、前記第2面に平行な第3面を有する第3部材と、を備え、
前記第2部材及び前記第3部材は、
前記支持部材と、前記支持部材の外周に沿って巻回された前記伝送コイルと、を挟持し、
他の支持部材を挟持する他のスペーサと連結するための連結部材を挿通する貫通孔を有する、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の送電装置。 - 前記第2部材は、前記第3部材の配置側と反対側に突出する凸部を有し、
前記第3部材は、前記第2部材の配置側に窪んだ凹部を有する、
請求項7に記載の送電装置。 - 第1の支持板及び第2の支持板、を更に備え、
前記伝送コイルは、同一平面上に配置されるスパイラル形状に複数回巻回され、
前記第1の支持板と前記第2の支持板との間に、前記伝送コイルが挟持され、
前記第1の支持板は、前記支持部材として、スパイラル形状の前記伝送コイルの最内周に沿うリブを有する、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の送電装置。 - 前記第1の支持板には、前記伝送コイルの配置側と反対側に、内部において前記伝送コイルの一端と他端とが電気的に接続される中継部材が配置され、
前記第1の支持板は、前記中継部材に向かって延びる前記伝送コイルを挿通する貫通孔を有する、
請求項9に記載の送電装置。 - 前記支持部材は、円筒形状に形成され、
複数の前記伝送コイルは、同一の支持部材の外周に沿って巻回された、
請求項1〜10のいずれか1項に記載の送電装置。
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