BR102016030154A2

BR102016030154A2 - Electric power transmission device without contact and electrical energy transfer system

Info

Publication number: BR102016030154A2
Application number: BR102016030154-8A
Authority: BR
Inventors: Sugiyama Yoshinobu
Original assignee: Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date: 2015-12-24
Filing date: 2016-12-21
Publication date: 2017-06-27
Also published as: JP2017118690A; BR102016030154B1; CN106921222B; US20170187243A1; EP3185392A1; MY179227A; CN106921222A; EP3185392B1; RU2654527C1; US10404101B2; JP6299738B2

Abstract

a presente invenção refere-se a um dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato (10) inclui um conjunto de transmissão de energia (280), um primeiro sensor de temperatura (276), um segundo sensor de temperatura (278) e uma unidade de controle eletrônico (250). o primeiro sensor de temperatura (276) é configurado para detectar uma temperatura de um inversor (220). o segundo sensor de temperatura (278) é configurado para detectar uma temperatura de um circuito de ressonância (240). a unidade de controle eletrônico (250) é configurada para ajustar a frequência através do controle do inversor (220). a unidade de controle eletrônico (250) é configurada para realizar primeiro controle, quando a temperatura do inversor (220) é mais alta do que a temperatura do circuito de ressonância (240) e realizar segundo controle, quando a temperatura do circuito de ressonância (240) é mais alta do que a temperatura do inversor (220). o primeiro controle inclui controle para ajustar a frequência de modo a reduzir a corrente de saída do inversor (220). o segundo controle inclui controle para ajustar a frequência de modo a reduzir a corrente que circula através do circuito de ressonância (240).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO DE TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA SEM CONTATO E SISTEMA DE TRANSFERÊNCIA DE ENERGIA ELÉTRICA".

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO 1. Campo da Invenção [0001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato e um sistema de transferência de energia elétrica e, em particular, a um dispositivo de transmissão de energia elétrica que transmite energia elétrica, sem contato, para um dispositivo de recebimento de energia elétrica e a um sistema de transferência de energia elétrica, incluindo o dispositivo de transmissão de energia elétrica. 2. Descrição de Técnica Relacionada [0002] Um sistema de transferência de energia elétrica que transfere energia elétrica sem contato ou sem fio de um dispositivo de transmissão de energia elétrica para um dispositivo de recebimento de energia elétrica é conhecido (veja, por exemplo, as Publicações de Pedidos de Patente Japoneses Nos. 2013-154815 (JP 2013-154815 A), 2013-146154 (JP 2013-146154 A), 2013-146148 (JP 2013-146148 A), 2013-110822 (JP 2013-110822 A), 2013-126327 (JP 2013-126327 A) e 2013-135572 (JP 2013-135572 A)). Na JP 2013-154815 A, por exemplo, um sistema de transferência de energia elétrica que transmite energia elétrica, sem contato, de uma unidade de transmissão de energia de um dispositivo de transmissão de energia elétrica, proporcionado fora de um veículo, para uma unidade de recebimento de energia proporcionada no veículo, é divulgado (veja JP 2013-154815 A).

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0003] Um conjunto de transmissão de energia integrado com alimentação de energia que inclui um inversor e um circuito de resso- nância que recebe energia de corrente alternada (CA), produzida pelo inversor e transmite, sem contato, a energia para um dispositivo de recebimento de energia elétrica é estudado. O conjunto de transmissão de energia tem uma estrutura vedada para prevenção de água, prevenção de poeira, etc. e é provável que calor seja acumulado no interior do conjunto. No conjunto de transmissão de energia integrado com alimentação de energia, conforme descrito acima, calor gerado pelo inversor, bem como o calor gerado pelo circuito de ressonância, é grande e a temperatura do inversor, bem como a do circuito de ressonância, precisam ser gerenciadas apropriadamente.

[0004] Quando um circuito de filtro é proporcionado entre o inversor e o circuito de ressonância, uma diferença pode aparecer entre a magnitude da corrente que circula através do inversor (a magnitude da corrente de saída do inversor) e a magnitude da corrente que circula através do circuito de ressonância e calor pode ser gerado de forma desigual por uma quantidade maior em um dentre o inversor e o circuito de ressonância. Se calor for gerado de forma desigual por uma quantidade maior em um dentre o inversor e o circuito de ressonância, a energia de transmissão é limitada, devido às restrições de temperatura impostas quando a temperatura daquele que gera uma quantidade maior de calor sobe, por exemplo, e vários problemas, tais como uma falha em transmitir a energia elétrica desejada do dispositivo de transmissão de energia para o dispositivo de recebimento de energia elétrica, ocorrem.

[0005] A presente invenção proporciona um dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato dotado de um conjunto de transmissão de energia incluindo um inversor e um circuito de ressonância que transmite energia elétrica, sem contato, para um dispositivo de recebimento de energia elétrica e um sistema de transferência de energia elétrica, em que o calor é menos provável ou improvável de ser gerado de forma desigual por uma quantidade maior em um dentre o circuito de ressonância e o inversor.

[0006] Um dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato, de acordo com um primeiro aspecto da invenção, inclui um conjunto de transmissão de energia, um primeiro sensor de temperatura, um segundo sensor de temperatura e uma unidade de controle eletrônico. O conjunto de transmissão de energia inclui um inversor, um circuito de filtro e um circuito de ressonância. O inversor é configurado para produzir energia de corrente alternada tendo uma dada frequência. O circuito de ressonância é configurado para receber a energia de corrente alternada do inversor via o circuito de filtro e transmitir, sem contato, a energia de corrente alternada para um dispositivo de recebimento de energia elétrica. O primeiro sensor de temperatura é configurado para detectar uma temperatura do inversor. O segundo sensor de temperatura é configurado para detectar uma temperatura do circuito de ressonância. A unidade de controle eletrônico é configurada para detectar uma temperatura do circuito de ressonância. A unidade de controle eletrônico é configurada para ajustar a frequência da energia de corrente alternada através do controle do inversor. A unidade de controle eletrônico é configurada para realizar primeiro controle, quando a temperatura do inversor é mais alta do que a temperatura do circuito de ressonância e realizar segundo controle, quando a temperatura do inversor é mais alta do que a temperatura do circuito de ressonância e realizar segundo controle quando a temperatura do circuito de ressonância é mais alta do que a temperatura do inversor. O segundo controle inclui controle para ajustar a frequência de modo a reduzir a corrente que circula através do circuito de ressonância.

[0007] No dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato de acordo com o aspecto acima da invenção, quando a temperatura do inversor é mais alta do que a do circuito de ressonância, a temperatura do inversor é diminuída, através do primeiro controle para ajuste da frequência de modo a reduzir a corrente de saída do inversor. Por outro lado, quando a temperatura do circuito de ressonância é mais alta do que a do inversor, a temperatura do circuito de ressonância é abaixada através do segundo controle para ajustar a frequência de modo a reduzir a corrente que circula através do circuito de ressonância. Em consequência, é menos provável ou improvável de ser gerado de forma irregular por uma quantidade maior em um dentre o circuito de ressonância e o inversor.

[0008] No dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato de acordo com o aspecto acima da invenção, a unidade de controle eletrônico pode ser configurada para realizar o primeiro controle, quando a temperatura do inversor é mais alta do que a temperatura do circuito de ressonância e a temperatura do inversor excede uma primeira temperatura limite. A unidade de controle eletrônico pode ser configurada para realizar o segundo controle, quando a temperatura do circuito de ressonância é mais alta do que a temperatura do inversor e a temperatura do circuito de ressonância excede uma segunda temperatura limite.

[0009] De acordo com o dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato, como descrito acima, quando a temperatura do inversor é mais alta do que a do circuito de ressonância, a frequência é ajustada, quando a temperatura do inversor excede a primeira temperatura limite. Também, quando a temperatura do circuito de ressonância é mais alta do que a do inversor, a frequência é ajustada quando a temperatura do circuito de ressonância excede a segunda temperatura limite. Em consequência, a frequência é impedida de ser ajustada, mesmo quando não é necessário abaixar a temperatura do inversor ou do circuito de ressonância.

[0010] No dispositivo de transmissão de energia elétrica sem con- tato de acordo com o aspecto acima da invenção, a unidade de controle eletrônico pode ser configurada para realizar o primeiro controle, quando a temperatura do inversor é mais alta do que a temperatura do circuito de ressonância e uma diferença entre a temperatura do inversor e a temperatura do circuito de ressonância é maior do que um primeiro valor limite. A unidade de controle eletrônico pode ser configurada para realizar o segundo controle, quando a temperatura do circuito de ressonância é mais alta do que a temperatura do inversor e uma diferença entre a temperatura do circuito de ressonância e a temperatura do inversor é maior do que um segundo valor limite.

[0011] De acordo com o dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato, como descrito acima, quando a temperatura do inversor é mais alta do que a do circuito de ressonância, a frequência é ajustada, quando a diferença entre a temperatura do inversor e a do circuito de ressonância é maior do que o primeiro valor limite. Também, quando a temperatura do circuito de ressonância é mais alta do que a do inversor, a frequência é ajustada quando a diferença entre a temperatura do circuito de ressonância e a do inversor é maior do que um segundo valor limite. Em consequência, a frequência é impedida de ser ajustada, mesmo quando a diferença na temperatura entre o inversor e o circuito de ressonância é pequena.

[0012] No dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato de acordo com o aspecto acima da invenção, o primeiro controle pode incluir a variação, continuamente, da frequência através de uma faixa ajustável da frequência e o juste da frequência até uma frequência em que a corrente de saída do inversor é menor na faixa ajustável. O segundo controle pode incluir a variação, continuamente, da frequência através da faixa ajustável da frequência e o ajuste da frequência até uma frequência em que a corrente que circula através do circuito de ressonância é menor na faixa ajustável.

[0013] De acordo com o dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato, conforme descrito acima, calor gerado em um dentre o circuito de ressonância e o inversor tendo a temperatura mais alta pode ser prontamente suprimido ou reduzido e a distribuição irregular do calor gerado entre o circuito de ressonância e o inversor pode ser prontamente contida.

[0014] Um sistema de transferência de energia elétrica de acordo com um segundo aspecto da invenção inclui um dispositivo de transmissão de energia elétrica e um dispositivo de recebimento de energia e para receber energia elétrica sem contato do dispositivo de transmissão de energia elétrica. O dispositivo de transmissão de energia elétrica inclui um conjunto de transmissão de energia, um primeiro sensor de temperatura, um segundo sensor de temperatura e uma unidade de controle eletrônico. O conjunto de transmissão de energia inclui um inversor, um circuito de filtro e um circuito de ressonância. O inversor é configurado para produzir energia de corrente alternada tendo uma dada frequência. O circuito de ressonância é configurado para receber a energia de corrente alternada do inversor via o circuito de filtro e transmitir, sem contato, a energia de corrente alternada para o dispositivo de recebimento de energia elétrica. O primeiro sensor de temperatura é configurado para detectar uma temperatura do inversor. O segundo sensor de temperatura é configurado para detectar uma temperatura do circuito de ressonância. A unidade de controle eletrônico é configurada para ajustar a frequência da energia de corrente alternada através do controle do inversor. A unidade de controle eletrônico é configurada para realizar primeiro controle, quando a temperatura do inversor é mais alta do que a temperatura do circuito de ressonância e realizar segundo controle, quando a temperatura do circuito de ressonância é mais alta do que a temperatura do inversor. O primeiro controle inclui o controle para ajuste da frequência de modo a reduzir a corrente de saída do inversor. O segundo controle inclui controle para ajuste da frequência de modo a reduzir a corrente que circula através do circuito de ressonância. No sistema de transferência de energia elétrica de acordo com o segundo aspecto da invenção, quando a temperatura do inversor é mais alta do que a do circuito de ressonância, a temperatura do inversor é reduzida, através do primeiro controle para ajustar a frequência de modo a reduzir a corrente de saída do inversor. Por outro lado, quando a temperatura do circuito de ressonância é mais alta do que a do inversor, a temperatura do circuito de ressonância é reduzida, através do segundo controle para ajustar a frequência de modo a reduzir a corrente que circula através do circuito de ressonância. Em consequência, é menos provável ou improvável que calor seja gerado de modo desigual por uma quantidade maior em um dentre o circuito de ressonância e o inversor.

[0015] De acordo com a presente invenção, no dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato dotado do conjunto de transmissão de energia incluindo o inversor e o circuito de ressonância, que transmite energia elétrica sem contato para o dispositivo de recebimento de energia elétrica e o sistema de transferência de energia elétrica, é menos provável ou improvável que calor seja gerado de modo irregular por uma quantidade maior em um dentre o circuito de ressonância e o inversor.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0016] Características, vantagens e significado técnico e industrial das modalidades exemplificativas da invenção serão descritos abaixo com referência aos desenhos anexos, em que numerais semelhantes denotam elementos semelhantes e em que: figura 1 é uma vista mostrando a configuração global de um sistema de transferência de energia elétrica em que um dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato de acordo com uma pri- meira modalidade da invenção é usado; figura 2 é uma vista mostrando um exemplo da configuração de circuito de unidade de transmissão de energia e da unidade de recebimento de energia mostrada na figura 1; figura 3 é uma vista de plano de um conjunto de transmissão de energia que transmite, sem contato, energia elétrica para um dispositivo de recebimento de energia elétrica, no dispositivo de transmissão de energia; figura 4 é uma vista mostrando um exemplo de configuração de circuito de filtro; figura 5 é uma vista indicando as dependências de frequência de corrente de um inversor e corrente de uma unidade de transmissão de energia segundo uma condição em que energia de transmissão é constante, quando o circuito de filtro está na forma de um filtro LC de terceira ordem, conforme mostrado na figura 4; figura 6 é uma vista mostrando outro exemplo de configuração do circuito de filtro; figura 7 é uma vista indicando as dependências de frequência de corrente de um inversor e corrente de uma unidade de transmissão de energia segundo uma condição em que energia de transmissão é constante, quando o circuito de filtro está na forma de um filtro LC de quarta ordem, conforme mostrado na figura 6; figura 8 é uma vista indicando a relação entre a corrente do inversor e uma perda do inversor, em uma faixa ajustável da frequência da energia de transmissão; figura 9 é um diagrama em blocos de controle do controle realizado por uma ECU de alimentação de energia mostrada na figura 1; figura 10 é um fluxograma ilustrando uma rotina de transmissão de energia elétrica realizada pela ECU de alimentação de energia; figura 11 é um fluxograma ilustrando o procedimento de controle de redução de diferença de temperatura realizado na etapa S30 da figura 10; figura 12 é um fluxograma ilustrando o procedimento de uma rotina de ajuste de frequência executada na etapa S132 da figura 11; figura 13 é um fluxograma ilustrando o procedimento de uma rotina de ajuste de frequência executada na etapa S142 da figura 11; figura 14 é um fluxograma ilustrando o procedimento de uma rotina de ajuste de frequência executada na etapa S132 da figura 11, em uma segunda modalidade; figura 15 é um fluxograma ilustrando o procedimento de uma rotina de ajuste de frequência executada na etapa S142 da figura 11, na segunda modalidade; e figura 16 é um fluxograma ilustrando o procedimento de controle de redução de diferença de temperatura na etapa S30 da figura 10, em uma terceira modalidade.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES

[0017] Algumas modalidades da invenção serão descritas em detalhes com referência aos desenhos. Nos desenhos, os mesmos numerais de referência são atribuídos às mesmas ou às porções ou componentes correspondentes, explanações dos quais não serão repetidas.

[0018] A figura 1 mostra a configuração global de um sistema de transferência de energia elétrica, em que um dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato, de acordo com uma primeira modalidade da invenção, é usado. Fazendo referência à figura 1, o sistema de transferência de energia elétrica inclui um dispositivo de trans- missão de energia elétrica 20. Por exemplo, o dispositivo de recebimento de energia elétrica 20 pode ser instalado em um veículo, ou semelhante, que é capaz de se deslocar usando energia elétrica alimentada do dispositivo de transmissão de energia 10 e armazenado.

[0019] O dispositivo de transmissão de energia elétrica 10 inclui um circuito de correção de fator de energia (PFC) 210, inversor 220, circuito de filtro 230 e uma unidade de transmissão de energia 240. O dispositivo de transmissão de energia 10 ainda inclui uma unidade de controle eletrônico de alimentação de energia (que será chamada “ECU de alimentação de energia”) 250, unidade de comunicação 260, sensor de tensão 270, sensores de corrente 272, 274 e sensores de temperatura 276, 278.

[0020] O circuito PFC 210 retifica a energia elétrica recebida de uma fonte de energia de corrente alternada (CA) 100, tal como uma fonte de energia do sistema comercial, aumenta a sua tensão e fornece a energia resultante para o inversor 220 e também é capaz de corrigir o fator de energia, fazendo a corrente de entrada se aproximar de uma onda senoidal. Podem ser utilizados vários circuitos PFC conhecidos como o circuito PFC 210. Um retificador que não tem uma função de correção do fator de energia também pode ser utilizado, em lugar do circuito PFC 210.

[0021] O inversor 220 converte a energia de corrente contínua (CC) recebida do circuito PFC 210 em uma energia de transmissão de corrente alternada (CA) tendo uma dada frequência (por exemplo, várias dezenas de kHz), de acordo com um sinal de controle da ECU de energia 250. O inversor 220 é capaz de mudar a frequência da energia de transmissão, conforme desejado, mudando a frequência de comutação de acordo com um sinal de controle da ECU de alimentação de energia 250. A energia de transmissão produzida pelo inversor 220 é fornecida à unidade de transmissão de energia 240, através do circuito de filtro 230. O inversor 220 está, por exemplo, sob a forma de um circuito de ponte completa monofásico.

[0022] O circuito de filtro 230, que é proporcionado entre o inversor 220 e a unidade de transmissão de energia 240, suprime ou reduz o maior ruído harmônico gerado do inversor 220. Por exemplo, o circuito de filtro 230 está na forma de um filtro LC, incluindo um indutor e um capacitor.

[0023] A unidade de transmissão de energia 240 recebe energia de corrente alternada (CA) produzida pelo inversor 220 via o inversor 220, através do circuito de filtro 230 e transmite sem contato a energia para uma unidade de recebimento de energia 310 do dispositivo de recebimento de energia 20, através de um campo magnético produzido em torno da unidade de transmissão de energia 240. A unidade de transmissão de energia 240 inclui um circuito de ressonância (não mostrado) para transmitir, sem contato, a energia para a unidade de recebimento de energia 310. Embora o circuito de ressonância possa ser constituído por uma bobina e um capacitor, o condensador pode não ser proporcionado, se uma condição de ressonância desejada for formada pela bobina sozinha.

[0024] O sensor de tensão 270 detecta a tensão de saída V do inversor 220 e transmite o seu valor detectado para a ECU de alimentação de energia 250. O sensor de corrente 272 detecta a corrente que circula através do inversor 220, isto é, a corrente de saída linv do inversor 220 e transmite o seu valor detectado para a ECU de alimentação de energia 250. Com base nos valores detectados do sensor de tensão 270 e do sensor de corrente 272, a energia de transmissão fornecida pelo inversor 220 para a unidade de transmissão de energia 240 pode ser detectada.

[0025] O sensor de corrente 274 detecta a corrente Is que flui através do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 e transmite o seu valor detectado para a ECU de alimentação de energia 250. O sensor de temperatura 276 detecta a temperatura Tinv do inversor 220 e transmite o seu valor detectado para a ECU de alimentação de energia 250. O sensor de temperatura 278 detecta a temperatura Ts do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 e transmite o seu valor detectado para a ECU de alimentação de energia 250.

[0026] A ECU de alimentação de energia 250, que inclui uma CPU (Unidade Central de Processamento), dispositivo de armazenamento, armazenamento temporário de entrada/ saída (todos os quais não são mostrados, etc., recebe sinais dos sensores indicados acima e controla vários dispositivos no dispositivo de transmissão de energia 10. Por exemplo, a ECU de alimentação de energia 250 realiza controle de comutação do inversor 220, de modo que o inversor 220 produz energia de transmissão tendo uma dada frequência, quando energia elétrica é transferida do dispositivo de transmissão de energia 10 para o dispositivo de recebimento de energia elétrica 20. Vários controles aqui mencionados não estão limitados ao processamento por meio de software, mas podem ser realizados com hardware exclusivo (circuitos eletrônicos).

[0027] No dispositivo de transmissão de energia 10 de acordo com a primeira modalidade, a ECU de fornecimento de energia 250 executa o controle (que também será designado por "controle de energia de transmissão") para tornar a energia de transmissão igual a uma energia alvo durante a transferência de energia elétrica do dispositivo de transmissão de energia 10 para o dispositivo de recebimento de energia 20, como controle principal executado pela ECU de alimentação de energia 250. Mais especificamente, a ECU de alimentação de energia 250 ajusta a taxa da tensão de saída do inversor 22, controlando, assim, a energia de transmissão para a energia-alvo.

[0028] Além disso, a ECU de alimentação de energia 250 executa o controle (que também será chamado de "controle de redução de diferença de temperatura") para reduzir uma diferença de temperatura entre o inversor 220 e o circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240, bem como o controle de energia de transmissão descrito acima. Mais especificamente, a ECU de alimentação de energia 250 ajusta a frequência da energia de transmissão de CA alterando a frequência de comutação do inversor 220, de modo a reduzir a corrente que circula através de um dentre o inversor 220 e o circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240, qualquer que tenha a temperatura mais alta. O controle de energia de transmissão e o controle de redução de diferença de temperatura serão descritos em detalhes mais tarde.

[0029] A unidade de comunicação 260 é configurada para se comunicar, sem fio, com uma unidade de comunicação 370 do dispositivo de recebimento de energia elétrica 20. A unidade de comunicação 260 recebe um valor-alvo (energia-alvo) da energia de transmissão transmitida do dispositivo de recebimento de energia 20, transmite e recebe informação referente ao início/ parada da transferência de energia elétrica para e do dispositivo de recebimento de energia 20 e recebe condições de recebimento de energia elétrica (tensão recebida, corrente recebida, energia recebida, etc.) do dispositivo de recebimento de energia do dispositivo de recebimento de energia 20.

[0030] Por outro lado, o dispositivo de recebimento de energia 20 inclui a unidade de recebimento de energia 310, circuito de filtro 320, unidade de retificação 330, circuito de relé 340 e um dispositivo de armazenamento de energia 350. O dispositivo de recebimento de energia 20 ainda inclui uma ECU de carga 360, uma unidade de comunicação 370, um sensor de tensão 380 e um sensor de corrente 382.

[0031] A unidade de recebimento de energia 310 recebe, sem con- tato, energia elétrica de corrente alternada (CA) distribuída da unidade de transmissão de energia 240 do dispositivo de transmissão de energia 10, através de um campo magnético. Por exemplo, a unidade de recebimento de energia 310 inclui um circuito de ressonância (não mostrado) para receber, sem contato, energia elétrica da unidade de transmissão de energia 240. Embora o circuito de ressonância possa ser constituído por uma bobina e um capacitor, o capacitor não pode ser fornecido, se uma condição de ressonância desejada for formada pela bobina sozinha.

[0032] O circuito de filtro 320, que é proporcionado entre a unidade de recebimento de energia 310 e a unidade de retificação 330, suprime ou reduz ruído harmônico maior gerado quando a unidade de recebimento de energia 310 recebe energia elétrica. Por exemplo, o circuito de filtro 320 está na forma de um filtro LC, incluindo um indutor e um capacitor. A unidade de retificação 330 retifica energia de corrente alternada (CA) recebida pela unidade de recebimento de energia 310 e distribui a energia resultante para o dispositivo de armazenamento de energia 350. A unidade de retificação 330 inclui um capacitor de suavi-zação, bem como um retificador.

[0033] O dispositivo de armazenamento de energia 350 é uma fonte de alimentação de corrente contínua recarregável (CC) e inclui uma batería secundária, tal como uma batería de íon de lítio ou uma batería de níquel-metal-hidreto. O dispositivo de armazenamento de energia 350 armazena a energia eléctrica distribuída da unidade de retificação 330. Em seguida, o dispositivo de armazenamento de energia 350 alimenta a energia armazenada a uma unidade de acionamento de carga, etc. (não ilustrada). Um capacitor elétrico de camada dupla, ou semelhante, pode também ser empregado como o dispositivo de armazenamento de energia 350.

[0034] O circuito de relé 340 é proporcionado entre a unidade de retificação 330 e o dispositivo de armazenamento de energia 350. O circuito de relé 340 é colocado em um estado ON - ligado (condução), quando o dispositivo de armazenamento de energia 350 é carregado pelo dispositivo de transmissão de energia 10. Embora não seja particularmente ilustrado, pode ser proporcionado um conversor CC / CC que ajusta a tensão de saída da unidade de retificação 330 entre a unidade de retificação 330 e o dispositivo de armazenamento de energia 350 (por exemplo, entre a unidade de retificação 330 e o circuito de relé 340).

[0035] O sensor de tensão 380 detecta a tensão de saída (tensão recebida) da unidade de retificação 330 e transmite o seu valor detectado para a ECU de carga 360. O sensor de corrente 382 detecta a corrente de saída (corrente recebida) da unidade de retificação 330 e transmite seu valor detectado para a ECU de carga 360. A energia recebida pela unidade de recebimento de energia 310 (que corresponde à energia de carga do dispositivo de armazenamento de energia 350) pode ser detectada, com base nos valores detectados do sensor de tensão 380 e do sensor de corrente 382 O sensor de tensão 380 e o sensor de corrente 382 podem ser proporcionados entre a unidade de recebimento de energia 310 e a unidade de retificação 330 (por exemplo, entre o circuito de filtro 320 e a unidade de retificação 330).

[0036] A ECU de carga 360, que inclui uma CPU, dispositivo de armazenamento, armazenamento temporário de entrada/ saída (todos os quais não são ilustrados), etc., recebe sinais dos sensores indicados acima, etc. e controla vários dispositivos no dispositivo de recebimento de energia elétrica 20. Vários controles aqui mencionados não estão limitados ao processamento por software, mas podem ser realizados com hardware exclusivo (circuitos eletrônicos).

[0037] Como controle principal efetuado pela ECU de carga 360, a ECU de carga 360 produz um valor alvo (energia alvo) de energia de transmissão para uso no dispositivo de transmissão de energia 10, durante o recebimento de energia do dispositivo de transmissão de energia 10, de modo que a energia recebida pelo dispositivo de recebimento de energia 20 torna-se igual a um valor alvo desejado. Mais especificamente, a ECU de carga 360 produz o valor alvo da energia de transmissão para uso no dispositivo de transmissão de energia 10, com base em um desvio ou diferença entre o valor detectado e o valor-alvo da energia recebida. Depois, a ECU de carga 360 transmite o va-lor-alvo produzido (energia-alvo) da energia de transmissão para o dispositivo de transmissão de energia 10 através da unidade de comunicação 370.

[0038] A unidade de comunicação 370 é configurada para comunicação, sem fio, com a unidade de comunicação 260 do dispositivo de transmissão de energia 10. A unidade de comunicação 370 transmite o valor alvo (energia alvo) da energia de transmissão produzida na ECU de carga 360 para o dispositivo de transmissão de energia 10, envia e recebe informação referente ao início/ parada de transferência de energia elétrica para e do dispositivo de transmissão de energia 10 e transmite condições de recebimento de energia (tensão recebida, corrente recebida, energia recebida, etc.) do dispositivo de recebimento de energia 20 para o dispositivo de transmissão de energia 10.

[0039] No dispositivo de transmissão de energia 10 do sistema de transferência de energia elétrica, é fornecida energia de CA com uma dada frequência do inversor 220 para a unidade de transmissão de energia 240 através do circuito de filtro 230. Cada uma dentre a unidade de transmissão de energia 240 e a unidade de recebimento de energia 310 inclui um circuito de ressonância, e é projetada para ressoar na frequência da energia de CA.

[0040] Se a energia de CA for alimentada do inversor 220 para a unidade de transmissão de energia 240 através do circuito de filtro 230, a energia (energia elétrica) é transferida da unidade de transmissão de energia 240 para a unidade de recebimento de energia 310, através de um campo magnético formado entre uma bobina que constitui o circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 e uma bobina que constitui o circuito de ressonância da unidade de recebimento de energia 310. A energia (energia elétrica) transferida para a unidade de recebimento de energia 310 é alimentada ao dispositivo de armazenamento de energia 350 através do circuito de filtro 320 e a unidade de retificação 330.

[0041] A figura 2 mostra um exemplo da configuração de circuito da unidade de transmissão de energia 240 e da unidade de recebimento de energia 310 ilustrada na figura 1. Com referência à figura 2, a unidade de transmissão de energia 240 inclui uma bobina 242 e um capacitor 244. O capacitor 244 está conectado em série com a bobina 242 e coopera com a bobina 242 para formar o circuito de ressonância. O capacitor 244 é proporcionado para ajustar a frequência de ressonância da unidade de transmissão de energia 240. O valor de Q do circuito de ressonância constituído pela bobina 242 e pelo capacitor 244 é preferencial mente 100 ou mais.

[0042] A unidade de recebimento de energia 310 inclui uma bobina 312 e um condensador 314. O capacitor 314 está conectado em série com a bobina 312 e coopera com a bobina 312 para formar o circuito de ressonância. O capacitor 314 é proporcionado para ajustar a frequência de ressonância da unidade de recebimento de potência 310. O valor de Q indicando a intensidade de ressonância do circuito de ressonância constituído pela bobina 312 e pelo capacitor 314 é, preferencialmente, 100 ou mais.

[0043] Em cada uma da unidade de transmissão de energia 240 e a unidade de recebimento de energia 310, o capacitor pode ser conectado em paralelo com a bobina. No caso em que uma frequência de ressonância desejada pode ser alcançada sem qualquer capacitor, o circuito de ressonância pode não incluir o capacitor.

[0044] Embora não seja particularmente ilustrada, a estrutura da bobina 242, 312 não está particularmente limitada. Por exemplo, quando a unidade de transmissão de energia 240 e a unidade de recebimento de energia 310 são opostas uma à outra, uma bobina na forma de uma espiral ou em uma forma helicoidal, que é enrolada em torno de um eixo que se estende ao longo de uma direção na qual a unidade de transmissão de energia 240 e a unidade de recebimento de energia 310 estão dispostas, podem ser empregadas como cada uma das bobinas 242, 312. Alternativamente, quando a unidade de transmissão de energia 240 e a unidade de recebimento de energia 310 são opostas uma em relação à outra, uma bobina formada por en-rolamento de um fio ou cabo elétrico em torno de uma placa de ferrita que é normal à direção na qual a unidade de transmissão de energia 240 e a unidade de recebimento de energia 310 estão dispostas pode ser empregada como cada uma das bobinas 242, 312.

[0045] A figura 3 é uma vista de plano de um conjunto de transmissão de energia que transmite, sem contato, energia elétrica para o dispositivo de recebimento de energia 20, no dispositivo de transmissão de energia 10. Com referência à figura 3, o conjunto de transmissão de energia inclui uma caixa 280 e a unidade de transmissão de energia 240 está alojada na caixa 280. Embora não ilustrada nos desenhos, a caixa 280 é efetivamente dotada de uma cobertura, por razões de prevenção de água, prevenção de poeira, etc., e o conjunto de transmissão de energia é hermeticamente vedado ou fechado pela caixa 280 e a cobertura.

[0046] Embora a estrutura da bobina 242 da unidade de transmissão de energia 240 não esteja particularmente limitada, como descrito acima, a bobina 242 mostrada na figura 3 está localizada na superfície superior de uma placa de ferrita, incluindo uma pluralidade de núcleos de ferrita 246 e uma bobina espiral é empregada como a bobina 242. Por exemplo, o capacitor 244 da unidade de transmissão de energia 240 está localizado por baixo do núcleo de ferrita 246, através de uma placa de blindagem eletromagnética (não ilustrada), ou semelhante.

[0047] No dispositivo de transmissão de energia 10 de acordo com a primeira modalidade, o inversor 220 também está alojado na caixa 280. A saber, o conjunto de transmissão de energia é um conjunto de transmissão de energia do tipo fonte de alimentação integrado no qual o inversor 220 está alojado na caixa 280 na qual o circuito de ressonância (a bobina 242 e o capacitor 244) da unidade de transmissão de energia 240 está alojado. O calor gerado pelo inversor 220, bem como o do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240, é grande; portanto, no conjunto de transmissão de energia de alimentação integrada, é desejado gerir ou controlar adequadamente a temperatura do inversor 220 assim como a do circuito de ressonância. Deste modo, no dispositivo de transmissão de energia 10, os sensores de temperatura 276, 278 são proporcionados para medir as temperaturas do inversor 220 e do circuito de ressonância, respectivamente.

[0048] Os sensores de temperatura 276, 278 estão preferencialmente localizados em posições onde o maior calor é gerado no inversor 220 e no circuito de ressonância, respectivamente. Por exemplo, o sensor de temperatura 276 pode estar localizado nas proximidades de dispositivos de comutação (não ilustrados) do inversor 220 e o sensor de temperatura 278 pode estar localizado na superfície superior da bobina 242.

[0049] No dispositivo de transmissão de energia 10, o circuito PFC 210 e o circuito de filtro 230 também estão alojados na caixa 280. Embora estes circuitos também gerem calor no conjunto de transmissão de energia, o calor assim gerado é menor do que o calor gerado pelo inversor 220, que realiza a comutação de alta frequência, e o calor gerado pelo circuito de ressonância tendo um comprimento de enrola-mento de bobina grande. Deste modo, no dispositivo de transmissão de energia 10, as temperaturas do inversor 220 e do circuito de ressonância que geram um grande calor são monitoradas no conjunto de transmissão de energia.

[0050] Voltando novamente à figura 1, no dispositivo de transmissão de energia 10 de acordo com a primeira modalidade, o circuito de filtro 230 é proporcionado entre a unidade de transmissão de energia 240 e o inversor 220. Portanto, mesmo quando a perda do circuito de filtro 230 é pequena e uma diferença entre a energia distribuída pelo inversor 220 e a energia elétrica fornecida à unidade de transmissão de energia 240 é pequena, pode ocorrer uma diferença entre a magnitude da corrente (corrente de saída do inversor 220) que flui através do inversor 220 e a magnitude da corrente que flui através do inversor 220 e a magnitude de corrente que circula através do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240. Como um resultado, a distribuição desigual do calor gerado aparece entre o inversor 220 e o circuito de ressonância, devido à diferença de corrente acima mencionada, e uma diferença de temperatura entre o inversor 220 e o circuito de ressonância pode ser grande no conjunto de transmissão de energia. Este ponto será descrito em detalhes.

[0051] A figura 4 é uma vista que mostra um exemplo de configuração do circuito de filtro 230. Embora não seja particularmente ilustrada, a configuração do circuito de filtro 320 do dispositivo de recebimento de energia 20 é similar à do circuito de filtro 230. Fazendo referência à figura 4, o circuito de filtro 230 inclui bobinas 232, 236 e um capacitor 234. As bobinas 232, 236 estão conectadas em série sobre um de um par de linhas de alimentação entre o inversor 220 e a unidade de transmissão de energia 240 e o capacitor 234 está conectado entre um nó de conexão das bobinas 232, 236 e a outra do par de linhas de energia acima indicado. A saber, o circuito de filtro 230 é um filtro LC de terceira ordem do tipo L-C-L.

[0052] A figura 5 mostra a dependência de frequência da corrente linv do inversor 220 e da corrente Is da unidade de transmissão de energia 240 sob uma condição em que a energia de transmissão é constante, quando o circuito de filtro 230 está na forma do filtro LC de terceira ordem mostrado na figura 4. Com referência à figura 5, o eixo horizontal indica a frequência f da energia de transmissão (CA) que é ajustada mudando a frequência de comutação do inversor 220. Na figura 5, a frequência f1 indica o limite inferior de uma faixa ajustável da frequência f, e a frequência f2 indica o limite superior da faixa ajustável da frequência f. A faixa ajustável da frequência f é determinada antecipadamente, tendo em vista a eficiência da transferência de energia elétrica entre a unidade de transmissão de energia 240 e a unidade de recebimento de energia 310, por exemplo.

[0053] Sob a condição em que a energia de transmissão é constante, a linha k1 indica a dependência de frequência da magnitude da corrente linv, indicando a corrente que circula através do inversor 220 e a linha k2 indica a dependência de frequência da magnitude de corrente Is que circula através do circuito de ressonância (a bobina 242 e o capacitor 244) da unidade de transmissão de energia 240. Conforme ilustrado na figura 5, neste exemplo, a corrente linv varia ao longo de uma curva que é convexa para cima à medida que a frequência muda, e a corrente Is varia ao longo de uma curva que é convexa para baixo à medida que a frequência muda, na faixa ajustável da frequência f. Na figura 5, f3 denota uma frequência na qual a magnitude da corrente Is é menor na faixa ajustável da frequência f, e f4 denota uma frequência na qual a corrente linv é maior na faixa ajustável da frequência f.

[0054] Fica entendido das dependências de frequência das magni- tudes das correntes linv, Is que, mesmo sob a condição de que a energia de transmissão seja constante, a magnitude da corrente linv pode ser reduzida ou a magnitude da corrente Is pode ser reduzida, ajustando a frequência f da energia de transmissão. Por exemplo, quando a temperatura Ts do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 é superior à temperatura Tinv do inversor 220, no caso em que a frequência f é ajustada à frequência f2, a magnitude da corrente Is que circula através do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 pode ser reduzida sem reduzir a energia de transmissão, por exemplo, ajustando a frequência f à frequência f3. Como um resultado, a temperatura Ts do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 pode ser reduzida.

[0055] Onde o circuito de filtro 230 é formado com outra configuração, também, as dependências de frequência são observadas, similarmente, nas magnitudes das correntes linv Is.

[0056] A figura 6 mostra outro exemplo de configuração do circuito de filtro 230. Com referência à figura 6, o circuito de filtro 230 inclui ainda um capacitor 238, na configuração de circuito ilustrada na figura 4. O capacitor 238 está conectado entre um par de linhas de energia em um lado da bobina 236 mais próximo da unidade de transmissão de energia 240 (não ilustrada). A saber, o circuito de filtro 230 é um filtro LC de quarta ordem do tipo L-C-L-C.

[0057] A figura 7 mostra as dependências de frequência da corrente linv do inversor 220 e a corrente Is da unidade de transmissão de energia 240 sob uma condição em que a energia de transmissão é constante, quando o circuito de filtro 230 está na forma do filtro LC de quarta ordem mostrado na figura 6. Com referência à figura 7, sob a condição em que a energia de transmissão é constante, a linha k3 indica a dependência de frequência da magnitude da corrente linv do inversor 220 e a linha k4 indica a dependência de frequência da mag- nitude da corrente Is que circula através do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240. Conforme ilustrado na figura 7, neste exemplo, a corrente linv varia ao longo de uma curva que é convexa para baixo à medida que a frequência muda, e a corrente Is monotonamente aumenta à medida que a frequência f aumenta. A frequência f5 é uma frequência na qual a magnitude da corrente linv é menor na faixa ajustável da frequência f.

[0058] Entende-se das dependências de frequência das magnitu-des das correntes linv, Is que a magnitude da corrente linv pode ser reduzida, ou a magnitude da corrente Is pode ser reduzida, ajustando a frequência f da energia de transmissão. Por exemplo, quando a temperatura Tinv do inversor 220 é superior à temperatura Ts do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240, no caso em que a frequência f é controlada para a frequência F2, a magnitude da corrente linv do inversor 220 pode ser reduzida, sem reduzir a energia de transmissão, ajustando a frequência f à frequência f5, por exemplo. Como um resultado, a temperatura Tinv do inversor 220 pode ser reduzida.

[0059] A relação entre a corrente linv e a temperatura Tinv do inversor 220 será explicada. A temperatura Tinv do inversor 220 pode ser reduzida reduzindo a perda do inversor 220. A perda do inversor 220 depende não só da magnitude da corrente linv do inversor 220, mas também da frequência f (frequência de comutação do inversor 220) da energia de transmissão.

[0060] A perda do inversor 220 consiste em perdas de condução e perdas de comutação dos dispositivos de comutação. As perdas de condução são determinadas pela magnitude da corrente linv do inversor 220. Por outro lado, as perdas de comutação consistem em perdas ON e perdas OFF dos dispositivos de comutação, que dependem da frequência de comutação do inversor 220. Assim, existe uma necessi- dade de olhar para a relação entre a corrente linv do inversor 220 e a perda (perdas de condução + perdas de comutação) do inversor 220, tendo em vista a dependência de frequência da perda do inversor 220.

[0061] A figura 8 mostra a relação entre a corrente linv do inversor 220 e a perda do inversor 220, na faixa ajustável da frequência f da energia de transmissão. A figura 8 mostra um exemplo típico da relação acima, para o caso (FIGURAS 4, 5) em que o circuito de filtro 230 está na forma do filtro LC de terceira ordem.

[0062] Com referência à figura 8 juntamente com a figura 5, o eixo horizontal indica a corrente linv do inversor 220, e o eixo vertical indica a perda do inversor 220. Na figura 8, o ponto P1 indica a corrente linv e a perda do inversor quando a frequência f da energia de transmissão é f1 (o limite inferior da faixa ajustável). O ponto P3 indica a corrente linv e a perda do inversor quando a frequência f é f4 (na qual a corrente linv é maior na faixa ajustável). O ponto P2 indica a corrente linv e a perda do inversor quando a frequência f é f2 (o limite superior da faixa ajustável).

[0063] Conforme se compreende dos desenhos, na faixa ajustável da frequência f, a perda do inversor 220 pode ser reduzida reduzindo a corrente linv do inversor 220. Consequentemente, é possível baixar a temperatura Tinv do inversor 220, reduzindo a corrente linv do inversor 220, independentemente de a frequência f aumentar ou diminuir.

[0064] Assim, no dispositivo de transmissão de energia 10 de acordo com a primeira modalidade, quando a distribuição desigual de calor gerado aparece entre o inversor 220 e o circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 e origina uma diferença de temperatura entre o inversor 220 e o circuito de ressonância no conjunto de transmissão de energia, a ECU de alimentação de energia 250 executa o controle de ajustamento de frequência para ajustar a frequência f (frequência de comutação do inversor 220) de energia de transmissão, de modo a reduzir a corrente que circula através de um dentre o inversor 220 e o circuito de ressonância que tem a temperatura mais alta.

[0065] Mais especificamente, o controle de ajustamento de frequência acima mencionado inclui um primeiro controle para ajustar a frequência f de modo a reduzir a corrente linv do inversor 220, quando a temperatura Tinv do inversor 220 é superior à temperatura Ts do circuito de ressonância e segundo controle para ajustar a frequência f de modo a reduzir a corrente Is que circula através do circuito de ressonância, quando a temperatura Ts é superior à temperatura Tinv. Quando a temperatura Tinv é maior do que a temperatura Ts, a corrente linv é reduzida sob o primeiro controle, de modo que a temperatura Tinv é abaixada. Por outro lado, quando a temperatura Ts é superior à temperatura Tinv, a corrente Is é reduzida sob o segundo controle, de modo que a temperatura Ts é abaixada. Assim, o calor é menos provável ou improvável de ser gerado de forma desigual por uma quantidade maior em um dentre o circuito de ressonância e o inversor 220. Como um resultado, a energia de transmissão pode ser impedida de ser limitada devido às restrições de temperatura, que seriam impostas quando a temperatura de um dentre o circuito de ressonância e o inversor 220 aumenta.

[0066] Embora a corrente linv do inversor 220 e a corrente Is que flui através do circuito de ressonância exibam dependências de frequência como mostrado na figura 5 e na figura 7 sob a condição de que a energia de transmissão seja constante, as características de frequência das correntes linv, Is mudam de acordo com a temperatura de cada circuito e a capacitância parasita no momento da instalação real do sistema, por exemplo. Por conseguinte, é difícil compreender com antecedência as características de frequência da corrente, tal como ilustrado na figura 5 e na figura 7 (i.e., prepara-las como valores de concepção) e efetua o ajuste de frequência. A saber, é difícil preparar de antemão a frequência f (por exemplo, a frequência f3 ou f2 na Figura 5) em que a corrente linv ou corrente Is pode ser reduzida e, em seguida, efetuar o ajuste de frequência. Assim, no dispositivo de transmissão de energia 10 de acordo com a primeira modalidade, a frequência f é variada dentro da faixa ajustável da frequência f e a frequência f é ajustada de modo a reduzir a corrente linv ou a corrente Is, tal como será descrito mais tarde.

[0067] A figura 9 é um diagrama em blocos de controle do controle realizado pela ECU de alimentação de energia 250 mostrada na figura 1. Fazendo referência à figura 9, a ECU de alimentação de energia 250 inclui um controlador 410 que implementa controle de energia de transmissão e um controlador 420 que realiza controle de redução de diferença de temperatura.

[0068] O controlador 410 recebe uma energia alvo Psr que indica um valor alvo da energia de transmissão Ps e um valor detectado da energia de transmissão Ps. Por exemplo, a energia alvo Psr pode ser produzida com base nas condições de recebimento de energia do dispositivo de recebimento de energia 20. Na primeira modalidade, no dispositivo de recebimento de energia 20, a energia alvo Psr da potência de transmissão Ps é produzida com base em uma diferença entre um valor alvo e um valor detectado da energia recebida e é transmitida do dispositivo de recebimento de energia 20 para o dispositivo de transmissão de energia 10. Por exemplo, a energia de transmissão Ps pode ser calculada com base em valores detectados do sensor de tensão 270 e do sensor de corrente 272 (Figura 1).

[0069] Em seguida, o controlador 410 produz um valor de comando de serviço da tensão de saída do inversor 220, com base em uma diferença entre a energia alvo Psr e a energia de transmissão Ps. O serviço da tensão de saída do inversor 220 é definido como a razão entre o tempo de saída da tensão positiva (ou negativa) e o período da forma de onda da tensão de saída (onda retangular). O serviço da tensão de saída do inversor pode ser ajustado, alterando a temporização de funcionamento dos dispositivos de comutação (a razão entre o período ON para o período de OFF: 0,5) do inversor 220. Por exemplo, o controlador 410 calcula uma quantidade de operação executando controle de PI (controle proporcional-integral) usando a diferença entre a energia-alvo Psr e a energia de transmissão Ps como uma entrada e define o valor de operação assim calculado como o valor de comando de serviço. Desta forma, o serviço da tensão de saída é ajustado de modo a tornar a energia de transmissão Ps mais perto da energia alvo Psr, e a energia de transmissão Ps é controlada para a energia alvo Psr.

[0070] O controlador 420 recebe um valor detectado da temperatura Tinv do inversor 220 do sensor de temperatura 276 (Figuras 1, 3) e recebe um valor detectado da temperatura Ts do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 do sensor de temperatura 278 (Figuras 1, 3). Em seguida, quando a temperatura Tinv é superior à temperatura Ts, o controlador 420 ajusta a frequência f da energia de transmissão de modo a reduzir a corrente linv do inversor 220. Por outro lado, quando a temperatura Ts do circuito de ressonância da unidade de transmissão de potência 240 é superior à temperatura Tinv do inversor 220, o controlador 420 ajusta a frequência f de modo a reduzir a corrente Is está fluindo através do circuito de ressonância. Deste modo, a distribuição desigual do calor gerado entre o inversor 220 e o circuito de ressonância é restringida e a diferença de temperatura entre o inversor 220 e o circuito de ressonância é reduzida. Um método específico de ajuste da frequência f será descrito em detalhes mais adiante.

[0071 ] A figura 10 é um fluxograma que ilustra uma rotina de transmissão de energia elétrica executada pela ECU de alimentação de energia 250. Uma série de tarefas mostradas no fluxograma da figura 10 é iniciada quando existe um comando de partida para a transmissão de energia elétrica do dispositivo de transmissão de energia 10 para o dispositivo de recebimento de energia 20. A saber, com referência à figura 10, quando existe um comando de partida para a transmissão de energia elétrica do dispositivo de transmissão de energia 10 para o dispositivo de recebimento de energia 20 (SIM na etapa S10), a ECU de alimentação de energia 250 ajusta o valor inicial da frequência f de energia de transmissão (etapa S20).

[0072] O comando de partida para a transmissão de energia elétrica do dispositivo de transmissão de energia 10 para o dispositivo de recebimento de energia 20 pode ser gerado com base em um comando dado pelo usuário no dispositivo de transmissão de energia 10 ou no dispositivo de recebimento de energia 20 ou pode ser gerado quando a hora de início de carga definida por um temporizador, ou similar, vem.

[0073] Por exemplo, a frequência (valor de concepção) em que a eficiência de transferência de energia elétrica entre a unidade de transmissão de energia 240 e a unidade de recebimento de energia 310 é maximizada é definida como o valor inicial da frequência f de energia de transmissão. A frequência f1 como o limite inferior da faixa ajustável da frequência f ou da frequência f2 como o limite superior da faixa ajustável pode também ser definida como o valor inicial da frequência f.

[0074] Uma vez ajustado o valor inicial da frequência f, a ECU de alimentação de energia 250 controla o inversor 220, para efetuar a transmissão de energia elétrica do dispositivo de transmissão de energia 10 para o dispositivo de recebimento de energia 20 (etapa S30). Mais especificamente, a ECU de alimentação de energia 250 ajusta o serviço da tensão de saída do inversor 220, de modo a executar o controle de energia de transmissão para tornar a energia de transmissão igual à energia alvo. Também, a ECU de alimentação 250 controla a frequência de comutação do inversor 220 para ajustar a frequência f da energia de transmissão, de modo a realizar o controle de redução de diferença de temperatura para reduzir uma diferença de temperatura entre o inversor 220 e o circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240. O procedimento do controle de redução da diferença de temperatura será descrito em detalhes mais tarde.

[0075] Em seguida, se existe um comando de parada para parar a transmissão de energia elétrica do dispositivo de transmissão de energia 10 para o dispositivo de recebimento de energia 20 (SIM, na etapa S40), a ECU de alimentação de energia 250 pára o inversor 220 e pára a transmissão de energia do dispositivo de transmissão de energia 10 para o dispositivo de recebimento de energia 20 (etapa S50). O comando para parar a transmissão de energia do dispositivo de transmissão de energia 10 para o dispositivo de recebimento de energia 20 pode ser gerado com base em uma notificação do dispositivo de recebimento de energia 20 de que o dispositivo de armazenamento de energia 350 (Figura 1) é colocado em um estado totalmente carregado, ou com base em um comando gerado pelo usuário no dispositivo de transmissão de energia 10 ou no dispositivo de recebimento de energia 20.

[0076] A figura 11 é um fluxograma que ilustra o procedimento do controle de redução de diferença de temperatura realizado ne etapa S30 da figura 10. Uma série de tarefas indicadas no fluxograma (da figura 11) é executada repetidamente em intervalos de tempo determinados, durante a execução da etapa S30 da figura 10.

[0077] Com referência à figura 11, a ECU de alimentação de energia 250 detecta a temperatura Tinv do inversor 220 por meio do sensor de temperatura 276 e detecta a temperatura Ts do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 por meio do sensor de temperatura 278 (etapa S110). Depois, a ECU de alimentação de energia 250 determina se a temperatura Tinv do inversor 220 é superior à temperatura Ts do circuito de ressonância (etapa S120).

[0078] Se for determinado que a temperatura Tinv é superior à temperatura Ts (SIM, na etapa S120), a ECU de alimentação de energia 250 determina se a temperatura Tinv é superior a uma temperatura limite Tth1 (etapa S130). Por exemplo, a temperatura limite Tth1 é ajustada para uma temperatura com uma margem apropriada em relação ao limite superior da temperatura do inversor 220. Quando a temperatura Tinv é igual ou inferior à temperatura limite Tth1 (NÃO, na etapa S130), a ECU de alimentação de energia 250 prossegue para "RETURN", sem executar etapas subsequentes.

[0079] Se for determinado na etapa S130 que a temperatura Tinv é superior à temperatura limite Tth1 (SIM, na etapa S130), a ECU de alimentação de energia 250 executa uma rotina de ajuste de frequência para reduzir a corrente linv do inversor 220, de modo a baixar a temperatura Tinv (etapa S132). A saber, a ECU de alimentação de energia 250 ajusta a frequência f de energia de transmissão controlando a frequência de comutação do inversor 220, de modo a reduzir a corrente linv.

[0080] A figura 12 é um fluxograma que ilustra o procedimento da rotina de ajuste de frequência executada na etapa S132 da figura 11. Fazendo referência à figura 12, a ECU de alimentação de energia 250 detecta a corrente linv do inversor 220 por meio do sensor de corrente 272 (etapa S210). Em seguida, a ECU de alimentação de energia 250 controla a frequência de comutação do inversor 220, de modo a alterar a frequência f de energia de transmissão por uma quantidade de minutos em cada uma de uma direção para aumentar a frequência f e uma direção para baixar a frequência f (etapa S220).

[0081] Subsequentemente, a ECU de alimentação de energia 250 determina se a corrente linv é reduzida quando a frequência f é elevada na etapa S220 (etapa S230). Se for determinado que a corrente linv é reduzida quando a frequência f é aumentada (SIM na etapa S230), a direção para aumentar a frequência f é determinada como a direção para ajustar a frequência f, e a ECU de alimentação de energia 250 eleva a frequência f por uma dada quantidade Af (etapa S240).

[0082] Em seguida, a ECU de alimentação de energia 250 determina se a corrente linv é reduzida, aumentando a frequência f pela dada quantidade Af na etapa S240 (etapa S250). Se a corrente linv for reduzida (SIM, na etapa S250), a ECU 250 de alimentação de energia determina se a frequência f atingiu a frequência f2 que é o limite superior da faixa ajustável (etapa S260). Se a frequência f não atingiu a frequência f2 (NÂO, na etapa S260), a ECU de alimentação de energia 250 retorna para a etapa S240, na qual a frequência f é aumentada pela dada quantidade Af novamente.

[0083] Se a corrente linv I não é reduzida na etapa S250 (NÃO na etapa S250), é determinado que a corrente linv é menor na frequência de corrente f e a rotina termina. Se for determinado na etapa S260 que a frequência f atingiu a frequência f2 que é o limite superior da faixa ajustável (SIM na etapa S260), também, a rotina termina. Neste caso, a corrente linv não é necessariamente menor e permanece a possibilidade de que a corrente linv seja minimizada na frequência f 1, por exemplo.

[0084] Por outro lado, quando é determinado na etapa S230 que a corrente linv não é reduzida quando a frequência f é elevada na etapa S220, isto é, que a corrente linv é reduzida quando a frequência f é reduzida na etapa S220 (NÃO na etapa S230), a direção para diminuir a frequência f é determinada como a direção para ajustar a frequência f, e a ECU de alimentação de energia 250 diminui a frequência f em uma determinada quantidade Δί (etapa S270).

[0085] Em seguida, a ECU de alimentação de energia 250 determina se a corrente linv é reduzida, reduzindo a frequência f pela dada quantidade Δί na etapa S270 (etapa S280). Se a corrente linv for reduzida (SIM, na etapa S280), a ECU de alimentação de energia 250 determina se a frequência f atingiu a frequência f1 que é o limite inferior da faixa ajustável (etapa S290). Se a frequência f não tiver atingido a frequência f1 (NÃO na etapa S290), a ECU de alimentação de energia 250 retorna para a etapa S270, em que a frequência f é abaixada pela dada quantidade Δί novamente.

[0086] Se a corrente linv não é reduzida na etapa S280 (NÃO na etapa S280), é determinado que a corrente linv é menor na frequência de corrente f e a rotina termina. Também, se for determinado na etapa S290 que a frequência f atingiu a frequência f1 que é o limite inferior da faixa ajustável (SIM na etapa S290), a rotina termina. Neste caso, também, a corrente linv não é necessariamente menor, e permanece a possibilidade de que a corrente linv seja minimizada na frequência f2, por exemplo.

[0087] Voltando novamente à figura 11, se a rotina de ajuste de frequência para reduzir a corrente linv do inversor 220 é executada na etapa S132, a ECU de alimentação de energia 250 espera por um tempo predeterminado (etapa S150). O tempo predeterminado é um período de tempo que decorre até que a influência da rotina de ajuste de frequência seja refletida pela temperatura do inversor 220 ou da unidade de transmissão de energia 240 e é determinado como apropriado de acordo com a configuração do inversor 220 ou a unidade de transmissão de energia 240.

[0088] Por outro lado, se for determinado na etapa S120 que a temperatura Ts do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 é igual ou superior à temperatura Tinv do inversor 220 (NÃO na etapa S120), a ECU de alimentação de energia 250 determina se a temperatura Ts é superior a uma temperatura limite Tth2 (etapa S140). Por exemplo, a temperatura limite Tth2 é ajustada para uma temperatura que tem uma margem apropriada em relação ao limite superior da temperatura do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240. Quando a temperatura Ts é igual ou inferior à temperatura limite Tth2 (NÃO na etapa S140), a ECU de alimentação de energia 250 prossegue para "RETURN" sem executar etapas subsequentes.

[0089] Se for determinado na etapa S140 que a temperatura Ts é superior à temperatura limite Tth2 (SIM na etapa S140), a ECU de alimentação de energia 250 executa uma rotina de ajuste de frequência para reduzir a corrente S que flui através do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240, de modo a baixar a temperatura Ts (etapa S142). A saber, a ECU de alimentação de energia 250 ajusta a frequência f de energia de transmissão controlando a frequência de comutação do inversor 220, de modo a reduzir a corrente Is.

[0090] A figura 13 é um fluxograma que ilustra o procedimento da rotina de ajuste de frequência executada na etapa S142 da figura 11. Fazendo referência à figura 13, a ECU de alimentação de alimentação 250 detecta a corrente S que circula através do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 por meio do sensor de corrente 274 (etapa S310). Em seguida, a ECU de alimentação de energia 250 controla a frequência de comutação do inversor 220, de modo a alterar a frequência f da energia de transmissão por uma quantidade de minutos em cada uma dentre a direção para aumentar a frequência f e a direção para baixar a frequência f (etapa S320).

[0091] Subsequentemente, a ECU de alimentação de energia 250 determina se a corrente Is é reduzida quando a frequência f é elevada (etapa S330). Se for determinado que a corrente Is é reduzida quando a frequência f é elevada (SIM na etapa S330), a direção para aumentar a frequência f é determinada como a direção para ajustar a frequência f, e a ECU de alimentação de energia 250 eleva a frequência f por uma dada quantidade Af (etapa S340).

[0092] Em seguida, a ECU de alimentação de energia 250 determina se a corrente Is é reduzida, aumentando a frequência f pela dada quantidade Af na etapa S340 (etapa S350). Quando a corrente Is é reduzida (SIM na etapa S350), a ECU de alimentação de energia 250 determina se a frequência f atingiu a frequência f2 que é o limite superior da faixa ajustável (etapa S360). Se a frequência f não tiver atingido a frequência f2 (NÃO na etapa S360), a ECU de alimentação de energia 250 retorna para a etapa S340, em que a frequência f é aumentada pela dada quantidade Af novamente.

[0093] Se a corrente Is não for reduzida na etapa S350 (NÃO na etapa S350), é determinado que a corrente Is é menor na frequência de corrente f e a rotina termina. Se for determinado na etapa S360 que a frequência f atingiu a frequência f2 que é o limite superior da faixa ajustável (SIM na etapa S360), também, a rotina termina. Neste caso, a corrente Is não é necessariamente menor e existe a possibilidade de que a corrente Is seja minimizada na frequência f 1, por exemplo.

[0094] Por outro lado, se for determinado na etapa S330 que a corrente Is não é reduzida quando a frequência f é elevada, isto é, que a corrente Is é reduzida quando a frequência f é reduzida (NÃO na etapa S330), a direção para reduzir a frequência f é determinada como a direção para ajustar a frequência f e a ECU de alimentação de energia 250 diminui a frequência f por uma dada quantidade Af (etapa S370).

[0095] Em seguida, a ECU de alimentação de energia 250 determina se a corrente Is é reduzida, baixando a frequência f pela dada quantidade Δί na etapa S370 (etapa S380). Se a corrente Is for reduzida (SIM na etapa 380), a ECU de alimentação de energia 250 determina se a frequência f atingiu a frequência f1 que é o limite inferior da faixa ajustável (passo S390). Se a frequência f não tiver atingido a frequência f1 (NÃO na etapa S390), a ECU de alimentação de energia 250 retorna para a S370, em que a frequência f é reduzida novamente pela dada quantidade Af.

[0096] Se a corrente Is não for reduzida na etapa S380 (NÃO na etapa S380), é determinado que a corrente Is é menor na frequência de corrente f e a rotina termina. Também, se for determinado na etapa S390 que a frequência f atingiu a frequência f1 que é o limite inferior da faixa ajustável (SIM na etapa S390), a rotina termina. Neste caso, também, a corrente Is não é necessariamente menor, e existe a possibilidade de que a corrente Is seja minimizada na frequência f2, por exemplo.

[0097] Voltando novamente à figura 11, se a rotina de ajustamento de frequência para reduzir a corrente Is que está circulando através do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 for executada na etapa S142, a ECU de alimentação de energia 250 prossegue para a etapa S150 e espera durante um tempo predeterminado.

[0098] Depois de esperar pelo tempo predeterminado na etapa S150, a ECU de alimentação de energia 250 determina se a temperatura Tinv do inversor 220 é superior à temperatura limite Tth1 ou se a temperatura Ts do circuito de ressonância é superior à temperatura limite Tth2 (etapa S160). Se a temperatura Tinv for superior à temperatura limite Tth1 ou a temperatura Ts for superior à temperatura limite Tth2 (SIM na etapa S160), a ECU de alimentação de energia 250 restringe a energia de transmissão (etapa S170), uma vez que a temperatura do inversor 22 ou do circuito de ressonância da unidade de trans- missão de energia 240 não pode ser reduzida para ser igual ou inferior à temperatura limite, mesmo através da rotina de ajuste de frequência na etapa S132 ou na etapa S142. Por exemplo, a ECU de alimentação de energia 250 pode restringir a energia de transmissão, reduzindo forçosamente a energia alvo Psr da energia de transmissão nesse momento.

[0099] Então, depois de esperar por um tempo predeterminado (etapa S180), a ECU de alimentação de energia 250 prossegue para "RETURNAR". O tempo predeterminado é um período de tempo que transcorre até que a influência da restrição de energia de transmissão seja refletida pela temperatura do inversor 220 ou da unidade de transmissão de energia 240 e é determinado como apropriado de acordo com a configuração do inversor 220 ou da unidade de transmissão de energia 240.

[0100] Como descrito acima, na primeira modalidade, quando a temperatura Tinv do inversor 220 é superior à temperatura Ts do circuito de ressonância, a temperatura Tinv é diminuída ajustando a frequência f da energia de transmissão de modo a reduzir a corrente linv do inversor 220. Por outro lado, quando a temperatura Ts é maior do que a temperatura Tinv, a temperatura Ts é abaixada ajustando a frequência f de modo a reduzir a corrente S que flui através do circuito de ressonância. Assim, de acordo com a primeira modalidade, o calor é menos provável ou improvável de ser gerado de forma desigual por uma quantidade maior em um circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 e do inversor 220. Como resultado, a energia de transmissão pode ser impedida de ser limitada devido às restrições de temperatura, que seriam impostas quando a temperatura de um dentre o circuito de ressonância e o inversor 220 aumenta.

[0101] Uma segunda modalidade é diferente da primeira modalidade em termos da rotina de ajuste de frequência para reduzir a cor- rente linv do inversor 220 ou a corrente S que está circulando através do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240. Na primeira modalidade, como descrito acima, a rotina de ajuste de frequência na etapa S132 da figura 11, a frequência f pode não ser necessariamente ajustada à frequência em que a corrente linv é minimizada. De modo semelhante, na rotina de ajuste de frequência na etapa 142 da figura 11, a frequência f pode não ser necessariamente ajustada à frequência na qual a corrente Is é minimizada.

[0102] Na segunda modalidade, na faixa ajustável da frequência f, a frequência f é ajustada de modo que a corrente que flui através do dispositivo que tem a temperatura mais elevada é minimizada. Como resultado, o calor gerado em um dentre o circuito de ressonância e o inversor 220 que tem a temperatura mais elevada é prontamente suprimido ou reduzido, e a distribuição desigual do calor gerado entre o circuito de ressonância e o inversor 220 é prontamente restringida.

[0103] A configuração global de um sistema de transferência de energia elétrica de acordo com a segunda modalidade é idêntica à da primeira modalidade ilustrada na figura 1. Também, a configuração de um conjunto de transmissão de energia na segunda modalidade é idêntica à da primeira concretização ilustrada na figura 3. A segunda modalidade é diferente da primeira concretização no procedimento da rotina de ajuste de frequência executada na etapa S132, S142, no flu-xograma ilustrando o procedimento do controle de redução de diferença de temperatura mostrado na figura 11.

[0104] A figura 14 é um fluxograma que ilustra o procedimento da rotina de ajuste de frequência executada na etapa S132 da figura 11, na segunda modalidade. Com referência à figura 14, a ECU de alimentação de energia 250 inicialmente ajusta a frequência f de energia de transmissão à frequência f1 que é o limite inferior da faixa ajustável (etapa S410).

[0105] Então, a ECU de alimentação de energia 250 detecta a corrente linv do inversor 220 por meio do sensor de corrente 272 e armazena a corrente linv detectada em associação com a frequência de corrente f (etapa S420). Subsequentemente, a ECU de alimentação de energia 250 aumenta a frequência f de uma dada quantidade Af (etapa S430). Depois, a ECU de alimentação de energia 250 determina se a frequência f atingiu a frequência f2 que é o limite superior da faixa ajustável (etapa S440). Se a frequência f não atingiu a frequência f2 (NÃO na etapa S440), a ECU de alimentação de energia 250 retorna para a etapa S420, em que a corrente linv do inversor 220 é novamente detectada pelo sensor de corrente 272 e é armazenada em associação com a frequência de corrente f.

[0106] Se for determinado na etapa S440 que a frequência f atingiu a frequência limite superior f2 (SIM na etapa S440), a ECU de alimentação de energia 250 detecta a corrente linv do inversor 220 por meio do sensor de corrente 272 e associa com a frequência f2 (passo S450). Deste modo, obtém-se a corrente linv para cada frequência quando a frequência f é variada continuamente na faixa ajustável (f1<f<f2) da frequência f. Depois, a ECU de alimentação de energia 250 muda a frequência f para uma frequência na qual a corrente linv do inversor 22 é menor na faixa ajustável da frequência f (etapa S460).

[0107] De acordo com a rotina de ajuste de frequência mostrada na figura 14, a frequência f é ajustada à frequência na qual a corrente linv é minimizada; Por conseguinte, o calor gerado pelo inversor 220 é prontamente suprimido ou reduzido e a distribuição desigual do calor gerado entre o circuito de ressonância e o inversor 220 é prontamente restringida.

[0108] A figura 15 é um fluxograma que ilustra o procedimento da rotina de ajuste de frequência executada na etapa S142 da figura 11, na segunda modalidade. Com referência à figura 15, a ECU de alimen- tação de energia 250 inicialmente ajusta a frequência f de energia de transmissão para a frequência f1 que é o limite inferior da faixa ajustá-vel (etapa S510).

[0109] Em seguida, a ECU de alimentação de energia 250 detecta a corrente Is do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 por meio do sensor de corrente 274 e armazena-a em associação com a frequência de corrente f (etapa S520). Subsequentemente, a ECU de alimentação de energia 250 aumenta a frequência f em uma determinada quantidade Af (etapa S530). Depois, a ECU de alimentação de energia determina se a frequência f atingiu a frequência f2 que é o limite superior da faixa ajustável (etapa S540). Se a frequência f não atingiu a frequência f2 (NÃO na etapa S540), a ECU de fornecimento de energia 250 retorna para a etapa S520, no qual a corrente Is é detectada pelo sensor de corrente 274 novamente e é armazenada em associação com a frequência de corrente f.

[0110] Se for determinado na etapa S540 que a frequência f atingiu a frequência limite superior f2 (SIM na etapa S540), a ECU de alimentação de energia 250 detecta a corrente Is por meio do sensor de corrente 274 e associa a mesma à frequência F2 (etapa S550). Desta forma, a corrente Is para cada frequência quando a frequência f é variada continuamente na faixa ajustável (f1<f<f2) da frequência f é obtida. Em seguida, a ECU de alimentação de energia 250 muda a frequência f para uma frequência na qual a corrente Is é menor na faixa ajustável da frequência f (etapa S560).

[0111] De acordo com a rotina de ajuste de frequência mostrada na figura 15, a frequência f é ajustada à frequência na qual a corrente Is é minimizada; Por conseguinte, o calor gerado no circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 é prontamente suprimido ou reduzido e a distribuição desigual do calor gerado entre o circuito de ressonância e o inversor 220 é prontamente restringida.

[0112] Na modalidade como acima descrito, quando a frequência f é variada continuamente na faixa ajustável da frequência f, a frequência f varia continuamente desde o limite inferior f1 da faixa ajustável em direção ao limite superior f2 da mesma gama. No entanto, a frequência f pode ser variada continuamente a partir do limite superior f2 da faixa ajustável para a faixa inferior f1 da mesma faixa.

[0113] Conforme descrito acima, de acordo com a segunda modalidade, o calor gerado em um dos circuitos de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 e do inversor 220, que tem a temperatura mais elevada, pode ser prontamente reduzido e distribuição desigual do calor gerado entre o circuito de ressonância e o inversor 220 pode ser imediatamente restringido.

[0114] Nas primeira e segunda modalidades, quando a temperatura Tinv do inversor 220 é superior à temperatura Ts do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 e a temperatura Tinv é superior à temperatura limite Tth1, a frequência f de energia de transmissão é ajustada de modo que a corrente linv do inversor 220 é reduzida. Também, quando a temperatura Ts é superior à temperatura Tinv e a temperatura Ts é superior à temperatura limite Tth2, a frequência f de energia de transmissão é ajustada de modo que a corrente S que circula através do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 é reduzida.

[0115] Em uma terceira modalidade, quando a temperatura Tinv é maior do que a temperatura Ts, e uma diferença entre a temperatura Tinv e a temperatura Ts é maior que um valor limite, a frequência f é ajustada de modo que a corrente linv é reduzida. Também, quando a temperatura Ts é maior do que a temperatura Tinv, e uma diferença entre a temperatura Ts e a temperatura Tinv é maior do que um valor limite, a frequência f é ajustada para que a corrente Is seja reduzida. Assim, a frequência f pode ser impedida de ser ajustada até que a di- ferença de temperatura entre o inversor 220 e o circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 atinja o valor limite [0116] A configuração global de um sistema de transferência de energia elétrica de acordo com a terceira modalidade é idêntica à da primeira modalidade ilustrada na figura 1. Também, a configuração do conjunto de transmissão de energia na terceira modalidade também é idêntica à da primeira modalidade ilustrada na figura 3. A terceira modalidade é diferente da primeira e da segunda modalidades no procedimento do controle de redução de diferença de temperatura mostrado na figura 11.

[0117] A figura 16 é um fluxograma que ilustra o procedimento (de processamento) de controle de redução de diferença de temperatura realizado na etapa S30 da figura 10. Uma série de etapas mostradas (indicadas) no fluxograma da figura 16 é (também) repetidamente executada em intervalos de tempo determinados, durante a execução da etapa S30 da figura 10.

[0118] Com referência à figura 16, a ECU de alimentação de energia 250 detecta a temperatura Tinv do inversor 220 por meio do sensor de temperatura 276 e detecta a temperatura Ts do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 24 por meio do sensor de temperatura 278 (etapa S610). Em seguida, a ECU de alimentação de energia 250 determina se um valor absoluto de uma diferença entre a temperatura Tinv e a temperatura Ts é maior que um valor limite ATth (etapa S620). O valor limite ATth é ajustado para uma diferença de temperatura com a qual é altamente provável que sejam impostas restrições de temperatura ao dispositivo que tem a temperatura mais elevada, uma vez que a diferença de temperatura entre o inversor 220 e o circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 é grande.

[0119] Se for determinado na etapa S620 que o valor absoluto da diferença entre a temperatura Tinv e a temperatura Ts é igual ou inferior ao valor limite ATth (NÃO na etapa S620), a ECU de alimentação de energia 250 prossegue para a etapa S670 (que será descrita mais adiante). Se for determinado na etapa S620 que o valor absoluto da diferença entre a temperatura Tinv e a temperatura Ts é maior do que o valor absoluto (SIM na etapa S620), a ECU de alimentação de energia 250 determina se a temperatura Tinv é superior à temperatura Ts (etapa S630).

[0120] Se for determinado que a temperatura Tinv é superior à temperatura Ts (SIM na etapa S630), a ECU de alimentação de energia 250 executa a rotina de ajuste de frequência para reduzir a corrente linv do inversor 220 (etapa S640). Como a rotina de ajuste de frequência, a rotina mostrada na figura 12 ou figura 14 pode ser empregada. Em seguida, após a rotina de ajuste de frequência para a redução da corrente linv ser realizada, a ECU de alimentação de energia 250 espera por um tempo predeterminado (etapa S660).

[0121] Por outro lado, se for determinado na etapa S630 que a temperatura Ts é igual ou superior à temperatura Tinv (NÃO na etapa S630), a ECU de alimentação de energia 250 executa a rotina de ajuste de frequência para reduzir a corrente que está fluindo através do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 (etapa S650). Como a rotina de ajuste de frequência, a rotina mostrada na figura 13 ou na figura 15 pode ser empregada. Depois da rotina de ajustamento de frequência para reduzir a corrente Is ser executada, a ECU de alimentação de energia 250 prossegue para a etapa S660 e aguarda um tempo predeterminado.

[0122] Depois de aguardar o tempo predeterminado na etapa S660, a ECU de alimentação de energia 250 determina se a temperatura Tinv do inversor 220 é superior a uma temperatura limite Tth1 ou a temperatura Ts do circuito de ressonância da unidade de transmis- são de energia 240 é maior do que uma temperatura limite Tth2 (etapa S670). Se a temperatura Tinv for superior à temperatura limite Tth1, ou a temperatura Ts for superior à temperatura limite Tth2 (SIM na etapa S670), a ECU de alimentação de energia 250 restringe a energia de transmissão (etapa S680), uma vez que a temperatura do inversor 220 ou do circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 não pode ser reduzida para ser igual ou inferior à temperatura limite, mesmo através da rotina de ajuste de frequência na etapa S640 ou na etapa S650. Depois, depois de esperar por um tempo predeterminado (etapa S690), a ECU de alimentação de energia 250 prossegue para "RETURN".

[0123] Na modalidade acima descrita, o valor limite da diferença de temperatura entre o inversor 220 e o circuito de ressonância, para o caso em que a rotina de ajuste de frequência é executada na etapa S640 e o valor limite da diferença de temperatura entre o circuito de ressonância e o inversor 220, para o caso em que a rotina de ajuste de frequência é executada na etapa S650, têm o mesmo valor (valor limite ATth). No entanto, esses valores limite podem ser diferentes uns dos outros. A saber, quando a temperatura Tinv do inversor 220 é superior à temperatura Ts do circuito de ressonância, a rotina de ajuste de frequência na etapa S640 pode ser executada, se a diferença de temperatura entre a temperatura Tinv e a temperatura Ts exceder um primeiro valor limite. Quando a temperatura Ts é superior à temperatura Tinv, a rotina de ajuste de frequência na etapa S650 pode ser executada, se a diferença de temperatura entre a temperatura Ts e a temperatura Tinv exceder um segundo valor-limite.

[0124] Conforme descrito acima, na terceira modalidade, a frequência f de energia de transmissão é ajustada, desde que a diferença de temperatura entre o inversor 220 e o circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 seja maior do que o valor limi- te. Assim, de acordo com a terceira modalidade, a frequência f pode ser impedida de ser ajustada até que a diferença de temperatura entre o inversor 220 e o circuito de ressonância da unidade de transmissão de energia 240 atinja o valor limite.

[0125] Na descrição acima, a ECU de alimentação de energia 250 corresponde a um exemplo de "controlador" de acordo com a presente invenção. Também, o sensor de temperatura 276 corresponde a um exemplo de "primeiro sensor de temperatura" de acordo com a presente invenção, e o sensor de temperatura 278 corresponde a um exemplo de "segundo sensor de temperatura" de acordo com a presente invenção.

[0126] As modalidades aqui descritas devem ser consideradas exemplificativas e não restritivas em todos os aspectos. O âmbito da presente invenção é indicado ou definido pelas reivindicações anexas, em lugar da descrição acima das modalidade, e pretende incluir todas as alterações dentro da faixa das reivindicações e equivalentes das mesmas.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato caracterizado pelo fato de compreender: - um conjunto de transmissão de energia (280) incluindo um inversor (220), um circuito de filtro (230) e um circuito de ressonância (240), o inversor (220) sendo configurado para produzir energia de corrente alternada com uma determinada frequência, o circuito de ressonância (240) sendo configurado para receber a energia de corrente alternada do inversor (220) através do circuito de filtro (230) e transmitir sem contato a energia de corrente alternada para um dispositivo de recebimento de energia elétrica (20); - um primeiro sensor de temperatura (276) configurado para detectar uma temperatura do inversor (220); - um segundo sensor de temperatura (278) configurado para detectar uma temperatura do circuito de ressonância (240); e - uma unidade de controle eletrônico (250) configurada para ajustar a frequência da energia de corrente alternada controlando o inversor (220), estando a unidade de controle eletrônico (250) configurada para executar o primeiro controle quando a temperatura do inversor (220) é mais elevada do que a temperatura do circuito de ressonância (240), e executar o segundo controle quando a temperatura do circuito de ressonância (240) é mais elevada do que a temperatura do inversor (220), o primeiro controle incluindo o controle para ajustar a frequência de modo a reduzir a corrente de saída do inversor (220), o segundo controle incluindo o controle para ajustar a frequência de modo a reduzir a corrente que flui através do circuito de ressonância (240).

2. Dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de: - a unidade de controle eletrônico (250) ser configurada pa- ra executar o primeiro controle, quando a temperatura do inversor (220) é mais elevada do que a temperatura do circuito de ressonância (240) e a temperatura do inversor (220) excede uma primeira temperatura limite; e - a unidade de controle eletrônico (250) ser configurada para executar o segundo controle, quando a temperatura do circuito de ressonância (240) é mais elevada do que a temperatura do inversor (200), e a temperatura do circuito de ressonância (240) excede uma segunda temperatura limite.

3. Dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de: - a unidade de controle eletrônico (250) ser configurada para executar o primeiro controle, quando a temperatura do inversor (220) é mais elevada do que a temperatura do circuito de ressonância (240) e uma diferença entre as temperatura do inversor (220) e a temperatura do circuito de ressonância (240) é maior do que um primeiro valor limite; e - a unidade de controle eletrônico (250) ser configurada para executar o segundo controle, quando a temperatura do circuito de ressonância (240) é mais elevada do que a temperatura do inversor (200), e uma diferença entre a temperatura do circuito de ressonância (240) e a temperatura do inversor (220) é maior do que um segundo valor limite.

4. Dispositivo de transmissão de energia elétrica sem contato, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de: - o primeiro controle inclui a variação, continuamente, da frequência em uma faixa ajustável da frequência e ajustando a frequência a uma frequência na qual a corrente de saída do inversor (220) é a menor na faixa ajustável; e - o segundo controle inclui a variação, continuamente, da frequência ao longo da faixa ajustável da frequência e ajustar a frequência a uma frequência na qual a corrente que circula através do circuito de ressonância (240) é menor na faixa ajustável.

5. Sistema de transferência de energia elétrica caracterizado pelo fato de compreender: - um dispositivo de transmissão de energia elétrica (10); e - um dispositivo de recebimento de energia elétrica (20) configurado para receber, sem contato, energia elétrica do dispositivo de transmissão de energia elétrica (10), em que: - o dispositivo de transmissão de energia elétrica (10) inclui um conjunto de transmissão de energia (280), um primeiro sensor de temperatura (276), um segundo sensor de temperatura (278) e uma unidade de controle eletrônico (250); - o conjunto de transmissão de energia (280) inclui um in-versor (220), um circuito de filtro (230) e um circuito de ressonância (240); - o inversor (220) é configurado para produzir energia de corrente alternada com uma dada frequência; - o circuito de ressonância (240) está configurado para receber a energia de corrente alternada do inversor (220) via o circuito de filtro (230), e transmitir, sem contato, a energia de corrente alternada para o dispositivo de recebimento de energia elétrica (20); - o primeiro sensor de temperatura (276) está configurado para detectar uma temperatura do inversor (220); - o segundo sensor de temperatura (278) está configurado para detectar uma temperatura do circuito de ressonância (240); -a unidade de controle eletrônico (250) é configurada para ajustar a frequência da energia de corrente alternada controlando o inversor (220); - a unidade de controle eletrônico (250) é configurada para executar o primeiro controle quando a temperatura do inversor (220) é superior à temperatura do circuito de ressonância (240), e executar o segundo controle quando a temperatura do circuito de ressonância (240) é superior à temperatura do inversor (220); - o primeiro controle inclui um controle para ajustar a frequência de modo a reduzir a corrente de saída do inversor (220); e - o segundo controle inclui controle para ajustar a frequência de modo a reduzir a corrente que circulai através do circuito de ressonância (240).