가변전원을 이용한 무선충전 시스템의 효율 최대화에 대한 연구

Abstract

배터리 충전 수요가 증가함에 따라 선을 연결하는 번거로움 없이 편리하게 충전할 수 있는 무선충전 기술에 대한 관심이 증가하고 있다. 무선충전 시스템에서 송신기와 수신기 사이 거리, 배터리의 충전상태와 같은 충전환경의 변화는 충전효율을 변화시키는데, 이러한 충전환경들의 변화에 대응하여 효율의 저하를 보상하기 위한 연구들이 진행되고 있다. 본 논문에서는 가변전원을 이용하여 충전환경의 변화에도 효율을 최대화 할 수 있는 무선충전시스템을 제안한다. 제안한 무선충전 시스템은 가변전원, E 급 증폭기, DC-DC 컨버터를 갖는 수신기와 송수신기의 통신을 위한 BLE로 구성하여 구현하였다. 제안된 무선충전 시스템은 20mm 이하에서 40%의 전체 시스템 효율을 가지며 충전환경의 변화에도 전압을 변화시켜 최적의 효율을 달성한다.