非接觸供電系統(tǒng)以及非接觸供電系統(tǒng)的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種非接觸供電系統(tǒng)以及非接觸供電系統(tǒng)的控制方法,特別涉及用于在設(shè)置中繼裝置而從供電裝置向受電裝置進行非接觸供電的情況下高效地進行供電的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]關(guān)于從供電裝置向受電裝置非接觸地供給電力的非接觸供電,例如在專利文獻(xiàn)I中,記載了一種無線充電系統(tǒng),具備:無線充電裝置,其包含輸送用于充電的電力的輸電設(shè)備;受電裝置,其包含根據(jù)磁場共振關(guān)系接收從無線充電裝置輸送來的電力的受電設(shè)備,將接收到的電力向電池進行充電;中繼設(shè)備,其能夠中繼無線充電裝置的輸電設(shè)備的輸電電力。
[0003]另外,在專利文獻(xiàn)2中,記載了一種無線系統(tǒng),其包括片狀主體、供電電力而輸送該電力的輸電側(cè)共振線圈、能夠通過磁共振關(guān)系接收所輸送的電力而進行輸電的至少一個中繼線圈,其中,輸電側(cè)共振線圈和中繼線圈形成為片狀,根據(jù)預(yù)定的間隔地將輸電側(cè)共振線圈和中繼線圈配置在片狀主體上。
[0004]在專利文獻(xiàn)3中,記載了一種無線供電系統(tǒng),包括:輸電設(shè)備,其包括供電電力而輸送該電力的第一共振元件;中繼設(shè)備,其包括通過磁共振關(guān)系接收所輸送的電力而進行輸電的第二共振元件;受電設(shè)備,其包括通過磁共振關(guān)系接收從中繼設(shè)備輸送來的電力的第三共振元件,其中,中繼設(shè)備根據(jù)輸電設(shè)備和受電設(shè)備的至少一個的電力傳輸信息,調(diào)整第二共振元件的配置角度和配置位置中的至少一個。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-160505號公報
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特開2011-151989號公報
[0009]專利文獻(xiàn)3:日本特開2011-147280號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明要解決的問題
[0011]非接觸供電的傳輸效率根據(jù)進行非接觸供電的環(huán)境、各裝置(供電裝置、中繼裝置以及受電裝置)的相對位置關(guān)系等進行變化。另外,由于在不同的路徑中所供給的電力之間的干擾、多路徑、反射波等的影響,有時會由于設(shè)置中繼裝置反而降低了傳輸效率。
[0012]本發(fā)明就是鑒于這樣的背景而提出的,其目的在于:提供一種非接觸供電系統(tǒng)以及非接觸供電系統(tǒng)的控制方法,其在設(shè)置中繼裝置而從供電裝置向受電裝置進行非接觸供電的情況下能夠高效地進行供電。
[0013]解決問題的方案
[0014]用于達(dá)到上述目的的本發(fā)明之一是一種包含供電裝置、受電裝置以及中繼裝置而構(gòu)成的非接觸供電系統(tǒng),其取得以下的傳輸效率:從上述供電裝置向上述受電裝置不進行直接的非接觸供電,而通過從上述供電裝置經(jīng)由上述中繼裝置向上述受電裝置間接地進行非接觸供電的方式即第一路徑方式進行非接觸供電的情況下的傳輸效率;從上述供電裝置經(jīng)由上述中繼裝置向上述受電裝置不進行間接的非接觸供電,而通過從上述供電裝置向上述受電裝置直接進行非接觸供電的方式即第二路徑方式進行非接觸供電的情況下的傳輸效率,
[0015]選擇上述第一路徑方式和上述第二路徑方式中的傳輸效率高的方式,從上述供電裝置向上述受電裝置進行非接觸供電。
[0016]根據(jù)本發(fā)明,選擇第一路徑方式和第二路徑方式中的傳輸效率高的方式進行非接觸供電,因此能夠從供電裝置向受電裝置高效地進行非接觸供電。
[0017]另外,本發(fā)明中的另一個是上述非接觸供電系統(tǒng),上述供電裝置、上述受電裝置以及上述中繼裝置通過磁共振方式進行上述供電電力的輸電或受電,在通過上述第一路徑方式進行非接觸供電的情況下,使上述供電裝置的供電電路和上述中繼裝置的受電電路共振,并且使上述中繼裝置的輸電電路和上述受電裝置的受電電路共振,并且不使上述供電裝置的供電電路和上述受電裝置的受電電路共振,在通過上述第二路徑方式進行非接觸供電的情況下,使上述供電裝置的供電電路和上述受電裝置的受電電路共振,并且不使上述供電裝置的供電電路和上述中繼裝置的受電電路共振。
[0018]通過這樣控制是否使供電裝置的供電電路和中繼裝置的受電電路、供電裝置的供電電路和受電裝置的受電電路共振,進行第一路徑方式和第二路徑方式的切換,由此能夠容易地實現(xiàn)切換第一路徑方式和第二路徑方式的結(jié)構(gòu)。
[0019]另外,本發(fā)明中的另一個是上述非接觸供電系統(tǒng),在通過上述第一路徑方式進行非接觸供電的情況下,使上述供電裝置的供電電路和上述中繼裝置的受電電路以第二頻率共振,并且使上述中繼裝置的輸電電路和上述受電裝置的受電電路以第一頻率共振,并且不使上述供電裝置的供電電路和上述受電裝置的受電電路共振,在通過上述第二路徑方式進行上述供電的情況下,使上述供電裝置的供電電路和上述受電裝置的受電電路以第一頻率共振,不使上述供電裝置的供電電路和上述中繼裝置的受電電路共振。
[0020]根據(jù)本發(fā)明,在通過第一路徑方式進行非接觸供電的情況和通過第二路徑方式進行非接觸供電的情況中的任意一個情況下,受電裝置所接收的電力的頻率都不變化(始終以第一頻率受電),因此不需要設(shè)置使受電裝置的受電電路和中繼裝置的輸電電路改變頻率的結(jié)構(gòu),從而能夠簡單地構(gòu)成受電裝置和中繼裝置。
[0021]另外,本發(fā)明中的另一個是上述非接觸供電系統(tǒng),在通過上述第一路徑方式進行非接觸供電的情況下,使上述供電裝置的供電電路和上述中繼裝置的受電電路以第一頻率共振,使上述中繼裝置的輸電電路和上述受電裝置的受電電路以第二頻率共振,不使上述供電裝置的供電電路和上述受電裝置的受電電路共振,在通過上述第二路徑方式進行上述供電的情況下,使上述供電裝置的供電電路和上述受電裝置的受電電路以第一頻率共振,但不使上述供電裝置的供電電路和上述中繼裝置的受電電路共振。
[0022]根據(jù)本發(fā)明,在通過第一路徑方式進行非接觸供電的情況和通過第二路徑方式進行非接觸供電的情況中的任意一個情況下,供電裝置所供電的電力的頻率都不變化(始終為第一頻率),因此不需要設(shè)置使供電裝置的供電電路和中繼裝置的受電電路改變頻率的結(jié)構(gòu),從而能夠簡單地構(gòu)成供電裝置和中繼裝置。
[0023]另外,本發(fā)明中的另一個是上述非接觸供電系統(tǒng),通過針對上述供電裝置的供電電路、上述中繼裝置的受電電路、上述中繼裝置的輸電電路以及上述受電裝置的受電電路中的至少一個,改變電容性元件的電容或感應(yīng)性元件的電感來進行是否使上述供電裝置的供電電路和上述中繼裝置的受電電路共振、是否使上述中繼裝置的輸電電路和上述受電裝置的受電電路共振。
[0024]通過這樣針對供電裝置的供電電路、中繼裝置的受電電路、中繼裝置的輸電電路以及受電裝置的受電電路中的至少一個,改變電容性元件的電容或感應(yīng)性元件的電感,能夠容易地實現(xiàn)是否使供電裝置的供電電路和中繼裝置的受電電路共振、是否使中繼裝置的輸電電路和受電裝置的受電電路共振。
[0025]另外,本發(fā)明中的另一個是上述非接觸供電系統(tǒng),上述中繼裝置具備控制接收從上述供電裝置發(fā)送來的供電電力的受電電路的指向方向的機構(gòu),在通過上述第二路徑方式進行非接觸供電的情況下,通過控制上述中繼裝置的上述受電電路的指向方向,使上述中繼裝置中的上述供電電力的受電量衰減。
[0026]這樣,通過控制中繼裝置的受電電路的指向方向也能夠?qū)崿F(xiàn)切換第一路徑方式和第二路徑方式的結(jié)構(gòu)。
[0027]另外,本發(fā)明中的另一個是上述非接觸供電系統(tǒng),具備:第一衰減控制部,其使上述中繼裝置的從上述供電裝置輸送來的供電電力的受電量衰減;第二衰減控制部,其使上述受電裝置的從上述供電裝置輸送來的供電電力的受電量衰減,其中,在通過上述第一路徑方式進行非接觸供電的情況下,通過上述第二衰減控制部使上述受電裝置的從上述供電裝置輸送來的供電電力的受電量衰減,在通過上述第二路徑方式進行非接觸供電的情況下,通過上述第一衰減控制部使上述中繼裝置的從上述供電裝置輸送來的供電電力的受電量衰減。
[0028]這樣通過使中繼裝置的受電量或受電裝置的受電量衰減也能夠?qū)崿F(xiàn)切換第一路徑方式和第二路徑方式的結(jié)構(gòu)。此外,例如通過在供電裝置和中繼裝置之間、或在供電裝置和受電裝置之間設(shè)置屏蔽板,能夠進行受電量的衰減。
[0029]另外,本發(fā)明中的另一個是上述非接觸供電系統(tǒng),取得上述第一路徑方式的傳輸效率、上述第二路徑方式的傳輸效率以及通過從上述供電裝置向上述受電裝置進行直接的非接觸供電并且從上述供電裝置經(jīng)由上述中繼裝置向上述受電裝置進行間接的非接觸供電的方式即并用方式進行非接觸供電的情況下的傳輸效率,選擇上述第一路徑方式、上述第二路徑方式以及上述并用方式中的傳輸效率最大的方式,從上述供電裝置向上述受電裝置進行非接觸供電。
[0030]根據(jù)本發(fā)明,選擇第一路徑方式、第二路徑方式以及并用方式中的傳輸效率最大的方式,從供電裝置向受電裝置進行非接觸供電,因此能夠高效地從供電裝置向受電裝置進行非接觸供電。
[0031]除此以外,根據(jù)【具體實施方式】以及附圖來了解本申請公開的問題及其解決方法。
[0032]發(fā)明效果
[0033]根據(jù)本發(fā)明,在設(shè)置中繼裝置而進行非接觸供電的情況下,能夠從供電裝置向受電裝置高效地進行供電。
【附圖說明】
[0034]圖1是說明非接觸供電系統(tǒng)I的概要結(jié)構(gòu)的圖。
[0035]圖2是說明供電裝置10的硬件的圖。
[0036]圖3是說明供電裝置10所具備的功能的圖。
[0037]圖4是說明受電裝置20的硬件的圖。
[0038]圖5是說明受電裝置20所具備的功能的圖。
[0039]圖6是說明中繼裝置30的硬件的圖。
[0040]圖7是說明中繼裝置30所具備的功能的圖。
[0041]圖8是說明并用方式進行的非接觸供電的方法的圖。
[0042]圖9是說明第一路徑方式和第二路徑方式的非接觸供電的方法的圖。
[0043]圖10是說明非接觸供電處理SlO的流程圖。
[0044]圖11是說明非接觸供電處理SlO的流程圖。
[0045]圖12是說明非接觸供電處理SlO的流程圖。
[0046]圖13是說明傳輸效率取得處理S821的流程圖。
[0047]圖14是說明傳輸效率取得處理S821的流程圖。
[0048]圖15是說明傳輸效率取得處理S821的流程圖。
[0049]圖16是說明非接觸供電處理S20的流程圖。
[0050]圖17是說明非接觸供電處理S20的流程圖。
[0051]圖18是說明非接觸供電處理S20的流程圖。
[0052]圖19是說明傳輸效率取得處理S1521的流程圖。
[0053]圖20是說明傳輸效率取得處理S1521的流程圖。
[0054]圖21是說明傳輸效率取得處理S1521的流程圖。
[0055]圖22是說明并用方式的供電的圖。
[0056]圖23是說明第一路徑方式的供電和第二路徑方式的供電的圖。
[0057]圖24是說明非接觸供電處理S30的流程圖。
[0058]圖25是說明非接觸供電處理S30的流程圖。
[0059]圖26是說明非接觸供電處理S30的流程圖。
[0060]圖27是說明傳輸效率取得處理S2321的流程圖。
[0061]圖28是說明傳輸效率取得處理S2321的流程圖。
[0062]圖29是說明傳輸效率取得處理S2321的流程圖。
[0063]圖30是說明非接觸供電處理S40的流程圖。
[0064]圖31是說明非接觸供電處理S40的流程圖。
[0065]圖32是說明非接觸供電處理S40的流程圖。
[0066]圖33是說明傳輸效率取得處理S2921的流程圖。
[0067]圖34是說明傳輸效率取得處理S2921的流程圖。
[0068]圖35是說明傳輸效率取得處理S2921的流程圖。
【具體實施方式】
[0069]<第一實施方式>
[0070]在圖1表示作為第一實施方式說明的非接觸供電系統(tǒng)I