供电装置以及非接触供电系统制造方法及图纸

一种供电装置(S)，其通过使供电线圈(3a)与受电装置(R)的受电线圈(7a)磁耦合来向所述受电装置(R)非接触传输通过逆变器电路(2)产生的交流电力，所述供电装置(S)具备供电控制部(E)，其控制所述逆变器电路(2)，从而使所述交流电力对应于向所述受电装置(R)上连接的负载(B)的供电状态所相关的信息来进行变化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种供电装置以及非接触供电系统。本申请基于2014年3月18日在日本申请的特愿2014-55053号和2014年4月11日在日本申请的特愿2014-81973号来主张优先权，并在此引用其内容。
技术介绍
近年来，研究了从地面上对移动体(例如车辆)非接触供电的系统。在下述专利文献1中公开了使车辆上设置的受电装置的受电线圈与地面上设置的供电装置的供电线圈相对，使用从供电线圈对受电线圈非接触传输的电力，经由充电电路来对电池(二次电池)进行充电的装置。在这样的装置中，为了控制向电池的输入(电流、电压或者功率)，在受电装置上设置DC-DC变换器。例如，通过该DC-DC变换器，初始根据CC(Constant Current：恒流)充电方式来通过充电电路对电池进行充电控制。然后，当充电到某个程度时，即电池的SOC(State Of Charge：充电率)升高到某种程度时，通过DC-DC变换器的控制，将充电方式从CC充电方式切换为CV(Constant Voltage：恒压)充电方式。由此，能够减小向电池的输入(电流或者功率)，将电池充电到满充电状态(SOC＝100％)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-110784号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在现有的装置中，虽然在受电装置中设置了用于调整对电池的充电(电力提供)的DC-DC变换器，但是与地面设备不同，在移动体上在设置场所的自由度这点上需要极力减小安装面积以及极力减轻安装重量。因此，要求削减移动体侧装置的构成要素。本专利技术是鉴于上述情况而做出的，其目的在于，即使受电装置不具有向负载供给的电力的调整功能也会调整向负载的电力供给。解决课题的手段本专利技术的第一方式是一种供电装置，其通过使供电线圈与受电装置的受电线圈磁耦合来向所述受电装置以非接触方式传输通过逆变器电路产生的交流电力，所述供电装置具备供电控制部，其控制所述逆变器电路，从而使所述交流电力对应于与向负载的供电状态相关的信息来进行变化，所述负载与所述受电装置相连接。本专利技术的第二方式在所述第一方式中还具备从所述受电装置取得所述信息的取得部。本专利技术的第三方式在所述第二方式中，所述负载是二次电池，所述取得部取得使向所述二次电池的供电降低的指示来作为所述信息，所述供电控制部基于所述信息来使所述交流电力变化。本专利技术的第四方式在所述第二方式中，所述负载是二次电池，所述供电控制部基于所述信息来判断使向所述二次电池的供电降低的定时，基于所述判断的结果来使所述交流电力变化。本专利技术的第五方式在所述第四方式中，当开始所述交流电力的传输时，所述取得部取得一次所述信息，所述供电装置具备预先存储所述二次电池的充电时间和所述信息之间的关系的存储部，所述供电控制部基于所述关系和所述信息来判断使向所述二次电池的供电降低的定时。本专利技术的第六方式在所述第五方式中，所述存储部针对特性不同的每个二次电池存储所述二次电池的充电时间和充电功率之间的关系。本专利技术的第七方式在所述第四至第六的任意一个方式中，所述信息是所述二次电池的充电电压或阻抗。本专利技术的第八方式在所述第一方式中，所述负载是二次电池，所述供电装置还具备存储部，其存储所述负载的阻抗和使所述交流电力变化的定时之间的关系，所述供电控制部基于所述逆变器电路的输入电流以及输入电压，或者所述逆变器电路的输出电流以及输出电压来确定所述负载的阻抗，并基于所确定的所述阻抗以及所述关系来使所述交流电力变化。本专利技术的第九方式在所述第三至第八的任意一个方式中，所述供电控制部控制所述逆变器电路，以使所述二次电池的充电状态越接近满充电所述逆变器电路的输出电流和输出电压的相位差越大。本专利技术的第十方式在所述第一至第九的任意一个方式中，所述供电控制部调整所述逆变器电路的开关频率。本专利技术的第十一方式在所述第一至第十的任意一个方式中，所述供电控制部调整所述逆变器电路的接通/断开的占空比。本专利技术的第十二方式在所述第一至第十一的任意一个方式中，所述供电控制部调整所述逆变器电路中的将两个开关元件串联连接而成的两个支路的开关的相位差。本专利技术的第十三方式具备所述第一至第十二的任意一个方式所述的供电装置和所述受电装置。本专利技术的第十四方式在所述第十三方式中，所述受电装置具备：受电整流电路，其将所述受电线圈从所述供电线圈接收到的交流电力进行整流后提供给作为所述负载的二次电池；提供部，其向所述供电装置提供与所述供电状态相关的信息。专利技术效果通过本专利技术，因为供电装置通过设定交流电力的频率来调节交流电力的传输量，即因为供电装置兼具向负载供给的电力的调整功能，所以不需要在受电装置中设置所述调整功能。因此，通过本专利技术，即使受电装置不具有向负载提供的电力的调整功能也可调整向负载的电力供给。附图说明图1是表示本专利技术的一个实施方式的非接触供电系统的功能结构的框图。图2是表示本专利技术的一个实施方式的非接触供电系统的动作的特性图。图3是表示本专利技术的变形例的非接触供电系统的功能结构的框图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的一实施方式进行说明。本实施方式的非接触供电系统如图1所示那样，由供电装置S和受电装置R构成。所述供电装置S如图所示，由供电整流电路1、逆变器电路2、供电共振电路3、供电通信部4(取得部)、开关频率设定部5、开关控制部6以及存储部10构成。在构成供电装置S的各构成要素中，开关频率设定部5以及开关控制部6构成供电控制部E。关于供电控制部E，例如通过CPU(中央处理装置)等任意的恰当的处理器或针对每个处理专用的专用处理器(例如DSP(数字信号处理器))来构成。存储部10是用于存储后述的表等各种信息或记述供电控制部E的各功能的程序等的RAM(Random Access Memory随机存取存储器)等易失性的存储介质、或ROM(Read Only Memory只读存储器)等非易失性的存储介质。另一方面，所述受电装置R由受电共振电路7、受电整流电路8以及受电通信部9(提供部)构成。在图1中记载的电池B是所述受电装置R的负载(供电对象)，是可进行电力的充放电的二次电池。供电装置S被固定配置于在地面上设置的供电设施中，向设置在移动体上的受电装置R非接触供给交流电力。所述供电设施是设置了单个或多个移动体的停车空间的设施，具备与停车空间的个数相当的供电装置S。另一方面，受电装置R是设置在所述移动体上，通过将从供电装置S供给的交流电力变换为直流电力，向电池B供给直流电力来对其充电的装置。所述移动体例如是电动汽车或混合动力汽车等，需要从外部受电的车辆。在供电装置S中，供电整流电路1例如是二极管桥，通过将从外部的商用电源提供的商用电力(例如单相100伏、50Hz)进行全波整流来变换为直流电力后向逆变器电路2进行输出。该直流电力是正弦波状的商用电力在零交叉点折返的单极性(例如正极性)的脉动电流。逆变器电路2是基于从开关控制部6输入的开关信号(逆变器驱动信号)将从供电整流电路1提供的直流电力变换为交流电力的电力变换电路。即，该逆变器电路2根据所述逆变器驱动信号驱动多个开关晶体管，由此将直流电力以预定频率(开关频率f)进行开关(switching)，从而变换为开关频率f的交流电力。这样的逆变器电路2向供电共振电路3输出开关频率f的交流电力。供电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供电装置，其通过使供电线圈与受电装置的受电线圈磁耦合来向所述受电装置以非接触方式传输通过逆变器电路产生的交流电力，所述供电装置的特征在于，具备供电控制部，其控制所述逆变器电路，从而使所述交流电力对应于与向负载的供电状态相关的信息来进行变化，所述负载与所述受电装置相连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.18 JP 2014-055053;2014.04.11 JP 2014-081971.一种供电装置，其通过使供电线圈与受电装置的受电线圈磁耦合来向所述受电装置以非接触方式传输通过逆变器电路产生的交流电力，所述供电装置的特征在于，具备供电控制部，其控制所述逆变器电路，从而使所述交流电力对应于与向负载的供电状态相关的信息来进行变化，所述负载与所述受电装置相连接。2.根据权利要求1所述的供电装置，其特征在于，还具备从所述受电装置取得所述信息的取得部。3.根据权利要求2所述的供电装置，其特征在于，所述负载是二次电池，所述取得部取得使向所述二次电池的供电降低的指示来作为所述信息，所述供电控制部基于所述信息来使所述交流电力变化。4.根据权利要求2所述的供电装置，其特征在于，所述负载是二次电池，所述供电控制部基于所述信息来判断使向所述二次电池的供电降低的定时，基于所述判断的结果来使所述交流电力变化。5.根据权利要求4所述的供电装置，其特征在于，当开始所述交流电力的传输时，所述取得部取得一次所述信息，所述供电装置具备预先存储所述二次电池的充电时间和所述信息之间的关系的存储部，所述供电控制部基于所述关系和所述信息来判断使向所述二次电池的供电降低的定时。6.根据权利要求5所述的供电装置，其特征在于，所述存储部针对特性不同的每个二次电池存储所述二次电池的充电时间和充电功率之间的关系。7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：高津裕二，荒木淳，
申请(专利权)人：株式会社IHI，
类型：发明
国别省市：日本;JP