ダイヘン、電気自動車のワイヤレス充電システムを日本で初めて商品化

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EV用のワイヤレス充電システムが日本で初めて商品化

現状の電気自動車は、自宅の駐車場などでプラグイン方式により充電することが主流ですが、航続距離を伸ばすため、出先でも簡単に補充するニーズが高まると考えられます。簡単に電気を補充する技術として、iphone8などでも採用されているワイヤレス充電がありますが、電気自動車への応用は研究開発が進んでいる段階で、まだ一般的ではありません。[関連記事]

そうした中、ダイヘンは電気自動車の非接触充電を可能とするワイヤレス充電システムを日本で初めて商品化し、実証試験用として国内外での受注を開始したと発表しました。電力補充の簡便化が期待され、例えば、駐車場に設置することで、充電ケーブル接続の手間もなく、買い物をしている間に充電することが可能となります。

米国自動車技術会のEV向け規格の中で、最も大きな電力に対応するWPT3（11kW）に準拠

ダイヘンはこれまで、工場内などで使用するAGV(無人搬送台車)向けのワイヤレス充電システムの開発・販売を手がけてきました。そのワイヤレス充電システムは、ダイヘンが変圧器で培った磁界制御技術、半導体製造装置向けで培った高周波回路設計技術、溶接機で培った大電力インバータ技術などのコア技術が融合することで実現しています。

今回、ダイヘンが商品化したワイヤレス充電は、磁界共鳴方式を採用したシステムです。磁界共鳴方式は、磁界を用いた非接触の電力伝送方式の一つで、コイルとコンデンサの組み合わせた回路に交流電流を流すと共鳴が発生する現象を利用するものです。

今回のシステムは最大11kWの大容量であり、その規模の急速充電を可能とするワイヤレス充電としては、世界で初めての商品化となります。製品は「D-Broad EV」と命名され、実証試験用として国内外での受注が開始されます。

システム効率は約92%と高効率であり、急速かつ安定した充電を実現します。米国自動車技術会の電気自動車向け規格の中で、最も大きな電力に対応するWPT3（11kW）に準拠します。加えて、送受電間距離が最も広い送電距離規格Z3（170～250mm）にも準拠した設計となっており、様々な車種への充電に対応可能です。

異物を検知して安全に停止

最大送受電間距離は250mmとなり、電力伝送の妨げとなる異物検知機能を搭載します。送受電コイル間に金属などの異物が誤って挿入された場合でも、それらを検知して安全に停止することができ、異常発熱などの事故を防止できます（図1）。

使用方法は、送電ユニットにAC200Vを入力するのみ

ダイヘンのワイヤレス充電システムは、「送電ユニット」（壁掛けタイプ）と「送電コイルユニット」（床置きタイプ）の2構成になっています。使用方法は、送電ユニットにAC200Vを入力するのみです。また、送電コイルユニットにPCを接続することで、異物検知のモニタと設定を行うことができます（図2）。

ダイヘンは、これまでAGV向けにワイヤレス充電システムを販売してきましたが、今後は電気自動車を対象とした“D-Broad”シリーズ製品を拡充するとしています。

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執筆者情報

一般社団法人エネルギー情報センター

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