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コンセントがいらない充電

プラグをコンセントに差すことなく、無線で電力を供給する――。配線のわずらわしさを解決することはもとより、漏電やショートの危険性もなくなることから、近年注目されているのが「無線電力伝送技術」です。すでに電動ハブラシやスマートフォンの充電器として利用されていますが、現状では電気の送信装置と受信装置の距離が離れる、位置がずれるなどすると、同じ量の電力を送っても極端に効率が落ちるという課題があります。工学部 電気電子工学科では無線通信の技術を生かし、無線電力伝送の効率をより向上・安定させるシステムの研究を進めており、企業からも期待が寄せられています。

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車の充電も、電気製品もコードレス時代が来る!?

「無線電力伝送技術」で、どのような未来が期待できるのか?例えば電気自動車の充電。駐車場の駐車スペースが充電装置になっていれば、駐車するだけで手軽に充電できるようになります。また、高速道路の1車線に送電装置を埋め込んで無線電力伝送専用レーンを設置すれば、走りながら充電することも可能になるかもしれません。このような実用イメージから、電気自動車を製造するメーカーからも大きな期待が寄せられています。さらには電子レンジや電気炊飯器などの家電もコードレスになれば、家の中で絡み合った電源コードからも開放されて、身近な生活環境もより快適に変わることでしょう。

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無線通信で電力伝送をアシスト

  • 無接点充電の実験装置

電線を使わずに電力を送る「夢の技術」は、19世紀から研究が始まっていましたが、研究が一気に進んだのは1990年代に入ってからのことです。2010年には無線伝送の国際規格が定められ、電動歯ブラシやスマートフォンの充電装置へ活用されるようになりました。しかしこれに利用されている「無接点充電」の技術のさらなる普及や発展の壁になっているのが、伝送効率が落ちやすいなど、電力伝送が安定しないことです。この課題を解決するため、工学部電気電子工学科 稲森真美子研究室では、無線データ通信を利用してシステムのパラメータを最適化することにより、高効率な無線電力伝送を実現する技術の開発に取り組んでいます。

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通信で人々の生活を豊かに!その想いが研究の領域をさらに広げる

学生時代から無線通信を研究し続けてきた稲森講師は「電力伝送も無線通信も用いるのは同じ電波。双方をうまく組み合わせることによって、無線通信と電力供給の新たな可能性を開きたい」といいます。そこで最近では、パワーエレクトロニクスの専門家の森本雅之教授(同学科)と共同で、水中での無線伝送技術の研究も始めています。「例えば水中ロボットに無線で電力を送ることができれば、大幅なコストの削減につながり、無線通信と組み合わせれば遠隔操作も可能になる。将来的には本学の海洋学部とも連携したい。」と研究拡大への意欲はますます高まっています。
●協力:東海大学工学部・東海大学新聞
http://www.tec.u-tokai.ac.jp/

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