In recent years, hybrid and Plug-in electric vehicles are becoming an increasingly important part of the automotive market. Battery charging method is an also important part to manufacturers. Among the various charging methods, the inductive charging has advantages in terms of electrical safety and convenience. Induc-tive charger consists of the primary part (i.e., the Tx winding) and the secondary part (i.e., the Rx winding). The combination of primary part and secondary part magnetically transferred power. The AC currents flowing through the primary and secondary windings produce time-varying electromagnetic fields (EMF) in and around the inductive charging system. It has become more important to consider EMF effect, and not just the power transfer efficiency. Time-varying EMFs can cause interference in electrical and electronic devices. Moreover, long-term human exposure to time-varying EMFs can also be very harmful. The harmfulness to human health has been well documented and explained by the International Commission on Non-Ionizing Radiation and Pro-tection (ICNIRP), World Health Organization (WHO), the International Agency for Research on Cancer (IARC) and national expert groups.
In this paper, 2kW-class inductive charger operating at high frequency of 20 kHz for electric vehicle is proposed and analyzed. The proposed Handheld Resonant Magnetic Field Charger (HH-RMFC) was designed considering low EMI and high efficiency.
화석연료의 고갈과 환경문제로 인하여 친환경 전기 자동차의 개발이 활발해 짐에 따라 동시에 전기자동차의 동력원인 베터리를 충전 시키기 위한 방법 또한 전기 자동차 제조업체들의 큰 관심거리가 되어 왔다. 베터리를 충전시키기 위한 방법은 크게 전도식 충전방식, 자기유도 충전방식, 바닥형 무선 충전 방식 으로 나눌 수 있다. 자기장을 이용하는 충전방식의 경우 편리성과 전기적 안정성을 보장할 수 있지만, 효율문제와 자기장으로부터 생기는 전자방해 잡음 문제는 해결해야 할 과제이다.
실험은 2kW 급 자기장 충전 시스템을 제작하였고 리튬인산철 베터리를 동력원으로 하는 골프카트에 장착하여 실험 및 분석하였다. 이러한 자동차 충전을 위한 기본 원리는 매우 간단하지만, 주어진 설계 목표와 조건을 만족하는 코일을 설계하기 위해서는 많은 물리적 구조 변수와 회로 변수들을 체계적으로 결정해야 하며, 이는 실질적으로 매우 복잡하다. 본 학위 논문은 구조적으로 효과적인 차폐구조를 제안하고 높은 효율과 낮은 전자 방해 잡음 특성을 가질 수 있는 설계 기준을 정의 하며 또한 낮은 전자방해 잡음을 가질 수 있는 아이디어를 제시하였다. 정해진 설계 기준에 따라 제작된 전기 자동차용 주입식 공진 자기유도 충전기는 높은 효율과 낮은 전자 방해 잡음을 갖는다.
