CN102823110A - 非接触供电装置以及非接触供电方法 - Google Patents

Abstract

作为本发明的一个方式的非接触供电装置包括：送电用谐振部；以及受电用谐振部，通过与送电用谐振部的磁场共振而磁性耦合。送电用谐振部与受电用谐振部通过磁场共振而磁性耦合，从而来自电源的电力经由送电用谐振部被供应至受电用谐振部。送电用谐振部以及受电用谐振部的一方具有规定的单一的谐振频率，送电用谐振部以及受电用谐振部的另一方具有包含规定的单一的谐振频率的多个谐振频率。

Description

非接触供电装置以及非接触供电方法

技术领域

本发明涉及基于共振法的非接触供电装置以及非接触供电方法。

背景技术

作为非接触（无线）的送电技术，已知利用送电侧和受电侧的电磁场的共振而送电的方法。通过在受电侧设置多组相同的谐振频率的谐振线圈，从而即使车辆的停车位置相对于规定位置偏移，也能够可靠且充分地接收从送电侧送电的电力（参照专利文献1的段落[0094]以及图10）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2009-106136号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，由于设置了多组的受电用谐振线圈为相同的谐振频率，因此当初设定的受电用或者送电用线圈的谐振频率因环境状况等外在原因而变动，则存在送电效率下降的问题。

本发明想要解决的课题在于提供一种非接触供电装置以及非接触供电方法，即使送电用谐振部或者受电用谐振部的谐振频率相对地变动也能够抑制送电效率的下降。

用于解决课题的方案

作为本发明的一个方式的非接触供电装置包括：送电用谐振部；以及受电用谐振部，通过与送电用谐振部的磁场共振而磁性耦合。送电用谐振部与受电用谐振部通过磁场共振而磁性耦合，从而来自电源的电力经由送电用谐振部被供应至受电用谐振部。送电用谐振部以及受电用谐振部的一方具有规定的单一的谐振频率，送电用谐振部以及受电用谐振部的另一方具有包含规定的单一的谐振频率的多个谐振频率。

发明效果

根据本发明，就算送电用谐振部以及受电用谐振部的一方的谐振频率因外在因素等而变动，由于送电用谐振部以及受电用谐振部的另一方具有包含该谐振频率的多个谐振频率，因此能够以变动的谐振频率进行送电。由此，即使谐振频率相对地变动也能够抑制送电效率的下降。

附图说明

图1是表示应用了本发明的第1实施方式的对电动车辆的供电系统的整体结构图。

图2是表示图1的供电系统的详细结构的电气电路图。

图3A是表示并联的LC谐振电路和其阻抗特性的曲线。

图3B是表示串联的LC谐振电路和其阻抗特性的曲线。

图3C是表示谐振频率不同的一对LC谐振电路和其阻抗特性的曲线。

图4（a）是表示图1以及图2的送电线圈1的阻抗特性的曲线，图4（b）是表示受电线圈2的阻抗特性的曲线。

图5是表示图2的送电线圈1以及受电线圈2的另一例的电气电路图。

图6是表示图4的送电线圈1的阻抗特性以及受电线圈2的阻抗特性的另一例的曲线。

图7是表示图2的送电线圈1以及受电线圈2的缠绕间距的一例示意图。

图8是表示图7的送电线圈1以及受电线圈2的自身谐振特性的曲线。

图9是表示图2的送电线圈1以及受电线圈2的又一缠绕例的示意图。

图10是表示图1的送电线圈1以及受电线圈2的另一配置例的立体图。

图11是表示图1的供电系统的另一详细结构例的电气电路图。

图12是表示图1的供电系统的又一详细结构例的电气电路图。

图13是表示图1的供电系统的又一详细结构例的电气电路图。

图14是表示图12的受电线圈2的谐振特性的曲线。

图15是表示图1的送电线圈1或者受电线圈2的另一结构例的电气电路图。

具体实施方式

《第1实施方式》

以下，基于附图说明本发明的第1实施方式。在附图之间，对相同构件附加相同标号，并省略说明。图1是表示应用了本发明的第1实施方式的对电动车辆的供电系统的整体结构图，是在用于对电动车辆V的驱动用电动机MT供应电力的供电系统中实现了本发明的例子。

本例的供电装置10包括高频交流电源6、初级线圈4、送电线圈1、受电线圈2、次级线圈5、整流器7、蓄电装置8。在供电装置10中，受电线圈2、次级线圈5、整流器7、蓄电装置8被设置在电动车辆V中，高频交流电源6、初级线圈4、送电线圈1被设置在电动车辆V的外部。作为电动车辆V的外部的一例，有供电场所。

另外，在电动车辆V的驱动系统（动力传动系统）上连接了驱动用电动机MT。驱动用电动机MT接受来自蓄电装置8的电力而产生车辆驱动力，并经由驱动系统将该产生的车辆驱动力输出到车轮。由此，电动车辆V行驶。此外，在图1中虽然未图示，但在利用交流电机作为驱动用电动机MT的情况下，在蓄电装置8和驱动用电动机MT之间设置逆变器等的电力变换器。

在电动车辆V侧设置的受电线圈（次级自身谐振线圈）2的两端由开放（非接触）的LC谐振线圈构成，通过磁场的共振与供电装置10的送电线圈（初级自身谐振线圈）1磁耦合。由此，受电线圈2能够从送电线圈1接收交流电力。即，受电线圈2基于蓄电装置8的电压、送电线圈1和受电线圈2之间的送电距离、送电线圈1和受电线圈2的谐振频率等各种条件，适当设定线圈的匝数、粗细、缠绕间距，使得表示送电线圈1和受电线圈2的共振强度的Q值以及表示其耦合度的κ值增大。

次级线圈5是两端连接的一匝线圈，通过电磁感应能够从受电线圈2接受电力。次级线圈5优选与受电线圈2设置在同轴上。次级线圈5是为了不改变受电线圈2的自身谐振频率而设置。并且，次级线圈5将从受电线圈2接收的电力输出到整流器7。

整流器7对从次级线圈5接受的高频的交流电力进行整流后输出蓄电装置8。另外，也可以代替整流器7，利用将从次级线圈5接受的高频的交流电力变换为直流电力的AC/DC变换器。这时，直流电力的电压电平设为蓄电装置8的电压电平。

蓄电装置8是能够进行充放电的直流电源，例如由锂离子和镍氢等二次电池构成。蓄电装置8的电压例如为200~500V左右。蓄电装置8除了积蓄从整流器7供应的电力之外，还能够积蓄通过驱动用电动机MT发电的再生电力。并且，蓄电装置8将该积蓄的电力供应给驱动用电动机MT。另外，作为蓄电装置8，也可以采用大容量的电容器来代替二次电池或者与其并用。蓄电装置8只要是能够临时积蓄来自整流器7或驱动用电动机MT的电力，并且将该积蓄的电力供应给驱动用电动机MT的电力缓存器即可。

另一方面，在电动车辆V的外部（供电场所）设置的高频交流电源6例如包括系统电源6a（电力公司具有的商用基础交流电源）和电力变换器6b。电力变换器6b将从交流电源6a接受的交流电力变换为能够从送电线圈1送电至电动车辆V侧的受电线圈2的高频的交流电力，并将该变换后的高频的交流电力供应给初级线圈4。

初级线圈4能够通过电磁感应对送电线圈1传送交流电力，优选与送电线圈1配设在同轴上。初级线圈4是为了不改变送电线圈1的自身谐振频率而设置。并且，初级线圈4将从电力变换器6b接收的电力输出到送电线圈1。

送电线圈1被配设在供电场所的例如地面附近。送电线圈1由两端开放（非接触）的LC谐振线圈构成，通过磁场的共振与电动车辆V的受电线圈2磁耦合。由此，送电线圈1能够对受电线圈2传送电力。即，送电线圈1基于通过从送电线圈1传送的电力而充电的蓄电装置8的电压、送电线圈1和受电线圈2之间的送电距离、送电线圈1和受电线圈2的共振频率等各种条件，适当设置线圈的匝数、粗细、缠绕间距，使得Q值以及耦合度的κ值增大。关于包含送电线圈1的谐振频率的设定的结构在后面叙述。

图2是将图1所示的供电系统进一步具体化后的电路图。图1所示的电力变换器6b例如能够作为图2所示那样的开关电源来具体化。图2的开关电源6b包括：对交流电源6a进行整流的、由多个二极管构成的整流电路；以及根据该整流获得的直流电力生成高频的交流电力的、包含多个晶体管的斩波电路。

初级线圈4在与送电线圈1具有的3个LC谐振线圈之间分别形成磁性的耦合M，从而将由电力变换器6b生成的交流电力传递给送电线圈1。

例如，如图2所示，送电线圈1由相互串联连接的3个LC谐振电路构成。各个LC谐振电路被设定为每一个都具有单一的自身谐振频率f0。另外，LC谐振电路的自身谐振频率的设定能够调整线圈的匝数、粗细、缠绕间距等线圈形状和尺寸。

另一方面，受电线圈2例如包括相互串联连接的3个LC谐振电路L₂₁C₂₁、L₂₂C₂₂、L₂₃C₂₃。3个LC谐振电路L₂₁C₂₁、L₂₂C₂₂、L₂₃C₂₃被设置为能够接收从送电线圈1的各个谐振电路L传送的交流电力。

此外，次级线圈5具有在3个LC谐振电路L₂₁C₂₁、L₂₂C₂₂、L₂₃C₂₃的各个线圈L₂₁、L₂₂、L₂₃之间形成磁耦合M的线圈L_R。由此，次级线圈5能够从受电线圈2接收交流电力。整流器7能够通过对接收的电力进行整流的、由多个二极管组成的电路来具体化。由此，能够将这三个LC谐振电路L₂₁C₂₁、L₂₂C₂₂、L₂₃C₂₃接收的交流电力传递给蓄电装置8和电机MT等的负载。

图2的交流电源6a以及电力变换器6b形成“包含开关电源的结构”，初级线圈4以及送电线圈1形成“送电侧谐振器”，受电线圈2以及次级线圈5形成“受电侧多重谐振器”，整流器7以及负载（8，MT）形成负载电路。

说明基于共振法的送电原理。共振法是与两个音叉共振同样地，具有相同的固有振动数的两个LC谐振线圈经由磁场而共振，从而从一个线圈通过无线方式向另一个线圈传递电力的方法。

即，如图1所示，从高频交流电源6对初级线圈4输入高频的交流电力。于是，在初级线圈4中产生磁场，通过电磁感应在送电线圈1中产生高频的交流电力。送电线圈1以及受电线圈2的每一个作为基于线圈自身的电感L和导线之间的寄生电容C的LC谐振电路发挥作用。受电线圈2具有与送电线圈1相同的谐振频率，因此通过磁场的共振与送电线圈1磁性地耦合。由此，交流电力从送电线圈1被传递到受电线圈2。并且，在接收了交流电力的接收线圈2中产生磁场。通过受电线圈2的磁场，在次级线圈5中产生基于电磁感应的高频的交流电力。次级线圈5的交流电力在通过整流器7被整流为直流电力之后供应给蓄电装置8。

进而，在图3A的上部表示电容器C以及线圈L并联连接的LC谐振电路，在图3A的下部表示并联的LC谐振电路的阻抗特性（频率f-阻抗Z）。在图3A中f₀表示谐振频率，Δf表示谐振频率的半辐值。在（1）式以及（2）式中，“L”表示线圈L的电感，“C”表示线圈L的导线之间的寄生电容，“R”表示线圈L的寄生电阻值。

[数1]

$f_0=\frac{1}{2\mathrm{\π}\sqrt{\mathrm{LC}}}---\left(1\right)$

$\mathrm{\Δf}=\frac{R}{2\mathrm{\πL}}---\left(2\right)$

根据（1）式以及（2）式可知，线圈L的损耗越小则其寄生电阻也就越小，因此谐振频率的半辐值Δf变窄，并联的LC谐振电路表示锋利的谐振特性。

在图3B的上部表示电容器C以及线圈L串联连接的LC谐振电路（也称为反谐振电路），在图3B的下部表示串联的LC谐振电路的阻抗特性（频率f-阻抗Z）。图3B所示的阻抗特性的不同点在于，不是成为图3A那样的极大值而是成为极小值。除此之外，图3B所示的串联的LC谐振电路示出与图3A所示的并联的LC谐振电路同样的阻抗特性。即，由于串联的LC谐振电路中线圈L的损耗越小则其寄生电阻也就越小，因此谐振频率的半辐值Δf变窄，并联的LC谐振电路示出锋利的谐振特性。

共振是指谐振频率被设定为相同的一对LC谐振电路在该谐振频率中高效率地授受能量的状态。本发明者们一心努力研究的结果，获得了以下见解。例如，如图3C所示，即使在一方的LC谐振电路L₁C₁的谐振频率f₀₁和另一方的LC谐振电路L₂C₂的谐振频率f₀₂不同的情况下，如果互相的半辐值Δf₁、Δf₂的范围重叠，则也能够与共振同样地高效率地授受能量。

基于上述的本发明者们的见解，送电线圈1和受电线圈2的阻抗特性被设定为如下。图4（a）表示送电线圈1的阻抗特性，图4（b）表示受电线圈2的阻抗特性。

构成图2所示的送电线圈1的三个LC谐振电路全部由同一种类的线圈L构成。因此，三个LC谐振电路中的线圈L的电感L、线圈L的寄生电容C、以及线圈L的寄生电阻R分别相等，因此如（1）式所示那样，送电线圈1具有单一的谐振频率f₀。另外，为了提高送电效率，期望利用寄生电阻R小的线圈L。若减小线圈L的寄生电阻R，则如（2）式所示那样，谐振频率的半辐值Δf变窄，并联的LC谐振电路示出锋利的谐振特性。其结果，能量不会传递给在半辐值Δf以外发生谐振的物体或电子设备等，能够提高安全性。

相对于此，构成图2所示的受电线圈2的三个LC谐振电路分别由不同种类的线圈L构成。因此，三个LC谐振电路中的线圈L的电感L、线圈L的寄生电容C、以及线圈L的寄生电阻R分别不同，因此如（1）式所示那样，受电线圈2具有多个谐振频率f₁、f₂、f₃。在将受电线圈2的三个谐振频率f₁、f₂、f₃的关系定义为f₁<f₂<f₃的情况下，期望送电线圈1的谐振频率f₀设定为至少满足f₁<f₀<f₃的频率。

图4（b）的虚线表示构成受电线圈2的三个LC谐振电路的各自的阻抗特性。图4（b）的实线表示将三个LC谐振电路的阻抗特性进行了合成的、三个LC谐振电路整体的阻抗特性，可作为在LC谐振电路的各自的谐振频率f₁、f₂、f₃产生谐振的结果来获得。构成受电线圈2的三个LC谐振电路具有不同的谐振频率f₁、f₂、f₃，从而不用增大线圈L₂₁、L₂₂、L₂₃的各自的寄生电阻R，就能够拓宽作为受电侧的LC谐振电路整体的频率特性（半辐值Δf）。然后，将具有这样宽的频率特性的多重谐振电路应用到图2的受电侧多重谐振器。由此，就算送电侧的LC谐振电路的谐振频率f₀因某种原因而变动，也会与受电侧的某一个LC谐振电路产生谐振。从而，能够一边抑制送电效率的下降一边传递能量。

此外，图2所示的送电线圈1由谐振频率f₀相等的三个LC谐振电路构成。这是因为，受电线圈2由被设定为互不相同的谐振频率f₁、f₂、f₃的三个LC谐振电路构成，送电线圈1能够与三个LC谐振电路非常靠近地配置。由此，能够抑制因送电线圈1和受电线圈2的距离所产生的送电效率的下降。

《第2实施方式》

构成送电线圈1以及受电线圈2的LC谐振电路的数目不限于图2所示的例子。例如，如图5所示，构成送电线圈1的LC谐振电路也可以由单一的线圈L和电容器C构成。这时，期望增大线圈直径以便能够与构成受电线圈2的多个LC谐振电路非常靠近。另外，受电线圈2的谐振电路为了实现多个谐振频率，需要由至少两个LC谐振电路构成。

《第3实施方式》

在图2所示的供电系统中，受电线圈2的谐振频率f₁、f₂、f₃也可以如下设定。图6（a）与图4（a）同样地表示构成送电线圈1的LC谐振电路的阻抗特性。图6（b）与图4（b）同样地表示构成受电线圈2的LC谐振电路的阻抗特性。即，图6（b）的虚线表示构成受电线圈2的三个LC谐振电路的各自的阻抗特性。图6（b）的实线表示将三个LC谐振电路的阻抗特性进行了合成的、三个LC谐振电路整体的阻抗特性。将三个LC谐振电路的谐振频率f₁、f₂、f₃的至少一个设定为相邻的另一谐振频率的半辐值Δf的范围内。由此，能够将图6（b）的实线所示的、合成的LC谐振电路的阻抗特性在规定的频率范围中设为比较平坦的特性，能够实现比较宽的半辐值Δf，而不会使因寄生电阻R的增大而导致的线圈L的损失增加。在图6（b）的例子中，将三个LC谐振电路的谐振频率f₁、f₂、f₃分别设定为相邻的另一谐振频率的半辐值Δf的范围内。

图2所示的电气电路的动作如下。即，将送电线圈1的LC谐振电路的谐振频率设为f₀，将受电线圈2的三个LC谐振电路的谐振频率设为f₁、f₂、f₃，并且例如设为f₂=f₀。这时，送电线圈1的三个LC谐振电路与受电线圈2的三个LC谐振电路中的、谐振频率为f₂的中间的LC谐振电路产生谐振，高效率地传递能量。另一方面，谐振频率为f₂的中间的LC谐振电路与谐振频率小于或大于f₂的两端的LC谐振电路（谐振频率为f₁、f₃）的半辐值Δf的范围重叠。因此，从谐振频率为f₂的中间的LC谐振电路高效率地向两端的LC谐振电路传递能量，作为结果，能够从送电线圈1的LC谐振电路整体有效地向受电线圈2的LC谐振电路整体传递能量。

这样，进行设定使得构成受电线圈2的多个LC谐振电路的半辐值Δf相互重叠。由此，就算送电线圈1的LC谐振电路的谐振频率f₀变动，只要是在规定的范围内、即构成受电线圈2的LC谐振电路的合成半辐值Δf（参照图6）内，就能够有效地将交流电力进行送电。

《第4实施方式》

图7表示应用了本发明的第4实施方式的送电线圈1以及受电线圈2。第4实施方式的供电系统与图1所示的供电系统同样地，由开关电源6、初级线圈4、送电线圈（LC谐振电路）1、受电线圈（LC谐振电路）2、次级线圈5、负载电路8构成。作为送电线圈1以及受电线圈2，分别利用由送电线圈1以及受电线圈2的自身电感L和寄生电容C构成的自身谐振电路。

并且，为了将送电线圈1设定为单谐振，如图7所示，第4实施方式的送电线圈1利用绕线均匀（间距a）缠绕的线圈。由于绕线均匀缠绕，因此绕线之间的寄生电容均衡地分布，送电线圈1表示图8所示那样的单谐振的自身谐振特性。另一方面，受电线圈2利用绕线不均匀缠绕的线圈、例如绕线的间隔逐渐变化的线圈。例如，绕线的间距在a-1.5d~a+1.5d的范围内变化。由此，绕线之间的寄生电容的值逐渐变化。作为结果，如图8所示，受电线圈2表示半辐值Δf宽的多重谐振特性。另外，在图7所示的例子中，受电线圈2的绕线的间隔形成等差级数，但不限于此。例如，即使是取等比级数或等差级数的倒数等形式的级数等，也能够取得同样的效果。此外，图9表示受电线圈2以三维不均衡的方式被缠绕的例子。即使是这样的结构也能够获得同样的作用效果。

《第5实施方式》

图10是表示应用了本发明的第5实施方式的送电线圈1以及受电线圈2的立体图。第5实施方式的送电线圈1分别是如图7或者图9所示那样的绕线被均匀（间距a）缠绕的单谐振的线圈。三个送电线圈1被配置为在供电场所的例如地面附近位于正三角形的各顶点上。并且，来自开关电源6b的电力通过与初级线圈4之间的电磁感应M而被送电至各送电线圈1。

相对于此，第5实施方式的受电线圈2是分别如图7或者图9所示那样，被缠绕为绕线的间距在a-1.5d~a+1.5d的范围内逐渐变化的多重谐振的线圈。三个受电线圈2被配置为在电动车辆V的例如底盘附近位于正三角形的各顶点上。并且，由各受电线圈2接收的电力通过与次级线圈5之间的电磁感应M而被送电至负载电路8。

在第5实施方式中，将绕线被均匀缠绕的送电线圈1和被缠绕为绕线的间距逐渐变化的受电线圈2分别配置多个。由此，就算送电线圈1的LC谐振电路的谐振频率f₀变动，只要是在规定的范围内、即构成受电线圈2的LC谐振电路的合成半辐值Δf（参照图6）内，就能够有效地将交流电力进行送电。除此之外，能够抑制送电侧和受电侧的位置偏差所导致的送电效率的下降。即，由于送电线圈1以及受电线圈2分别设置有多个，因此就算电动车辆V的停车位置相对于供电场所偏移了少许，也能够抑制送电效率的下降。

另外，在图10所示的例子中，将送电线圈1以及受电线圈2分别设置了三个，但该个数不限于3。此外，也不需要将送电线圈1和受电线圈2的数目设为相同，也可以是不同的个数。此外，三个线圈的配置位置不限于三角形的各顶点，也可以沿电动车辆V的前后方向或宽度方向等配置。

《第6实施方式》

图11是表示应用了本发明的第6实施方式的供电系统的电气电路图。在本例中，省略用于从开关电源6b向送电线圈1传递能量的初级线圈4，送电线圈1直接连接到开关电源6b。即使是这样构成的供电系统，也起到与第1~第5实施方式同样的作用效果。此外还有，通过省去初级线圈4，可获得能够实现谐振电路的低成本化、小型化、低损耗化的效果。

《第7实施方式》

图12是表示应用了本发明的第7实施方式的供电系统的电气电路图。在第1~第6实施方式中，说明了利用并联的LC谐振电路的例子，但利用表示反谐振特性的串联的LC谐振电路也可获得相同的效果。即，如图12所示，受电线圈2包括将线圈L和电容器C串联连接的三个LC谐振电路，三个串联的LC谐振电路并联连接。另外，作为送电线圈1，利用单谐振的并联的LC谐振电路，但只要是单谐振，则也可以利用串联的LC谐振电路。

《第8实施方式》

图13是表示应用了本发明的第8实施方式的供电系统的电气电路图。送电线圈1或者受电线圈2也能够利用将并联的LC谐振电路和串联的LC谐振电路进行组合的复合谐振电路。图13中表示将谐振频率不同且相互在半辐值的范围内的并联的LC谐振电路和串联的LC谐振电路进行了组合的受电线圈2的例子。具体地说，图13中的线圈L₂和电容器C₂₁构成并联的LC谐振电路，线圈L₂和电容器C₂₂构成串联的LC谐振电路。

另外，在图13所示的例子中，省略了用于从受电线圈2向负载8传递能量的次级线圈5。通过省去次级线圈5，可获得能够实现谐振电路的低成本化、小型化、低损耗化的效果。进而，在图13所示的例子中还能够省去初级线圈4。

图14表示将并联的LC谐振电路（并联谐振电路）和串联的LC谐振电路（串联谐振电路）进行组合的复合谐振电路的谐振特性。在图14中用虚线表示的曲线是并联谐振电路以及串联谐振电路各自的谐振特性，用实线表示的曲线是复合谐振电路的谐振特性。

送电线圈1或者受电线圈2的谐振电路也可以构成为如图15（a）~图15（d）所示那样。图15（a）~图15（d）是分别表示送电线圈1或者受电线圈2的其他构成例的电气电路图，L表示线圈，C表示电容器。

另外，在上述的各实施方式中，将送电线圈1设定为规定的单一的谐振频率f₀，将受电线圈2的谐振频率设定为包含该谐振频率f₀的多个谐振频率f₁、f₂、f₃，但也可以相反地构成。即，在图2所示的电气电路、或者将图5的送电线圈1和受电线圈2互相替换的电气电路中，也可以将受电线圈2的谐振频率设定为规定的单一的谐振频率f₀，将送电线圈1的谐振频率设定为包含该谐振频率f₀的多个谐振频率f₁、f₂、f₃。

其中，如上述的各实施方式那样，通过将送电线圈1侧的谐振频率设定为单一，从而能够防止送电线圈1与存在于受电线圈2的周边的物体产生谐振，因此送电效率提高。即，通过将来自送电线圈1的送电能量集中到单一的频率，从而能够将对送电线圈1的周边带来的影响或因此而产生的损失抑制为最低限度。

送电线圈1相当于本发明的“送电用谐振部”以及“送电用谐振部件”，受电线圈2相当于本发明的“受电用谐振部”以及“受电用谐振部件”，高频交流电源6相当于本发明的“电源”，电动车辆V相当于本发明的“车辆”。分别构成送电线圈1以及受电线圈2的并联或者串联的LC谐振电路相当于本发明的“谐振电路”。送电线圈1以及受电线圈2相当于本发明的“一对的谐振部”。

以上，说明了本发明的实施方式，这些实施方式的记载是为了容易理解本发明，而并非用于限定本发明。因此，上述实施方式所公开的各要素是意欲将属于本发明的技术范围内的所有的设计变更或等同物都包含在内。

工业上的可利用性

根据本发明，就算送电用谐振部以及受电用谐振部的一方的谐振频率因外在因素等而变动，由于送电用谐振部以及受电用谐振部的另一方具有包含该谐振频率的多个谐振频率，因此能够以变动的谐振频率进行送电。由此，即使谐振频率相对地变动也能够抑制送电效率的下降。从而，本发明的非接触供电装置以及非接触供电方法能够在工业上利用。

Claims (11)

1.一种非接触供电装置，其特征在于，包括：

送电用谐振部；以及

受电用谐振部，通过与所述送电用谐振部的磁场共振而磁性耦合，

所述送电用谐振部与所述受电用谐振部通过磁场共振而磁性耦合，从而来自电源的电力经由所述送电用谐振部被供应至所述受电用谐振部，

所述送电用谐振部以及所述受电用谐振部的一方具有规定的单一的谐振频率，

所述送电用谐振部以及所述受电用谐振部的另一方具有包含所述规定的单一的谐振频率的多个谐振频率。

2.一种非接触供电装置，其特征在于，包括：

送电用谐振部，设置在车辆的外部且被输入来自电源的电力，

所述送电用谐振部与在所述车辆中设置的受电用谐振部通过磁场共振而磁性耦合，从而来自所述电源的电力经由所述送电用谐振部被供应至所述受电用谐振部，

所述送电用谐振部以及所述受电用谐振部的一方具有规定的单一的谐振频率，

所述送电用谐振部以及所述受电用谐振部的另一方具有包含所述规定的单一的谐振频率的多个谐振频率。

3.一种非接触供电装置，其特征在于，包括：

受电用谐振部，被设置在车辆中，

所述受电用谐振部与在所述车辆的外部设置且被输入来自电源的电力的送电用谐振部通过磁场共振而磁性耦合，从而来自所述电源的电力经由所述送电用谐振部被所述受电用谐振部接收，

所述送电用谐振部以及所述受电用谐振部的一方具有规定的单一的谐振频率，

所述送电用谐振部以及所述受电用谐振部的另一方具有包含所述规定的单一的谐振频率的多个谐振频率。

4.如权利要求1至3的任一项所述的非接触供电装置，其特征在于，

所述送电用谐振部以及所述受电用谐振部的另一方具有的所述多个谐振频率中的至少一个谐振频率，被设定在相邻的另一谐振频率的半辐值的范围内。

5.如权利要求1至4的任一项所述的非接触供电装置，其特征在于，

所述送电用谐振部以及所述受电用谐振部的一方，包含缠绕间距均匀的线圈。

6.如权利要求1至5的任一项所述的非接触供电装置，其特征在于，

所述送电用谐振部以及所述受电用谐振部的另一方，包含缠绕间距变化的线圈。

7.如权利要求1至6的任一项所述的非接触供电装置，其特征在于，

所述送电用谐振部以及所述受电用谐振部的一方，具有与所述送电用谐振部以及所述受电用谐振部的另一方具有的谐振电路的数量相同的数量的谐振电路，

所述送电用谐振部的各谐振电路与所述受电用谐振部的各谐振电路被靠近配置。

8.如权利要求1至7的任一项所述的非接触供电装置，其特征在于，

所述送电用谐振部以及所述受电用谐振部的一方为所述送电用谐振部，所述送电用谐振部以及所述受电用谐振部的另一方为所述受电用谐振部。

9.如权利要求8所述的非接触供电装置，其特征在于，

所述送电用谐振部以及所述受电用谐振部分别包括多个。

10.一种非接触供电方法，其特征在于，

具有规定的单一的谐振频率的一对谐振部的一方，与具有包含所述规定的单一的谐振频率的多个谐振频率的所述一对谐振部的另一方，通过磁场共振而磁性耦合，从而将来自电源的电力经由一方的谐振部供应至另一方的谐振部。

11.一种非接触供电装置，其特征在于，包括：

送电用谐振部件；以及

受电用谐振部件，通过与所述送电用谐振部件的磁场共振而磁性耦合，

所述送电用谐振部件与所述受电用谐振部件通过磁场共振而磁性耦合，从而来自电源的电力经由所述送电用谐振部件被供应至所述受电用谐振部件，

所述送电用谐振部件以及所述受电用谐振部件的一方具有规定的单一的谐振频率，

所述送电用谐振部件以及所述受电用谐振部件的另一方具有包含所述规定的单一的谐振频率的多个谐振频率。

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