[C-8] 超伝導エレクトロニクス

[C-8-13] 超伝導バルクコイル用冷凍機の開発及びそれを用いた超伝導バルクコイルの無線電力伝送の温度依存性

^○押本夏佳, 藤田貴紀, 作間啓太, 關谷尚人 (山梨大)

この講演は本会「学術奨励賞受賞候補者」の資格対象です。

キーワード：超伝導バルク、無線電力伝送

近年，無線電力伝送（Wireless power transfer: WPT）の研究が活発になっており，高効率化が求められている．従来は送受電コイルに銅コイルを用いているがこれ以上の改善が見込まれないため，超伝導コイルを使用した．超伝導線材コイルを用いた無線電力伝送の研究では冷却方法が液体窒素（77 K）に限られており77 K以下における超伝導コイルの性能が明らかではなかった．そこで，冷凍機冷却に適した超伝導バルクコイルを送受電コイルに提案し，これを冷却するための冷凍機を開発し，それを用いて77 K以下における超伝導バルクコイルのQ値やWPTの伝送効率や耐電力特性を明らかにした．Q値は77 Kで9051，23 Kで14050と約1.6倍に向上した．それに伴い伝送効率もコイル間距離20 cmにおいて77 Kでは44.2%，25 Kでは50.8%となり向上した．さらに耐電力特性も77 Kでは4.48 W，25 Kでは25.2 Wとなり約5.6倍と大幅に向上し，WPTに冷凍機を用いる優位性を示した．