車輛的受電裝置、送電裝置和非接觸送受電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】車輛的受電裝置具備:受電單元(110),其構(gòu)成為能夠以非接觸方式從送電裝置(200)接受電力;通信部(160),其將與受電單元(110)的位置或大小相關(guān)的信息發(fā)送給送電裝置(200);和車輛ECU(300),其控制通信部(160)。優(yōu)選,車輛ECU(300)在使車輛(100)停車到送電裝置(200)的受電位置之前,通過通信部(160)將預(yù)先存儲(chǔ)的信息發(fā)送給送電裝置(200)。信息包括受電單元(110)的尺寸、搭載有受電單元(110)的車輛(100)的尺寸、和車輛(100)中的受電單元(110)的搭載位置的至少任一個(gè)。
【專利說明】車輛的受電裝置、送電裝置和非接觸送受電系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛的受電裝置、送電裝置和非接觸送受電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,為了防止全球變暖而減少從汽車排出的二氧化碳,代替燃料或除了燃料之外還使用電能進(jìn)行行駛的電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車受到注目。并且,構(gòu)成為能夠從車輛外部向混合動(dòng)力汽車也搭載的電池充入電能的插電式混合動(dòng)力汽車也已出現(xiàn)。
[0003]進(jìn)而,為了提高利用者的便利性,作為從車輛外部向車輛提供電能的方法,以非接觸方式進(jìn)行供電的技術(shù)也正在研究。在以非接觸方式進(jìn)行供電時(shí),送電單元與受電單元的對位成為問題。
[0004]在國際公開第2010/052785號小冊子(專利文獻(xiàn)I)中公開了一種基于受電狀況進(jìn)行送電線圈與受電線圈的對位的非接觸充電系統(tǒng)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:國際公開第2010/052785號小冊子
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開2010-183812號公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)3:日本特開2010-183804號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明要解決的問題
[0010]在國際公開第2010/052785號小冊子(專利文獻(xiàn)I)所公開的非接觸充電系統(tǒng)中,若不實(shí)際實(shí)施受電動(dòng)作,則無法判斷包括送電線圈等的送電部和包括受電線圈等的受電部的位置是否處于能夠適當(dāng)接受電力的狀態(tài)。根據(jù)車輛不同,設(shè)想存在受電部的搭載位置各不相同的情況,根據(jù)車輛側(cè)的受電部搭載位置,也考慮存在送電裝置側(cè)不能與該車輛對應(yīng)的情況。另外,設(shè)想存在送電裝置的送電部的設(shè)置位置也各不相同的情況。也考慮存在車輛側(cè)也不能與送電裝置對應(yīng)的情況。
[0011]在這樣的情況下,如果不實(shí)際進(jìn)行送受電就無法判斷送電部與受電部的位置關(guān)系是否合適,這很不方便。另外,即使實(shí)際進(jìn)行送受電而進(jìn)行了對位,受電電力極大的位置也有可能不是最佳位置。
[0012]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠不使用送受電而得到與送電部與受電部的位置相關(guān)的信息的車輛的受電裝置、送電裝置和非接觸送受電系統(tǒng)。
[0013]用于解決問題的手段
[0014]本發(fā)明概括而言是一種車輛的受電裝置,能夠以非接觸方式從車輛外部的送電裝置接受電力,該受電裝置具備:受電單元,其構(gòu)成為能夠以非接觸方式從送電裝置接受電力;和通信部,其將與受電單元的位置或大小相關(guān)的信息發(fā)送給送電裝置。
[0015]優(yōu)選,信息包括受電單元的尺寸、搭載有受電單元的車輛的尺寸、車輛中的受電單元的搭載位置、車輛中的受電單元的搭載角度的至少任一個(gè)。[0016]更優(yōu)選,受電裝置還具備控制通信部的控制裝置??刂蒲b置從送電裝置接收基于信息判定出的關(guān)于能否進(jìn)行非接觸充電的判定結(jié)果,并報(bào)知給乘員。
[0017]更優(yōu)選,受電裝置還具備控制通信部的控制裝置。控制裝置從送電裝置接收基于信息判定出的關(guān)于車輛的引導(dǎo)方向的判定結(jié)果,并報(bào)知給乘員。
[0018]更優(yōu)選,送電裝置包括多個(gè)送電單元。送電裝置基于從通信部發(fā)送的信息,從多個(gè)送電單元中決定送電所使用的送電單元。
[0019]更優(yōu)選,送電裝置包括可動(dòng)式的送電單元。送電裝置基于從通信部發(fā)送的信息,決定送電單元的位置。
[0020]本方面在另一方式下是一種送電裝置,能夠以非接觸方式輸送電力,該送電裝置具備:送電單元,其構(gòu)成為能夠以非接觸方式從車輛外部向車輛輸送電力;和通信部,其將與送電單元的位置或大小相關(guān)的信息發(fā)送給車輛。
[0021 ] 優(yōu)選,信息包括送電單元的尺寸、配置有送電單元的停車空間的尺寸、停車空間中的送電單元的搭載位置、停車空間中的送電單元的搭載角度的至少任一個(gè)。
[0022]更優(yōu)選,送電裝置還具備控制通信部的控制裝置??刂蒲b置從車輛接收基于信息判定出的關(guān)于能否進(jìn)行非接觸充電的判定結(jié)果。
[0023]更優(yōu)選,送電裝置還具備控制通信部的控制裝置??刂蒲b置從車輛接收基于信息判定出的關(guān)于車輛的引導(dǎo)方向的判定結(jié)果。
[0024]更優(yōu)選,送電裝置還具備控制通信部的控制裝置。車輛包括多個(gè)受電單元??刂蒲b置為了從多個(gè)受電單元中決定受電所使用的受電單元,使用通信部將信息發(fā)送給車輛。
[0025]優(yōu)選,送電裝置還具備控制通信部的控制裝置。車輛包括可動(dòng)式的受電單元??刂蒲b置為了決定受電單元的位置,使用通信部將信息發(fā)送給車輛。
[0026]本發(fā)明在另一方式下是一種送電裝置,能夠以非接觸方式對車輛輸送電力。車輛包括從送電裝置接受電力的受電單元,將與受電單元的位置或大小相關(guān)的信息發(fā)送給送電裝置。送電裝置具備:通信部,其從車輛接收與受電單元的位置或大小相關(guān)的信息;和送電單元,其構(gòu)成為能夠以非接觸方式向受電單元輸送電力。
[0027]本發(fā)明在另一方式下是一種車輛的受電裝置,能夠以非接觸方式從送電裝置接受電力。送電裝置包括向車輛輸送電力的送電單元,將與送電單元的位置或大小相關(guān)的信息發(fā)送給車輛的受電裝置。車輛的受電裝置具備:通信部,其從送電裝置接收與送電單元的位置或大小相關(guān)的信息;和受電單元,其構(gòu)成為能夠以非接觸方式從送電單元接受電力。
[0028]本發(fā)明在另一方式下是一種非接觸送受電系統(tǒng),具備:搭載于車輛的受電裝置;和車輛外部的送電裝置。受電裝置包括:受電單元,其構(gòu)成為能夠以非接觸方式從送電裝置接受電力;和通信部,其將與受電單元的位置或大小相關(guān)的信息發(fā)送給送電裝置。
[0029]本發(fā)明在另一方式下是一種非接觸送受電系統(tǒng),具備:搭載于車輛的受電裝置;和車輛外部的送電裝置。送電裝置包括:送電單元,其構(gòu)成為能夠以非接觸方式從車輛外部向車輛輸送電力;和通信部,其將與送電單元的位置或大小相關(guān)的信息發(fā)送給車輛。
[0030]發(fā)明的效果
[0031]根據(jù)本發(fā)明,即使不實(shí)際實(shí)施充電也能夠識別與送電單元或受電單元的位置或大小相關(guān)的信息,用戶的便利性提高。【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的電力送受電系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0033]圖2是用于對基于共振法的送電的原理進(jìn)行說明的圖。
[0034]圖3是表示距電流源(磁流源)的距離與電磁場的強(qiáng)度的關(guān)系的圖。
[0035]圖4是表示電力傳送系統(tǒng)的仿真模型的圖。
[0036]圖5是表示送電單元和受電單元的固有頻率的偏離與電力傳送效率的關(guān)系的圖。
[0037]圖6是圖1所示的電力送受電系統(tǒng)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。
[0038]圖7是用于對各種車輛中的受電單元的配置進(jìn)行說明的圖。
[0039]圖8是用于對各種送電裝置中的送電單元的配置進(jìn)行說明的圖。
[0040]圖9是用于對在實(shí)施方式I中在車輛和送電裝置執(zhí)行的控制進(jìn)行說明的流程圖。
[0041]圖10是用于對按照圖9的處理進(jìn)行通信的第I例進(jìn)行說明的圖。
[0042]圖11是用于對與車輛的受電單元相關(guān)聯(lián)的信息進(jìn)行說明的側(cè)視圖。
[0043]圖12是用于對與車輛的受電單元相關(guān)聯(lián)的信息進(jìn)行說明的俯視圖。
[0044]圖13是用于對按照圖9的處理進(jìn)行通信的第2例進(jìn)行說明的圖。
[0045]圖14是用于對在實(shí)施方式2中在車輛和送電裝置執(zhí)行的控制進(jìn)行說明的流程圖。
[0046]圖15是用于對按照圖14的處理進(jìn)行通信的第I例進(jìn)行說明的圖。
[0047]圖16是用于對按照圖14的處理進(jìn)行通信的第2例進(jìn)行說明的圖。
[0048]圖17是用于對在實(shí)施方式3中在車輛和送電裝置執(zhí)行的控制進(jìn)行說明的流程圖。
[0049]圖18是用于對按照圖17的處理進(jìn)行通信的第I例進(jìn)行說明的圖。
[0050]圖19是用于對與送電裝置的送電單元相關(guān)聯(lián)的信息進(jìn)行說明的俯視圖。
[0051]圖20是用于對與送電裝置的送電單元相關(guān)聯(lián)的信息進(jìn)行說明的側(cè)視圖。
[0052]圖21是用于對按照圖17的處理進(jìn)行通信的第2例進(jìn)行說明的圖。
[0053]圖22是用于對在實(shí)施方式4中在車輛和送電裝置執(zhí)行的控制進(jìn)行說明的流程圖。
[0054]圖23是用于對按照圖22的處理進(jìn)行通信的第I例進(jìn)行說明的圖。
[0055]圖24是用于對按照圖22的處理進(jìn)行通信的第2例進(jìn)行說明的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0056]以下,參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。此外,對圖中相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同標(biāo)號而不反復(fù)進(jìn)行說明。
[0057][非接觸送受電的概要說明]
[0058]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的電力送受電系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0059]參照圖1,電力送受電系統(tǒng)10包括車輛100和送電裝置200。車輛100包括受電單元110和通信部160。
[0060]受電單元110設(shè)置在車體底面,構(gòu)成為以非接觸方式接受從送電裝置200的送電單元220送出的電力。詳細(xì)而言,受電單元110包括以后說明的自諧振線圈(也稱為共振線圈),通過與送電單元220所包含的自諧振線圈經(jīng)由電磁場進(jìn)行共振而從送電單元220以非接觸方式接受電力。通信部160是用于在車輛100與送電裝置200之間進(jìn)行通信的通信接口。
[0061]送電裝置200包括充電站210和送電單元220。充電站210包括顯示部242、費(fèi)用受領(lǐng)部246和通信部230。充電站210例如將商用交流電力變換為高頻的電力并向送電單元220輸出。此外,充電站210也可以是從太陽能發(fā)電裝置、風(fēng)力發(fā)電裝置等電源裝置接受電力供給的裝置。
[0062]送電單元220例如設(shè)置在停車場的地面,構(gòu)成為將從充電站210供給的高頻電力向車輛100的受電單元110以非接觸方式送出。詳細(xì)而言,送電單元220包括自諧振線圈,通過該自諧振線圈與受電單元110所包含的自諧振線圈經(jīng)由電磁場進(jìn)行共振而向受電單元110以非接觸輸送電力。通信部230是用于在送電裝置200與車輛100之間進(jìn)行通信的通信接口。
[0063]在此,在從送電裝置200向車輛100供電時(shí),需要將車輛100向送電裝置200引導(dǎo)來進(jìn)行車輛100的受電單元110與送電裝置200的送電單元220的對位。即,車輛100的對位并不簡單。在移動(dòng)型設(shè)備的情況下,用戶用手抬起并放置在充電器等供電單元的合適位置能夠簡單進(jìn)行。但是,在車輛的情況下,需要由用戶操作車輛來使車輛停車在合適的位置,不能用手抬起來調(diào)整位置。
[0064]因此,在從送電裝置200向車輛100的供電中,希望采用對于位置偏離而言容許度大的方式。電磁感應(yīng)方式可以說送信距離為短距離且對于位置偏離的容許度小。若在向車輛的供電中采用電磁感應(yīng)方式,則停車時(shí)要求駕駛員有高精度的駕駛技術(shù),可能會(huì)需要在車輛搭載高精度的車輛引導(dǎo)裝置,或者需要使線圈位置移動(dòng)以使得在隨便的停車位置也能夠?qū)?yīng)的可動(dòng)部。
[0065]普遍認(rèn)為,基于電磁場的共振方式即使送信距離為數(shù)m也能夠發(fā)送比較大的電力,對于位置偏離的容許度通常也比電磁感應(yīng)方式大。因此,在本實(shí)施方式的電力送受電系統(tǒng)10中,使用共振法進(jìn)行從送電裝置200向車輛100的供電。
[0066]此外,在本實(shí)施方式涉及的電力送受電系統(tǒng)中,送電單元的固有頻率與受電單元的固有頻率設(shè)為相同固有頻率。
[0067]“送電單元的固有頻率”意味著送電單元的包括線圈和電容器的電路進(jìn)行自由振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)頻率。此外,“送電單元的諧振頻率”意味著在送電單元的包括線圈和電容器的電路中使制動(dòng)力或電阻為零時(shí)的固有頻率。
[0068]同樣,“受電單元的固有頻率”意味著受電單元的包括線圈和電容器的電路進(jìn)行自由振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)頻率。另外,“受電單元的諧振頻率”意味著在受電單元的包括線圈和電容器的電路中使制動(dòng)力或電阻為零時(shí)的固有頻率。
[0069]在本說明書中,“相同固有頻率”不僅包括完全相同的情況,也包括固有頻率實(shí)質(zhì)上相同的情況?!肮逃蓄l率實(shí)質(zhì)上相同”意味著送電單元的固有頻率與受電單元的固有頻率之差在送電單元的固有頻率或受電單元的固有頻率的10 %以內(nèi)的情況。
[0070]圖2是用于對基于共振法的送電的原理進(jìn)行說明的圖。
[0071]參照圖2,在該共振法中,與兩個(gè)音叉進(jìn)行共振同樣地,具有相同固有振動(dòng)頻率的兩個(gè)LC諧振線圈在電磁場(鄰近場)中進(jìn)行共振,由此經(jīng)由電磁場從一個(gè)線圈向另一個(gè)線圈傳送電力。
[0072]具體而言,將初級線圈320與高頻電源310連接,向通過電磁感應(yīng)與初級線圈320磁耦合的初級自諧振線圈330供給高頻電力。初級自諧振線圈330是由線圈自身的電感和寄生電容構(gòu)成的LC諧振器,與具有與初級自諧振線圈330相同的諧振頻率的次級自諧振線圈340經(jīng)由電磁場(鄰近場)進(jìn)行共振。于是,能量(電力)經(jīng)由電磁場從初級自諧振線圈330向次級自諧振線圈340移動(dòng)。移動(dòng)至次級自諧振線圈340的能量(電力)由通過電磁感應(yīng)與次級自諧振線圈340磁f禹合的次級線圈350取出,并向負(fù)載360供給。此外,基于共振法的送電在表示初級自諧振線圈330與次級自諧振線圈340的共振強(qiáng)度的Q值例如比100大時(shí)得以實(shí)現(xiàn)。
[0073]另外,在本實(shí)施方式涉及的電力送受電系統(tǒng)中,通過使送電單元與受電單元經(jīng)由電磁場進(jìn)行共振(諧振)來從送電單元向受電單元輸送電力,送電單元與受電單元之間的耦合系數(shù)(K)優(yōu)選為0.1以下。此外,耦合系數(shù)(K)不限于該值,可以采用電力傳送良好的各種值。通常,在利用電磁感應(yīng)的電力傳送中,送電部與受電部之間的耦合系數(shù)(K)接近 1.0。
[0074]此外,關(guān)于與圖1的對應(yīng)關(guān)系,次級自諧振線圈340和次級線圈350與圖1的受電單元110對應(yīng),初級線圈320和初級自諧振線圈330與圖1的送電單元220對應(yīng)。
[0075]圖3是表示距電流源(磁流源)的距離與電磁場的強(qiáng)度的關(guān)系的圖。
[0076]參照圖3,電磁場包括三種成分。曲線kl是與距波源的距離成反比的成分,稱為“輻射電磁場”。曲線k2是與距波源的距離的平方成反比的成分,稱為“感應(yīng)電磁場”。另外,曲線k3是與距波源的距離的立方成反比的成分,稱為“靜電磁場”。
[0077]其中也存在電磁波的強(qiáng)度隨著距波源的距離的增加而急劇減少的區(qū)域,而在共振法中,利用該鄰近場(瞬逝場)來進(jìn)行能量(電力)的傳送。即,利用鄰近場,使具有相同固有振動(dòng)頻率的一對共振器(例如一對LC諧振線圈)進(jìn)行共振,由此從一個(gè)共振器(初級自諧振線圈)向另一個(gè)共振器(次級自諧振線圈)傳送能量(電力)。該鄰近場不向遠(yuǎn)方傳播能量(電力),因此,與通過將能量傳播至遠(yuǎn)方的“輻射電磁場”來傳送能量(電力)的電磁波相比,共振法能夠以更少的能量損失來輸送電力。
[0078]使用圖4和圖5,對解析固有頻率之差與電力傳送效率的關(guān)系而得到的仿真結(jié)果進(jìn)行說明。圖4是表示電力傳送系統(tǒng)的仿真模型的圖。另外,圖5是表示送電單元和受電單元的固有頻率的偏離與電力傳送效率的關(guān)系的圖。
[0079]參照圖4,電力傳送系統(tǒng)89包括送電單元90和受電單元91。送電單元90包括第I線圈92和第2線圈93。第2線圈93包括諧振線圈94和與諧振線圈94連接的電容器95。受電單元91包括第3線圈96和第4線圈97。第3線圈96包括諧振線圈99和與該諧振線圈99連接的電容器98。
[0080]將諧振線圈94的電感設(shè)為電感Lt,將電容器95的電容設(shè)為電容Cl。另外,將諧振線圈99的電感設(shè)為電感Lr,將電容器98的電容設(shè)為電容C2。若這樣設(shè)定各參數(shù),則第2線圈93的固有頻率fI由下述式⑴表示,第3線圈96的固有頻率f2由下述式⑵表示。
[0081]η = I/{2 31 (LtXCl) 1/2}...(I)
[0082]f2 = I/{2 3i (Lr X C2) 1/2}...(2)
[0083]在此,在固定電感Lr和電容Cl、C2而僅使電感Lt變化的情況下,將第2線圈93和第3線圈96的固有頻率的偏離與電力傳送效率的關(guān)系示于圖5。此外,在該仿真中,諧振線圈94與諧振線圈99的相對位置關(guān)系設(shè)為固定,而且,向第2線圈93供給的電流的頻率一定。
[0084]圖5所示的圖表中,橫軸表示固有頻率的偏離(% ),縱軸表示一定頻率下的電力傳送效率)。固有頻率的偏離)由下述式(3)表示。
[0085](固有頻率的偏離)={(fl-f2)/f2}X100(% )...(3)
[0086]從圖5可知,在固有頻率的偏離)為0%的情況下,電力傳送效率接近100%。在固有頻率的偏離(% )為±5%的情況下,電力傳送效率為40%左右。在固有頻率的偏離(% )為±10%的情況下,電力傳送效率為10%左右。在固有頻率的偏離)為±15%的情況下,電力傳送效率為5%左右。即,可知,通過將第2線圈93和第3線圈96的固有頻率設(shè)定成固有頻率的偏離)的絕對值(固有頻率之差)為第3線圈96的固有頻率的10%以下的范圍,能夠?qū)㈦娏魉托侍岣咧翆?shí)用性的水平。進(jìn)而,在將第2線圈93和第3線圈96的固有頻率設(shè)定成固有頻率的偏離)的絕對值為第3線圈96的固有頻率的5%以下時(shí),能夠進(jìn)一步提高電力傳送效率,因而更為優(yōu)選。此外,作為仿真軟件,采用了電磁場解析軟件JMAG (注冊商標(biāo)):株式會(huì)社JSOL制)。
[0087][非接觸送受電的結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說明]
[0088]圖6是圖1所示的電力送受電系統(tǒng)10的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。參照圖6,車輛100除了包括受電單元110和通信部160之外,還包括整流器180、充電繼電器(CHR) 170、蓄電裝置190、系統(tǒng)主繼電器(SMR) 115、功率控制單元PCU(Power Control Unit) 120、電動(dòng)發(fā)電機(jī)130、動(dòng)力傳遞裝置140、驅(qū)動(dòng)輪150、作為控制裝置的車輛ECU (Electronic Control Unit:電子控制單元)300、電流傳感器171和電壓傳感器172。受電單元110包括次級自諧振線圈111、電容器112和次級線圈113。
[0089]此外,在本實(shí)施方式中,作為車輛100,以電動(dòng)汽車為例進(jìn)行說明,但只要是能夠使用蓄積于蓄電裝置的電力進(jìn)行行駛的車輛,則車輛100的結(jié)構(gòu)不限于此。作為車輛100的其他例子,包括搭載有發(fā)動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力車輛、搭載有燃料電池的燃料電池車等。
[0090]次級自諧振線圈111使用電磁場,通過電磁共振從送電裝置200所包含的初級自諧振線圈221接受電力。
[0091]關(guān)于該次級自諧振線圈111,基于與送電裝置200的初級自諧振線圈221的距離、初級自諧振線圈221與次級自諧振線圈111的共振頻率等,適當(dāng)設(shè)定其匝數(shù)、線圈間距離,以使得表示初級自諧振線圈221與次級自諧振線圈111的共振強(qiáng)度的Q值變大(例如,Q>100),且表示其耦合度的耦合系數(shù)(K )等變小(例如0.1以下)。
[0092]電容器112連接在次級自諧振線圈111的兩端,與次級自諧振線圈111 一起形成LC諧振電路。電容器112的容量根據(jù)次級自諧振線圈111所具有的電感而適當(dāng)設(shè)定,以使得成為預(yù)定的共振頻率。此外,在能夠通過次級自諧振線圈111自身所具有的寄生電容得到所希望的諧振頻率的情況下,有時(shí)省略電容器112。
[0093]次級線圈113與次級自諧振線圈111設(shè)置在同軸上,能夠通過電磁感應(yīng)與次級自諧振線圈111磁I禹合。該次級線圈113通過電磁感應(yīng)取出由次級自諧振線圈111接受到的電力,并向整流器180輸出。
[0094]整流器180對從次級線圈113接受的交流電力進(jìn)行整流,并將該整流后的直流電力經(jīng)由CHR170向蓄電裝置190輸出。作為整流器180,例如可以設(shè)為包括二極管橋和平滑用的電容器(均未圖示)的結(jié)構(gòu)。作為整流器180,也可以采用使用開關(guān)控制進(jìn)行整流的所謂開關(guān)調(diào)節(jié)器,但有時(shí)整流器180包含于受電單元110,為了防止與所產(chǎn)生的電磁場相伴的開關(guān)元件的誤動(dòng)作等,設(shè)為如二極管橋那樣的靜止型的整流器是更優(yōu)選的。[0095]此外,在本實(shí)施方式中,設(shè)為由整流器180整流后的直流電力向蓄電裝置190直接輸出的結(jié)構(gòu),但在整流后的直流電壓與蓄電裝置190能夠容許的充電電壓不同的情況下,也可以在整流器180與蓄電裝置190之間設(shè)置用于進(jìn)行電壓變換的DC/DC轉(zhuǎn)換器(未圖示)O
[0096]整流器180的輸出部分連接有串聯(lián)連接的位置檢測用的負(fù)載電阻173和繼電器174。在開始正式充電之前,從送電裝置200向車輛發(fā)送微弱的電力作為測試用信號。此時(shí),繼電器174通過來自車輛E⑶300的控制信號SE3而被控制,成為導(dǎo)通狀態(tài)。
[0097]電壓傳感器172設(shè)置在將整流器180與蓄電裝置190相連的電力線對之間。電壓傳感器172檢測整流器180的次級側(cè)的直流電壓、即從送電裝置200接受到的受電電壓,并將該檢測值VC向車輛E⑶300輸出。車輛E⑶300通過電壓VC來判斷受電效率,經(jīng)由通信部160向送電裝置發(fā)送與受電效率相關(guān)的信息。
[0098]電流傳感器171設(shè)置在將整流器180與蓄電裝置190相連的電力線。電流傳感器171檢測向蓄電裝置190的充電電流,并將該檢測值IC向車輛E⑶300輸出。
[0099]CHRl70與整流器180和蓄電裝置190電連接。CHR170通過來自車輛E⑶300的控制信號SE2而受控制,對從整流器180向蓄電裝置190的電力的供給和切斷進(jìn)行切換。
[0100]蓄電裝置190是構(gòu)成為能夠充放電的電力儲(chǔ)存元件。蓄電裝置190構(gòu)成為例如包括鋰離子電池、鎳氫電池或鉛蓄電池等二次電池、雙電層電容器等蓄電元件。
[0101]蓄電裝置190經(jīng)由CHR170與整流器180連接。蓄電裝置190蓄積由受電單元110接受并由整流器180整流后的電力。另外,蓄電裝置190也經(jīng)由SMR115與K:U120連接。蓄電裝置190將用于產(chǎn)生車輛驅(qū)動(dòng)力的電力向PCU120供給。進(jìn)而,蓄電裝置190蓄積由電動(dòng)發(fā)電機(jī)130發(fā)電產(chǎn)生的電力。蓄電裝置190的輸出例如為200V左右。
[0102]在蓄電裝置190設(shè)置有均未圖示的用于檢測蓄電裝置190的電壓VB和輸入輸出的電流IB的電壓傳感器和電流傳感器。它們的檢測值向車輛ECU300輸出。車輛ECU300基于該電壓VB和電流IB,運(yùn)算蓄電裝置190的充電狀態(tài)(也稱為“S0C(State Of Charge)”)。
[0103]SMR115插置在將蓄電裝置190與P⑶120相連的電力線。并且,SMR115通過來自車輛E⑶300的控制信號SEl而受控制,對蓄電裝置190與P⑶120之間的電力的供給和切斷進(jìn)行切換。
[0104]P⑶120包括均未圖示的轉(zhuǎn)換器、變換器。轉(zhuǎn)換器通過來自車輛E⑶300的控制信號PWC而受控制,對來自蓄電裝置190的電壓進(jìn)行變換。變換器通過來自車輛E⑶300的控制信號PWI而受控制,使用由轉(zhuǎn)換器變換后的電力來驅(qū)動(dòng)電動(dòng)發(fā)電機(jī)130。
[0105]電動(dòng)發(fā)電機(jī)130是交流旋轉(zhuǎn)電機(jī),例如是具備埋設(shè)有永磁體的轉(zhuǎn)子的永磁體型同步電動(dòng)機(jī)。
[0106]電動(dòng)發(fā)電機(jī)130的輸出轉(zhuǎn)矩經(jīng)由動(dòng)力傳遞裝置140向驅(qū)動(dòng)輪150傳遞,從而使車輛100行駛。在車輛100的再生制動(dòng)動(dòng)作時(shí),電動(dòng)發(fā)電機(jī)130能夠通過驅(qū)動(dòng)輪150的旋轉(zhuǎn)力進(jìn)行發(fā)電。并且,該發(fā)電電力由PCU120變換為蓄電裝置190的充電電力。
[0107]另外,在除了電動(dòng)發(fā)電機(jī)130之外還搭載有發(fā)動(dòng)機(jī)(未圖示)的混合動(dòng)力汽車中,通過使該發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)發(fā)電機(jī)130協(xié)調(diào)動(dòng)作來產(chǎn)生所需的車輛驅(qū)動(dòng)力。在該情況下,也能夠使用基于發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)的發(fā)電電力來對蓄電裝置190進(jìn)行充電。
[0108]如上所述,通信部160是用于在車輛100與送電裝置200之間進(jìn)行無線通信的通信接口。通信部160將來自車輛E⑶300的包括關(guān)于蓄電裝置190的SOC的電池信息INFO向送電裝置200輸出。另外,通信部160將指示來自送電裝置200的送電的開始和停止的信號STRT、STP向送電裝置200輸出。
[0109]車輛ECU300包括均未圖示的CPU (Central Processing Unit)、存儲(chǔ)裝置和輸入輸出緩沖器,進(jìn)行來自各傳感器等的信號的輸入、向各設(shè)備的控制信號的輸出,并且進(jìn)行車輛100和各設(shè)備的控制。此外,這些控制不限于通過軟件實(shí)現(xiàn)的處理,也可以通過專用的硬件(電子電路)進(jìn)行處理。
[0110]車輛ECU300在接收到基于用戶操作等的充電開始信號TRG時(shí),基于預(yù)定的條件成立,將指示送電開始的信號STRT經(jīng)由通信部160向送電裝置200輸出。另外,車輛E⑶300基于蓄電裝置190成為滿充電或用戶的操作等,將指示送電停止的信號STP經(jīng)由通信部160向送電裝置200輸出。
[0111]送電裝置200包括充電站210和送電單元220。充電站210除了通信部230之外,還包括作為控制裝置的送電E⑶240、電源部250、顯示部242和費(fèi)用受領(lǐng)部246。另外,送電單元220包括初級自諧振線圈221、電容器222和初級線圈223。
[0112]電源部250通過來自送電E⑶240的控制信號MOD而受控制,將從商用電源等交流電源接受的電力變換為高頻的電力。然后,電源部250將該變換后的高頻電力向初級線圈223供給。
[0113]此外,在圖6中沒有記載進(jìn)行阻抗變換的匹配器,但也可以設(shè)為在電源部250與送電單元220之間或受電單元110與整流器180之間設(shè)置有匹配器的結(jié)構(gòu)。
[0114]初級自諧振線圈221通過電磁共振向車輛100的受電單元110所包含的次級自諧振線圈111傳送電力。
[0115]關(guān)于初級自諧振線圈221,根據(jù)與車輛100的次級自諧振線圈111的距離、初級自諧振線圈221與次級自諧振線圈111的共振頻率等,適當(dāng)設(shè)定其匝數(shù)、線圈間距離,以使得表示初級自諧振線圈221與次級自諧振線圈111的共振強(qiáng)度的Q值變大(例如,Q>100),且表示其耦合度的K等變小(例如0.1以下)。
[0116]電容器222連接在初級自諧振線圈221的兩端,與初級自諧振線圈221 —起形成LC諧振電路。電容器222的容量根據(jù)初級自諧振線圈221所具有的電感而適當(dāng)設(shè)定,以使得成為預(yù)定的共振頻率。此外,在能夠通過初級自諧振線圈221自身所具有的寄生電容來得到所希望的諧振頻率的情況下,有時(shí)省略電容器222。
[0117]初級線圈223與初級自諧振線圈221設(shè)置在同軸上,能夠通過電磁感應(yīng)與初級自諧振線圈221磁耦合。初級線圈223將經(jīng)由匹配器260供給的高頻電力通過電磁感應(yīng)向初級自諧振線圈221傳遞。
[0118]如上所述,通信部230是用于在送電裝置200與車輛100之間進(jìn)行無線通信的通信接口。通信部230接收從車輛100側(cè)的通信部160發(fā)送的電池信息INFO和指示送電的開始和停止的信號STRT、STP,并將這些信息向送電ECU240輸出。
[0119]在充電之前,向費(fèi)用受領(lǐng)部246插入現(xiàn)金、預(yù)付卡、信用卡等。送電E⑶240向電源部250發(fā)送由微弱電力形成的測試信號。在此,“微弱電力”是指比在認(rèn)證后對電池進(jìn)行充電的充電電力小的電力、或者在對位時(shí)輸送的電力,也可以包括間歇性輸送的電力。
[0120]車輛E⑶300為了接收測試信號而發(fā)送控制信號SE2、SE3,以使繼電器174為接通狀態(tài)且使CHR170為斷開狀態(tài)。然后,基于電壓VC算出受電效率和充電效率。車輛E⑶300通過通信部160將算出的充電效率或受電效率向送電裝置200發(fā)送。
[0121]送電裝置200的顯示部242向用戶顯示充電效率、與其對應(yīng)的充電電力單價(jià)。顯示部242例如如觸摸面板那樣也具有作為輸入部的功能,能夠受理用戶是否同意充電電力單價(jià)的輸入。
[0122]在同意充電電力單價(jià)的情況下,送電ECU240使電源部250開始正時(shí)充電。當(dāng)充電完成時(shí),在費(fèi)用受領(lǐng)部246清算費(fèi)用。
[0123]送電E⑶240包括均未在圖1圖示的CPU、存儲(chǔ)裝置和輸入輸出緩沖器,進(jìn)行來自各傳感器等的信號的輸入、向各設(shè)備的控制信號的輸出,并且進(jìn)行充電站210的各設(shè)備的控制。此外,這些控制不限于通過軟件進(jìn)行的處理,也可以通過專用的硬件(電子電路)進(jìn)行處理。
[0124]此外,關(guān)于從送電裝置200向車輛100的電力傳送,圖4、5中說明的送電單元90和受電單元91的關(guān)系成立。在圖6的電力傳送系統(tǒng)中,送電單元220的固有頻率與受電單元110的固有頻率之差為送電單元220的固有頻率或受電單元110的固有頻率的±10%以下。通過在這樣的范圍內(nèi)設(shè)定送電單元220和受電單元110的固有頻率,能夠提高電力傳送效率。另一方面,當(dāng)上述固有頻率之差比±10%大時(shí),會(huì)產(chǎn)生電力傳送效率比10%小、電力傳送時(shí)間變長等弊病。
[0125]此外,送電單元220 (受電單元110)的固有頻率意味著構(gòu)成送電單元220 (受電單元110)的電路(諧振回路)進(jìn)行自由振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)頻率。此外,在構(gòu)成送電單元220(受電單元110)的電路(諧振回路)中,使制動(dòng)力或電阻為零時(shí)的固有頻率也稱為送電單元220 (受電單元110)的諧振頻率。
[0126]送電單元220和受電單元110通過形成在送電單元220與受電單元110之間且以特定的頻率進(jìn)行振動(dòng)的磁場、和形成在送電單元220與受電單元110之間且以特定的頻率進(jìn)行振動(dòng)的電場的至少一方,以非接觸方式授受電力。送電單元220與受電單元110的耦合系數(shù)K為0.1以下,通過使送電單元220與受電單元110經(jīng)由電磁場進(jìn)行諧振(共振),從而從送電單元220向受電單元110傳送電力。
[0127][送受電單元的配置的研究]
[0128]圖7是用于對各種車輛中的受電單元的配置進(jìn)行說明的圖。圖7表示四輛車輛的例子。
[0129]車輛100A是四輛之中尺寸最大的車輛。車輛100A的全長為5000mm,全寬為1900mm,受電單元IlOA設(shè)置在車輛的中央板面下部。受電單元IlOA的下表面地上高度為150mmo
[0130]車輛100B是四輛之中尺寸第二大的車輛。車輛100B的全長為4500mm,全寬為1800mm。車輛100B搭載有三個(gè)受電單元110B1?110B3。受電單元110B1設(shè)置在車輛的前部板面下部。受電單元110B2設(shè)置在車輛的中央板面下部。受電單元110B3設(shè)置在車輛的后部板面下部。受電單元110B1?110B3的下表面地上高度為150mm。此外,車輛100B也可以是搭載有受電單元110B1?110B3中的任一個(gè)的車輛。
[0131]車輛100C是四輛之中尺寸第三大的車輛。車輛100C的全長為4000mm,全寬為1700_,受電單元IlOC設(shè)置在車輛的中央板面下部。受電單元IlOC的下表面地上高度為120mmo
[0132]車輛IOOD是四臺之中尺寸最小的車輛。車輛100D的全長為3000mm,全寬為1600mm,受電單元IlOD設(shè)置在車輛的中央板面下部。受電單元IlOD的下表面地上高度為130mmo
[0133]這樣,假設(shè)車輛中的受電單元的配置也按車輛而不同的情況。
[0134]為了對車輛中的受電單元的位置進(jìn)行定義,例如需要以下I)?6)的數(shù)據(jù)。
[0135]I)從后輪軸到受電單元重心(或中心)的距離[mm]
[0136]2)從前輪軸到受電單元重心(或中心)的距離[mm]
[0137]3)受電單元重心(或中心)與車輛中心的偏離的距離[mm]
[0138]4)受電單元尺寸(縱、橫)[mm]
[0139]5)車輛尺寸(縱、橫)[mm]
[0140]6)受電單元下表面的地上高度[mm]
[0141]此外,受電單元的重心意味著投影到平面的單元的外形圖形的重心。另外,在本說明書中,當(dāng)單元為圓形時(shí),單元的中心意味著圓的中心,當(dāng)單元為多邊形時(shí),單元的中心意味著該多邊形的內(nèi)接圓或外接圓的中心。另外,不限于重心、中心,例如也可以是單元端部位置等,只要是能夠確定單元位置的信息,則也可以取代該信息。
[0142]圖8是用于對各種送電裝置中的送電單元的配置進(jìn)行說明的圖。圖8表示四個(gè)送電裝置的例子。
[0143]對于送電裝置200A,在車擋(止輪器)附近配置有送電單元220A。對于送電裝置200B,在離開車擋(止輪器)而向停車空間中央的位置配置有送電單元220A。
[0144]對于送電裝置200C,從車擋(止輪器)附近依次錯(cuò)開位置而配置有送電單元220C1?220C4。對于送電裝置200D,配置有能夠沿著車輛的移動(dòng)方向移動(dòng)的送電單元220D。
[0145]這樣,假設(shè)送電裝置中的送電單元的配置也按送電裝置而不同的情況。
[0146]為了對送電裝置中的送電單元的位置進(jìn)行定義,例如需要以下11)?16)的數(shù)據(jù)。
[0147]11)從止輪器前端到送電單元重心(或中心)的距離[mm]
[0148]12)送電單元重心(或中心)與停車空間中心的偏離的距離[mm]
[0149]13)送電單元尺寸(縱、橫)[mm]
[0150]14)停車空間尺寸(縱、橫)[mm]
[0151]15)從停車空間重心(或中心)到止輪器前端的距離[mm]
[0152]16)送電單元上表面的地上高度[mm]
[0153]此外,送電單元的重心意味著投影到平面的單元的外形圖形的重心。另外,在本說明書中,當(dāng)單元為圓形時(shí),單元的中心意味著圓的中心,當(dāng)單元為多邊形時(shí),單元的中心意味著該多邊形的內(nèi)接圓或外接圓的中心。另外,不限于重心、中心,例如也可以是單元端部位置等,只要是能夠確定單元位置的信息,則也可以取代該信息。
[0154][實(shí)施方式I]
[0155]圖9是用于對在實(shí)施方式I中在車輛和送電裝置執(zhí)行的控制進(jìn)行說明的流程圖。
[0156]參照圖6、圖9,在車輛100中,在步驟SlO中,通過車輛E⑶300監(jiān)視有無充電要求。當(dāng)檢測到通過用戶的操作等輸入了充電開始信號TRG時(shí),車輛E⑶300經(jīng)由通信部160向送電裝置200發(fā)送存在充電要求之意。然后,處理從步驟SlO進(jìn)入步驟S20。
[0157]另一方面,在送電裝置200中,在步驟SllO中通過送電E⑶240監(jiān)視有無充電要求。當(dāng)從車輛100的通信部160發(fā)送了存在充電要求之意、且送電E⑶240經(jīng)由通信部230檢測到充電要求時(shí),處理從步驟SllO進(jìn)入步驟S120。
[0158]在車輛100中,在步驟S20中通過通信部160向送電裝置200發(fā)送與受電單元110相關(guān)的信息,在送電裝置200中,在步驟S120中通過通信部230接收與受電單元110相關(guān)的信息。
[0159]在步驟S130中,在送電裝置200中送電E⑶240執(zhí)行可否送電和車輛引導(dǎo)方向的判定。然后,在步驟S140中,送電E⑶240將判定結(jié)果經(jīng)由通信部230向車輛100發(fā)送。
[0160]在車輛100中,在步驟S30中通過通信部160接收判定結(jié)果,車輛E⑶300使未圖示的液晶顯示器等顯示部顯示判定結(jié)果。此外,也可以取代向顯示部的顯示而通過聲音向駕駛員報(bào)知判定結(jié)果。
[0161]當(dāng)以上處理結(jié)束時(shí),在步驟S50、步驟S150中,處理返回到車輛和送電裝置的主例程。
[0162]圖10是用于對按照圖9的處理進(jìn)行通信的第I例進(jìn)行說明的圖。參照圖9、圖10,在步驟S20、步驟S120中,從車輛向送電裝置發(fā)送信息Ml。信息Ml包括與車輛的受電單元110相關(guān)的信息。
[0163]圖11是用于對與車輛的受電單元相關(guān)聯(lián)的信息進(jìn)行說明的側(cè)視圖。圖12是用于對與車輛的受電單元相關(guān)聯(lián)的信息進(jìn)行說明的俯視圖。
[0164]信息Ml所包含的與車輛的受電單元的位置或大小相關(guān)連的信息包括以下I)?6)的數(shù)據(jù)。此外,以下是例示,只要是表示車輛的受電單元的位置或大小的信息、或?yàn)榱饲蟪鏊鼈兌g接利用的信息即可。
[0165]I)從后輪軸到受電單元重心(或中心)的距離LI [mm]
[0166]2)從前輪軸到受電單元重心(或中心)的距離L2[mm]
[0167]3)受電單元重心(或中心)與車輛中心的偏離的距離L3、D3[mm]
[0168]4)受電單元尺寸(縱、橫)L4、W4[mm]
[0169]5)車輛尺寸(縱、橫)L5、W5[mm]
[0170]6)受電單元下表面的地上高度H6[mm]
[0171]此外,受電單元的重心意味著投影到平面的單元的外形圖形的重心。另外,在本說明書中,當(dāng)單元為圓形時(shí),單元的中心意味著圓的中心,當(dāng)單元為多邊形時(shí),單元的中心意味著該多邊形的內(nèi)接圓或外接圓的中心。另外,不限于重心、中心,例如也可以是單元端部位置等,只要是能夠確定單元位置的信息,則也可以取代該信息。另外,在單元具有指向性的情況等下,也可以將搭載角度包含于上述信息。在此,搭載角度意味著例如以車輛前后方向?yàn)榛鶞?zhǔn)時(shí)的單元的旋轉(zhuǎn)角。
[0172]“與單元的位置或大小相關(guān)的信息”也可以包括車輛尺寸等。例如,在作出了“在車輛的中央設(shè)置單元”這樣的布置的情況下,有時(shí)能夠通過車輛尺寸來確定單元位置。
[0173]除了如上所述的與位置相關(guān)的信息,也可以一并發(fā)送關(guān)于送受電方式(共振方式、電磁感應(yīng)方式、微波方式等)的信息。
[0174]再次參照圖9、圖10,送電裝置200基于送電單元220在停車空間中的配置和接收到的與車輛的受電單元IlOA?IlOD相關(guān)聯(lián)的信息,判斷車輛100的受電單元位置是否能夠與送電單元220對位。然后,若能夠?qū)ξ?,則送電裝置200將包含可送電這樣的可否送電信息的信息M2返回給車輛,若不能對位,則送電裝置200將包含不可送電這樣的可否送電信息的信息M2返回給車輛。
[0175]此外,也可以在針對位置信息判斷對位的可/不可之前,首先基于關(guān)于送受電方式的信息來判斷可否送電。
[0176]該結(jié)果顯示在車輛的顯示部,或音通過聲音來報(bào)知,由此,駕駛員判斷是否停車到該送電裝置200的停車空間,并且判斷是否從送電裝置200接受電力。
[0177]圖13是用于對按照圖9的處理進(jìn)行通信的第2例進(jìn)行說明的圖。參照圖9、圖13,在步驟S20、步驟S120中,從車輛向送電裝置發(fā)送信息Ml。信息Ml包括與車輛的受電單元110相關(guān)聯(lián)的信息。在圖12中對信息Ml進(jìn)行了說明,因此不反復(fù)進(jìn)行說明。
[0178]然后,送電裝置200基于送電單元220在停車空間中的配置和接收到的與車輛的受電單元IlOA?IlOD相關(guān)聯(lián)的信息,判斷車輛100的受電單元位置能夠與送電單元220對位的情況是車輛朝前停車的情況還是朝后停車的情況。此外,在本說明書中,“朝前停車”意味著朝向止輪器前進(jìn)而停車的停車方向,“朝后停車”意味著朝向止輪器后退而停車的停車方向。由于也可考慮沒有止輪器的情況,所以朝前/朝后也可以說成與預(yù)先確定的方向一致的方向/反向。
[0179]然后,送電裝置200將包含朝前或朝后這樣的車輛的引導(dǎo)方向的信息M3返回給車輛。該結(jié)果顯示在車輛的顯示部,或音通過聲音來報(bào)知,由此,駕駛員能夠得知在停車到該送電裝置200的停車空間的情況下以朝前/朝后的哪一個(gè)來停車為宜。此外,也可以如“請前進(jìn)停車”、“請后退停車”這樣顯示,以使駕駛員容易理解。
[0180]此外,以上,對前后方向的位置引導(dǎo)進(jìn)行了敘述,但也可以進(jìn)行左右方向的引導(dǎo)。例如,也可以如“請靠停車框的左側(cè)(或右側(cè))停車”這樣進(jìn)行顯示。
[0181]以上,根據(jù)實(shí)施方式1,通過預(yù)先向初級側(cè)單元通知次級側(cè)單元的信息,即使不實(shí)際在初級側(cè)單元與次級側(cè)單元之間進(jìn)行充電動(dòng)作也能夠使初級側(cè)單元的狀態(tài)成為適于充電的狀態(tài)。
[0182]另外,通過預(yù)先通知次級側(cè)單元的信息,除了可否非接觸充電之外,還能夠事先決定合適的車輛引導(dǎo)方向,因此,用戶的便利性提高。
[0183][實(shí)施方式2]
[0184]在實(shí)施方式2中,對在送電裝置設(shè)置有多個(gè)送電單元的情況、在送電裝置設(shè)置有可動(dòng)式的送電單元的情況的例子進(jìn)行說明。在實(shí)施方式2中,除了在實(shí)施方式I的圖9中說明的處理之外,還如步驟S132、S134所示那樣執(zhí)行進(jìn)行送電線圈的選擇或移動(dòng)的處理。
[0185]圖14是用于對在實(shí)施方式2中在車輛和送電裝置執(zhí)行的控制進(jìn)行說明的流程圖。
[0186]參照圖6、圖14,在車輛100中,在步驟SlO中通過車輛E⑶300監(jiān)視有無充電要求。當(dāng)檢測到通過用戶的操作等輸入了充電開始信號TRG時(shí),車輛E⑶300經(jīng)由通信部160向送電裝置200發(fā)送存在充電要求之意。然后,處理從步驟SlO進(jìn)入步驟S20。
[0187]另一方面,在送電裝置200中,在步驟SllO中通過送電E⑶240監(jiān)視有無充電要求。當(dāng)從車輛100的通信部160發(fā)送了存在充電要求之意、且送電E⑶240經(jīng)由通信部230檢測到充電要求時(shí),處理從步驟SllO進(jìn)入步驟S120。[0188]在車輛100中,在步驟S20中通過通信部160將與受電單元110相關(guān)的信息向送電裝置200發(fā)送,在送電裝置200中,在步驟S120中通過通信部230接收與受電單元110相關(guān)的信息。
[0189]在步驟S130中,在送電裝置200中送電E⑶240執(zhí)行可否送電和車輛引導(dǎo)方向的判定。然后,在步驟S132中,送電E⑶240算出能夠與車輛的受電單元110的位置對應(yīng)而輸送電力的送電單元(送電線圈)的位置。
[0190]進(jìn)而,在步驟S134中,在送電裝置具有多個(gè)送電單元的情況下,送電ECU240進(jìn)行送電單元的選擇,在送電裝置具有可動(dòng)式的送電單元的情況下,送電ECU240使送電單元移動(dòng)到能夠送電的位置。送電單元的選擇或移動(dòng)以使送電單元與受電單元的位置關(guān)系成為受電效率最好的位置關(guān)系的方式進(jìn)行。
[0191]進(jìn)而,在步驟S140中,送電E⑶240將可否送電和車輛引導(dǎo)方向的判定結(jié)果經(jīng)由通信部230向車輛100發(fā)送。
[0192]在車輛100中,在步驟S30中通過通信部160接收判定結(jié)果,車輛E⑶300使未圖示的液晶顯示器等顯示部顯示判定結(jié)果。此外,也可以代替向顯示部的顯示而通過聲音等向駕駛員報(bào)知判定結(jié)果。
[0193]當(dāng)以上處理結(jié)束時(shí),在步驟S50、步驟S150中,處理返回到車輛和送電裝置的主例程。
[0194]圖15是用于對按照圖14的處理進(jìn)行通信的第I例進(jìn)行說明的圖。圖15中示出具有多個(gè)送電單元220C1?220C4的送電裝置200C。
[0195]參照圖14、圖15,在步驟S20、步驟S120中,從車輛向送電裝置發(fā)送信息M4。信息M4包括與車輛的受電單元110相關(guān)聯(lián)的信息。信息M4所包含的與車輛的受電單元相關(guān)聯(lián)的信息與在圖10?圖12中說明的信息Ml是同樣的,因而不反復(fù)進(jìn)行說明。
[0196]送電裝置200基于與車輛的受電單元相關(guān)的信息,選擇送電所使用的送電單元。另外,送電裝置200基于受電單元的車輛搭載位置和送電單元設(shè)置位置,判定車輛引導(dǎo)方向是朝前停車方向合適還是朝后停車方向合適。
[0197]例如,在如車輛100A那樣在車輛的大致中央部分設(shè)置有受電單元的情況下,送電裝置200C選擇送電單元220C2或220C3。例如,在如車輛IlOB那樣在車輛的后輪附近設(shè)置有受電單元的情況下,送電裝置200C進(jìn)行引導(dǎo)以使車輛朝后停車,并且選擇送電單元220C1。此外,也可以進(jìn)行引導(dǎo)以使車輛朝前停車,并且選擇送電單元220C3或220C4。
[0198]圖16是用于對按照圖14的處理進(jìn)行通信的第2例進(jìn)行說明的圖。圖16中示出具有可動(dòng)式的送電單元220D的送電裝置200D。
[0199]參照圖14、圖16,在步驟S20、步驟S120中,從車輛向送電裝置發(fā)送信息M5。信息M5包括與車輛的受電單元110相關(guān)聯(lián)的信息。信息M5所包含的與車輛的受電單元相關(guān)聯(lián)的信息與在圖10?圖12中說明的信息Ml是同樣的,因而不反復(fù)進(jìn)行說明。
[0200]此外,圖15、圖16表示在車輛前后方向上錯(cuò)開設(shè)置有多個(gè)送電單元或者使其在車輛前后方向上可動(dòng)的例子,但也可以在車輛左右方向上設(shè)置多個(gè)送電單元或者使其可動(dòng)。
[0201]另外,以上,對前后方向的位置引導(dǎo)進(jìn)行了敘述,但也可以進(jìn)行左右方向的引導(dǎo)。例如,也可以如“請靠停車框的左側(cè)(或右側(cè))停車”那樣進(jìn)行顯示。
[0202]送電裝置200基于與車輛的受電單元相關(guān)的信息,決定使送電所使用的送電單元移動(dòng)的位置。該位置是對于車輛以最短的充電時(shí)間(效率最高)進(jìn)行充電的送電單元位置。該位置例如可以設(shè)為受電單元與送電單元的中心軸的水平方向的偏離最小的位置。
[0203]以上,根據(jù)實(shí)施方式2,通過預(yù)先向初級側(cè)單元通知次級側(cè)單元的信息,即使不實(shí)際在初級側(cè)單元與次級側(cè)單元之間進(jìn)行充電動(dòng)作也能夠使初級側(cè)單元的狀態(tài)成為適于充電的狀態(tài)。
[0204]另外,通過預(yù)先通知次級側(cè)單元的信息,除了可否非接觸充電之外,還能夠事先決定合適的車輛引導(dǎo)方向,因此,用戶的便利性提高。
[0205]進(jìn)而,由于能夠事先進(jìn)行合適的初級單元的選擇、初級單元的移動(dòng),所以能夠縮短距充電開始的時(shí)間。
[0206][實(shí)施方式3]
[0207]圖17是用于對在實(shí)施方式3中在車輛和送電裝置執(zhí)行的控制進(jìn)行說明的流程圖。
[0208]參照圖6、圖17,在車輛100中,在步驟S210中通過車輛E⑶300監(jiān)視有無充電要求。當(dāng)檢測到通過用戶的操作等輸入了充電開始信號TRG時(shí),車輛E⑶300經(jīng)由通信部160向送電裝置200發(fā)送存在充電要求之意。然后,處理從步驟S210進(jìn)入步驟S220。
[0209]另一方面,在送電裝置200中,在步驟S310中通過送電E⑶240監(jiān)視有無充電要求。當(dāng)從車輛100的通信部160發(fā)送了存在充電要求之意、且送電E⑶240經(jīng)由通信部230檢測到充電要求時(shí),處理從步驟S310進(jìn)入步驟S320。
[0210]在送電裝置200中,在步驟S320中通過通信部230將與送電單元220相關(guān)的信息向送電裝置200發(fā)送,在車輛100中,在步驟S220中通過通信部160接收與送電單元220相關(guān)的信息。
[0211]在步驟S230中,在車輛100中車輛E⑶300執(zhí)行可否送電和車輛停車方向的判定。然后,在步驟S240中,車輛ECU300將判定結(jié)果經(jīng)由通信部160向送電裝置200發(fā)送。
[0212]在送電裝置200中,在步驟S330中通過通信部230接收判定結(jié)果。在送電裝置200中,根據(jù)接收結(jié)果進(jìn)行送電的準(zhǔn)備。
[0213]另一方面,在車輛100中,在步驟S250中,車輛E⑶300使未圖示的液晶顯示器等顯示部顯示判定結(jié)果。此外,也可以代替向顯示部的顯示而通過聲音向駕駛員報(bào)知判定結(jié)果O
[0214]當(dāng)以上處理結(jié)束時(shí),在步驟S260、步驟S240中,處理返回到車輛和送電裝置的主例程。
[0215]圖18是用于對按照圖17的處理進(jìn)行通信的第I例進(jìn)行說明的圖。參照圖17、圖18,在步驟S220、步驟S320中,從送電裝置200A或200B向車輛100B發(fā)送信息M6。信息M6包括與送電裝置的送電單元220A或220B相關(guān)聯(lián)的信息。
[0216]圖19是用于對與送電裝置的送電單元相關(guān)聯(lián)的信息進(jìn)行說明的俯視圖。圖20是用于對與送電裝置的送電單元相關(guān)聯(lián)的信息進(jìn)行說明的側(cè)視圖。
[0217]信息M6所包含的與送電裝置的送電單元相關(guān)聯(lián)的信息包括以下11)?16)的數(shù)據(jù)。
[0218]11)從止輪器前端到送電單元重心(或中心)的距離Kl [mm]
[0219]12)送電單元重心(或中心)與停車空間中心的偏離的距離K2L、K2W[mm]
[0220]13)送電單元尺寸(縱、橫)KU、KW3 [mm][0221]14)停車空間尺寸(縱、橫)KL4、KW4[mm]
[0222]15)從停車空間重心(或中心)到止輪器前端的距離K5[mm]
[0223]16)送電單元上表面的地上高度KH6 [mm]
[0224]此外,送電單元的重心意味著投影到平面的單元的外形圖形的重心。另外,在本說明書中,當(dāng)單元為圓形時(shí),單元的中心意味著圓的中心,當(dāng)單元為多邊形時(shí),單元的中心意味著該多邊形的內(nèi)接圓或外接圓的中心。另外,不限于重心、中心,例如也可以是單元端部位置等,只要是能夠確定單元位置的信息,則也可以取代該信息。另外,在單元具有指向性的情況等下,也可以將搭載角度包含于上述信息。在此,搭載角度意味著以停車空間的前后方向(或長度方向)為基準(zhǔn)時(shí)的旋轉(zhuǎn)角。
[0225]“與單元的位置或大小相關(guān)的信息”也可以包括車輛尺寸等。例如,在作出了“在車輛的中央設(shè)置單元”這樣的布置的情況下,有時(shí)能夠通過車輛尺寸來確定單元位置。
[0226]除了如上所述的與位置相關(guān)的信息之外,也可以一并發(fā)送關(guān)于送受電方式(共振方式、電磁感應(yīng)方式、微波方式等)的信息。
[0227]再次參照圖17、圖18,車輛100B基于接收到的與送電單元220A或220B相關(guān)聯(lián)的信息(表示停車空間中的配置等的信息)、和車輛的受電單元IlOB的搭載位置信息,判斷車輛100B的受電單元位置是否能夠與送電單元220A或220B對位。然后,對于車輛100,若能夠?qū)ξ?,則將包含可送電這樣的可否送電信息的信息M7返回到車輛,若不能對位,則將包含不可送電這樣的可否送電信息的信息M7返回到車輛。
[0228]此外,也可以在針對位置信息判斷對位的可/不可之前,首先基于關(guān)于送受電方式的信息判斷可否送電。
[0229]該結(jié)果顯示在車輛的顯示部,或音通過聲音來報(bào)知,因此,駕駛員能夠判斷是否停車到該送電裝置200A、200B的任一個(gè)的停車空間,并且判斷是否從送電裝置200A、200B接受電力。
[0230]圖21是用于對按照圖17的處理進(jìn)行通信的第2例進(jìn)行說明的圖。參照圖17、圖21,在步驟S220、步驟S320中,從送電裝置向車輛發(fā)送信息M6。信息M6包括與送電裝置的送電單元220A或220B相關(guān)聯(lián)的信息。關(guān)于信息M6,包括圖18?20中說明的信息,在此不反復(fù)進(jìn)行說明。
[0231]然后,車輛100B基于接收到的與送電單元220A或220B相關(guān)聯(lián)的信息(送電單元220在停車空間中的配置等)和車輛的受電單元IlOB的搭載位置信息,判斷車輛100B的受電單元位置能夠與送電單元220A或220B對位的情況是車輛朝前停車的情況還是朝后停車的情況。然后,車輛100將包括朝前或朝后這樣的車輛停車方向的信息M8返回到車輛。
[0232]該結(jié)果被發(fā)送到送電裝置,并且在步驟S250中顯示在車輛的顯示部,或者通過聲音來報(bào)知,由此,駕駛員能夠得知在停車到該送電裝置200A或200B的停車空間的情況下以朝前/朝后的哪一個(gè)來停車為宜。
[0233]以上,根據(jù)實(shí)施方式3,通過預(yù)先向次級側(cè)單元通知初級側(cè)單元的信息,即使不實(shí)際在初級側(cè)單元與次級側(cè)單元之間進(jìn)行充電動(dòng)作也能夠使次級側(cè)單元的狀態(tài)成為適于充電的狀態(tài)。
[0234]另外,通過預(yù)先通知初級側(cè)單元的信息,除了可否非接觸充電之外,還能夠事先決定合適的車輛停車方向,因此,用戶的便利性提高。[0235][實(shí)施方式4]
[0236]在實(shí)施方式4中,對在車輛設(shè)置有多個(gè)受電單元的情況、在車輛設(shè)置有可動(dòng)式的受電單元的情況的例子進(jìn)行說明。在實(shí)施方式4中,除了在實(shí)施方式3的圖17中說明的處理之外,還如步驟S232、S234那樣執(zhí)行進(jìn)行受電線圈的選擇或移動(dòng)的處理。
[0237]圖22是用于對在實(shí)施方式4中在車輛和送電裝置執(zhí)行的控制進(jìn)行說明的流程圖。
[0238]參照圖6、圖22,在車輛100中,在步驟S210中通過車輛E⑶300監(jiān)視有無充電要求。當(dāng)檢測到通過用戶的操作等輸入了充電開始信號TRG時(shí),車輛E⑶300經(jīng)由通信部160向送電裝置200發(fā)送存在充電要求之意。然后,處理從步驟S210進(jìn)入步驟S220。
[0239]另一方面,在送電裝置200中,在步驟S310中通過送電E⑶240監(jiān)視有無充電要求。當(dāng)從車輛100的通信部160發(fā)送了存在充電要求之意、且送電E⑶240經(jīng)由通信部230檢測到充電要求時(shí),處理從步驟S310進(jìn)入步驟S320。
[0240]在送電裝置200中,在步驟S320中通過通信部230將與送電單元220相關(guān)的信息向送電裝置200發(fā)送,在車輛100中,在步驟S220中通過通信部160接收與送電單元220相關(guān)的信息。
[0241]在步驟S230中,在車輛100中車輛E⑶300執(zhí)行可否送電和車輛停車方向的判定。然后,在步驟S232中,車輛ECU300算出能夠與送電單元220的位置對應(yīng)而接受電力的受電單元(受電線圈)的位置。
[0242]進(jìn)而,在步驟S234中,在車輛具有多個(gè)受電單元的情況下,車輛ECU300進(jìn)行受電單元的選擇,在車輛具有可動(dòng)式的受電單元的情況下,車輛ECU300使受電單元移動(dòng)到能夠受電的位置。受電單元的選擇或移動(dòng)以使送電單元與受電單元的位置關(guān)系成為受電效率最高的位置關(guān)系的方式進(jìn)行。這樣的位置關(guān)系例如可以設(shè)為受電單元與送電單元的中心軸的水平方向偏離最小的位置。
[0243]進(jìn)而,在步驟S240中,車輛E⑶300將判定結(jié)果經(jīng)由通信部160向送電裝置200發(fā)送。
[0244]在送電裝置200中,在步驟S330中通過通信部230接收判定結(jié)果。在送電裝置200中,根據(jù)接收結(jié)果進(jìn)行送電的準(zhǔn)備。
[0245]另一方面,在車輛100中,在步驟S250中,車輛E⑶300使未圖示的液晶顯示器等顯示部顯示判定結(jié)果。此外,也可以取代向顯示部的顯示而通過聲音向駕駛員報(bào)知判定結(jié)果O
[0246]當(dāng)以上的處理結(jié)束時(shí),在步驟S260、步驟S240中,處理返回到車輛和送電裝置的
主例程。
[0247]圖23是用于對按照圖22的處理進(jìn)行通信的第I例進(jìn)行說明的圖。圖23中示出具有多個(gè)受電單元110B1?110B3的車輛100B。
[0248]參照圖22、圖23,在步驟S220、步驟S320中,從送電裝置向車輛發(fā)送信息M9。信息M9包括與送電裝置的送電單元220A或220B相關(guān)聯(lián)的信息。信息M9所包含的與送電裝置的送電單元相關(guān)聯(lián)的信息與在圖18?圖20中說明的信息M6是同樣的,因此不反復(fù)進(jìn)行說明。
[0249]車輛100B基于與送電裝置的送電單元相關(guān)的信息,從受電單元110B1?110B3中選擇受電所使用的受電單元。另外,車輛IlOB基于受電單元的車輛搭載位置和送電單元設(shè)置位置,判定車輛停車方向是朝前合適還是朝后合適。
[0250]例如,在如送電裝置200A那樣在止輪器附近設(shè)置有送電單元220A的情況下,車輛100B選擇朝前停車與受電單元110B1的組合、或朝后停車與受電單元110B3的組合的任一個(gè)。例如,在如送電裝置200B那樣在遠(yuǎn)離止輪器的位置設(shè)置有送電單元220B的情況下,車輛100B選擇朝后停車與受電單元110B2的組合。此外,也可以選擇朝前停車與受電單元110B2的組合。選擇以使送電單元與受電單元的位置關(guān)系成為受電效率最高的位置關(guān)系的方式進(jìn)行。
[0251]圖24是用于對按照圖22的處理進(jìn)行通信的第2例進(jìn)行說明的圖。圖24中示出具有可動(dòng)式的受電單元110BX的車輛100BX。
[0252]參照圖22、圖24,在步驟S220、步驟S320中,從車輛向送電裝置發(fā)送信息M5。信息M5包括與車輛的受電單元110相關(guān)聯(lián)的信息。信息M5所包含的與車輛的受電單元相關(guān)聯(lián)的信息與在圖10?圖12中說明的信息Ml是同樣的,因而不反復(fù)進(jìn)行說明。
[0253]車輛100BX基于與送電裝置的送電單元相關(guān)的信息,決定使受電所使用的受電單元移動(dòng)的位置。該位置是對于車輛能夠以最短的充電時(shí)間(效率最高)進(jìn)行充電的線圈位置。
[0254]此外,圖23、圖24表示在車輛前后方向上錯(cuò)開設(shè)置有多個(gè)受電單元、或者使其在車輛前后方向上可動(dòng)的例子,但也可以在車輛左右方向上設(shè)置多個(gè)受電單元或者使其可動(dòng)。
[0255]另外,以上,對前后方向的位置引導(dǎo)進(jìn)行了敘述,但也可以進(jìn)行左右方向的引導(dǎo)。例如,也可以如“請靠停車框的左側(cè)(或右側(cè))停車”等那樣進(jìn)行顯示。
[0256]以上,根據(jù)實(shí)施方式4,通過預(yù)先向次級側(cè)單元通知初級側(cè)單元的信息,即使不實(shí)際在初級側(cè)單元與次級側(cè)單元之間進(jìn)行充電動(dòng)作也能夠使次級側(cè)單元的狀態(tài)成為適于充電的狀態(tài)。
[0257]另外,通過預(yù)先通知初級側(cè)單元的信息,除了可否非接觸充電之外,還能夠事先決定合適的車輛停車方向,因此,用戶的便利性提高。
[0258]進(jìn)而,由于能夠事先進(jìn)行合適的次級單元的選擇、次級單元的移動(dòng),所以能夠縮短距充電開始的時(shí)間。
[0259]最后,再次參照附圖,對實(shí)施方式I?4進(jìn)行概括。
[0260]如圖6、圖9?16所示,實(shí)施方式I和2的發(fā)明涉及能夠從車輛外部的送電裝置200以非接觸方式接受電力的車輛的受電裝置。車輛100的受電裝置具備:受電單元110,其構(gòu)成為能夠從送電裝置200以非接觸方式接受電力;和通信部160,其將與受電單元110相關(guān)的信息(與位置或大小等相關(guān)的信息)向送電裝置200發(fā)送。
[0261]優(yōu)選,受電裝置具備控制通信部160的控制裝置(車輛E⑶300)。
[0262]優(yōu)選,控制裝置(車輛E⑶300)在使車輛100停車在送電裝置200的受電位置之前,將預(yù)先存儲(chǔ)的與受電單元110相關(guān)的信息通過通信部160發(fā)送給送電裝置200。
[0263]優(yōu)選,如圖11、圖12中說明的那樣,與受電單元110相關(guān)的信息包括表示受電單元110的尺寸、搭載有受電單元110的車輛100的尺寸、車輛100中的受電單元110的搭載位置、車輛100中的受電單元110的搭載角度的至少任一個(gè)的信息。由此,對于受電單元搭載位置、受電單元的尺寸各不相同的多個(gè)車輛,能夠在充電開始之前在送電裝置側(cè)判斷可否充電。另外,能夠與充電開始的前后無關(guān)而確認(rèn)本來適合充電的車輛位置位于何處。
[0264]更加優(yōu)選,控制裝置(車輛E⑶300)從送電裝置200接收基于與受電單元110相關(guān)的信息判定出的關(guān)于可否非接觸充電的判定結(jié)果,并報(bào)知給乘員。由于即使不實(shí)際停車進(jìn)行受電也能夠事先得知可否進(jìn)行非接觸充電,所以用戶的便利性提高。
[0265]更加優(yōu)選,控制裝置(車輛E⑶300)從送電裝置200接收基于與受電單元110相關(guān)的信息判定出的關(guān)于車輛的引導(dǎo)方向的判定結(jié)果,并報(bào)知給乘員。由于即使不實(shí)際停車進(jìn)行受電也能夠事先得知車輛應(yīng)該停車的方向,所以用戶的便利性提高。
[0266]更加優(yōu)選,如圖15所示,送電裝置200C包括多個(gè)送電單元220C1?220C4??刂蒲b置(車輛E⑶300)為了從多個(gè)送電單元220C1?220C4中決定送電所使用的送電單元,使用通信部230將信息發(fā)送給送電裝置200C。
[0267]更加優(yōu)選,如圖16所示,送電裝置200D包括可動(dòng)式的送電單元220D??刂蒲b置(車輛E⑶300)為了決定送電單元200D的位置,使用通信部230將信息發(fā)送給送電裝置200D。這樣,能夠事先調(diào)整到合適的送電單元位置,因此能夠縮短充電時(shí)間。
[0268]優(yōu)選,送電裝置200包括送電單元220。受電單元110構(gòu)成為固有頻率與送電單元220的固有頻率之差為±10%以內(nèi)。
[0269]更加優(yōu)選,受電單元110與送電單元220的耦合系數(shù)為0.1以下。
[0270]更加優(yōu)選,受電單元110通過形成在受電單元110與送電單元220之間且以特定的頻率進(jìn)行振動(dòng)的磁場、和形成在受電單元110與送電單元220之間且以特定的頻率進(jìn)行振動(dòng)的電場的至少一方,從送電單元220接受電力。
[0271]如圖6、圖7?24所示,實(shí)施方式3和4的發(fā)明涉及能夠以非接觸方式輸送電力的送電裝置200。送電裝置200具備:送電單元220,其構(gòu)成為能夠以非接觸方式從車輛外部向車輛100輸送電力;和通信部230,其將與送電單元220相關(guān)的信息(與位置或大小相關(guān)的信息)向車輛100發(fā)送。
[0272]優(yōu)選,送電裝置200還具備控制通信部230的控制裝置(送電E⑶240)。
[0273]優(yōu)選,控制裝置(送電E⑶240)在車輛100停車在送電裝置200的受電位置之前,通過通信部230將預(yù)先存儲(chǔ)的與送電單元220相關(guān)的信息發(fā)送給車輛。
[0274]優(yōu)選,如圖19、圖20中說明的那樣,與送電單元220相關(guān)的信息包括表示送電單元220的尺寸、配置有送電單元220的停車空間的尺寸、停車空間中的送電單元220的搭載位置、停車空間中的所述送電單元220的搭載角度的至少任一個(gè)的信息。由此,對于送電單元搭載位置、送電單元的尺寸各不相同的多個(gè)送電裝置,能夠在充電開始前在車輛側(cè)判斷可否充電。另外,能夠與充電開始的前后無關(guān)而確認(rèn)本來適合充電的車輛位置位于何處。
[0275]更加優(yōu)選,控制裝置(送電E⑶240)從車輛100接收基于與送電單元220相關(guān)的信息判定出的關(guān)于可否非接觸充電的判定結(jié)果。由于即使不實(shí)際停車進(jìn)行受電也能夠事先得知可否非接觸充電,所以用戶的便利性提高。
[0276]更加優(yōu)選,控制裝置(送電E⑶240)從車輛100接收基于與送電單元220相關(guān)的信息判定出的車輛100的關(guān)于車輛引導(dǎo)方向的判定結(jié)果。由于即使不實(shí)際停車進(jìn)行受電也能夠事先得知車輛應(yīng)該停車的方向,所以用戶的便利性提高。
[0277]更加優(yōu)選,如圖23所示,車輛100B包括多個(gè)受電單元100B1?100B3??刂蒲b置(送電E⑶240)為了從多個(gè)受電單元100B1?100B3中決定受電所使用的受電單元,使用通信部230將信息發(fā)送給車輛。
[0278]更加優(yōu)選,如圖24所示,車輛100BX包括可動(dòng)式的受電單元110BX。控制裝置(送電E⑶240)為了決定受電單元110BX的位置,使用通信部230將與送電單元220相關(guān)的信息發(fā)送給車輛。這樣,能夠事先調(diào)整到合適的受電單元位置,因此能夠縮短充電時(shí)間。
[0279]此外,在本實(shí)施方式中,例示了包括電磁感應(yīng)線圈的送電單元、受電單元,但本發(fā)明也能夠應(yīng)用于不包括電磁感應(yīng)線圈的共振型非接觸送受電裝置(僅使用自諧振線圈的共振型非接觸送受電裝置)。另外,不限于共振型,也能夠應(yīng)用于通過其他方式(電磁感應(yīng)、微波、光等)進(jìn)行送受電的非接觸送受電裝置。
[0280]應(yīng)該認(rèn)為,本次公開的實(shí)施方式在所有方面都是例示而不是限制性的內(nèi)容。本發(fā)明的范圍不是通過上述說明來表示,而是通過權(quán)力要求書來表示,意在包含與權(quán)利要求書等同的含義以及范圍內(nèi)的所有變更。
[0281]標(biāo)號的說明
[0282]10 電力送受電系統(tǒng),89 電力傳送系統(tǒng),90、200A、220、220A、220B、220C2、220C1、220C3、220C1 ?220C4、220D 送電單元,91、110、110A ?110DU10B1 ?110B3、110BX 受電單元,92第I線圈,93第2線圈,94、99諧振線圈,95、98電容器,96第3線圈,97第4線圈,100U00A?100DU00BX車輛,111、340次級自諧振線圈,112、222電容器,113、350次級線圈,130電動(dòng)發(fā)電機(jī),140動(dòng)力傳遞裝置,150驅(qū)動(dòng)輪,160,230通信部,171電流傳感器,172電壓傳感器,173負(fù)載電阻,174繼電器,180整流器,190蓄電裝置,200.200A?200D送電裝置,210充電站,221、330初級自諧振線圈,223、320初級線圈,240送電ECU,242顯示部,246費(fèi)用受領(lǐng)部,250電源部,260匹配器,300車輛E⑶,310高頻電源,360負(fù)載,P⑶功率控制單元。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛的受電裝置,能夠以非接觸方式從車輛外部的送電裝置(200)接受電力,該受電裝置具備: 受電單元(110),其構(gòu)成為能夠以非接觸方式從所述送電裝置接受電力;和 通信部(160),其將與所述受電單元的位置或大小相關(guān)的信息發(fā)送給所述送電裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的受電裝置,其中, 所述信息包括所述受電單元的尺寸、搭載有所述受電單元的所述車輛的尺寸、所述車輛中的所述受電單元的搭載位置、所述車輛中的所述受電單元的搭載角度的至少任一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛的受電裝置,其中, 還具備控制所述通信部的控制裝置(300), 所述控制裝置從所述送電裝置接收基于所述信息判定出的關(guān)于能否進(jìn)行非接觸充電的判定結(jié)果,并報(bào)知給乘員。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛的受電裝置,其中, 還具備控制所述通信部的控制裝置(300), 所述控制裝置從所述送電裝置接收基于所述信息判定出的關(guān)于車輛的引導(dǎo)方向的判定結(jié)果,并報(bào)知給乘員。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛的受電裝置,其中, 所述送電裝置包括多個(gè)送電單元, 所述送電裝置基于從所述通信部發(fā)送的所述信息,從所述多個(gè)送電單元中決定送電所使用的送電單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛的受電裝置,其中, 所述送電裝置包括可動(dòng)式的送電單元, 所述送電裝置基于從所述通信部發(fā)送的所述信息,決定所述送電單元的位置。
7.—種送電裝置,能夠以非接觸方式輸送電力,該送電裝置具備: 送電單元(220),其構(gòu)成為能夠以非接觸方式從車輛外部向車輛(100)輸送電力;和 通信部(230),其將與所述送電單元的位置或大小相關(guān)的信息發(fā)送給所述車輛。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的送電裝置,其中, 所述信息包括所述送電單元的尺寸、配置有所述送電單元的停車空間的尺寸、所述停車空間中的所述送電單元的搭載位置、所述停車空間中的所述送電單元的搭載角度的至少任一個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的送電裝置,其中, 還具備控制所述通信部的控制裝置(240), 所述控制裝置從所述車輛接收基于所述信息判定出的關(guān)于能否進(jìn)行非接觸充電的判定結(jié)果。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的送電裝置,其中, 還具備控制所述通信部的控制裝置(240), 所述控制裝置從所述車輛接收基于所述信息判定出的關(guān)于車輛的引導(dǎo)方向的判定結(jié)果。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的送電裝置,其中, 還具備控制所述通信部的控制裝置(240),所述車輛包括多個(gè)受電單元, 所述控制裝置為了從所述多個(gè)受電單元中決定受電所使用的受電單元,使用所述通信部將所述信息發(fā)送給所述車輛。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的送電裝置,其中, 還具備控制所述通信部的控制裝置(240), 所述車輛包括可動(dòng)式的受電單元, 所述控制裝置為了決定所述受電單元的位置,使用所述通信部將所述信息發(fā)送給所述車輛。
13.—種送電裝置,能夠以非接觸方式對車輛輸送電力, 所述車輛包括從所述送電裝置接受電力的受電單元(110),將與所述受電單元的位置或大小相關(guān)的信息發(fā)送給所述送電裝置, 所述送電裝置具備: 通信部(230),其從所述車輛接收與所述受電單元的位置或大小相關(guān)的信息;和 送電單元(220),其構(gòu)成為能夠以非接觸方式向所述受電單元輸送電力。
14.一種車輛的受電裝置,能夠以非接觸方式從送電裝置接受電力, 所述送電裝置包括向所述車輛輸送電力的送電單元(220),將與所述送電單元的位置或大小相關(guān)的信息發(fā)送給所述車輛的受電裝置, 所述車輛的受電裝置具備: 通信部(160),其從所述送電裝置接收與所述送電單元的位置或大小相關(guān)的信息;和 受電單元(110),其構(gòu)成為能夠以非接觸方式從所述送電單元接受電力。
15.一種非接觸送受電系統(tǒng),具備: 搭載于車輛的受電裝置;和 車輛外部的送電裝置(200), 所述受電裝置包括: 受電單元(110),其構(gòu)成為能夠以非接觸方式從所述送電裝置接受電力;和 通信部(160),其將與所述受電單元的位置或大小相關(guān)的信息發(fā)送給所述送電裝置。
16.一種非接觸送受電系統(tǒng),具備: 搭載于車輛的受電裝置;和 車輛外部的送電裝置(200), 所述送電裝置包括: 送電單元(220),其構(gòu)成為能夠以非接觸方式從車輛外部向車輛(100)輸送電力;和 通信部(230),其將與所述送電單元的位置或大小相關(guān)的信息發(fā)送給所述車輛。
【文檔編號】H02J7/00GK103917400SQ201180074672
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2011年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月8日
【發(fā)明者】市川真士 申請人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社