Proceedings of the KIPE Conference (전력전자학회:학술대회논문집)

The Korean Institute of Power Electronics (전력전자학회)
권호 표지

10m Distance Inductive Power Transfer using Distributed Windings of Dipole Coil

분산권선형 다이폴 코일을 이용한 10m 거리 무선전력전송

  • Son, Ho S. (Dept. of Nuclear and Quantum Engineering, KAIST) ;
  • Thai, Van. X. (Dept. of Nuclear and Quantum Engineering, KAIST) ;
  • Gu, Beom W. (Dept. of Nuclear and Quantum Engineering, KAIST) ;
  • Rim, Chun T. (Dept. of Nuclear and Quantum Engineering, KAIST)
  • 손호성 (KAIST 원자력 및 양자공학과) ;
  • 태춘반 (KAIST 원자력 및 양자공학과) ;
  • 구범우 (KAIST 원자력 및 양자공학과) ;
  • 임춘택 (KAIST 원자력 및 양자공학과)
  • Published : 2017.07.04
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Abstract

본 논문에서는 10m 반경의 공간에 위치한 웨어러블 기기를 충전하기 위한 무선 전력전송을 제안한다. 장거리 무선전력전송의 송신코일 양단의 높은 전압문제를 해결하기 위해 공진 커패시터를 분산하여 각 코일의 유기전압을 줄이는 분산권선형 다이폴 코일을 제안하였다. FEM 시뮬레이션 결과, 분산권선형 다이폴 코일이 형성한 자속밀도의 균일도는 최소 71%로 집중권선형 다이폴 코일의 최소 51%보다 높았다. 또한 거리별 최고 자속밀도는 분산권선형 다이폴 코일이 낮았지만 거리가 멀어질수록 차이는 줄어들어 5m 거리 이후에서의 차이는 30 % 이내임을 확인하였다. 시뮬레이션 설계를 바탕으로 분산권선형 다이폴 송신코일과 4가지의 다른 형태를 갖는 수신 코일을 제작하여 10m 거리 이내에서 10 mW 이상의 전력을 전송하였다.

Keywords