CN103522902B - 非接触受电装置及具有该非接触受电装置的车辆 - Google Patents

Abstract

一种非接触受电装置，具备：成为供电对象的充电装置（150）等负载；和二次自谐振线圈（110），其从外部的一次自谐振线圈（240）接受用于向所述负载供给的电力。二次自谐振线圈（110）被构成为能够在受电时选择的第一状态和非受电时选择的第二状态之间切换，在第一状态中二次自谐振线圈通过磁场的共振与一次自谐振线圈（240）磁耦合，在第二状态中与第一状态相比二次自谐振线圈与一次自谐振线圈通过共振而产生的磁耦合弱。

Description

非接触受电装置及具有该非接触受电装置的车辆

技术领域

本发明涉及非接触受电装置及具有该非接触受电装置的车辆，尤其涉及以非接触方式从车辆外部的电源向车辆供给电力的技术。

背景技术

作为环保的车辆，电动车、混合动力车等电动车辆广受瞩目。这些车辆搭载有产生行驶驱动力的电动机、和积蓄供给到该电动机的电力的可再充电的蓄电装置。另外，混合动力车是与电动机一起还搭载有内燃机作为动力源的车辆，或是和蓄电装置一起还搭载有燃料电池作为车辆驱动用的直流电源的车辆。

在混合动力车中也公知有与电动汽车同样地可从车辆外部的电源对车载蓄电装置充电的车辆。例如，公知有如下的所谓“插入（plug in）式混合动力车”：用充电电缆将设于家宅内的电源插座与设于车辆上的充电口连接，从而可从一般的家庭电源对蓄电装置进行充电。

另一方面，作为输电方法，近年来不使用电源线、输电电缆的无线输电备受瞩目。作为该无线输电技术，作为有实力的技术，已知使用电磁感应的输电技术、使用电磁波的输电技术以及利用共振法的输电技术这三个技术。

其中，共振法是使一对共振器（例如一对自谐振线圈）在电磁场（近场）共振，借助电磁场来输电的非接触方式的输电技术，能够以较长距离（例如数m）输送数kW的大功率（参照非专利文献1）

专利文献1：国际公开第2007/008646号单行本

非专利文献1：Andre Kurs et al.,“Wireless Power Transfer Via StronglyCoupled Magnetic Resonances”[online]，2007年7月6日，SCIENCE，第317卷，p.83-86，[2007年9月12日检索]，因特网<URL：http：//www.sciencemag.org/cgi/reprint/317/5834/83.pdf>

发明内容

采用共振法时，若满足输电方的共振器和受电方的共振器发生共振的条件，则输送电力。但是，也有蓄电装置为充满电状态等、受电方不希望接受电力的情况。

在向车辆供电的供电系统中应用上述的“Wireless Power Transfer ViaStrongly Coupled Magnetic Resonances”中公开的无线输送技术时，在车辆不需要受电时如何停止受电是课题。但是，在上述文献中，对于受电停止的具体构成及控制技术没有特别公开。

本发明的目的在于提供一种在采用共振法进行供电时能够可靠地停止受电的非接触受电装置及车辆。

概要地说，本发明是一种非接触受电装置，具备：成为供电对象的负载；和二次自谐振线圈，其从外部的一次自谐振线圈接受用于向所述负载供给的电力。二次自谐振线圈被构成为能够在受电时选择的第一状态和非受电时选择的第二状态之间切换，在所述第一状态中二次自谐振线圈通过磁场的共振与一次自谐振线圈磁耦合，在所述第二状态中与第一状态相比二次自谐振线圈与一次自谐振线圈通过共振而产生的磁耦合弱。

优选是，二次自谐振线圈在第一状态和第二状态具有不同的阻抗。

更优选是，二次自谐振线圈包括线圈主体部、改变线圈主体部的电感的电感改变部。

更优选是，线圈主体部在中央部被分割为第一部分和第二部分。电感改变部包括继电器，该继电器设置在线圈主体部的中央部，在受电时将第一部分和第二部分连接，在非受电时将第一部分和第二部分断开。

优选是，二次自谐振线圈包括线圈主体部、改变线圈主体部的电容的电容改变部。

更优选是，电容改变部包括：与线圈主体部的端部连接的引出线、与引出线连接的继电器，以及电容器，该电容器在受电时利用继电器经由引出线与线圈主体部连接，在非受电时利用继电器与线圈主体部断开。

更优选是，非接触受电装置还包括放电电阻，该放电电阻用于在非受电时使电容器成为放出了电荷的状态。

更优选是，还包括其他继电器，该其他继电器在受电时使放电电阻从电容器断开，在非受电时使放电电阻与电容器连接。

更优选是，继电器在受电时使放电电阻从电容器断开，在非受电时使放电电阻与电容器连接。

优选是，非接触受电装置还包括对输入电压进行电压变换、向负载供给的电压变换部、和对交流电压进行整流而作为输入电压给予电压变换部的整流器。二次自谐振线圈从一次自谐振线圈接受电力，产生向整流器供给的交流电压。

优选是，非接触受电装置搭载于车辆，从车辆外部的包括一次自谐振线圈的供电装置接受电力。非接触受电装置还包括进行在第一状态和第二状态之间切换二次自谐振线圈的控制的控制部。控制部在车辆满足受电条件的情况下将二次自谐振线圈设定为第一状态，在车辆不满足受电条件的情况下将二次自谐振线圈设定为第二状态。

更优选是，车辆包括从非接触受电装置接受充电电力的蓄电装置作为负载。受电条件包括蓄电装置的充电状态小于阈值这样的条件。

更优选是，受电条件包括车辆没有发生预定故障这样的条件。

本发明的另一方面是一种车辆，包括接受以非接触方式从车辆外部输电的电力的非接触受电装置。非接触受电装置包括：成为供电对象的负载、和从外部的一次自谐振线圈接受用于向负载供给的电力的二次自谐振线圈。二次自谐振线圈被构成为能够在受电时选择的第一状态和非受电时选择的第二状态之间切换，在第一状态中二次自谐振线圈通过磁场的共振与一次自谐振线圈磁耦合，在第二状态中与第一状态相比二次自谐振线圈与一次自谐振线圈通过共振而产生的磁耦合弱。

优选是，二次自谐振线圈在第一状态和第二状态具有不同的阻抗。

根据本发明，在使用共振法进行输电时，在不希望接受电力时能够可靠地停止受电。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的供电系统的整体构成图。

图2是用于说明利用共振法输电的原理的图。

图3是表示距电流源（磁流源）的距离与电磁场的强度之间关系的图。

图4是表示图1所示的电动车辆100的动力传动系统构成的框图。

图5是图4所示的DC/DC转换器140的电路图。

图6是表示图1、图4中二次自谐振线圈110的详细构成的图。

图7是用于说明车辆ECU180执行的充电开始处理的流程图。

图8是表示受电中正常结束时的处理的流程图。

图9是表示受电中发生了异常而强制结束时的处理的流程图。

图10是表示实施方式2的非接触受电装置所使用的二次自谐振线圈110A的构成的电路图。

图11是表示作为二次自谐振线圈110A的变形例的二次自谐振线圈110A1的构成的电路图。

图12是表示作为二次自谐振线圈110A的变形例的二次自谐振线圈110B的构成的电路图。

图13是表示作为二次自谐振线圈110A的另一变形例的二次自谐振线圈110C的构成的电路图。

附图标记的说明

100电动车辆；110、110A、110A1、110B、110C、340二次自谐振线圈；111线圈主体部；112继电器；113第一部分；114第二部分；115电感改变部；120、350二次线圈；130整流器；140转换器；142直流交流变换部；144变压器部；146整流部；150蓄电装置；162升压转换器；164、166变换器；170电动机；172、174电动发电机；176发动机；177动力分割装置；178驱动轮；190通信装置；191、192电压传感器；194电流传感器；200供电装置；210交流电源；220高频电力驱动器；230、320一次线圈；240、330一次自谐振线圈；250通信装置；310高频电源；311线圈主体部；312A、312A1、312B、312C电容改变部；313电容器；314放电电阻；315、316、317继电器；321、322引出线；360负载；180车辆ECU；PL2正极线；SMR1、SMR2系统主继电器。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。另外，对图中相同或相当部分标注相同附图标记，省略其重复说明。

<实施方式1>

图1是本发明的实施方式1的供电系统的整体构成图。参照图1，该供电系统包括电动车辆100和供电装置200。电动车辆100包括二次自谐振线圈110、二次线圈120、整流器130、DC/DC转换器140和蓄电装置150。电动车辆100还包括动力控制单元（以下也称为“PCU（Power Control Unit）”）160、电动机170、车辆ECU（Electronic Control Unit）180和通信装置190。

二次自谐振线圈110配设在车体下部，但若供电装置200配设在车辆上方，则该二次自谐振线圈110也可以配设在车体上部。二次自谐振线圈110是两端开放（非连接）的LC共振线圈，借助电磁场与供电装置200的一次自谐振线圈240（后述）共振，从而从供电装置200接受电力。二次自谐振线圈110的电容成分（电容分量）是线圈的杂散电容，但也可以设置与线圈两端连接的电容器。

二次自谐振线圈110基于距供电装置200的一次自谐振线圈240的距离、一次自谐振线圈240及二次自谐振线圈110的共振频率等，适当设定其匝数，以使得表示一次自谐振线圈240与二次自谐振线圈110的共振强度的Q值（例如Q>100）及表示其耦合度的κ等变大。

二次线圈120与二次自谐振线圈110同轴配置，能够利用电磁感应而与二次自谐振线圈110磁耦合。该二次线圈120利用电磁感应将由二次自谐振线圈110接受的电力取出而向整流器130输出。整流器130对由二次线圈120取出的交流电力进行整流。

DC/DC转换器140基于来自车辆ECU180的控制信号将由整流器130整流过的电流变换为蓄电装置150的电压电平、向蓄电装置150输出。在车辆行驶中从供电装置200受电时（在该情况下供电装置200可以配设在例如车辆上方或侧方），DC/DC转换器140可以将由整流器130整流过的电力变换为系统电压、直接向PCU160供给。DC/DC转换器140不是一定必须的，也可以将由二次线圈120取出的交流电力由整流器130整流后直接给予蓄电装置150。

蓄电装置150是能够再充电的直流电源，包括例如锂离子、镍氢等的二次电池。蓄电装置150除了积蓄从DC/DC转换器140供给的电力之外，也积蓄由电动机170发电的再生电力。并且，蓄电装置150将其积蓄的电力向PCU160供给。作为蓄电装置150，可采用大容量的电容，只要是能够暂时积蓄从供电装置200供给的电力、来自电动机170的再生电力，并将该积蓄的电力向PCU160供给的电力缓冲器，任何形式都可以。

PCU160利用从蓄电装置150输出的电力或从DC/DC转换器140直接供给的电力来驱动电动机170。另外，PCU160对由电动机170发电的再生电力进行整流而向蓄电装置150输出，对蓄电装置150充电。电动机170受PCU160驱动，产生车辆驱动力向驱动轮输出。另外，电动机170借助从驱动轮、未图示的发动机接受的动能而发电，将该发电的再生电力向PCU160输出。

车辆ECU180在车辆行驶时基于车辆的行驶状况、蓄电装置150的充电状态（以下也称为“SOC”（State Of Charge））控制PCU160。通信装置190是用于与车辆外部的供电装置200进行无线通信的通信接口。

另一方面，供电装置200包括交流电源210、高频电力驱动器220、一次线圈230、一次自谐振线圈240、通信装置250和ECU260。

交流电源210是车辆外部的电源，例如是系统电源。高频电力驱动器220将从交流电源210接受的电力转换为高频率的电力，并将该转换后的高频电力向一次线圈230供给。高频电力驱动器220生成的高频电力的频率例如是1M～十几MHz。

一次线圈230与一次自谐振线圈240同轴配置，可利用电磁感应而与一次自谐振线圈240磁耦合。一次线圈230利用电磁感应将从高频电力驱动器220供给的高频电力向一次自谐振线圈240供电。

一次自谐振线圈240配设于地面附近，但在从车辆上方向电动车辆100供电的情况下也可以配设于车辆上方或侧方。一次自谐振线圈240也是两端开放（非连接）的LC共振线圈，通过借助电磁场与电动车辆100的二次自谐振线圈110共振，从而向电动车辆100输电。另外，一次自谐振线圈240的电容成分也是线圈的杂散电容，但也可以设置与线圈的两端连接的电容器。

该一次自谐振线圈240也基于距电动车辆100的二次自谐振线圈110的距离、一次自谐振线圈240及二次自谐振线圈110的共振频率等，适当设定其匝数，以使得Q值（例如Q>100）及耦合度κ等变大。

通信装置250是用于与供电目的方的电动车辆100进行无线通信的通信接口。ECU260控制高频电力驱动器220，以使得电动车辆100的受电电力成为目标值。具体而言，ECU260利用通信装置250从电动车辆100取得电动车辆100的受电电力及其目标值，控制高频电力驱动器220的输出，以使得电动车辆100的受电电力与目标值一致。ECU260能够将供电装置200的阻抗值向电动车辆100发送。

图2是用于说明利用共振法输电的原理的图。参照图2，在该共振法中，与两个音叉发生共振同样地，具有相同固有振动数（振動数，频率、振动频率）的两个LC共振线圈在电磁场（近场）发生共振，由此从一个线圈经由电磁场向另一个线圈传输电力。

具体而言，高频电源310上连接有一次线圈320，向利用电磁感应与一次线圈320磁耦合的一次自谐振线圈330供给1M～十几MHz的高频电力。一次自谐振线圈330是由线圈自身的电感和杂散电容构成的LC共振器，与具有同一次自谐振线圈330相同共振频率的二次自谐振线圈340借助电磁场（近场）发生共振。于是，从能量（电力）从一次自谐振线圈330经由电磁场向二次自谐振线圈340移动。向二次自谐振线圈340移动了的能量（电力）被利用电磁感应与二次自谐振线圈340磁耦合的二次线圈350取出，向负载360供给。

对与图1的对应关系进行说明，图1的交流电源210和高频电力驱动器220相当于图2的高频电源310。图1的一次线圈230和一次自谐振线圈240分别相当于图2的一次线圈320和一次自谐振线圈330，图1的二次自谐振线圈110和二次线圈120分别相当于图2的二次自谐振线圈340和二次线圈350。图1的整流器130以后的构件概括表示为负载360。

图3是表示距电流源（磁流源）的距离与电磁场强度的关系的图。参照图3，电磁场包括三个成分。曲线k1表示与距波源的距离成反比的成分，称为“辐射电磁场”。曲线k2表示与距波源的距离的平方成反比的成分，称为“感应电磁场”。曲线k3表示与距波源的距离的三次方成反比的成分，称为“静电磁场”。

其中，存在电磁波的强度随着距波源的距离急剧减少的区域，在共振法中，利用该近场（渐逝场（evanescent field））进行能量（电力）的传输。即，利用近场使具有相同固有振动频率的一对共振器（例如一对LC共振线圈）共振，从而从一个共振器（一次自谐振线圈）向另一个共振器（二次自谐振线圈）传输能量（电力）。该近场不会向远方传播能量（电力），因此与利用将能量传播至远方的“辐射电磁场”传输能量（电力）的电磁波相比，共振法能够以更少的能量损失进行输电。

图4是表示图1所示的电动车辆100的动力传动系统构成的框图。参照图4，电动车辆100包括蓄电装置150、系统主继电器SMR1、升压转换器162、变换器（inverter）164、166、电动发电机172、174、发动机176、动力分割装置177、驱动轮178。此外，电动车辆100还包括二次自谐振线圈110、二次线圈120、整流器130、DC/DC转换器140、系统主继电器SMR2、车辆ECU180、通信装置190、电压传感器191、192、电流传感器194。

该电动车辆100搭载发动机176和电动发电机174作为动力源。发动机176和电动发电机172、174与动力分割装置177连接。电动车辆100借助发动机176和电动发电机174中至少一方产生的驱动力而行驶。发动机176产生的动力被动力分割装置177分割为两个路径。即，一方是向驱动轮178传递的路径，另一方是向电动发电机172传递的路径。

电动发电机172是交流旋转电机，例如包括永磁体埋设在转子中的三相交流同步电动机。电动发电机172使用由动力分割装置177分割的发动机176的动能而发电。例如，当蓄电装置150的SOC低于预先设定的值时，发动机176起动，由电动发电机172进行发电，蓄电装置150被充电。

电动发电机174也是交流旋转电机，与电动发电机172同样，例如包括永磁体埋设在转子中的三相交流同步电动机。电动发电机174使用积蓄在蓄电装置150的电力及由电动发电机172发电的电力的至少一方来产生驱动力。并且，电动发电机174的驱动力被传递至驱动轮178。

另外，车辆制动时或在下坡路的加速度降低时，作为动能、势能而积蓄在车辆上的力学能量经由驱动轮178被用于电动发电机174的旋转驱动，电动发电机174作为发电机进行工作。由此，电动发电机174作为将行驶能量变换为电力来产生制动力的再生制动器进行工作。并且，由电动发电机174产生的电力积蓄在蓄电装置150。电动发电机174相当于图1中的电动机170。

动力分割装置177包括含有太阳轮、小齿轮、行星轮架和内齿轮（ring gear，齿圈、冕状齿轮）的行星齿轮。小齿轮与太阳轮及内齿轮相配合。行星轮架以使小齿轮能自转的方式支承小齿轮，并且与发动机176的曲轴连结。太阳轮与电动发电机172的旋转轴连结。内齿轮与电动发电机174的旋转轴及驱动轮178连结。

系统主继电器SMR1配设在蓄电装置150与升压转换器162之间。当来自车辆ECU180的信号SE1被激活时，系统主继电器SMR1使蓄电装置150与升压转换器162电连接，当信号SE1失活时，系统主继电器SMR1截断蓄电装置150与升压转换器162之间的电路。

升压转换器162基于来自车辆ECU180的信号PWC，对从蓄电装置150输出的电压进行升压而向正极线PL2输出。另外，该升压转换器162例如包括直流斩波电路（choppercircuit，断继开关电路）。

变换器164、166分别与电动发电机172、174对应设置。变换器164基于来自车辆ECU180的信号PWI1驱动电动发电机172，变换器166基于来自车辆ECU180的信号PWI2驱动电动发电机174。变换器164、166例如包括三相桥式电路。

升压转换器162及变换器164、166相当于图1中的PCU160。

二次自谐振线圈110在中央部被分割为两部分，在其中央部设有继电器112。受电时，利用来自车辆ECU的控制信号SE3将继电器112控制为连接状态，二次自谐振线圈110的阻抗被改变为与图1的一次自谐振线圈240共振的阻抗（第一状态）。在受电停止时，利用来自车辆ECU的控制信号SE3将继电器112控制为非连接状态，二次自谐振线圈110的阻抗被改变为不与图1的一次自谐振线圈240共振的阻抗（第二状态）。

关于二次线圈120、整流器130及DC/DC转换器140，如图1中说明的那样，因此省略其重复说明。系统主继电器SMR2配设在DC/DC转换器140与蓄电装置150之间。当来自车辆ECU180的信号SE2被激活时，系统主继电器SMR2使蓄电装置150与DC/DC转换器140电连接，当信号SE2失活时，系统主继电器SMR2截断蓄电装置150与DC/DC转换器140之间的电路。

电压传感器191检测系统主继电器SMR2与DC/DC转换器140之间的输电路径的线路间电压V2，将该检测值向车辆ECU180输出。电压传感器192检测整流器130与DC/DC转换器140之间的输电路径的线路间电压VH，将该检测值向车辆ECU180输出。电流传感器194检测从整流器130输出的电流I1，将该检测值向车辆ECU180输出。

车辆ECU180基于加速踏板开度、车辆速度、来自其他各传感器的信号，生成用于分别驱动升压转换器162及电动发电机172、174的信号PWC、PWI1、PWI2，将该生成的信号PWC、PWI1、PWI2分别向升压转换器162及变换器164、166输出。

车辆ECU180在车辆行驶时激活信号SE1使系统主继电器SMR1导通，并使信号SE2失活而使系统主继电器SMR2截止（断开）。在车辆行驶中可从供电装置受电的情况下，车辆ECU180也可以激活信号SE1、SE2，使系统主继电器SMR1、SMR2均导通。

另一方面，在从车辆外部的供电装置200受电时，车辆ECU180使信号SE1失活而使系统主继电器SMR1截止，并激活信号SE2而使系统主继电器SMR2导通。

车辆ECU180生成用于控制DC/DC转换器140的信号PWD，并将该生成的信号PWD向DC/DC转换器140输出。车辆ECU180基于来自电压传感器192的电压VH和来自电流传感器194的电流I1计算从供电装置200受电的受电电力，将该算出值与受电电力的目标值一起利用通信装置190向供电装置200发送。

图5是图4所示的DC/DC转换器140的电路图。参照图5，DC/DC转换器140包括直流交流变换部142、变压器部144、整流部146。直流交流变换部142包括基于车辆ECU180的信号PWD而被驱动打开关闭的开关元件，将从图4的整流器130供给的直流电力变换为交流电力而向变压器部144输出。

变压器部144将直流交流变换部142与整流部146绝缘，并进行与线圈匝数比相应的电压变换。整流部146将从变压器部144输出的交流电力整流为直流电力，向图4的蓄电装置150输出。

图6是表示图1、图4中二次自谐振线圈110的详细构成的图。

参照图6，二次自谐振线圈110被构成为可切换第一状态和第二状态，第一状态是在受电时选择的，利用磁场的共振与图1的一次自谐振线圈240磁耦合，第二状态是在非受电时选择的，二次自谐振线圈110与一次自谐振线圈240的耦合弱于第一状态。

优选是二次自谐振线圈110在第一状态和第二状态具有不同的阻抗。

具体而言，二次自谐振线圈110包括线圈主体部111、改变线圈主体部111的阻抗的阻抗改变部115。

线圈主体部111在中央部被分割为第一部分113和第二部分114。阻抗改变部115包括继电器112，该继电器112设于线圈主体部111的中央部，在受电时将第一部分113和第二部分114连接，在非受电时将第一部分113和第二部分114断开。

二次自谐振线圈110在受电过程中如天线那样工作，两端的电压的振幅大，中央部的电压的振幅几乎为0。因此，若在线圈主体部111的中央部配置继电器112，则与在其他部分设置继电器的情况相比只要耐压低的小型继电器即可。

在采用共振法进行电力输电的情况下，输电方进行输电，只要共振线圈的共振频率一致，则即使在受电方没有受电的意愿时，作为车辆搭载的部件的二次自谐振线圈也会接受电力。因此，如图6所示，将二次自谐振线圈的阻抗构成为可改变，在受电方没有受电的意愿时，改变阻抗，以使共振频率与输电方不一致。

如此，在不需要时搭载于车辆上的部件不会受电，因此优选。

图7是用于说明在车辆ECU180执行的充电开始处理的流程图。该流程图的处理从预定的主程序调出而执行。

参照图7，首先，在步骤S1，判断是否有充电开始指令。充电开始指令是例如通过乘坐人员按压充电开始按钮等而给予的。在步骤S1中被给予了充电开始指令时，处理进入步骤S2，在没有充电开始指令时，在步骤S19移至主程序。

在处理进入步骤S2时，车辆ECU180利用图1的通信装置190与供电装置200确立通信。然后，在步骤S3，执行系统主继电器SMR2的熔敷检查。

当系统主继电器SMR2为截止状态时，蓄电装置150被断开，因此，图4的电压传感器191检测到的电压V2应降低。控制系统主继电器SMR2为截止状态，若确认到电压V2低于设定得低于蓄电装置150电压的预定阈值，则可知系统主继电器SMR2被正常截止，并未熔敷。步骤S3的熔敷检查结果在步骤S4中判断。

在步骤S4中判断为SMR2发生了熔敷的情况下，处理进入步骤S12，确定表示SMR2发生了熔敷这一内容的判定结果，将其存储或通知。然后，在步骤S14中，车辆ECU180经由通信装置190向供电装置200要求停止输电。然后，在步骤S15中结束处理。

在步骤S4中判断为SMR2未发生熔敷的情况下，处理进入步骤S5。在步骤S5，车辆ECU180控制设于二次自谐振线圈110上的继电器112为截止状态。然后，车辆ECU180经由通信装置190对供电装置200要求输电。

在有来自供电装置200的输电的情况下，一次自谐振线圈240被以共振频率控制。如果继电器112熔敷，则二次自谐振线圈110的阻抗的共振频率与一次自谐振线圈240一致，因此二次自谐振线圈110与一次自谐振线圈240发生共振。于是，经由图4的二次线圈120和整流器130传输电力，使得电压VH上升。

因此，在步骤S7，检查电压VH是否上升，从而来进行继电器112的熔敷判断。在步骤S7检测到电压VH的上升时，处理进入步骤S16。在步骤S16，确定表示继电器112已发生了熔敷这一内容的判定结果，将其存储或通知。然后，在步骤S17中，车辆ECU180经由通信装置190向供电装置200要求停止输电。然后，在步骤S18中结束处理。另外，在步骤S6，为了熔敷检查而输送的电力是微弱的，与后来真正输送电力的步骤S11的电力相比，是很小的电力。

另一方面，在步骤S7未检测到电压VH的上升时，处理进入步骤S8。在步骤S8，判定为继电器112正常截止，未发生熔敷。然后，在步骤S9，车辆ECU180经由通信装置190向供电装置200要求暂时停止输电。然后，在步骤S10，车辆ECU180将被控制为截止状态的继电器112及系统主继电器SMR2一起控制为导通状态。接着在步骤S11，车辆ECU180经由通信装置190向供电装置200要求暂时停止输电，在步骤S12开始充电处理。其后，在步骤S19，控制移至主程序。

图8是表示受电中正常结束时的处理的流程图。

参照图8，在车辆的非接触受电装置的受电中在步骤S51监视是否发生了正常结束触发（trigger）。例如，在充电进行到蓄电装置150的充电状态（SOC）成为管理上限值（充满电的值）时、按下了充电结束按钮时、电池温度、电池电压超出适于充电的预定范围之外时，发生正常结束触发。

若没有发生这样的正常结束触发，则处理进入步骤S58，控制暂时移至主程序。在该情况下，满足受电条件，二次自谐振线圈110被控制为可受电的状态。然后，再次经过了预定时间之后等，执行步骤S51。

在步骤S51，若确认到发生了正常结束触发，处理进入步骤S52。在步骤S52，车辆ECU180经由通信装置190向供电装置200要求停止输电。于是，由图4的电压传感器192检测到的电压VH降低。在步骤S53进行时间等待，直到电压VH降低至比蓄电装置150的电源电压（例如数百V）足够低的阈值Vth（例如42V）。

在步骤S53，在VH<Vth成立了时，处理进入步骤S54。在步骤S54，进行系统主继电器SMR2的熔敷检查。熔敷检查可以通过使系统主继电器SMR2为截止状态、将蓄电装置150从电压传感器192断开，在该状态下用电压传感器192检测电压V2来进行。

在步骤S55，若电压V2不低于设定得比蓄电装置150的电压足够低的阈值，则判断为蓄电装置150没有被切断，系统主继电器SMR2熔敷，处理进入步骤S59。在步骤S59，确定表示系统主继电器SMR2已发生了熔敷这一内容的判定结果，将其存储或通知。然后，在步骤S60中，结束处理。

另一方面，在步骤S55，若电压V2在设定得比蓄电装置150的电压足够低的阈值以下，则能够判断为蓄电装置150被断开，系统主继电器SMR2未熔敷，此时处理进入步骤S56。在步骤S56，车辆ECU180控制继电器112为截止状态，以使得二次自谐振线圈110与一次自谐振线圈240不发生共振。然后，在步骤S57，结束处理。

图9是表示受电中发生了异常而强制结束时的处理的流程图。

参照图9，在车辆的非接触受电装置的受电中在步骤S101监视是否发生了紧急停止触发。紧急停止触发例如是整流器130、DC/DC转换器140损伤了等、发生了车辆必须修理的故障时等发生的。

若未发生这样的紧急停止触发，处理进入步骤S106，控制暂时移至主程序。在该情况下，满足受电条件，二次自谐振线圈110被控制为可受电的状态。然后，再次经过了预定时间之后等，执行步骤S101。

在步骤S101，若确认到发生了紧急停止触发，处理进入步骤S102。在步骤S102，车辆ECU180经由通信装置190向供电装置200要求停止输电，并将继电器112设定为截止状态，以使得二次自谐振线圈110不进行因共振引起的受电。

于是，由图4的电压传感器192检测到的电压VH降低。在步骤S103进行时间等待，直到电压VH降低至比蓄电装置150的电源电压（例如数百V）足够低的阈值Vth（例如42V）。

在步骤S103，在VH<Vth成立了时，处理进入步骤S104。在步骤S104，进行系统主继电器SMR2的熔敷检查。熔敷检查可以通过使系统主继电器SMR2为截止状态、将蓄电装置150从电压传感器191断开，在该状态下用电压传感器191检测电压V2来进行。

在步骤S105，若电压V2不低于设定得比蓄电装置150的电压足够低的阈值，则判断为蓄电装置150未被断开，系统主继电器SMR2熔敷，处理进入步骤S107。在步骤S107，确定表示系统主继电器SMR2已发生了熔敷这一内容的判定结果，将其存储或通知。然后，在步骤S108中，结束处理。

另一方面，在步骤S105，若电压V2为比蓄电装置150的电压足够低的阈值以下，则能够判断为蓄电装置150被断开，系统主继电器SMR2未熔敷，此时处理进入步骤S109，停止充电。

如上所述，实施方式1的非接触受电装置在车辆不希望受电时，改变阻抗构成，以使得二次自谐振线圈110不共振。该改变通过利用继电器分割线圈的长度来改变电感而进行。如此，即使供电装置侧继续输电，车辆上也不存在接受其电力的部分，因此能够避免发生不需要的高电压等。

<实施方式2>

实施方式2是实施方式1的图4、图6所示的二次自谐振线圈110的构成的变形例。因此，对于其他部分的构成与实施方式1相同，省略其重复说明。

图10是表示实施方式2的非接触受电装置所使用的二次自谐振线圈110A的构成的电路图。

参照图10，二次自谐振线圈110A被构成为可切换第一状态和第二状态，第一状态是在受电时选择的，利用磁场的共振与图1的一次自谐振线圈240磁耦合，第二状态是在非受电时选择的，二次自谐振线圈110A与一次自谐振线圈240的耦合弱于第一状态。

二次自谐振线圈110A在第一状态和第二状态具有不同的阻抗。具体而言，二次自谐振线圈110A包括线圈主体部311、改变线圈主体部311的电容的电容改变部312A。

电容改变部312A包括与线圈主体部的端部连接的引出线321、与引出线321连接的继电器315和在受电时借助继电器315经由引出线321与线圈主体部311连接、在非受电时借助继电器315与线圈主体部311断开的电容器313。

二次自谐振线圈110A还具有在非受电时使电容器313成为放出了电荷的状态的放电电阻314。放电电阻314连接在电容器313的两电极之间。电容器313连接在引出线322和继电器315之间，引出线322与线圈主体部311的另一端连接。

图11是表示作为二次自谐振线圈110A的变形例的二次自谐振线圈110A1的构成的电路图。

参照图10、图11，二次自谐振线圈110A1是在二次自谐振线圈110A的构成中取代电容改变部312A而具有电容改变部312A1。电容改变部312A1是在图10的电容改变部312的构成中删除了放电电阻314，其他部分的构成与电容改变部312相同，省略其重复说明。

图12是表示作为二次自谐振线圈110A的变形例的二次自谐振线圈110B的构成的电路图。

参照图10、图12，二次自谐振线圈110B是在二次自谐振线圈110A的构成中取代电容改变部312A而含有电容改变部312B。

电容改变部312B包括与线圈主体部的端部连接的引出线321、与引出线321连接的继电器315、和在受电时借助继电器315经由引出线321与线圈主体部311连接、在非受电时借助继电器315与线圈主体部311断开的电容器313。

二次自谐振线圈110B还具有在非受电时使电容器313成为放出了电荷状态的放电电阻314。

二次自谐振线圈110B还具有在受电时使放电电阻314从电容器313断开、在非受电时使放电电阻与电容器连接的其他继电器316。

放电电阻314和其他继电器316串联连接在电容器313的两电极之间。电容器313连接在引出线322与继电器315之间，引出线322与线圈主体部311的另一端连接。

图4的车辆ECU180在受电时将继电器315控制为导通状态、将继电器316控制为截止状态，在非受电时将继电器315控制为导通状态、将继电器316控制为截止状态。

图13是表示作为二次自谐振线圈110A的另一变形例的二次自谐振线圈110C的构成的电路图。

参照图10、图13，二次自谐振线圈110C是在二次自谐振线圈110A的构成中取代电容改变部312A而含有电容改变部312C。

电容改变部312C包括与线圈主体部的端部连接的引出线321、与引出线321连接的继电器317、和在受电时借助继电器317经由引出线321与线圈主体部311连接、在非受电时借助继电器与线圈主体部311断开的电容器313。

二次自谐振线圈110C还具有在非受电时使电容器313成为放出了电荷的状态的放电电阻314。

继电器317在受电时将放电电阻314从电容器313断开，在非受电时使放电电阻314与电容器313连接。

车辆ECU180在受电时控制继电器317，使得将线圈主体部311的端部与电容器的一端连接，且使放电电阻314从该一端断开。车辆ECU180在非受电时控制继电器317，将线圈主体部311的端部从电容器的一端断开，使电容器的该一端与放电电阻314连接。

如上所述，本实施方式中，即使进行来自供电装置的输电，也能够在不需要受电的情况下使得在车辆的任一处均不会存在利用共振而受电的部位。

在上述各实施方式中，作为图4所示的电动车辆，说明的是能够由动力分割装置177分割发动机176的动力、传递至驱动轮178和电动发电机172的串联/并联型的混合动力车，但本发明也能适用于其他形式的混合动力车。即，例如对于使用仅用于驱动电动发电机172的发动机176、仅由电动发电机172产生车辆的驱动力的所谓的串联型混合动力车；仅将发动机176产生的动能中的再生能作为电能而回收的混合动力车；将发动机作为主动力、根据需要采用电动机辅助的电动机辅助型的混合动力车等，也能适用本发明。

本发明也能适用于不具有发动机176而仅靠电力行驶的电动车、作为直流电源除了蓄电装置150之外还具有燃料电池的燃料电池车。本发明也能适用于不具有升压转换器162的电动车辆。

应该认识到，本次所公开的实施方式在所有方面仅是例示，并不是限制性的。本发明的保护范围不是由上述实施方式的说明所示，而是由权利要求书所示，包含了与权利要求书等同的意思以及在保护范围内的所有变更。

Claims (2)

1.一种车辆，包括：

蓄电装置；

第2共振器，从设于车辆外部的供电装置的第1共振器接受用于向所述蓄电装置供给的电力；

整流器，对第2共振器接受到的电力进行整流；

与所述供电装置进行无线通信的通信装置；以及

ECU，

所述ECU，在受电中监视所述蓄电装置的充电状态，经由所述通信装置控制充电输出电力，

所述ECU，当所述蓄电装置的充电结束时，向所述供电装置发送用于使输电停止的信号，

所述ECU，在从所述供电装置接受电力的期间检测到异常时，向所述供电装置发送要求输电停止的信号，之后，使设置在所述第2共振器的继电器截止而使得在所述第2共振器不流动电流，来结束受电。

2.一种供电系统，包括权利要求1记载的车辆和供电装置，其中，

所述供电装置包括：将从交流电源接受的电力转换为高频率的高频驱动器、第2ECU和第2通信装置，

所述第2ECU基于从车辆发送的信息控制所述高频驱动器，以使得所述车辆的受电电力成为目标值。