JP2014124026A - 受電機器、非接触電力伝送装置及び送電機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】非接触電力伝送装置10は、高周波電力が入力される1次側コイル13aを有する送電機器11と、1次側コイル13aから非接触で高周波電力を受電可能な2次側コイル23aを有する受電機器21とを備えている。ここで、送電機器11及び受電機器21には、定数が可変の1次側可変インピーダンス変換部40及び2次側可変インピーダンス変換部30が設けられており、各可変インピーダンス変換部30,40の定数は、送電機器固有情報14a及び車両固有情報27aから導出される各コイル13a,23a間の高さHに基づいて決定される。
【選択図】図1
Description
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、可変インピーダンス変換部のインピーダンスの可変制御を好適に行うことができる受電機器、非接触電力伝送装置及び送電機器を提供することを目的とする。
上記受電機器について、前記1次側コイル及び前記2次側コイルは車高方向に対向し得るものであり、前記送電機器固有情報には、前記車両が設置される設置面に対する前記1次側コイルの高さ情報が含まれており、前記車両固有情報には、前記設置面に対する前記2次側コイルの高さ情報が含まれていると好ましい。かかる構成によれば、各高さ情報に基づいて各コイル間の距離を導出することにより、車種に応じた2次側コイルの高さばらつき及び1次側コイルの高さばらつきに対応した各コイル間の距離を導出することができる。これにより、車種や送電機器の仕様等に起因して各コイル間の距離が変動する場合であっても、可変インピーダンス変換部のインピーダンスを好適に決定することができる。
図1に示すように、非接触電力伝送装置(非接触電力伝送システム)10は、地上に設けられた送電機器(地上側機器、送電装置)11と、車両Cに搭載された受電機器(車両側機器、受電装置)21とを備えている。
かかる構成において、各コントローラ14,27は、送電器13及び受電器23の少なくとも一部(好ましくは全部)が車高方向に対向している場合に、互いに情報のやり取りを行うことにより、車両用バッテリ22の充電を開始するための充電開始処理を実行する。そして、各コントローラ14,27は、当該充電開始処理において、電源側コントローラ14の所定の記憶領域に記憶されている送電機器固有情報14aと、車両側コントローラ27の所定の記憶領域に記憶されている車両固有情報27a及びマップ27bとを用いて、各可変インピーダンス変換部30,40の定数の可変制御を行う。
送電機器11の仕様によって予め定められている送電機器固有情報14aと、車両Cの仕様によって予め定められている車両固有情報27aとに基づいて、各コイル13a,23a間の高さHが導出され、その各コイル13a,23a間の高さHに基づいて各可変インピーダンス変換部30,40の定数が決定される。
(1)1次側コイル13aの位置に関する情報であって送電機器11固有の送電機器固有情報14aと、2次側コイル23aの位置に関する情報であって受電機器21固有の車両固有情報27aとに基づいて、各コイル13a,23a間の高さHを導出し、その高さHに基づいて各可変インピーダンス変換部30,40の定数を決定する構成とした。これにより、高周波電源12からの高周波電力の出力や、各コイル13a,23a間の高さHを検出するためのセンサ等を要することなく、各可変インピーダンス変換部30,40の定数を決定することができる。よって、各可変インピーダンス変換部30,40の定数の決定に係る構成の簡素化及び制御の簡素化を図ることができる。
○ 実施形態では、車高方向における各コイル13a,23a間の距離である各コイル13a,23a間の高さHに基づいて、各可変インピーダンス変換部30,40の定数を決定する構成であったが、これに限られない。例えば、設置面Pに沿う方向の各コイル13a,23aの位置ずれ(車高方向から見た場合の各コイル13a,23aの位置ずれ)を考慮して、各コイル13a,23a間の距離を導出し、その距離に基づいて各可変インピーダンス変換部30,40の定数を決定する構成としてもよい。
○ 実施形態では、送電器13は設置面Pに配置されている構成であったが、これに限られず、例えば地中に埋め込む構成であってもよい。この場合、設置面Pに対する1次側コイル13aの高さとは、設置面Pからの1次側コイル13aの深さである。
○ 実施形態では、送電器13と受電器23とは同一の構成であったが、これに限られず、異なる構成であってもよい。
○ 実施形態では、1次側コイル13aと1次側コンデンサ13bとは並列に接続されていたが、これに限られず、両者は直列に接続されていてもよい。同様に、2次側コイル23aと2次側コンデンサ23bとは、直列に接続されていてもよい。
○ 実施形態では、受電器23にて受電された高周波電力は車両用バッテリ22の充電に用いられたが、これに限られず、例えば別の機器の駆動に用いてもよい。
○ 実施形態では、高周波電源12が設けられていたが、これに限られず、これを省略して、系統電源と1次側可変インピーダンス変換部40とを直接接続してもよい。
(イ)交流電力が入力される1次側コイルを有する送電機器から非接触で前記交流電力を受電可能なものであって車両に搭載された受電機器において、前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイルと、負荷と、前記2次側コイルと前記負荷との間に設けられ、インピーダンスが可変の可変インピーダンス変換部と、を備え、前記可変インピーダンス変換部のインピーダンスは、前記送電機器に関する情報であって前記送電機器固有の送電機器固有情報に基づいて決定されることを特徴とする受電機器。
Claims (5)
- 交流電力が入力される1次側コイルを有する送電機器から非接触で前記交流電力を受電可能なものであって車両に搭載された受電機器において、
前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイルと、
負荷と、
前記2次側コイルと前記負荷との間に設けられ、インピーダンスが可変の可変インピーダンス変換部と、
を備え、
前記可変インピーダンス変換部のインピーダンスは、前記1次側コイルの位置に関する情報であって前記送電機器固有の送電機器固有情報と前記2次側コイルの位置に関する情報であって前記車両固有の車両固有情報とから導出される前記1次側コイル及び前記2次側コイル間の距離に基づいて決定されることを特徴とする受電機器。 - 前記1次側コイル及び前記2次側コイルは車高方向に対向し得るものであり、
前記送電機器固有情報には、前記車両が設置される設置面に対する前記1次側コイルの高さ情報が含まれており、
前記車両固有情報には、前記設置面に対する前記2次側コイルの高さ情報が含まれている請求項1に記載の受電機器。 - 前記可変インピーダンス変換部のインピーダンスは、当該インピーダンスに関する情報と、前記1次側コイル及び前記2次側コイル間の距離に関する情報とが対応付けられたデータを用いて決定する請求項1又は請求項2に記載の受電機器。
- 前記送電機器と、
請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の受電機器と、
を備えていることを特徴とする非接触電力伝送装置。 - 交流電力が入力される1次側コイルを備え、車両に搭載されたものであって2次側コイルを有する受電機器に、非接触で前記交流電力を送電可能な送電機器において、
インピーダンスが可変の可変インピーダンス変換部を備え、
当該可変インピーダンス変換部のインピーダンスは、前記1次側コイルの位置に関する情報であって前記送電機器固有の送電機器固有情報と前記2次側コイルの位置に関する情報であって前記車両固有の車両固有情報とから導出される前記1次側コイル及び前記2次側コイル間の距離に基づいて決定されることを特徴とする送電機器。
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