CN103597697A - 受电装置、车辆以及非接触供电*** - Google Patents

Abstract

非接触供电***（10）具备包括送电部（220）的送电装置（200）和包括受电部（110）的受电装置，利用送电部（220）与受电部（110）之间的电磁共振，以非接触方式从送电部（220）向受电部（110）供给电力。受电装置包括：蓄电装置（190），其用于储存由受电部（110）接受到的电力；和发光部（172），其接受在受电部（110）接受到的电力而进行发光，照度根据在受电部（110）接受到的电力而变化。在受电部（110）接受的电力根据送电部（220）与受电部（110）的位置偏离量而变化。用户利用从接口部（165）提供的与发光部（172）的照度相关联的信息，对受电部（110）与送电部（220）的位置偏离量进行识别。

Description

受电装置、车辆以及非接触供电***

技术领域

本发明涉及受电装置、车辆以及非接触供电***，尤其涉及利用电磁共振传送电力的非接触供电技术。

背景技术

作为环保型的车辆，电动汽车、混合动力车等车辆受到广泛关注。这些车辆搭载有产生行驶驱动力的电动机、和储存向该电动机供给的电力的能够进行再充电的蓄电装置。此外，混合动力车包括：将内燃机与电动机一起作为动力源而搭载的车辆、将燃料电池与蓄电装置一起作为车辆驱动用的直流电源而搭载的车辆等。

作为对这样的车辆输送来自车辆外部的电源的电力的方法，不使用电源线、送电电缆的无线送电近年来受到关注。在该无线送电技术中，作为有效的无线送电技术，已知有使用了电磁感应的送电、使用了微波等电磁波的送电以及利用共振法的送电这三种技术。

其中，共振法是使一对共振器（例如一对共振线圈）在电磁场（邻近场）中进行共振而经由电磁场来输送电力的非接触送电技术，能够以较长距离（例如数m）输送数kW的大电力。

在这样的非接触供电中，送电装置（初级侧）与受电装置（次级侧）的位置关系对送电效率具有较大影响。

日本特开2000-092615号公报（专利文献1）公开了以下结构：在电动汽车用的充电***中，在将供电装置的供电耦合器与车辆的充电耦合器连接时，使用设置在供电耦合器侧（初级侧）的光电传感器和设置在充电耦合器侧（次级侧）的反射板，对供电耦合器与充电耦合器的相对位置进行检测。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2000-092615号公报

专利文献2：日本特开2010-119251号公报

专利文献3：日本特开2008-295297号公报

专利文献4：国际公开第2010/131346号小册子

发明内容

发明要解决的问题

在日本特开2000-092615号公报（专利文献1）中公开的结构涉及接触式的供电***，但适用于初级侧与次级侧的定位。然而，在如日本特开2000-092615号公报（专利文献1）那样使用光电传感器的情况下，特别是在室外使用时，可能会由于来自外部的光的影响而无法进行准确的位置检测。

另外，在国际公开第2010/131346号小册子（专利文献4）中公开了以下结构：在共振法中，通过对送电电压和受电电压进行比较来检测送电装置与受电装置之间的距离（位置偏离），从而对送电装置和受电装置进行对位，但希望进一步降低对位时的泄漏电磁场且进一步改善送电效率。

本发明是为了解决这样的问题而完成的发明，其目的在于，在利用共振法的非接触供电***中，降低送电装置与受电装置对位时的泄漏电磁场，并且提高送电时的鲁棒（robust，强健）性。

用于解决问题的手段

本发明的受电装置通过电磁共振以非接触方式接受从送电装置传送的电力。受电装置具备：受电部，其通过与送电装置所包括的送电部进行电磁共振来接受来自送电装置的电力；蓄电装置，其用于储存由受电部接受到的电力；和发光部，其接受在受电部接受到的电力而进行发光，照度根据在受电部接受到的电力而变化。在受电部接受的电力根据送电部与受电部的位置偏离量而变化。

优选受电装置还具备整流器，所述整流器对由受电部接受到的电力进行整流，并向蓄电装置输出。发光部接受来自将受电部和整流器连接的路径的交流电力。

优选发光部包括构成全波整流电路的LED元件。

优选受电装置还具备整流器，所述整流器对由受电部接受到的电力进行整流，并向蓄电装置输出。发光部接受来自将整流器和蓄电装置连接的路径的直流电力。

优选送电装置在用于对蓄电装置进行充电的送电之前，执行用于对送电部与受电部的位置偏离量进行识别的送电。在正在执行用于对位置偏离量进行识别的送电的情况下，发光部接受在受电部接受到的电力。

优选受电装置还具备切换部，所述切换部用于对在受电部接受到的电力向发光部的供给和切断进行切换。

优选用于对位置偏离量进行识别的送电中所使用的送电电力比用于对蓄电装置进行充电的送电中所使用的送电电力小。

优选受电装置还具备：受光部，其用于接受来自发光部的光；和控制装置，其构成为基于由受光部检测出的发光部的照度，对送电部与受电部之间的位置偏离量进行检测。

优选表示发光部的照度的值越大，则控制装置判定为送电部与受电部之间的位置偏离量越小。

优选，控制装置在表示发光部的照度的值超过预先确定的阈值的情况下，执行用于对蓄电装置进行充电的送电。

优选受电装置还具备用于向用户提供信息的接口部。接口部向用户提供与发光部的照度相关联的信息。

优选发光部包括发光元件。发光元件配置成能够在接口部由用户视觉识别发光元件的光。

优选受电装置还具备：受光部，其用于接受来自发光部的光；和控制装置，其用于接收关于由受光部接受到的发光部的光的信号，并向接口部输出与发光部的照度相关联的信息。

本发明的车辆具备：受电部，其通过与送电装置所包括的送电部进行电磁共振，从而以非接触方式接受来自送电装置的电力；蓄电装置，其用于储存在受电部接受到的电力；驱动装置，其用于使用来自蓄电装置的电力来生成行驶驱动力；和发光部，其接受在受电部接受到的电力而进行发光，照度根据在受电部接受到的电力而变化。在受电部接受的电力根据送电部与受电部的位置偏离量而变化。

本发明的非接触供电***通过电磁共振以非接触方式传送电力。非接触供电***具备：送电装置，其包括送电部；和受电装置，其包括与送电部进行电磁共振的受电部。受电装置包括：蓄电装置，其用于储存由受电部接受到的电力；和发光部，其接受在受电部接受到的电力而进行发光，照度根据在受电部接受到的电力而变化。在受电部接受的电力根据送电部与受电部的位置偏离量而变化。

发明的效果

根据本发明，在利用共振法的非接触供电***中，能够降低送电装置与受电装置对位时的泄漏电磁场，并且能够提高送电时的鲁棒性。

附图说明

图1是本发明实施方式1的车辆用的非接触供电***的整体概略图。

图2是图1所示的非接触供电***的详细结构图。

图3是表示图1的匹配器的详细结构的例子的图。

图4是表示图1的发光部的详细结构的例子的图。

图5是表示图1的发光部的详细结构的其他例子的图。

图6是用于对利用共振法进行送电的原理进行说明的图。

图7是表示距电流源（磁流源）的距离与电磁场强度的关系的图。

图8是用于对送电部和受电部之间的位置偏离与发光部的照度关系进行说明的图。

图9是用于对在实施方式1的非接触供电***中执行的供电开始控制处理进行说明的流程图。

图10是实施方式2的非接触供电***的详细结构图。

图11是实施方式3的非接触供电***的详细结构图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。此外，对图中相同或相当部分标记相同附图标记，不反复进行其说明。

[实施方式1]

图1是本发明实施方式1的车辆用的供电***10的整体概略图。参照图1，供电***10具备车辆100和送电装置200。车辆100包括受电部110和通信部160。送电装置200包括电源装置210和送电部220。另外，电源装置210包括通信部230。

受电部110例如设置在车体底面，构成为以非接触方式接受从送电装置200的送电部220送出的电力。详细而言，如图2中后述那样，受电部110包括共振线圈，通过使用电磁场与送电部220所包括的共振线圈进行共振，从而以非接触方式从送电部220接受电力。通信部160是用于在车辆100与送电装置200之间进行无线通信的通信接口。

送电装置200的电源装置210例如将从商用电源供给的交流电力变换成高频电力并向送电部220输出。此外，电源装置210所生成的高频电力的频率例如为1M～十几MHz。

送电部220设置在停车场的地面等，构成为以非接触方式将从电源装置210供给的高频电力向车辆100的受电部110送出。详细而言，送电部220包括共振线圈，通过使用电磁场与受电部110所包括的共振线圈进行共振，从而以非接触方式向受电部110输送电力。通信部230是用于在送电装置200与车辆100之间进行无线通信的通信接口。

图2是图1所示的供电***10的详细结构图。参照图2，送电装置200如上所述包括电源装置210和送电部220。电源装置210除了包括通信部230之外，还包括作为控制装置的送电ECU240、电源部250和匹配器260。另外，送电部220包括初级共振线圈221、电容器222和初级线圈223。

电源部250由来自送电ECU240的控制信号MOD进行控制，将从商用电源等交流电源接受的电力变换成高频电力。并且，电源部250将变换后的高频电力经由匹配器260向初级线圈223供给。此外，电源部250所生成的高频电力的频率例如为1M～数十MHz。

匹配器260是用于使送电装置200与车辆100之间的阻抗匹配的电路。图3是匹配器260的结构的一例，匹配器260构成为包括可变电容器C1、C2和电感器L。电感器L连接在电源部250与送电部220的初级线圈223之间。可变电容器C1与电感器L的连接于送电部220的端部连接。另外，可变电容器C2与电感器L的连接于电源部250的端部连接。

匹配器260由从送电ECU240提供的控制信号ADJ进行控制，对可变电容器进行调整以使得送电装置200的阻抗与车辆100侧的阻抗一致。另外，匹配器260将表示阻抗调整完成了的信号COMP向送电ECU240输出。

初级共振线圈221利用电磁共振将电力向车辆100的受电部110所包括的次级共振线圈111传送。

关于该初级共振线圈221，基于与车辆100的次级共振线圈111的距离和/或初级共振线圈221与次级共振线圈111的共振频率等，适当设定其匝数，以使得表示初级共振线圈221与次级共振线圈111的共振强度的Q值（例如，Q>100）和表示其结合度（耦合度）的κ等变大。

电容器222与初级共振线圈221的两端连接，与初级共振线圈221一起构成LC谐振电路。电容器222的容量根据初级共振线圈221所具有的电感来适当设定，以使得成为预定的共振频率。此外，在利用初级共振线圈221自身所具有的寄生电容来得到所希望的谐振频率的情况下，有时会省略电容器222。

初级线圈223与初级共振线圈221设置在同轴上，能够利用电磁感应与初级共振线圈221磁结合。初级线圈223利用电磁感应将经由匹配器260供给的高频电力向初级共振线圈221传输。

如上所述，通信部230是用于在送电装置200与车辆100之间进行无线通信的通信接口。通信部230接收从车辆100侧的通信部160发送的车辆信息、以及对送电的开始和停止进行指示的信号，并将这些信息向送电ECU240输出。另外，通信部230从送电ECU240接收来自匹配器260的表示阻抗调整完成了的信号，并将其向车辆100侧输出。

送电ECU240包括均未在图1中图示的CPU（Central ProcessingUnit）、存储装置以及输入输出缓冲器，进行来自各传感器等的信号的输入、向各设备的控制信号的输出，并且，进行电源装置210的各设备的控制。此外，这些控制不限于利用软件的处理，也可以利用专用的硬件（电子电路）进行处理。

车辆100除了包括受电部110和通信部160之外，还包括充电继电器CHR170、整流器180、充电单元185、蓄电装置190、***主继电器SMR115、功率控制单元PCU（Power Control Unit）120、电动发电机130、动力传递装置140、驱动轮150、作为控制装置的车辆ECU（Electronic ControlUnit：电子控制单元）300、以及用户接口（I/F）165。受电部110包括次级共振线圈111、电容器112和次级线圈113。另外，由SMR115、PCU120、电动发电机130、动力传递装置140和驱动轮150形成驱动装置105。

此外，在本实施方式中，作为车辆100，以电动汽车为例进行说明，但只要是能够使用储存在蓄电装置中的电力来进行行驶的车辆，则车辆100的结构不限于此。作为车辆100的其他例子，包括搭载有发动机的混合动力车辆、搭载有燃料电池的燃料电池车等。

次级共振线圈111使用电磁场，利用电磁共振从送电装置200所包括的初级共振线圈221接受电力。

关于该次级共振线圈111，基于与送电装置200的初级共振线圈221的距离和/或初级共振线圈221与次级共振线圈111的共振频率等，适当设定其匝数，以使得表示初级共振线圈221与次级共振线圈111的共振强度的Q值（例如，Q>100）以及表示其结合度的κ等变大。

电容器112与次级共振线圈111的两端连接，与次级共振线圈111一起形成LC谐振电路。电容器112的容量根据次级共振线圈111所具有的电感来适当设定，以使得成为预定的共振频率。此外，在利用次级共振线圈111自身所具有的寄生电容来得到所希望的谐振频率的情况下，有时会省略电容器112。

次级线圈113与次级共振线圈111设置在同轴上，能够利用电磁感应与次级共振线圈111磁结合（耦合）。该次级线圈113利用电磁感应取出由次级共振线圈111接受到的电力，并向整流器180输出。

整流器180对经由CHR170从次级线圈113接受的交流电力进行整流，并将其整流后的直流电力向蓄电装置190输出。作为整流器180，例如可以使其为包括二极管桥和平滑用电容器（均未图示）的结构。作为整流器180，可以使用利用开关控制进行整流的所谓开关调节器（regulator），但有时整流器180也包括在受电部110中，为了防止开关元件伴随所产生的电磁场而进行误动作等，优选为如二极管桥那样的静止型的整流器。

CHR170电连接在受电部110与整流器180之间。CHR170由来自车辆ECU300的控制信号SE2进行控制，对从受电部110向整流器180的电力的供给和切断进行切换。

充电单元185由来自车辆ECU300的控制信号PWD进行控制，将由整流器180整流后的直流电压变换成蓄电装置190所能够容许的充电电压。作为充电单元185，例如可以使用DC/DC转换器。此外，也可以为以下结构：在利用送电装置200的匹配器260将车辆100的整流后的直流电压调整成蓄电装置190所能够容许的充电电压的情况下，由整流器180整流后的直流电力直接向蓄电装置190输出。在该情况下，不需要利用充电单元185进行电压变换，因此能够进一步提高效率。

蓄电装置190是构成为能够进行充放电的电力储存元件。例如，蓄电装置190构成为包括锂离子电池、镍氢电池或铅蓄电池等次级电池和/或双电层电容器等蓄电元件。

蓄电装置190与充电单元185连接，储存由受电部110接受且由整流器180整流后的电力。另外，蓄电装置190也经由SMR115与PCU120连接。蓄电装置190将用于产生车辆驱动力的电力向PCU120供给。蓄电装置190还储存由电动发电机130发电产生的电力。蓄电装置190的输出例如为200V左右。

在蓄电装置190设置有均未图示的用于检测蓄电装置190的电压VB和输入输出电流IB的电压传感器和电流传感器。这些检测值向车辆ECU300输出。车辆ECU300基于该电压VB和电流IB，计算蓄电装置190的充电状态（也称为“SOC（State Of Charge）”）。

SMR115插置在连接蓄电装置190和PCU120的电力线之间。并且，SMR115由来自车辆ECU300的控制信号SE1进行控制，对蓄电装置190与PCU120之间的电力的供给和切断进行切换。

PCU120包括均未图示的转换器、变换器。转换器由来自车辆ECU300的控制信号PWC进行控制，对来自蓄电装置190的电压进行变换。变换器由来自车辆ECU300的控制信号PWI进行控制，使用由转换器变换后的电力来驱动电动发电机130。

电动发电机130是交流旋转电机，例如是具备埋设有永磁体的转子的永磁体型同步电动机。

电动发电机130的输出转矩经由动力传递装置140向驱动轮150传递，从而使车辆100行驶。电动发电机130能够在车辆100再生制动动作时利用驱动轮150的旋转力进行发电。并且，该发电电力由PCU120变换成蓄电装置190的充电电力。

另外，在除了电动发电机130之外还搭载有发动机（未图示）的混合动力汽车中，通过使该发动机和电动发电机130协调性地工作来产生所需要的车辆驱动力。在该情况下，也可以使用由发动机的旋转产生的发电电力来对蓄电装置190进行充电。

如上所述，通信部160是用于在车辆100与送电装置200之间进行无线通信的通信接口。通信部160将来自车辆ECU300的车辆信息向送电装置200输出。另外，通信部160将对来自送电装置200的送电的开始和停止进行指示的信号向送电装置200输出。

用户接口165进行用户操作的输入和向用户的信息的输出。用户接口165例如接受基于用户操作的指示开始外部充电的指令。另外，用户接口165向用户提供受电部110与送电部220的位置信息、蓄电装置190的充电状态等信息。

作为用于进行受电部110与送电部220的对位的结构，车辆100还具备发光部172、受光部174和继电器RY1。

发光部172经由继电器RY1与受电部110的次级线圈113连接。发光部172构成为其照度根据由受电部110接受到的交流电力的大小而进行变化。在利用共振法的非接触供电中，根据受电部110与送电部220的位置偏离的大小，在受电部110处的受电电力会变化。即，发光部172的照度根据受电部110与送电部220的位置偏离的大小而变化。

继电器RY1由来自车辆ECU300的控制信号SE3进行控制，在检测受电部110与送电部220的位置偏离时闭合（接通）。

图4是发光部172的结构的一例。参照图4，发光部172包括LED1～LED4和电阻R1。LED1～LED4形成二极管桥，对来自受电部110的交流电压进行全波整流。电阻R1与二极管桥的输出端连接。通过形成这样的结构，通过由LED1～LED4整流后的直流电流流入电阻R1，从而使LED进行发光。此时，由于流入LED的电流会根据受电电力而变化，所以LED的照度也会随之进行变化。

图5表示发光部的结构的其他例子。图5所示的发光部172A包括LED11、LED12和电阻R11。电阻R11与LED11经由继电器RY1串联连接在次级线圈113的两端。LED12与LED11反并联连接。在这样的结构中，LED也利用来自受电部110的交流电力来进行发光。

根据图4和图5所示的结构，发光部172在交流电压为正和负这两种情况下进行发光，因此，能够降低因发光部而引起的反射电力。此外，为了抑制发光部的消耗电力，电阻R1、R11的电阻值优选在能够确保在LED中流动的电流且能够实现送电装置200的匹配器260的阻抗调整的范围内设为尽量小的值。

在图4和图5中，以将LED用作发光元件的情况为例进行了说明，但只要与电阻R1、R11相比消耗电力不大，则也可以使用通常的电灯泡等其他发光元件，不过，从寿命等观点来看优选使用LED。

再次参照图2，受光部174检测来自发光部172的光，并将与所检测出的光的照度相关联的信号BRT向车辆ECU300输出。

车辆ECU300包括均未在图1中图示的CPU、存储装置和输入输出缓冲器，进行来自各传感器等的信号的输入和/或向各设备的控制信号的输出，并且，进行车辆100和各设备的控制。此外，这些控制不限于利用软件的处理，也可以利用专用的硬件（电子电路）进行处理。

车辆ECU300在接收到由用户的操作等提供的充电开始信号时，根据预定的条件成立了这一状况，将指示送电开始的信号经由通信部160向送电装置200输出。另外，车辆ECU300基于蓄电装置190变为了满充电或者由用户进行的操作等，将指示送电停止的信号经由通信部160向送电装置200输出。

另外，为了进行车辆100的受电部110与送电部220的对位，车辆ECU300基于来自受光部174的与照度相关联的信号BRT，对受电部110与送电部220的位置偏离量进行检测。并且，车辆ECU300根据所检测出的位置偏离量进行自动驻车，或者通过用户接口165来向用户提供停车位置的引导信息。

为了进行该位置偏离量的检测，车辆ECU300在用于进行蓄电装置190的充电的送电之前，将指示执行用于进行位置偏离量检测的送电的信号经由通信部160向送电装置200输出。

此外，车辆100的结构中，除去形成驱动装置105的SMR115、PCU120、电动发电机130、动力传递装置140和驱动轮150之后的结构与本发明的“受电装置”对应。

接着，使用图6和图7，对利用电磁共振的非接触供电（以下，也称为共振法）进行说明。

图6是用于对利用共振法进行送电的原理进行说明的图。参照图6，在该共振法中，与两个音叉进行共振同样地，具有相同固有振动频率的两个LC谐振线圈在电磁场（邻近场）中进行共振，从而通过电磁场将电力从一方的线圈向另一方的线圈。

具体而言，将作为电磁感应线圈的初级线圈223与高频的电源装置210连接，向利用电磁感应与初级线圈223磁结合的初级共振线圈221提供1M～十几MHz的高频电力。初级共振线圈221是由线圈自身的电感和寄生电容或连接在线圈两端的电容器（未图示）构成的LC谐振器，使用电磁场（邻近场）与具有与初级共振线圈221相同的固有振动频率的次级共振线圈111进行共振。于是，能量（电力）通过电磁场从初级共振线圈221向次级共振线圈111移动。移动至次级共振线圈111的能量（电力）通过电磁感应而由作为与次级共振线圈111磁结合的电磁感应线圈的次级线圈113取出，并向负载600供给。利用共振法的送电在表示初级共振线圈221与次级共振线圈111的共振强度的Q值例如比100大时得以实现。此外，图6的负载600与在图2中比次级线圈113更靠整流器180侧的设备对应。

图7是表示距电流源（磁流源）的距离与电磁场强度的关系的图。参照图7，电磁场包含三种成分。曲线k1是与距波源的距离成反比的成分，称为“辐射电磁场”。曲线k2是与距波源的距离的次级方成反比的成分，称为“感应电磁场”。另外，曲线k3是与距波源的距离的三次方成反比例的成分，称为“静电磁场”。

其中也存在电磁波的强度与距波源的距离一起急剧减少的区域，但在共振法中，利用该邻近场（瞬逝场）来进行能量（电力）的传送。即，利用邻近场，使具有相同固有振动频率的一对共振器（例如一对LC谐振器）进行共振，从而从一方的共振器（初级共振线圈）向另一方的共振器（次级共振线圈）传送能量（电力）。该邻近场不向远方传播能量（电力），因此，与利用将能量传播至远方的“辐射电磁场”来能量（电力）的电磁波相比，共振法能够以更少的能量损失来输送电力。

在这样的利用共振法的非接触供电中，送电部与受电部的位置关系对送电效率具有较大影响。因此，进行送电部与受信部的对位是重要的。

当送电部与受电部之间的相对位置发生变化时，从送电部观察时的受电部的阻抗会变化。因此，当送电部与受电部之间的相对位置从所希望的相对位置偏离时，会脱离设计上的阻抗，由此，反射电力会增加而导致送电效率的下降。

现实中难以使送电部与受电部之间的相对位置与设计上的所希望的相对位置一致，因此，为了补偿一定程度的位置偏离，有时会在送电装置（或受电装置）设置如图2中说明的匹配器。然而，从费用对效果的观点来看，能够使用匹配器进行调整的范围存在极限，因此，需要使送电部与受电部的位置偏离为能够利用匹配器进行调整的位置偏离的容许范围内。

如上所述，当产生送电部与受电部之间的位置偏离时，反射电力会增加，因此，受电装置的受电电力会下降。利用该特性，有时会采用以下技术：通过对送电中的受电装置处的受电电压进行检测，从而对送电部与受电部之间的位置偏离（距离）进行评价。

在这样的位置偏离的检测中，需要执行送电部与受电部之间的电力传送。位置偏离的检测通常在车辆进行驻车动作期间执行，因此，例如在送电部与受电部的位置偏离非常大的状态的情况下，送电部所产生的电磁场可能会向周围泄漏。因此，在采用使用受电电力来检测位置偏离的方法的情况下，希望使位置偏离检测时的送电电力尽量小。

因此，在实施方式1中，使用从图2中说明的发光部172放出的光的照度，对位置偏离检测的受电电力的变化进行评价。如上所述，通过采用LED来作为发光部172所包含的发光元件，例如，与在传输受电电力的电力线之间设置电阻并检测该电阻两端的电压的情况相比，能够大幅降低执行位置偏离检测时的消耗电力（即，送电电力）。

图8是用于对送电部和受电部之间的位置偏离与发光部的照度的关系进行说明的图。

参照图8，如上所述，受电电力随着位置偏离量DIS变大而下降。因此，如图8的曲线W10、W20那样，随着位置偏离量DIS变大，流入发光部172的电流下降，LED的照度BRT也下降。

并且，在检测出的LED照度BRT比阈值大的情况下，能够判定为位置偏离量为容许范围内，所述LED照度的阈值与根据图2的匹配器260所能够调整的范围确定的、位置偏离量DIS的容许范围的上限值LIM对应。

在此，在执行位置偏离检测的情况下，如上所述，CHR170断开而受电部110仅连接有发光部172。因此，位置偏离检测时的受电装置侧的阻抗有可能与进行充电动作时的阻抗不同。由此，在假设为送电电力一定的情况下，与适当地调整了阻抗的状态（曲线W10）相比，所检测的LED照度BRT会下降（曲线W20）。于是，与位置偏离量的容许范围的上限值LIM对应的LED照度的阈值变低，因此，可能会变得难以根据受光部174的灵敏度特性来判定位置偏离量是否为容许范围内。

因此，在进行位置偏离检测的情况下，优选如图8的曲线W10那样对匹配器260进行调整，以使得与位置偏离量的容许范围对应的LED照度的阈值变得足够大。

图9是用于对在实施方式1的非接触供电***10中执行的供电开始控制处理进行说明的流程图。图9所示的流程图通过以预定周期执行储存在送电ECU240和车辆ECU300中的程序来实现。或者，一部分的步骤也可以通过构筑专用的硬件（电子电路）来实现处理。

参照图2和图9，首先对车辆100的处理进行说明。车辆ECU300在步骤（以下，将“步骤”省略为“S”）200中开始与送电装置200进行通信。并且，当与送电装置200的通信确立时，车辆ECU300将车辆信息INFO向送电装置200发送。该车辆信息INFO例如包括蓄电装置190的阻抗特性和/或SOC、发光部172的阻抗等。

然后，车辆ECU300通过控制信号SE3使继电器RY1闭合，进行受电部110与送电部220的对位的准备。此外，此时，CHR170保持断开状态。

并且，车辆ECU300在从送电装置200接受到表示用于位置偏离检测的匹配器260的调整完成了的完成标志COMP1时，在S230中对送电装置200输出用于位置偏离检测的测试送电的开始信号TEST_STRT。与此同时，车辆ECU300将对用户指示开始驻车动作的指示向用户接口165输出。此外，在车辆100具有自动驻车功能的情况下，车辆ECU300在S230中开始自动驻车动作。

车辆ECU300在S240中执行基于与由受光部174检测出的发光部172的照度相关联的信号BRT的位置偏离检测。并且，车辆ECU300在S250中对与照度相关联的信号BRT是否比图8中说明的阈值α大进行判定。

在与照度相关联的信号BRT为阈值α以下的情况下（在S250中为“否”），处理向S240前进，继续进行驻车动作直到与照度相关联的信号BRT变得比阈值α大。

在与照度相关联的信号BRT变得比阈值α大的情况下（在S250中为“是”），处理向S260前进，车辆ECU300向用户输出车辆100的停车指示。与此同时，车辆ECU300对送电装置200输出测试送电的停止信号TEST_STP。

然后，车辆ECU300在S270中等待车辆100的停车结束（在S270中为“否”）。

当车辆100的停车结束时（在S270中为“是”），处理向S275前进，车辆ECU300使继电器RY1断开。

然后，车辆ECU300在S280中接受到来自送电装置200的、表示用于充电的匹配器260的调整完成了的完成标志COMP2时，对送电装置200发送用于对蓄电装置190进行充电的送电动作的开始信号CHG_STRT。

并且，车辆ECU300通过使CHR170闭合并驱动充电单元185，从而使用在受电部110中以非接触方式接受到的来自送电装置200的电力，开始蓄电装置190的充电。

此外，虽然在图9中未示出，但车辆ECU300基于蓄电装置190成为了满充电状态这一状况，停止来自送电装置200的送电动作。

接着，对送电装置200的处理进行说明。送电ECU240在S100中开始与车辆100进行通信。并且，送电ECU240在与车辆100的通信确立时，在S110中接受从车辆ECU300发送的车辆信息INFO。

送电ECU240在S120中对匹配器260的可变电容器C1、C2进行调整，以使得与接收到的车辆信息INFO所包含的发光部172的阻抗相适合。并且，当匹配器260的调整完成时，送电ECU240将调整完成标志COMP1向车辆100发送。

送电ECU240在S140中对来自车辆ECU300的测试送电的开始信号TEST_STRT的接收进行响应而开始进行测试送电。在测试送电中所使用的电力比对蓄电装置190进行充电时输送的电力小，在测试送电中所使用的电力基于为了使车辆100的发光部172发光而需要的电力来确定。作为发光部172，在使用如图4或图5所示的LED的情况下，能够使测试送电所使用的电力为非常小的电力。由此，能够降低在受电部110与送电部220之间产生的泄漏电磁场。

并且，送电ECU240在S150中对来自车辆ECU300的测试送电的停止信号TEST_STP的接收进行响应而停止测试送电。

然后，送电ECU240在S160中基于由S110接收到的车辆信息INFO所包含的受电装置的阻抗特性和SOC等，对匹配器260进行调整。并且，当匹配器260的调整完成时，送电ECU240在S170中将调整完成标志COMP2向车辆100发送。

送电ECU240在接收到来自车辆ECU300的用于充电的送电开始信号CHG_STRT时，在S180中开始进行使用了比测试送电时大的用于充电的电力的送电动作。

通过按照以上的处理进行控制，能够基于如上所述的发光部的照度来进行送电装置与受电装置的对位。由此，能够降低对位所需要的电力，因此，能够降低对位时产生的泄漏电磁场，并且能够提高效率。另外，用于位置偏离检测的受光部与受电路径电绝缘，而且对位所使用的发光部在蓄电装置充电时从受电路径切断，因此，在用于蓄电装置的充电的送电时，能够降低因发光部和受光部而引起的传导噪声，能够提高鲁棒性。

[实施方式2]

在实施方式1中，对以下结构进行了说明：利用受光部检测来自发光部的光，基于检测出的光的照度，通过车辆ECU来输出向用户的引导或自动驻车动作的指令等。

并且，在仅具有向用户进行引导的功能的情况下，通过将发光部所包含的LED等直接设置在用户接口，即使不使用如受光部那样的传感器，也能够使得成为执行用户引导的结构。

图10是实施方式2的非接触供电***10A的详细结构图。在图10的非接触供电***10A的车辆100A中，成为删除了图2的受光部174的结构。在图10中，不反复进行与图2重复的要素的说明。

参照图10，在车辆100A中，发光部172组装在用户接口165中。如图3和图4中说明的那样，作为发光元件，发光部172例如包括LED。在实施方式2中，该LED配置成能够在用户接口165的表面由用户识别LED所放出的光。

通过设为这样的结构，用户能够目视确认用户接口165上的LED的照度而识别受电部110与送电部220的位置偏离。并且，由于不需要受光部，所以能够降低车辆的消耗电力。

[实施方式3]

在实施方式1和实施方式2中，为以下结构：发光部172接受由受电部110接受到的交流电力、即由整流器180整流前的电力来进行发光。通过设为如实施方式1和实施方式2那样的结构，能够在位置偏离检测时将整流器180从电力传输路径切断，因此，存在以下好处：能够对位置偏离检测时由整流器180引起的阻抗的影响和/或电力损失等进行抑制。

然而，如图3和图4所示，在发光部172中使用LED的情况下，需要多个LED。另外，由受电部110接受的交流电力为十几MHz这一较高频率，因此，会产生以下问题：能够使用的LED会限定于具有良好的高频特性的LED。

因此，在实施方式3中，对将由整流器整流后的直流电力向发光部供给的结构进行说明。

图11是实施方式3的非接触供电***10B的详细结构图。对于图11的车辆100B，在实施方式1的图2中将发光部172替换成发光部172B。进一步，在图11中，整流器180设置在受电部110与CHR170之间，发光部172B经由继电器RY1连接在连接整流器180和CHR170的路径上。

这样，通过使用直流电力来使发光部172B发光，从而一个LED也能够进行应对。另外，由于使用直流电力，所以不需要考虑LED的频率特性，能够用廉价的LED来构筑***，也有助于降低成本。

应该认为，在此公开的实施方式在所有方面都是例示而不是制限性的内容。本发明的范围不是通过上述说明而是通过权力要求书来公开，意在包括与权利要求书均等的含义以及范围内的所有变更。

附图标记说明

10、10A、10B非接触供电***，100、100A、100B车辆，105驱动装置，110受电部，111次级共振线圈，112、222电容器，113次级线圈，115SMR，120PCU，130电动发电机，140动力传递装置，150驱动轮，160、230通信部，165用户接口，170CHR，172、172A、172B发光部，174受光部，180整流器，185充电单元，190蓄电装置，200送电装置，210电源装置，220送电部，221初级共振线圈，223初级线圈，240送电ECU，250电源部，260匹配器，300车辆ECU，600负载，C1、C2可变电容器，L电感器，LED1～LED4、LED11、LED12LED元件，R1、R11电阻，RY1继电器。

Claims (15)

1.一种受电装置，用于通过电磁共振以非接触方式接受从送电装置（200）传送的电力，具备：

受电部（110），其通过与所述送电装置（200）所包括的送电部（220）进行电磁共振来接受来自所述送电装置（200）的电力；

蓄电装置（190），其用于储存由所述受电部（110）接受到的电力；和

发光部（172、172B），其接受在所述受电部（110）接受到的电力而进行发光，照度根据在所述受电部（110）接受到的电力而变化，

在所述受电部（110）接受的电力根据所述送电部（220）与所述受电部（110）的位置偏离量而变化。

2.根据权利要求1所述的受电装置，其中，

还具备整流器（180），所述整流器（180）对由所述受电部（110）接受到的电力进行整流，并向所述蓄电装置（190）输出，

所述发光部（172）接受来自将所述受电部（110）和所述整流器（180）连接的路径的交流电力。

3.根据权利要求2所述的受电装置，其中，

所述发光部（172）包括构成全波整流电路的LED元件（LED1～LED4）。

4.根据权利要求1所述的受电装置，其中，

还具备整流器（180），所述整流器（180）对由所述受电部（110）接受到的电力进行整流，并向所述蓄电装置（190）输出，

所述发光部（172B）接受来自将所述整流器（180）和所述蓄电装置（190）连接的路径的直流电力。

5.根据权利要求1所述的受电装置，其中，

所述送电装置（200）在用于对所述蓄电装置（190）进行充电的送电之前，执行用于对所述送电部（220）与所述受电部（110）的位置偏离量进行识别的送电，

在正在执行用于对所述位置偏离量进行识别的送电的情况下，所述发光部（172、172B）接受在所述受电部（110）接受到的电力。

6.根据权利要求5所述的受电装置，其中，

还具备切换部（RY1），所述切换部（RY1）用于对在所述受电部（110）接受到的电力向所述发光部（172、172B）的供给和切断进行切换。

7.根据权利要求5所述的受电装置，其中，

用于对所述位置偏离量进行识别的送电中所使用的送电电力比用于对所述蓄电装置（190）进行充电的送电中所使用的送电电力小。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的受电装置，其中，还具备：

受光部（174），其用于接受来自所述发光部（172、172B）的光；和

控制装置（300），其构成为基于由所述受光部（174）检测出的所述发光部（172、172B）的照度，对所述送电部（220）与所述受电部（110）之间的位置偏离量进行检测。

9.根据权利要求8所述的受电装置，其中，

表示所述发光部（172、172B）的照度的值越大，则所述控制装置（300）判定为所述送电部（220）与所述受电部（110）之间的位置偏离量越小。

10.根据权利要求9所述的受电装置，其中，

所述控制装置（300）在表示所述发光部（172、172B）的照度的值超过预先确定的阈值的情况下，执行用于对所述蓄电装置（190）进行充电的送电。

11.根据权利要求1所述的受电装置，其中，

还具备用于向用户提供信息的接口部（165），

所述接口部（165）向用户提供与所述发光部（172、172A、172B）的照度相关联的信息。

12.根据权利要求11所述的受电装置，其中，

所述发光部（172、172A、172B）包括发光元件，

所述发光元件配置成能够在所述接口部（165）由用户视觉识别所述发光元件的光。

13.根据权利要求11所述的受电装置，其中，还具备：

受光部（174），其用于接受来自所述发光部（172、172B）的光；和

控制装置（300），其用于接收关于由所述受光部（174）接受到的所述发光部（172、172B）的光的信号，并向所述接口部（165）输出与所述发光部（172、172B）的照度相关联的信息。

14.一种车辆，具备：

受电部（110），其通过与送电装置（200）所包括的送电部（220）进行电磁共振，从而以非接触方式接受来自所述送电装置（200）的电力；

蓄电装置（190），其用于储存在所述受电部（110）接受到的电力；

驱动装置（105），其用于使用来自所述蓄电装置（190）的电力来生成行驶驱动力；和

发光部（172、172B），其接受在所述受电部（110）接受到的电力而进行发光，照度根据在所述受电部（110）接受到的电力而变化，

在所述受电部（110）接受的电力根据所述送电部（220）与所述受电部（110）的位置偏离量而变化。

15.一种非接触供电***，所述非接触供电***用于通过电磁共振以非接触方式传送电力，具备：

送电装置（200），其包括送电部（220）；和

受电装置，其包括与所述送电部（220）进行电磁共振的受电部（110），

所述受电装置包括：

蓄电装置（190），其用于储存由所述受电部（110）接受到的电力；和

发光部（172、172B），其接受在所述受电部（110）接受到的电力而进行发光，照度根据在所述受电部（110）接受到的电力而变化，

在所述受电部（110）接受的电力根据所述送电部（220）与所述受电部（110）的位置偏离量而变化。

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