JP2013247704A

JP2013247704A - 給電装置及び充電装置

Info

Publication number: JP2013247704A
Application number: JP2012117584A
Authority: JP
Inventors: Isami Kato; 伊三美加藤; Koji Higa; 孝治比嘉; Junji Inoue; 順治井上; Sunao Kondo; 直近藤; Hiroki Togano; 博樹戸叶
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2012-05-23
Filing date: 2012-05-23
Publication date: 2013-12-09

Abstract

【課題】バッテリ充電用の交流電力を車両に搭載される充電装置へ非接触で供給する給電装置及びその充電装置において、その交流電力に重畳される通信信号を生成する通信部の複雑化を抑えることを目的とする。
【解決手段】車両６に搭載の充電装置７から要求される要求充電電流に応じたバッテリ充電用の交流電力Ｐを充電装置７へ非接触で供給する給電部４１と、要求充電電流に対応する振幅の通信信号Ｓｂが重畳される交流電力Ｐから通信信号Ｓｂを抽出するフィルタ部４２６と、フィルタ部４２６により抽出される通信信号の振幅を検出する振幅検出部４２７とを備える通信部４２と、振幅検出部４２７により検出される振幅に対応する要求充電電流を求め、該要求充電電流を充電装置７から要求される要求充電電流として給電部４１に送る給電通信制御部５１とを備えて給電装置３を構成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、バッテリ充電用の交流電力を車両に搭載される充電装置へ非接触で供給する給電装置及びその充電装置に関する。

ハイブリッド車や電気自動車などの車両に搭載されるバッテリを充電する充電装置へバッテリ充電用の交流電力を非接触で供給する給電装置がある。このような給電装置と充電装置との間では、情報のやり取りも非接触で行われることが想定される。例えば、給電装置から充電装置へ非接触で供給される交流電力に通信信号を重畳させることにより、給電装置と充電装置との間で情報をやり取りすることが考えられる（例えば、特許文献１〜６参照）。

しかしながら、上述のように、給電装置から充電装置へ非接触で供給される交流電力に通信信号を重畳させる場合において、周波数変調方式などを用いて通信信号を生成する場合では、通信信号を生成する通信部が複雑化するおそれがある。そして、通信部の複雑化に伴う通信部の大型化によって給電装置全体や充電装置全体が大型化してしまうことが懸念される。

特開２０１１−２１１７８０号公報特開２０１１−２１１７７９号公報特開２０１１−１０９８１０号公報特開２０１０−０６８６３２号公報特開平０６−２４５３２６号公報実開平０６−０４８３４７号公報

本発明は、バッテリ充電用の交流電力を車両に搭載される充電装置へ非接触で供給する給電装置及びその充電装置において、その交流電力に重畳される通信信号を生成する通信部の複雑化を抑えることを目的とする。

本発明の給電装置は、車両に搭載の充電装置から要求される要求充電電流に応じたバッテリ充電用の交流電力を前記充電装置へ非接触で供給する給電部と、前記要求充電電流に対応する振幅の通信信号が重畳される前記交流電力から前記通信信号を抽出するフィルタ部と、前記フィルタ部により抽出される通信信号の振幅を検出する振幅検出部とを備える通信部と、前記振幅検出部により検出される振幅に対応する要求充電電流を求め、該要求充電電流を前記充電装置から要求される要求充電電流として前記給電部に送る給電通信制御部とを備える。

この構成によれば、給電装置の通信部では抽出した通信信号の振幅を検出するだけでよいため、給電装置の通信部の複雑化を抑えることができる。
また、前記給電通信制御部は、前記振幅検出部により検出される最大振幅及び最小振幅を基準として前記振幅検出部により検出される振幅を求め、該振幅に対応する要求充電電流を求めるように構成してもよい。

この構成によれば、非接触給電で使用されるコイル間の距離の違いなどにより、そのコイル間で発生する通信信号の共振周波数が変化し、通信信号の振幅が変化しても、その通信信号の振幅の変化の影響を受けずに、要求充電電流を充電装置から給電装置へ伝えることができる。

また、本発明の充電装置は、給電装置から非接触で供給される交流電力により車両に搭載のバッテリを充電する受電部と、要求充電電流に対応する振幅を有する通信信号を生成する信号生成部と、前記信号生成部により生成される通信信号を前記交流電力に重畳して、前記給電装置において前記交流電力から前記通信信号が抽出されるとともに該抽出される通信信号の振幅に対応する要求充電電流が求められるように、前記給電装置へ伝える結合部とを備える通信部とを備える。

この構成によれば、充電装置の通信部では要求充電電流に対応した振幅の通信信号を生成するだけでよいため、充電装置の通信部の複雑化を抑えることができる。

本発明によれば、バッテリ充電用の交流電力を車両に搭載される充電装置へ非接触で供給する給電装置及びその充電装置において、その交流電力に重畳される通信信号を生成する通信部の複雑化を抑えることができる。

チャージステーションの一例を示す図である。チャージステーションを利用する車両の一例を示す図である。給電装置及び充電装置の一例を示す図である。交流電力Ｐ、通信信号Ｓｂ、及び通信信号Ｓｂを重畳した後の交流電力Ｐの一例を示す図である。振幅検出部の一例を示す図である。抽出後の通信信号Ｓｂ及び同期信号の一例を示す図である。受電通信制御部の動作例を説明するフローチャートである。交流電力Ｐ、通信信号Ｓｂ、及び通信信号Ｓｃのそれぞれの周波数解析の一例を示す図である。給電通信制御部の動作例を説明するフローチャートである。抽出後の通信信号Ｓｂの一例を示す図である。振幅−要求充電電流対応テーブルの一例を示す図である。複数の給電装置とサーバとの関係を示す図である。

図１は、複数の給電装置が設置されるチャージステーションの一例を示す図である。また、図２は、チャージステーションを利用する車両の一例を示す図である。
図１に示すチャージステーション１は、複数の駐車エリア２（２−１〜２−ｎ）を有する。各駐車エリア２には、それぞれ、給電装置３が設置されている。

また、図１又は図２に示す給電装置３は、給電通信装置４と、給電通信制御装置５とを備える。なお、図２に示すように、車両６は、給電装置３から非接触で供給される交流電力によりバッテリを充電する充電装置７を備え、給電装置３から交流電力が最も効率よく供給されるように、駐車エリア２に駐車されるものとする。

給電通信装置４は、系統電源８から得られる交流電力をバッテリ充電用の交流電力に変換して充電装置７へ非接触で供給したり、その充電装置７と通信を行ったりする。
給電通信制御装置５は、給電通信装置４の動作を制御したり、充電料金や駐車料金の算出及び各種料金の支払いに関する制御を行ったりする。

図３は、給電装置３及び充電装置７の一例を示す図である。なお、図１又は図２に示す構成と同じ構成には同じ符号を付している。
図３に示す給電通信装置４は、給電部４１と、通信部４２とを備える。

給電部４１は、電力変換部４１１と、給電制御部４１２と、整合部４１３と、コイルＬ１とを備える。
電力変換部４１１は、系統電源８から得られる交流電力をバッテリ充電用の交流電力Ｐに変換する。例えば、電力変換部４１１は、系統電源８から得られる交流電力の周波数及び電圧を、本実施形態で利用される非接触電力伝送方式や使用される部品の特性などに対応する周波数及び電圧に変換する。なお、本実施形態で利用される非接触電力伝送方式は、例えば、磁界共鳴方式、電磁誘導方式、又は電波方式など、特に限定されない。

給電制御部４１２は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）又はプログラマブルなデバイス（ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）など）及び記録部などにより構成され、給電通信制御装置５から送られてくる要求充電電流に基づいて、電力変換部４１１の動作を制御する。電力変換部４１１から出力される交流電力Ｐは、整合部４１３を介してコイルＬ１に伝わり、本実施形態で利用される非接触電力伝送方式によって、コイルＬ１から充電装置７に備えられるコイルＬ２へ非接触で伝送される。

整合部４１３は、電力変換部４１１側のインピーダンスとコイルＬ１側のインピーダンスとを互いに一致させたり、交流電力Ｐの共振周波数ｆａを調整する。例えば、整合部４１３は、コイルやコンデンサなどにより構成してもよい。

また、図３に示す通信部４２は、通信制御部４２１と、発振部４２２と、信号生成部４２３と、駆動部４２４と、結合部４２５と、フィルタ部４２６と、振幅検出部４２７とを備える。

通信制御部４２１は、例えば、ＣＰＵ又はプログラマブルなデバイス（ＦＰＧＡやＰＬＤなど）及び記録部などにより構成され、給電通信制御装置５から送られてくる車両６の認証指示に基づく情報を信号生成部４２３に送ったり、充電装置７で生成され振幅検出部４２７から送られてくる通信信号Ｓｂの振幅を給電通信制御装置５に送る。

発振部４２２は、電力変換部４１１から出力される交流電力Ｐの共振周波数ｆａや通信信号Ｓｂの周波数ｆｂと異なる周波数ｆｃの正弦波（搬送波）を出力する。
信号生成部４２３は、発振部４２２から出力される周波数ｆｃの正弦波の振幅を、通信制御部４２１から出力される情報に応じて変化させた後、その正弦波を通信信号Ｓｃとして出力する。

駆動部４２４は、例えば、オペアンプなどの増幅回路により構成され、信号生成部４２３から出力される通信信号Ｓｃの振幅を一定の増幅率で増幅させる。
結合部４２５は、例えば、トランスやコンデンサなどにより構成され、給電部４１と通信部４２とを互いに絶縁させつつ結合させる。すなわち、結合部４２５は、駆動部４２４から出力される通信信号Ｓｃを交流電力Ｐに重畳させる。また、結合部４２５は、充電装置７により通信信号Ｓｂが重畳された交流電力Ｐをフィルタ部４２６に伝える。

フィルタ部４２６は、例えば、バンドパスフィルタなどにより構成され、結合部４２５から伝えられる交流電力Ｐから、所定の周波数帯域（少なくとも充電装置７で生成される通信信号Ｓｂの周波数ｆｂを含む周波数帯域）の通信信号のみを抽出する。これにより、給電装置３から充電装置７へ非接触で供給される交流電力Ｐから通信信号Ｓｂを抽出することができる。

振幅検出部４２７は、フィルタ部４２６により抽出された通信信号の振幅を検出して通信制御部４２１へ送る。
また、図３に示す給電通信制御装置５は、給電通信制御部５１と、入力部５２と、表示部５３と、記録部５４とを備える。

給電通信制御部５１は、例えば、ＣＰＵ又はプログラマブルなデバイス（ＦＰＧＡやＰＬＤなど）及び記録部などにより構成され、通信制御部４２１から送られてくる通信信号Ｓｂの振幅に基づいて、要求充電電流を求めたり、その求めた要求充電電流を給電制御部４１２に送る。また、給電通信制御部５１は、ユーザが表示部５３に表示される充電状況などを見ながら入力部５２を操作することにより入力される指示に基づいて、車両６の認証に関する情報を通信制御部４２１へ送る。

また、図３に示す充電装置７は、受電部７１と、バッテリ７２と、受電通信制御部７３と、通信部７４と、記録部７５とを備える。なお、バッテリ７２は、リチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池などにより構成される。

受電部７１は、コイルＬ２と、整合部７１１と、ＡＣ／ＤＣ変換部７１２と、検出部７１３と、充電制御部７１４とを備える。
整合部７１１は、コイルＬ２側のインピーダンスとＡＣ／ＤＣ変換部７１２側のインピーダンスとを互いに一致させたり、交流電力Ｐの共振周波数ｆａを調整する。例えば、整合部７１１は、コイルやコンデンサなどにより構成してもよい。

ＡＣ／ＤＣ変換部７１２は、給電部４１からコイルＬ１、Ｌ２を介して非接触で伝送される交流電力Ｐを直流電力に変換し、その直流電力によりバッテリ７２を充電する。
検出部７１３は、バッテリ７２の電圧、バッテリ７２への充電電流、及びバッテリ７２からの放電電流を検出する。

充電制御部７１４は、例えば、ＣＰＵ又はプログラマブルなデバイス（ＦＰＧＡやＰＬＤなど）及び記録部などにより構成され、検出部７１３の検出結果に基づいて、ＡＣ／ＤＣ変換部７１２の動作を制御したり、検出部７１３の検出結果に基づいて、バッテリ７２の充電状態（例えば、ＳＯＣ（State Of Charge））を求める。

また、図３に示す受電通信制御部７３は、例えば、ＣＰＵ又はプログラマブルなデバイス（ＦＰＧＡやＰＬＤなど）及び記録部などにより構成され、充電制御部７１４により求められるバッテリ７２の充電状態やバッテリ７２の充電制御方式などにより要求充電電流を算出し、その算出した要求充電電流を通信制御部７４１へ送る。

また、図３に示す通信部７４は、通信制御部７４１と、発振部７４２と、信号生成部７４３と、駆動部７４４と、結合部７４５と、フィルタ部７４６と、振幅検出部７４７とを備える。

通信制御部７４１は、例えば、ＣＰＵ又はプログラマブルなデバイス（ＦＰＧＡやＰＬＤなど）及び記録部などにより構成され、受電通信制御部７３から送られてくる要求充電電流や車両６の認証に関する情報を信号生成部７４３に送ったり、振幅検出部７４７から送られてくる通信信号Ｓｃの振幅を受け取る。

発振部７４２は、交流電力Ｐの共振周波数ｆａや給電装置３で生成される通信信号Ｓｃの周波数ｆｃと異なる周波数ｆｂの正弦波（搬送波）を出力する。
信号生成部７４３は、発振部７４２から出力される周波数ｆｂの正弦波の振幅を通信制御部７４１から出力される情報（例えば、要求充電電流など）に応じて変化させた後、その正弦波を通信信号Ｓｂとして出力する。

駆動部７４４は、例えば、オペアンプなどの増幅回路により構成され、信号生成部７４３から出力される通信信号Ｓｂの振幅を一定の増幅率で増幅させる。
結合部７４５は、トランスやコンデンサなどにより構成され、受電部７１と通信部７４とを互いに絶縁させつつ結合させる。すなわち、結合部７４５は、給電装置３により通信信号Ｓｃが重畳された交流電力Ｐをフィルタ部７４６に伝える。また、結合部７４５は、駆動部７４４から出力される通信信号Ｓｂを交流電力Ｐに重畳させる。例えば、図４に示すように、給電装置３から充電装置７に非接触で供給される交流電力Ｐ１（実線）に通信信号Ｓｂ（点線）が重畳され、交流電力Ｐ１が交流電力Ｐ２（破線）に変化する。この変化は、コイルＬ１、Ｌ２を介して給電装置３の通信部４２へ伝わり、通信部４２のフィルタ部４２６により通信信号Ｓｂが抽出される。

フィルタ部７４６は、例えば、バンドパスフィルタなどにより構成され、結合部７４５から伝えられる交流電力Ｐから、所定の周波数帯域（少なくとも給電装置３で生成される通信信号Ｓｃの周波数ｆｃを含む周波数帯域）の通信信号のみを抽出する。これにより、交流電力Ｐから通信信号Ｓｃを抽出することができる。

振幅検出部７４７は、フィルタ部７４６により抽出された通信信号Ｓｃの振幅を検出して通信制御部７４１へ送る。
図５は、振幅検出部４２７の一例を示す図である。なお、振幅検出部７４７の回路構成も振幅検出部４２７と同様にしてもよい。

図５に示す振幅検出部４２７は、バッファアンプ４２７１と、位相比較回路４２７２と、位相シフト回路４２７３と、２逓倍回路４２７４と、ＡＤ変換回路４２７５とを備える。

バッファアンプ４２７１は、フィルタ部４２６と通信制御部４２１との間に設けられている。
位相比較回路４２７２は、フィルタ部４２６により抽出される通信信号Ｓｂの位相と、位相シフト回路４２７３から出力され２逓倍回路４２７４により周波数が２倍になった信号の位相との差を求め、その差に応じた電圧を出力する。

位相シフト回路４２７３は、位相比較回路４２７２から出力される電圧をゼロにさせる周波数の矩形波を同期信号として出力する。すなわち、位相シフト回路４２７３は、図６に示すように、フィルタ部４２６により抽出される通信信号Ｓｂと同じ周波数で、かつ、フィルタ部４２６により抽出される通信信号Ｓｂと位相がＴ／４周期異なる矩形波を同期信号として出力する。これにより、フィルタ部４２６により抽出される通信信号Ｓｂの振幅がピークになるタイミングと、位相シフト回路４２７３から出力される矩形波の立ち上がりタイミングとを互いに一致させることができる。

ＡＤ変換回路４２７５は、位相シフト回路４２７３から出力される同期信号の立ち上がりタイミング、すなわち、フィルタ部４２６により抽出される通信信号Ｓｂの振幅のピークタイミングにおいて、バッファアンプ４２７１から出力される通信信号Ｓｂの振幅値を読み取り、その読み取った振幅値をデジタル値に変換して通信制御部４２１に出力する。

これにより、通信信号Ｓｂのピーク振幅値を通信制御部４２１から給電通信制御部５１へ伝えることができる。
図７は、受電通信制御部７３の動作例を示すフローチャートである。

まず、受電通信制御部７３は、車両６の認証が完了すると（Ｓ７０１がＹｅｓ）、通信部７４において最大振幅の通信信号Ｓｂを交流電力Ｐに重畳させる（Ｓ７０２）。例えば、受電通信制御部７３は、車両６の認証に関する情報として、所定回数、一定間隔毎に通信信号Ｓｂを信号生成部７４３に生成させる旨を通信制御部７４１に送った後、所定回数、一定間隔毎に通信信号Ｓｃを検出した旨を振幅検出部７４７から受け取ると（車両６が駐車エリア２に入り充電準備が完了したことを認識すると）、車両６の認証が完了したと判断する。また、例えば、受電通信制御部７３は、図８（ａ）に示すように、最大振幅Ａｍａｘの通信信号Ｓｂを信号生成部７４３で生成させる旨の指示を通信制御部７４１に送る。なお、このときの通信信号Ｓｂの最大振幅Ａｍａｘは、車両６の駐車時において、位置決めセンサなどによりコイルＬ２がコイルＬ１に最も近づいたと判断されたときに、信号生成部７４３から出力される通信信号Ｓｂの最大振幅とする。

次に、受電通信制御部７３は、通信信号Ｓｂの最大振幅Ａｍａｘと同じ大きさの振幅を有する通信信号Ｓｃを検出した旨、すなわち、最大振幅Ａｍａｘの通信信号Ｓｂを受信した旨が通信制御部７４１から送られてくると（Ｓ７０３がＹｅｓ）、通信部７４において最小振幅Ａｍｉｎの通信信号Ｓｂを交流電力Ｐに重畳させる（Ｓ７０４）。例えば、受電通信制御部７３は、図８（ｂ）に示すように、最小振幅Ａｍｉｎの通信信号Ｓｂを信号生成部７４３で生成させる旨を通信制御部７４１に送る。なお、このときの通信信号Ｓｂの最小振幅Ａｍｉｎは、予め設定されているものとする。

次に、受電通信制御部７３は、通信信号Ｓｂの最小振幅Ａｍｉｎと同じ大きさの振幅を有する通信信号Ｓｃを検出した旨、すなわち、通信信号Ｓｂの最小振幅Ａｍｉｎを受信した旨が通信制御部７４１から送られてくると（Ｓ７０５がＹｅｓ）、バッテリ７２の充電が完了するまで、一定間隔毎に、通信部７４において要求充電電流に対応する振幅の通信信号Ｓｂを交流電力Ｐに重畳させる（Ｓ７０６、Ｓ７０７）。例えば、受電通信制御部７３は、現在のバッテリ７２の充電状態や充電制御方式に基づいて、充電装置７に供給可能な最大充電電流のうちの半分の充電電流を要求充電電流として算出する場合、図８（ｃ）に示すように、最大振幅Ａｍａｘを１００％、最小振幅Ａｍｉｎを０％とするときの５０％に対応する振幅の通信信号Ｓｂを信号生成部７４３に生成させる。また、例えば、受電通信制御部７３は、充電制御部７１４から送られてくる現在のバッテリ７２の充電状態と、ユーザが希望するバッテリの充電状態とが互いに一致すると、バッテリ７２の充電が完了したと判断する。

そして、受電通信制御部７３は、バッテリ７２の充電が完了すると（Ｓ７０７がＹｅｓ）、通信部７４において充電終了指示に対応する振幅の通信信号Ｓｂを交流電力Ｐに重畳させる（Ｓ７０８）。給電装置３の給電通信制御部５１は、充電終了指示を受信した旨を通信制御部４２１から受け取ると、充電装置７への電力供給を停止させる旨を給電制御部４１２へ送る。例えば、受電通信制御部７３は、充電終了指示に対応する通信信号Ｓｂとして、再度、図８（ａ）に示すように、最大振幅Ａｍａｘの通信信号Ｓｂを信号生成部７４３で生成させる。

図９は、給電通信制御部５１の動作例を示すフローチャートである。
まず、給電通信制御部５１は、車両６の認証が完了すると（Ｓ９０１がＹｅｓ）、振幅検出部４２７により検出される振幅を通信信号Ｓｂの最大振幅Ａｍａｘとして記録部５４に記録する（Ｓ９０２）。

次に、給電通信制御部５１は、最大振幅Ａｍａｘの通信信号Ｓｂを受信した旨、すなわち、通信信号Ｓｂの最大振幅Ａｍａｘと同じ大きさの振幅を有する通信信号Ｓｃを信号生成部４２３で生成させる（Ｓ９０３）。例えば、給電通信制御部５１は、図８（ａ）に示すように、最大振幅Ａｍａｘの通信信号Ｓｃを信号生成部４２３で生成させる。

次に、給電通信制御部５１は、振幅検出部４２７により検出される振幅を通信信号Ｓｂの最小振幅Ａｍｉｎとして記録部５４に記録する（Ｓ９０４）。
次に、給電通信制御部５１は、最小振幅Ａｍｉｎの通信信号Ｓｂを受信した旨、すなわち、通信信号Ｓｂの最小振幅Ａｍｉｎと同じ大きさの振幅を有する通信信号Ｓｃを信号生成部４２３で生成させる（Ｓ９０５）。例えば、給電通信制御部５１は、図８（ｂ）に示すように、最小振幅Ａｍｉｎの通信信号Ｓｃを信号生成部４２３で生成させる。

次に、給電通信制御部５１は、充電終了指示に対応する振幅の通信信号Ｓｂを受信した旨が通信制御部４２１から送られてくるまで、記録部５４に記録される最小振幅Ａｍｉｎ及び最大振幅Ａｍａｘを基準として、振幅検出部４２７で検出される通信信号Ｓｂの振幅を求めるとともに、その求めた振幅に対応する要求充電電流を求め、その求めた要求充電電流を給電制御部４１２に送る（Ｓ９０６、Ｓ９０７）。例えば、給電通信制御部５１は、図１０に示すように、最大振幅Ａｍａｘを１００％、最小振幅Ａｍｉｎを０％として、振幅検出部４２７で検出される通信信号Ｓｂの振幅（％）を求め、その求めた振幅に対応する要求充電電流を記録部５４に記録されている振幅−要求充電電流対応テーブル（振幅と要求充電電流とが対応付けられている情報）から取り出し、その取り出した要求充電電流を給電制御部４１２に送る。例えば、給電通信制御部５１は、振幅検出部４２７で検出される通信信号Ｓｂの振幅（％）を、図１０に示すように、順番に、７５％、５０％、２５％と求めた場合、図１１に示す振幅−要求充電電流対応テーブルから振幅７５％に対応する要求充電電流として８［Ａ］を取り出し、振幅５０％に対応する要求充電電流として５［Ａ］を取り出し、振幅２５％に対応する要求充電電流として３［Ａ］を取り出す。

そして、給電通信制御部５１は、充電終了指示に対応する振幅の通信信号Ｓｂを受信した旨が通信制御部４２１から送られてくると（Ｓ９０７がＹｅｓ）、給電を停止させる旨を給電制御部４１２に送る（Ｓ９０８）。給電制御部４１２は、給電を停止させる旨を受け取ると、電力変換部４１１の動作を停止させる。

本実施形態では、給電装置３から充電装置７へ非接触で供給されるバッテリ充電用の交流電力Ｐに通信信号Ｓｂを充電装置７の通信部７４において重畳させることで、その通信信号Ｓｂに示される要求充電電流を給電装置３の通信部４２に伝える。また、本実施形態では、通信信号Ｓｂの振幅と要求充電電流とを対応付けている。そのため、充電装置７の通信部７４では要求充電電流に対応した振幅の通信信号Ｓｂを生成するだけでよい。また、給電装置３の通信部４２では受信した通信信号Ｓｂの振幅に対応する要求充電電流を求めるだけでよい。これにより、充電装置７の通信部７４や給電装置３の通信部４２の複雑化を抑えることができるので、それら通信部７４、４２の大型化を抑えることができ、充電装置７全体や給電装置３全体の大型化を抑えることができる。

また、本実施形態では、通信信号Ｓｂの最大振幅Ａｍａｘと最小振幅Ａｍｉｎを基準として、現在の通信信号Ｓｂの振幅を求めているため、非接触給電で使用されるコイルＬ１、Ｌ２間の距離の違いなどにより、そのコイルＬ１、Ｌ２間で発生する通信信号Ｓｂの共振周波数が変化し、通信信号Ｓｂの振幅が変化しても、その通信信号Ｓｂの振幅の変化の影響を受けずに、要求充電電流を充電装置７から給電装置３へ伝えることができる。

また、本実施形態では、交流電力Ｐに通信信号Ｓｂ、Ｓｃを重畳することにより、給電装置３と充電装置７との間で情報を送受信する構成であるため、無線ＬＡＮなどの無線通信装置を備える必要がなく、給電装置３や充電装置７の構成を簡易化することができる。

なお、上記実施形態における各給電装置３−１〜３−ｎは、例えば、図１２に示すように、ネットワーク１００を介してサーバ１０１と通信を行うように構成してもよい。サーバ１０１は、例えば、給電装置３−１〜３−ｎと通信を行うことにより、充電料金や駐車料金などの算出及び各種料金の支払いに関する処理を実行し、その処理結果を給電装置３−１〜３−ｎに返信するように構成してもよい。

１チャージステーション
２駐車エリア
３給電装置
４給電通信装置
５給電通信制御装置
６車両
７充電装置
８系統電源
４１給電部
４２通信部
４１１電力変換部
４１２給電制御部
４１３整合部
４２１通信制御部
４２２発振部
４２３信号生成部
４２４駆動部
４２５結合部
４２６フィルタ部
４２７振幅検出部
５１給電通信制御部
５２入力部
５３表示部
５４記録部
７１受電部
７２バッテリ
７３受電通信制御部
７４通信部
７５記録部
７１１整合部
７１２ＡＣ／ＤＣ変換部
７１３検出部
７１４充電制御部
７４１通信制御部
７４２発振部
７４３信号生成部
７４４駆動部
７４５結合部
７４６フィルタ部
７４７振幅検出部

Claims

車両に搭載の充電装置から要求される要求充電電流に応じたバッテリ充電用の交流電力を前記充電装置へ非接触で供給する給電部と、
前記要求充電電流に対応する振幅の通信信号が重畳される前記交流電力から前記通信信号を抽出するフィルタ部と、前記フィルタ部により抽出される通信信号の振幅を検出する振幅検出部とを備える通信部と、
前記振幅検出部により検出される振幅に対応する要求充電電流を求め、該要求充電電流を前記充電装置から要求される要求充電電流として前記給電部に送る給電通信制御部と、
を備えることを特徴とする給電装置。
請求項１に記載の給電装置であって、
前記給電通信制御部は、前記振幅検出部により検出される最大振幅及び最小振幅を基準として前記振幅検出部により検出される振幅を求め、該振幅に対応する要求充電電流を求める
ことを特徴とする給電装置。
給電装置から非接触で供給される交流電力により車両に搭載のバッテリを充電する受電部と、
要求充電電流に対応する振幅を有する通信信号を生成する信号生成部と、前記信号生成部により生成される通信信号を前記交流電力に重畳して、前記給電装置において前記交流電力から前記通信信号が抽出されるとともに該抽出される通信信号の振幅に対応する要求充電電流が求められるように、前記給電装置へ伝える結合部とを備える通信部と、
を備えることを特徴とする充電装置。