供电装置制造方法及图纸

车辆充电系统包括设置在道路（10）侧的多个一次自共振线圈（20、22）和设置在车辆（14）上的多个二次自共振线圈（24、26），且从一次自共振线圈（20、22）向二次自共振线圈（24、26）供电。使各个一次自共振线圈（20、22）相对于相邻的一次自共振线圈（20、22）彼此的共振频率不同。使各个二次自共振线圈（24、26）相对于相邻的二次自共振线圈（24、26）彼此的共振频率不同。

【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具备设置在第一部分上的多个一次线圈和设置在第二部分上的多个二次线圈并从一次线圈向二次线圈供电的供电装置。
技术介绍
一直以来，在电力机动车或混合动力车辆等电动车辆中，考虑利用从蓄电池供给的电力来驱动行驶用电动机的情况，该行驶用电动机对车轮进行驱动。例如，混合动力车辆搭载行驶用电动机和发动机，使用行驶用电动机和发动机中的至少一方作为车辆的驱动源。在这样的电动车辆中，当蓄电池的充电电力消失时，考虑了通过发动机来驱动发电机，将由发电机发出的电力向蓄电池供给并进行充电，或将旧的蓄电池更换为新的蓄电 池，或将从外部交流电源供给的交流电力转换成直流电力之后向蓄电池供给、充电。例如，在被称为插入式混合动力车的车辆的情况下，考虑了将与家庭用电源等外部电源连接的插座和设置在充电线缆的一侧的插头连接，并将设置在充电线缆的另一侧的插头与设置于车辆的充电口连接，由此进行充电。相对于此，考虑了使用从设置在固定侧的一次线圈向设置在作为移动体的车辆侧的二次线圈以无线的方式进行供电的移动体供电装置，以无线的方式从外部电源向车辆传输电力，并对蓄电池进行充电。例如，如专利文献I记载那样，已知有通过未使用电源软线或输电线缆的无线输电、即使用了共鸣法的输电，而能够进行从车辆外部的电源向车载的蓄电装置的充电的充电系统。该充电系统具备电动车辆和供电装置。电动车辆包括通过电磁场的共鸣与供电装置的一次共振线圈电磁耦合并能够从一次共振线圈接受高频电力的二次共振线圈；从二次共振线圈通过电磁感应而能够受电的二次线圈；整流器；及蓄电装置。整流器对二次线圈接受到的电力进行整流，蓄电装置对通过整流器整流后的电力进行蓄积。另外，在专利文献I中记载有在车辆侧将二次共振线圈和二次线圈中的一方或双方安置多个，或在供电装置侧将一次共振线圈和一次线圈中的一方或双方安置多个的情况。另外，在专利文献2中记载有一种非接触供电装置，其具备在移动体的移动路经上设置的多个供电模块；及在移动体上设置的多个受电模块。供电模块将供电电路与供电用线圈进行一体化。受电模块将受电电路与受电用线圈进行一体化。来自交流电源的交流由供电模块转换为高频的正弦波，向各自的供电用线圈供给而产生高频磁场。当设置于移动体的受电用线圈接近供电用线圈时，受电用线圈接受在供电用线圈之间产生的感应电动势，在对接受到的电力进行了整流之后，向驱动移动体的电动机等的负载供给。在先技术文献专利文献专利文献I :日本特开2009-106136号公报专利文献2 :日本特开2006-121791号公报
技术实现思路
在上述的专利文献I记载的充电系统的情况下，虽然通过无线输电、即使用了共鸣法的输电，而能够进行从车辆外部的电源向车载的蓄电装置的充电，但并未记载将固定侧的一次共振线圈和移动体侧的二次共振线圈分别各设置多个的情况。因此，在车辆的行驶中从车辆外部的供电装置向车载的蓄电装置输电时，从多个一次共振线圈通过多个二次共振线圈进行受电，从减少在每个线圈输电或受电的电力的方面来说存在改良的余地。当在每个线圈输电或受电的电力增大时，因铜损等而损失可能会增大。相对于此，在专利文献2记载的非接触供电装置的情况下，由于设置多个供电用线圈及受电用线圈，因此有可能能够降低从多个供电用线圈向多个受电用线圈同时输电而在每个线圈输电或受电的电力。但是，在使用彼此相同的共振频率的线圈作为多个线圈时，在通过使用了电磁场共鸣的共鸣方式在线圈间进行输电受电的情况下，接近设置的线圈彼此发生共振而可能无法进行高传送效率下的输电。另外，在伴随着移动体的移动而线圈间的位置关系发生变化时，共振频率会发生变化，从而输电的电力的频率设定可能变得复杂。另外，在未限定为这样的移动体供电装置的供电装置的结构中，即使在从设置在第一部分上的一次线圈向设置在第二部分上的二次线圈进行供电的情况下，在与上述同样地进行使用了电磁场共鸣的输电受电时，也要求能提高传送效率。本专利技术目的是在供电装置中，即使在使用多个一次线圈和多个二次线圈进行使用了电磁场共鸣的输电受电的情况下，也提高传送效率。本专利技术的供电装置具备设置在第一部分上的多个一次线圈和设置在第二部分上的多个二次线圈，且从一次线圈向二次线圈供电，其特征在于，使各个一次线圈相对于相邻的一次线圈彼此的共振频率不同，使各个二次线圈相对于相邻的二次线圈彼此的共振频率不同。另外，在本专利技术的供电装置中，优选的是，设有多个一次线圈的第一部分为固定侦牝在向设有多个二次线圈的第二部分即移动体的供电中使用，多个一次线圈包括共振频率相互不同的至少一个第一一次线圈和至少一个第二一次线圈，第一一次线圈和第二一次线圈在移动体的移动方向上交替配置，多个二次线圈包括共振频率相互不同的至少一个第一二次线圈和至少一个第二二次线圈，第一二次线圈和第二二次线圈在移动体的移动方向上交替配置。另外，在本专利技术的供电装置中，优选的是，设有多个一次线圈的第一部分为固定侦牝所述供电装置在向设有多个二次线圈的第二部分即移动体的供电中使用，多个二次线圈沿着移动体的移动方向配置成一列，多个一次线圈以伴随着移动体的移动而能够与多个二次线圈在上下方向上相对的方式配置成一列。另外，在本专利技术的供电装置中，优选的是，设有多个一次线圈的第一部分为固定侦牝所述供电装置在向设有多个二次线圈的第二部分即移动体的供电中使用，多个二次线圈沿着移动体的移动方向配置成多列，多个一次线圈以伴随着移动体的移动而能够与多个二次线圈的对应的列在上下方向上相对的方式配置成多列。另外，在本专利技术的供电装置中，优选的是，各个一次线圈相对于相邻的一次线圈，通过使彼此的半径、轴向长度及匝数中的至少任一个不同，而使彼此的共振频率不同，各个二次线圈相对于相邻的二次线圈，通过使彼此的半径、轴向长度及匝数中的至少任一个不同，而使彼此的共振频率不同。另外，在本专利技术的供电装置中，优选的是，具备与多个一次线圈及二次线圈的一方或两者分别连接的电容器，多个一次线圈及二次线圈之一或两者分别相对于相邻的一次线圈或相邻的二次线圈，通过使分别连接的电容器的容量不同，而使彼此的共振频率不同。专利技术效果根据本专利技术的供电装置，即使在使用多个一次线圈和多个二次线圈进行使用了电磁场共鸣的输电受电的情况下，也能提高传送效率。附图说明图I是表示作为本专利技术的第一实施方式的供电装置的车辆充电系统的整体结构图。 图2是表示在图I中从二次蓄电侧线圈向蓄电部充电并用于由蓄电部驱动电动机的电路的图。图3是表示在第一实施方式中道路侧的一次自共振线圈与车辆侧的二次自共振线圈相対的情况的示意图。图4是表示在第一实施方式中彼此相邻的两种一次自共振线圈或二次自共振线圈的立体图。图5是表示从本专利技术的范围脱离的比较例中，配置共振频率彼此相同的2个一次线圈和共振频率彼此相同的2个二次线圈并使一次线圈与二次线圈相対的情况的示意图。图6是表示在图5的配置位置从ー个一次线圈向自己及另ー个线圈传输电カ时的传送效率与频率之间的关系的模拟结果的一例的图。图7是表示将一次线圈及二次线圈分别仅设置一个并使一次线圈及二次线圈相对的情况的不意图。图8是表示在图7的配置位置从一次线圈向自己及另ー个线圈传输电カ时的传送效率与频率之间的关系的模拟结果的一例的图。图9是表示在为了确认第一实施方式的效果而进行的模拟中使用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.03.23 JP 2010-0656051.一种供电装置，具备设置在第一部分上的多个一次线圈和设置在第二部分上的多个二次线圈，且从一次线圈向二次线圈供电，其特征在于， 使各个一次线圈相对于相邻的一次线圈彼此的共振频率不同， 使各个二次线圈相对于相邻的二次线圈彼此的共振频率不同。2.根据权利要求I所述的供电装置，其特征在于， 设有多个一次线圈的第一部分为固定侧， 所述供电装置在向设有多个二次线圈的第二部分即移动体的供电中使用， 多个一次线圈包括共振频率相互不同的至少一个第一一次线圈和至少一个第二一次线圈， 第一一次线圈和第二一次线圈在移动体的移动方向上交替配置， 多个二次线圈包括共振频率相互不同的至少一个第一二次线圈和至少一个第二二次线圈， 第一二次线圈和第二二次线圈在移动体的移动方向上交替配置。3.根据权利要求I或2所述的供电装置，其特征在于， 设有多个一次线圈的第一部分为固定侧， 所述供电装置在向设有多个二次线圈的第二部分即移动体的供电中使用， 多个二次线圈沿...

【专利技术属性】
技术研发人员：天野也寸志，市川真士，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：
国别省市：