CN105075065B - 供电装置、受电装置及充电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题是，在使用电磁力从地面设置的供电装置向车辆的充电装置供给电力时，通过调整驱动频率，抑制磁通的水平方向的辐射。本发明的供电装置包括地面：供电单元(121)，其包括螺旋形线圈或螺管线圈；频率特性获取单元(211)，其获取从所述供电单元向所述受电装置的供电效率的频率特性；峰值判断单元(212)，其判断所述供电效率的频率特性中的峰值；以及驱动频率确定单元(213)，其在判断出两个峰值的情况下，相比所述两个峰值处的频率中的较高一方的频率附近的频率，将较低一方的频率附近的频率优先地确定为在供电中使用的驱动频率。

Description

供电装置、受电装置及充电系统
技术领域
本发明涉及设置在地面侧的供电装置、以非接触方式接受从供电装置利用电磁力供给的电力的设置于车辆上的受电装置、以及具备这些装置的充电系统。
背景技术
近年来，电动汽车(EV：Electric Vehicle)、插电式混合动力汽车(PHEV：Plug-inHybrid Electric Vehicle)、混合动力汽车(HEV：Hybrid Electric Vehicle)等的用电行驶的汽车(以下，简称为“车辆”)不断普及。这样的车辆搭载了大容量的蓄电池，将从外部供电的电能储蓄于蓄电池中，并使用储蓄的电能来行驶。
作为从外部向车辆的蓄电池供电的方法，已知有在设置于地面侧的供电装置的一次侧线圈、和设置于车辆侧的受电装置的二次侧线圈之间，使用电磁力进行非接触式供电的方法。另外，已知如果是该非接触式供电方法，在线圈间的耦合系数较高的状态下，供电效率的频率特性表现具有两个峰值(共振点)的双峰性(例如，参照专利文献1)。另外，特别地，如果是车辆用的非接触式供电，双峰性的形状因间隙、错位、电池状态而不同，另外，峰值的位置也可能经常变化，因此需要每次对这些进行确认。
在专利文献1中公开了如下技术：使从送电线圈送电的功率的频率依次变化，检测受电线圈受电的功率的频率特性，并使用受电功率为最大的频率输电。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-142769号公报
发明内容
发明要解决的问题
已知在上述的供电效率的频率特性具有两个峰值的情况下，对于高频侧的峰值和低频侧的峰值，在使用各个峰值处的频率进行供电的情况下，在线圈间形成的磁场形状不同。在考虑从位于地面的一次侧线圈向设置于车辆底面上的二次侧线圈供电的情况下，相对于地面的水平方向的磁通可能成为不必要的辐射。因此，如果抑制相对于地面的磁通水平方向分量的辐射，则能够降低向车辆外侧泄漏的不必要的辐射。
但是，上述的专利文献1中公开的非接触供电方法中，未公开或启示对在为了得到较高的供电效率而选定频率，并在两个峰值得到相同供电效率的情况下，使用哪个峰值处的频率。
本发明的目的在于，提供抑制相对于地面的磁通水平方向分量的辐射的供电装置、受电装置及充电系统。
解决问题的方案
本发明一形态的供电装置设置在地面侧，使用电磁力对设置于车辆中的受电装置供给电力，具备：供电单元，其包括螺旋形线圈或螺管线圈；频率特性获取单元，其获取从所述供电单元向所述受电装置的供电效率的频率特性；峰值判断单元，其判断所述供电效率的频率特性中的峰值；以及驱动频率确定单元，其基于所述峰值判断单元的峰值判断结果，在所述供电效率的频率特性所具有的两个峰值处的频率中，相比较高一方的频率附近的频率，将较低一方的频率附近的频率优先地确定为在供电中使用的驱动频率，在表现位于所述两个峰值间的极小值的规定的频率以下的范围内，通过在依次改变频率的同时由所述供电单元对所述受电装置进行试供电，获取所述供电效率的频率特性。
本发明一形态的受电装置设置于车辆中，接受从设置在地面侧的所述供电装置使用电磁力供电的电力，具备受电单元，该受电单元包括接受从所述供电装置供电的电力的螺旋形线圈或螺管线圈。
本发明一形态的充电系统具有设置在地面侧的供电装置，和设置于车辆中的、接受从所述供电装置使用电磁力供电的电力的受电装置，所述受电装置具备：受电单元，其包括接受从所述供电装置供电的电力的螺旋形线圈或螺管线圈；以及蓄电池，其储蓄由所述受电单元受电的电力，所述供电装置具备：供电单元，其包括螺旋形线圈或螺管线圈；频率特性获取单元，其获取从所述供电单元向所述受电单元的供电效率的频率特性；峰值判断单元，其判断所述供电效率的频率特性中的峰值；以及驱动频率确定单元，其基于所述峰值判断单元的峰值判断结果，在所述供电效率的频率特性所具有的两个峰值处的频率中，相比较高一方的频率附近的频率，将较低一方的频率附近的频率优先地确定为供电中使用的驱动频率，在表现位于所述两个峰值间的极小值的规定的频率以下的范围内，通过在依次改变频率的同时由所述供电单元对所述受电装置进行试供电，获取所述供电效率的频率特性。
发明效果
根据本发明，能够抑制相对于地面的水平方向分量的辐射。
附图说明
图1是表示本发明实施方式1的充电系统的结构的方框图。
图2是表示图1中表示的供电装置的内部结构的方框图。
图3是表示图1所示的供电单元和受电单元的线圈之间的配置的图。
图4是表示图1所示的供电装置的动作的流程图。
图5是表示图4所示的频率特性获取处理的过程的流程图。
图6是表示图4所示的峰值判断处理的过程的流程图。
图7是用于说明在整个工作频率范围获取频率特性的情况的图。
图8是表示图4所示的驱动频率确定处理的过程的流程图。
图9是用于说明在工作频率的低频侧获取频率特性的情况的图。
图10是表示在供电线圈和受电线圈之间形成的磁场形状的概念图。
图11是表示本发明实施方式1的频率特性获取处理的过程的流程图。
图12是表示在供电单元与受电单元中使用了螺管线圈时的线圈配置的图。
具体实施方式
以下，参照附图，详细地说明本发明实施方式。
(实施方式1)
<充电系统的结构>
使用图1说明本发明实施方式1的充电系统100的结构。
充电系统100具备供电装置120和车辆10。此外，图1表示供电线圈121a和受电线圈153a相对的能够供电的状态。
供电装置120设置在地面上或者埋设在地中，以使供电单元121从地表g露出。供电装置120例如设置于停车位等中，通过在车辆10的泊车中与受电单元153相对，对于受电单元153供电。这里，供电是指从供电线圈121a向受电线圈153a供给电力。另外，供电中存在：在向蓄电池170供给电力之前，为了在依次改变频率的同时获取供电效率的频率特性而进行的供电(以下，记为“试供电”)、以及为了向蓄电池170供给电力而以大于试供电的功率进行的供电(以下，记为“主供电”)。此外，在以下的说明中，对于仅记载了“供电”的表述，表示包括试供电和主供电两者。另外，对供电装置120的结构，将后述。
车辆10具备受电装置150、蓄电池170及位置对准用照相机180，将蓄电池170作为动力源来行驶。车辆10例如是HEV(Hybrid Electric Vehicle，混合动力汽车)、PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle，插电式混合动力汽车)或EV(Electric Vehicle，电动汽车)之类的用蓄电池170的电力行驶的汽车。
<受电装置的结构>
受电装置150将从供电装置120供电的电力供给到蓄电池170。
蓄电池170储蓄由受电装置150供给的电力。
位置对准用照相机180拍摄车辆10的外部，读取配置在供电装置120附近的标记等，将读取的图像输出到车辆侧控制单元151。
受电装置150具备车辆侧控制单元151、车辆侧通信单元152及受电单元153。
车辆侧控制单元151基于从位置对准用照相机180输出的图像，判断供电单元121和受电单元153是否位于相对位置，在位于相对位置(已被对准位置)且从未图示的输入单元输入充电开始指示的情况下，对车辆侧通信单元152及受电单元153进行控制，以进行伴随充电开始的各种处理。另外，车辆侧控制单元151检测在受电线圈153a中受电的受电功率，将受电功率的检测结果作为受电功率信息输出到车辆侧通信单元152。并且，在从未图示的输入单元输入了充电停止指示的情况下，车辆侧控制单元151对于车辆侧通信单元152及受电单元153进行控制，以进行伴随充电停止的各种处理。
车辆侧通信单元152将从车辆侧控制单元151输出的受电功率信息发送到供电侧通信单元123。另外，车辆侧通信单元152按照车辆侧控制单元151的控制，生成供电开始信号或供电停止信号，将生成的供电开始信号或供电停止信号发送到供电侧通信单元123。
受电单元153在车辆10的底面上具有受电线圈153a(二次线圈)。受电线圈153a是平板状的螺旋形线圈，按照车辆侧控制单元151的控制，接受从供电单元121输电的电力，将接受的电力供给到蓄电池170。以在车辆10的底部向外部露出的状态来设置受电单元153。
<供电装置的结构>
供电装置120具备供电单元121、供电侧控制单元122、供电侧通信单元123以及存储单元124。
供电单元121在对受电装置150的受电单元153供电时以非接触式状态与受电单元153相对。供电单元121具有供电线圈121a(一次线圈)，供电线圈121a是平板状的螺旋形线圈。按照供电侧控制单元122的控制，供电单元121在依次改变频率的同时从供电线圈121a进行试供电，另外，以确定的驱动频率进行主供电。例如以电磁感应方式、电场共振方式，或磁场共振方式进行该供电。
若从供电侧通信单元123输出了供电开始信号，则供电侧控制单元122控制供电单元121，使得在使供电线圈121a依次改变频率的同时对于受电线圈153a进行试供电。基于从供电线圈121a进行试供电时的供电功率、和从供电侧通信单元101输入的受电功率信息，供电侧控制单元122对每个频率求供电效率，将求得的供电效率存储在存储单元124中。基于存储单元124中存储的每个频率的供电效率，供电侧控制单元122选定供电效率为极大的峰值处的频率，并进行控制，以使用所选定的频率对供电单元121开始主供电。另外，按照从供电侧通信单元123输入的供电停止信号，供电侧控制单元122控制供电单元121，以使其停止供电。
供电侧通信单元123接收由车辆侧通信单元152发送出的受电功率信息，将接收的受电功率信息输出到供电侧控制单元122。另外，供电侧通信单元123接收来自车辆侧通信单元152的供电开始信号或供电停止信号，将接收的供电开始信号或供电停止信号输出到供电侧控制单元122。
存储单元124存储从供电侧控制单元122输出的每个频率的供电效率。
<供电装置的详细结构>
接着，说明上述的供电装置120的内部结构中的供电单元121及供电侧控制单元122的详细结构。图2是表示图1所示的供电装置120的内部结构的方框图。
供电单元121具备电源单元201、切换单元202、电压检测单元203、供电侧逆变器204、电流检测单元205以及供电线圈121a。
电源单元201通过切换单元202对于供电侧逆变器204供给规定的电压及电流的直流电力。
切换单元202按照电力供给控制单元214的控制，接通断开电源单元201和逆变器203之间的连接。
电压检测单元203检测从电源单元201对供电侧逆变器204供给的直流电力的电压值，将检测出的电压值输出到频率特性获取单元211。
在试供电时，按照电力供给控制单元214的控制，供电侧逆变器204在依次改变频率的同时将从电源单元201供给的直流电力转换为交流电力并供给到供电线圈121a。另外，在主供电时，按照电力供给控制单元214的控制，供电侧逆变器204将从电源单元201供给的直流电力转换为交流电力并供给到供电线圈121a。
电流检测单元205检测从供电侧逆变器204对供电线圈121a供给的交流电力的电流值，将检测出的电流值输出到频率特性获取单元211。
供电线圈121a通过接受从供电侧逆变器204供给的交流电力，对于受电线圈153a供电。
此外，虽然在电源单元201和供电侧逆变器204之间设置了电压检测单元203，但是也可以在供电侧逆变器204和供电线圈121a之间设置电压检测单元203。另外，虽然在供电侧逆变器204和供电线圈121a之间设置了电流检测单元205，但是也可以在电源单元201和供电侧逆变器204之间设置电流检测单元205。
供电侧控制单元122具备频率特性获取单元211、峰值判断单元212、驱动频率确定单元213以及电力供给控制单元214。
根据从电压检测单元203输出的电压值、和从电流检测单元205输出的电流值，频率特性获取单元211依次计算试供电中的供电功率。频率特性获取单元211基于计算出的供电功率和从供电侧通信单元123输出的受电功率信息，依次计算供电效率，将计算出的供电效率存储在存储单元124中，并且依次输出到峰值判断单元212。此外，有关频率特性获取方法的细节，将后述。
峰值判断单元212基于存储单元124中存储的在上次之前计算出的供电效率、和从频率特性获取单元211输出的本次的供电效率之间的比较结果，进行供电效率的频率特性中的峰值判断处理。峰值判断单元212将峰值判断结果输出到驱动频率确定单元213。此外，有关峰值判断方法的细节，将后述。
在从供电侧通信单元123输出了供电开始信号的情况下，为了开始试供电，驱动频率确定单元213将预先设定的频率的开始值、结束值及改变频率的步进值输出到电力供给控制单元214。另外，驱动频率确定单元213将从峰值判断单元212输出的峰值判断结果所表示的两个峰值的频率较低一方的频率确定为用于主供电的驱动频率，将确定的驱动频率通知给电力供给控制单元214。
在从供电侧通信单元123输出了供电开始信号的情况下，为了开始试供电，电力供给控制单元214接通切换单元202来使电源单元201与逆变器203成为连接状态，并且控制供电侧逆变器204，以使用从驱动频率确定单元213输出的频率的开始值、结束值及步进值，改变对供电线圈121a供给的交流电力的频率。另外，在从驱动频率确定单元213输出了用于主供电的驱动频率的情况下，电力供给控制单元214一直接通切换单元202，维持电源单元201和供电侧逆变器204之间的连接状态，并控制供电侧逆变器204，以基于驱动频率来改变对供电线圈121a供给的交流电力的频率。
在开始供电之后，在从供电侧通信单元123输出了供电停止信号的情况下，电力供给控制单元214断开切换单元202，使电源单元201和供电侧逆变器204成为非连接状态。
<线圈的配置>
接着，使用图3说明上述的供电线圈121a和受电线圈153a之间的配置。图3中表示进行了供电线圈121a和受电线圈153a之间的位置对准的状态。另外，x轴表示车辆10的横向(+x方向表示车辆10的右方向、-x方向表示车辆10的左方向)，y轴表示车辆10的前后方向(+y方向表示车辆10的后方、-y方向表示车辆10的前方)，z轴表示相对于地面的垂直方向(+z方向表示车辆10的上方、-z方向表示车辆10的下方)。图3中(a)表示xy平面，图3中(b)表示yz平面，图3中(c)表示xz平面。另外，图3中(d)表示供电线圈121a和受电线圈153a的立体图。
这样，对供电线圈121a和受电线圈153a分别使用平板状的螺旋形线圈，将螺旋形线圈配置为其平板面与地面g平行。
<供电装置的动作>
接着，使用图4说明上述供电装置120的动作。
在步骤(以下，省略为“ST”)301中，供电装置120的供电侧通信单元123判断是否从车辆侧通信单元152接收到供电开始信号，在接收到供电开始信号(“是”)的情况下，转移至ST302，在未接收到供电开始信号(“否”)的情况下，重复ST301的处理。
在ST302中，频率特性获取单元211进行供电效率的频率特性获取处理。此外，有关频率特性获取方法的细节，将后述。
在ST303中，峰值判断单元212基于在存储单元124中存储的上次以前计算出的供电效率、和从频率特性获取单元211获取的本次的供电效率，进行峰值判断处理。此外，有关峰值判断方法的细节，将后述。
在ST304中，峰值判断单元212判断在供电效率的频率特性中是否出现两个峰值，在出现两个峰值(“是”)的情况下，转移至ST305，在未出现两个峰值(“否”)的情况下，结束供电装置120的动作。
在ST305中，驱动频率确定单元213将由峰值判断单元212判断出的两个峰值的频率中较低一方的频率确定为用于主供电的驱动频率Fk。此外，有关驱动频率确定方法的细节，将后述。
在ST306中，电力供给控制单元214判断是否满足了充电开始必要条件。这里，所谓充电开始必要条件是指，在嵌合线圈间的位置错位检测、漏电检测、设备检索、设备认证、线圈间的异物检测等这些中不存在异常的情况下，满足充电开始必要条件。在满足了充电开始必要条件(“是”)的情况下，转移到ST307，在不满足充电开始必要条件(“否”)的情况下，使供电装置120的动作结束。
在ST307中，电力供给控制单元214基于用于主供电的驱动频率Fk，起动供电侧逆变器204，在ST308中，判断供电侧通信单元123是否从车辆侧通信单元152接收到供电停止信号。在接收到供电停止信号(“是”)的情况下，转移至ST309，在未接收到供电停止信号(“否”)的情况下，返回到ST306。
在ST309中，电力供给控制单元214将供电侧逆变器204停止，并结束供电装置120的动作。
<频率特性获取方法>
接着，使用图5说明上述的频率特性获取方法。
在ST401中，驱动频率确定单元213设定用于试供电的驱动频率F的开始值Fa、结束值Fb及步进值Fs，在ST402中，电力供给控制单元214设定开始值Fa作为驱动频率F。
在ST403中，电力供给控制单元214以驱动频率F、规定功率Ws起动供电侧逆变器204。这里，由于规定功率Ws是试供电中的功率，所以是比主供电中的供电功率低的功率。在ST404中，频率特性获取单元211通过供电侧通信单元123从车辆侧通信单元152接收受电功率Wj的受电功率信息。
在ST405中，频率特性获取单元211基于规定功率(供电功率)Ws和在ST404中接收到的受电功率Wj，计算供电效率η。例如，频率特性获取单元211通过将受电功率Wj除以规定功率Ws(Wj/Ws)来计算供电效率η。频率特性获取单元211将计算出的供电效率η和驱动频率F一起存储在存储单元124中。
在ST406中，电力供给控制单元214在驱动频率F上相加步进值Fs，在ST407中，电力供给控制单元214判断驱动频率F是否为结束值Fb以上。在驱动频率F为结束值Fb以上(“是”)的情况下，转移至ST408，在驱动频率F小于结束值Fb(“否”)的情况下，返回到ST403。
在ST408中，电力供给控制单元214断开切换单元202而使电源单元201与供电侧逆变器204成为非连接状态，使供电侧逆变器204停止，结束频率特性处理。
此外，图5中，虽然通过将结束值Fb比开始值Fa设定在高频侧，在ST406中在驱动频率F上相加了步进值Fs，但是也可以将结束值Fb比开始值Fa设定在低频侧，在ST406中从驱动频率F中减去步进值Fs。另外，也可以提高或降低驱动频率F。另外，步进值Fs的间隔宽度也可以不是等间隔的，而是不均匀的。
<峰值判断方法>
接着，使用图6说明上述的峰值判断方法。
使用通过上述的频率特性获取方法获取的供电效率的频率特性，进行峰值判断处理。
在ST501中，峰值判断单元212开始搜索，在ST502中，读出在存储单元124中存储的上次之前的供电效率η。
在ST503中，峰值判断单元212判断是否检测出峰值。例如，在上次计算出的供电效率比大上次计算出的供电效率高，且本次计算出的供电效率比上次计算出的供电效率低的情况下，峰值判断单元212将上次计算出的供电效率判断为峰值。在判断为检测出峰值(“是”)的情况下，转移至ST504，在判断为未检测出峰值(“否”)的情况下，结束搜索(步骤ST505)。
在ST504中，峰值检测单元212将峰值数加上“1”，将供电效率为峰值的频率Fpl存储在存储单元124。此外，当在ST501～ST505的反复处理中，检测到第二个峰值的情况下，将成为第二个峰值的频率Fph(但是，设Fpl＜Fph)存储在存储单元124，结束搜索(步骤ST505)。
此外，在峰值判断处理中，在与获取频率特性时的频率的范围相同的范围或比其窄的范围内进行ST501～ST505的检索。
这样，在峰值判断处理中，峰值判断单元212选定供电效率为极大的峰值处的频率。此外，也可以并行地进行频率特性获取处理和峰值判断处理。
在此，图7中表示在整个工作频率范围获取频率特性的情况。在图7中，在以圆及椭圆包围的部分检测到峰值。此外，图7中表示了由于间隙、错位、电池的状态不同而不同的四个频率特性。
<驱动频率确定方法>
接着，使用图8说明上述的驱动频率确定方法。
在ST601中，驱动频率确定单元213获取由峰值判断单元212判断出的两个峰值处的频率中较低一方的频率Fpl。
在ST602中，驱动频率确定单元213将在频率Fpl附近且为规定的供电效率η以上的频率确定为用于主供电的驱动频率Fk。在此，将驱动频率Fk设为频率Fpl或频率Fpl附近。
由此，驱动频率确定单元213将两个峰值处的频率中较低一方的频率确定为驱动频率Fk。另一方面，位于峰值与峰值之间的极小值(函数极小时取的值)处的频率不因条件而变化。根据这些，在频率特性获取处理中，也可以在波谷的频率以下的范围内进行频率特性获取处理。图9中表示该情况。由此，能够缩短获取频率特性所需的时间。
<磁通的方向>
图10是表示在使用了两个峰值处的频率的情况下在供电线圈121a和受电线圈153a之间形成的磁场形状的概念图。该图表示图3所示的yz平面或xz平面。图10中(a)表示使用了两个峰值中较高一方的频率的情况下的磁场形状，图10中(b)表示在使用了两个峰值中较低一方的频率的情况下的磁场形状。
由图10中(a)可知，磁通(图中，粗箭头)朝向水平方向，由图10中(b)可知，磁通(图中，粗箭头)朝向+z方向、即朝向车辆10的方向。这样，通过使用较低的频率，使磁通朝向车辆10，因此能够防止不必要的辐射泄漏到外部。
<实施方式的效果>
这样，在实施方式1的充电系统100中，将供电线圈121a和受电线圈153a分别设为平板状的螺旋形线圈，在这些线圈相对的位置，使用从供电效率的频率特性中得到的、供电效率极大的两个峰值处的频率中较低一方的频率或其附近的频率来进行主供电。由此，能够使在供电线圈121a和受电线圈153a之间形成的磁通朝向车辆10侧，能够抑制不必要的辐射。
(实施方式2)
在实施方式1中，如图5中所示，说明了在频率特性获取中计算供电效率的情况。在本发明的实施方式2中，说明在供电线圈121a的电压为恒定的状态下，检测供电线圈121a的电流值，来获取电流值的频率特性的情况。此外，由于本发明实施方式2的充电系统的结构与实施方式1的图1及图2所示的结构是同样的，所以引用图1和图2说明与实施方式1不同的功能。
<频率特性获取方法>
使用图11对本发明实施方式2的频率特性获取方法进行说明。此外，图11中，对于与图5相同的处理标以相同的标号，省略重复的说明。
在ST701中，电力供给控制单元214将供电线圈121a的电压值设定为规定电压Vs。在此，由于规定电压Vs是试供电中的电压，所以也可以比主供电中的电压低。
在ST702中，电力供给控制单元214以驱动频率F、规定电压Vs起动供电侧逆变器204，在ST703中，频率特性获取单元211检测供电线圈121a的电流值Ik，将检测到的电流值Ik与驱动频率F一起存储在存储单元124中。
这样，本实施方式中，在将供电线圈121a的电压设为恒定的情况下，利用了供电线圈121a的电流具有与供电效率同样的频率特性。
此外，本实施方式中，虽然将供电线圈121a的电压设为恒定，但是也可以构成为，将供电线圈121a的电流设为恒定，检测供电线圈121a的电压值。即使在该情况下，供电线圈121a的电压也具有与供电效率同样的频率特性。另外，不限于这些方法，只要能够获取供电效率的频率特性，则哪种方法都可以。
此外，上述各实施方式中，虽然说明了在整个驱动时间使用较低一方的频率，但是本发明不限于此。例如，也可以在整个驱动时间中的一半以上使用较低一方的频率，在剩余时间使用较高一方的频率。换言之，将较低一方的频率比较高一方的频率优先地使用即可。
另外，上述各实施方式中，说明了使用平板状的螺旋形线圈的情况。但是，本发明不限于此，如图12所示，也可以使用螺管线圈。即使在图12中，也与图3同样，表示进行了供电线圈SC和受电线圈RC的位置对准的状态，图12中(a)表示xy平面，图12中(b)表示xz平面，图12中(c)表示yz平面。另外，图12中(d)表示供电线圈SC和受电线圈RC的立体图。由此，以其中心轴与地面g平行地配置分别使用于供电线圈SC和受电线圈RC的螺管线圈。
另外，在上述各实施方式中，说明了供电装置120具备存储单元124的情况。但是，本发明不限于此，供电装置120也可以不具备存储单元124。在该情况下，供电侧控制单元122使驱动频率F变化，在电流值、电压值、效率、线圈电流相位差成为规定的值时，停止驱动频率F的变化，将此时的频率设为驱动频率。
另外，也可以根据流过一次侧线圈与二次侧线圈的电流的相位差确定驱动频率Fk。对于螺旋形线圈及螺管线圈，都是在流过一次侧线圈与二次侧线圈的电流为同相时，以低频侧的峰值驱动，在反相位时以高频侧的峰值驱动。因此，在使频率从某值开始变化的同时，相位成为同相时，停止驱动频率F的变化，将此时的频率设为驱动频率Fk。
在根据流过一次侧线圈与二次侧线圈的电流的相位差来确定驱动频率Fk的情况下，电流检测单元205检测流过供电线圈121a的电流相位，车辆侧控制单元151检测流过受电线圈153a的电流相位。另外，峰值判断单元212中的峰值判断处理在图6的ST502中换为“读出线圈电流相位差”，在ST503中换为“判断所读出的线圈电流相位差是否为同相”。其结果，驱动频率确定单元213将线圈电流相位差成为同相的频率确定为驱动频率Fk。
在2013年3月27日提出的日本专利申请特愿2013-066137号中包含的说明书、附图以及摘要的公开内容全部引用于本申请。
工业实用性
本发明的供电装置、受电装置及充电系统，对于抑制相对于地面的水平方向分量的辐射是有用的。
标号说明
10 车辆
120 供电装置
121 供电单元
121a 供电线圈
122 供电侧控制单元
123 供电侧通信单元
124 存储单元
150 受电装置
151 车辆侧控制单元
152 车辆侧通信单元
153 受电单元
153a 受电线圈
170 蓄电池
180 定位用照相机
201 电源单元
202 切换单元
203 电压检测单元
204 供电侧逆变器
205 电流检测单元
211 频率特性获取单元
212 峰值判断单元
213 驱动频率确定单元
214 电力供给控制单元

Claims (11)

1.供电装置，其设置在地面侧，使用电磁力对设置于车辆中的受电装置供给电力，具备：
供电单元，其包括螺旋形线圈或螺管线圈；
频率特性获取单元，其获取从所述供电单元向所述受电装置的供电效率的频率特性；
峰值判断单元，其判断所述供电效率的频率特性中的峰值；以及
驱动频率确定单元，其基于所述峰值判断单元的峰值判断结果，在所述供电效率的频率特性所具有的两个峰值处的频率中，相比较高一方的频率附近的频率，将较低一方的频率附近的频率优先地确定为在供电中使用的驱动频率，
在表现位于所述两个峰值间的极小值的规定的频率以下的范围内，通过在依次改变频率的同时由所述供电单元对所述受电装置进行试供电，获取所述供电效率的频率特性。
2.根据权利要求1所述的供电装置，具备：
获取单元，其从所述受电装置获取该受电装置所受电的受电功率，
所述频率特性获取单元根据所述供电中的供电功率和所述受电功率，获取所述供电效率的频率特性。
3.根据权利要求1所述的供电装置，
所述供电单元以电压恒定方式进行所述供电，
所述频率特性获取单元获取所述供电单元的电流值的频率特性作为所述供电效率的频率特性。
4.根据权利要求1所述的供电装置，
所述供电单元以电流恒定方式进行所述供电，
所述频率特性获取单元获取所述供电单元的电压值的频率特性作为所述供电效率的频率特性。
5.根据权利要求1所述的供电装置，
以所述螺旋形线圈具有的绕组的中心轴与地面垂直来配置该螺旋形线圈。
6.根据权利要求1所述的供电装置，
以所述螺管线圈具有的绕组的中心轴与地面平行来配置该螺管线圈。
7.根据权利要求1所述的供电装置，
所述驱动频率确定单元将从所述两个峰值处的频率中较低一方的频率错开了规定的值的频率，确定为所述驱动频率。
8.受电装置，其设置于车辆中，接受从设置在地面侧的权利要求1所述的供电装置使用电磁力供电的电力，具备：
受电单元，其包括接受从所述供电装置供电的电力的螺旋形线圈或螺管线圈。
9.根据权利要求8所述的受电装置，
以所述螺旋形线圈具有的绕组的中心轴与地面垂直来配置该螺旋形线圈。
10.根据权利要求8所述的受电装置，其中，
以所述螺管线圈具有的绕组的中心轴与地面平行来配置该螺管线圈。
11.充电系统，其具有设置在地面侧的供电装置，和设置于车辆中的、接受从所述供电装置使用电磁力供电的电力的受电装置，
所述受电装置具备：
受电单元，其包括接受从所述供电装置供电的电力的螺旋形线圈或螺管线圈；以及
蓄电池，其储蓄由所述受电单元受电的电力，
所述供电装置具备：
供电单元，其包括螺旋形线圈或螺管线圈；
频率特性获取单元，其获取从所述供电单元向所述受电单元的供电效率的频率特性；
峰值判断单元，其判断所述供电效率的频率特性中的峰值；以及
驱动频率确定单元，其基于所述峰值判断单元的峰值判断结果，在所述供电效率的频率特性所具有的两个峰值处的频率中，相比较高一方的频率附近的频率，将较低一方的频率附近的频率优先地确定为供电中使用的驱动频率，
在表现位于所述两个峰值间的极小值的规定的频率以下的范围内，通过在依次改变频率的同时由所述供电单元对所述受电装置进行试供电，获取所述供电效率的频率特性。
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