CN106165245B - 非接触供电系统以及非接触受电装置 - Google Patents

Abstract

在车辆(20)接近了停车空间(32)时，地面控制器(13)以包含识别数据的励磁图案信号对送电线圈(11)进行励磁，车辆控制器(24)从由至少一个副线圈接收到的励磁图案信号中获取识别数据。而且，通信部(25)向地面单元(51)发送该识别数据。在励磁图案信号所包含的识别数据与从车辆控制器(24)发送的识别数据一致时，地面控制器(13)将送电线圈(11)与受电线圈(21)进行配对。另外，在由设置于前方侧的副线圈接收到的识别数据与由设置于后方侧的副线圈接收到的识别数据不同的情况下，取消配对。

Description

非接触供电系统以及非接触受电装置

技术领域

本发明涉及一种以非接触的方式向具备电池等电负载的车辆供给电力的非接触供电系统以及非接触受电装置。

背景技术

以往，作为以非接触的方式向具备电池(电负载)的车辆供给电力来对该电池进行充电的非接触充电系统，已知一种专利文献1所公开的系统。在该专利文献1中公开了以下内容：在存在多个送电装置的情况下，从送电线圈以弱励磁的方式产生随机信号，由车辆检测该随机信号，在车辆与送电装置之间确认出随机信号一致时，进行车辆与送电装置之间的配对。

专利文献1：国际公开2012/042902号

发明内容

然而，上述的专利文献1所公开的现有例为在车辆进入停车空间且车辆停止的状态下从送电线圈发送具有随机的ID图案的信号、在车辆侧接收该信号并进行配对的结构，因此产生从使车辆停止于停车空间起直到实际开始充电为止需要长时间这样的问题。

本发明是为了解决这样的以往的问题而完成的，其目的在于提供一种能够更迅速地针对进入停车空间的车辆进行配对的非接触供电系统以及非接触受电装置。

本发明的一个方式所涉及的非接触供电系统具备送电装置和受电装置，其中，送电装置具备：送电线圈，其发送电力；供电控制部，其对向送电线圈供给的电力进行控制；以及送电侧通信部，其与受电装置之间进行通信。受电装置具备：受电线圈，其接收从送电线圈发送的电力，将接收到的电力作为驱动力而向车辆供给；副线圈，其设置在相对于受电线圈而言的车辆的前方侧和后方侧，将从送电线圈发送的电力作为励磁图案信号而进行接收；受电控制部，其对受电线圈和副线圈的电力的接收进行控制；以及受电侧通信部，其与送电装置之间进行通信。在车辆接近了停车空间时，供电控制部以包含识别数据的励磁图案信号进行励磁，受电控制部从由副线圈接收到的励磁图案信号中获取识别数据，且受电侧通信部向送电装置发送该识别数据。在励磁图案信号所包含的识别数据与从受电控制部发送的识别数据一致时，供电控制部将送电线圈与受电线圈进行配对，在由设置于前方侧的副线圈接收到的识别数据与由设置于后方侧的副线圈接收到的识别数据不同的情况下，供电控制部取消配对。

本发明的一个方式所涉及的非接触受电装置具备：受电线圈，其将接收到的电力作为驱动力而向车辆供给；副线圈，在相对于受电线圈而言的车辆的前方侧和后方侧分别设置有至少一个该副线圈，该副线圈将从送电装置的送电线圈发送的电力作为励磁图案信号而进行接收；受电控制部，其对受电线圈和副线圈的电力的接收进行控制；以及受电侧通信部，其与送电装置之间进行通信。在送电装置被以包含识别数据的励磁图案信号进行了励磁时，受电控制部从由副线圈接收的励磁图案信号中获取识别数据，且将该识别数据向送电装置发送。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的非接触供电系统的结构的框图。

图2是表示车辆与多个停车空间之间的关系的说明图。

图3是本发明的实施方式所涉及的非接触供电系统的动力单元、送电线圈、受电线圈、副线圈以及整流平滑电路的电路图。

图4是表示本发明的实施方式所涉及的非接触供电系统的受电线圈和副线圈的配置的说明图。

图5是表示本发明的实施方式所涉及的非接触供电系统中所使用的配对信号的数据串的说明图。

图6是表示本发明的实施方式所涉及的非接触供电系统中所使用的受电线圈和副线圈的结构的立体图。

图7是本发明的实施方式所涉及的表示车辆前进而接近停车空间的情形的说明图。

图8是本发明的实施方式所涉及的表示副线圈的接收电压和由副线圈获取到的识别数据的波形图。

图9是表示本发明的实施方式所涉及的非接触供电系统的处理过程的流程图的第一分图。

图10是表示本发明的实施方式所涉及的非接触供电系统的处理过程的流程图的第二分图。

图11是表示本发明的实施方式所涉及的非接触供电系统的受电电压判断处理过程的流程图。

图12是表示本发明的实施方式所涉及的非接触供电系统的配对处理过程的流程图。

图13是表示本发明的实施方式所涉及的非接触供电系统的车辆离开时的配对处理过程的流程图。

图14是本发明的实施方式所涉及的表示车辆接近停车空间的情形的说明图。

图15是本发明的实施方式所涉及的表示车辆进入停车空间内的情形的说明图。

图16是本发明的实施方式所涉及的表示车辆进入停车空间内的情形的说明图。

图17是本发明的实施方式所涉及的表示车辆停放在停车空间内的规定位置的情形的说明图。

图18是本发明的实施方式所涉及的表示送电线圈的励磁电压和副线圈的受电电压的波形图。

图19是本发明的实施方式所涉及的表示由相邻的两个副线圈接收配对信号的情形的说明图。

图20是本发明的实施方式所涉及的表示由两个副线圈接收的电压的变化的波形图。

图21是本发明的实施方式所涉及的表示将由两个副线圈接收到的识别数据进行合成而生成合成数据的过程的波形图。

图22是本发明的实施方式所涉及的表示将由两个副线圈接收到的接收信号进行合成的情形的说明图。

图23是本发明的实施方式所涉及的表示车辆横跨着进入两个停车空间的情形的说明图。

图24是本发明的实施方式所涉及的表示由两个副线圈接收到的接收数据不同的情况下的各接收数据和合成数据的波形图。

图25是本发明的实施方式所涉及的表示车辆从停车空间离开的情形的说明图。

图26是表示副线圈的配置的变形例的说明图。

具体实施方式

以下，基于附图来说明本发明的实施方式。图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的非接触供电系统的结构的框图。如图1所示，该非接触供电系统具备设置于地面侧的停车设备的多个送电装置(在图1中，作为一例，示出了两个送电装置101、101a)和搭载于车辆20的受电装置102。

送电装置101具备用于停放车辆20的停车空间。另外，送电装置101还具备地面单元51、设置于停车空间的地面的送电线圈11、以及在车辆20接近了停车空间时对此进行检测的车辆检测传感器33。此外，在图1中，作为一例，示出了两个送电装置101、101a。本发明并不限定于此，也能够应用于具备三个以上的送电装置的情况。

地面单元51具备向送电线圈11流通电流来进行励磁的动力单元12、对该动力单元12的工作进行控制的地面控制器13(供电控制部)以及与受电装置102之间进行无线通信的通信部14(送电侧通信部)。动力单元12进行从送电线圈11发送励磁图案信号的控制，该励磁图案信号是通过以某个图案进行励磁而形成的。另外，送电装置101a也具有同样的结构，具备地面单元51a、送电线圈11a以及车辆检测传感器33a。此外，地面控制器13例如能够构成为包括中央运算单元(CPU)、RAM、ROM、硬盘等存储单元的一体型的计算机。

搭载于车辆20的受电装置102具备设置在车辆20的底部适当位置的受电线圈21以及对由该受电线圈21接收的交流电压进行直流化且进行平滑化的整流平滑电路22。受电装置102还具备对整流平滑电路22的工作进行控制的车辆控制器24(受电控制部)、充入由受电线圈21接收到的电压的电池23(电负载)以及与地面单元51之间进行通信的通信部25(受电侧通信部)。在车辆20停放在停车空间的规定位置时，受电线圈21被配置成处于与上述的送电线圈11相向的位置。而且，该受电线圈21将接收到的电力供给到电池23。即，将接收到的电力作为驱动力而供给到车辆20。

另外，受电装置102具备设置在车辆20的底部的副线圈SC1、SC2、SC3、SC4。在到车辆20移动而停放于停车空间的规定位置为止的期间，该副线圈SC1～SC4接收从送电线圈11输出的励磁图案信号，并向车辆控制器24输出该信号。后面记述各副线圈SC1～SC4的配置结构。此外，车辆控制器24例如能够构成为包括中央运算单元(CPU)、RAM、ROM、硬盘等存储部的一体型的计算机。

图2是表示车辆20与多个停车空间32、32a之间的关系的说明图。在本实施方式中，进行如下的处理：通过在设置于各停车空间32、32a的地面单元51、51a与搭载于车辆20的受电装置102之间进行无线通信，来进行将受电装置102同与该车辆20所停放的停车空间32对应的送电装置101进行配对的处理。而且，对已与车辆20配对的送电装置101的送电线圈11进行通电而发送电力，受电装置102接收该电力来对搭载于车辆20的电池23(参照图1)进行充电。

图3是表示图1所示的动力单元12、送电线圈11、受电线圈21、整流平滑电路22、副线圈SC1～SC4以及其周边设备的详细结构的电路图。如图3所示，动力单元12具备包括多个开关电路(例如半导体元件等)的逆变器电路31。而且，通过地面控制器13(参照图1)的控制来对各开关电路的接通、断开进行控制，从而将从直流电源15提供的直流电压Vin转换为规定频率的交流电压。

电阻R1和电容器C1连接于送电线圈11，对该送电线圈11施加从动力单元12输出的交流电压来使电流流通，由此能够将送电线圈11设为第一励磁和第二励磁，该第一励磁是后述的配对用的励磁，该第二励磁是用于车辆20的位置对准的励磁。并且，在如图1所示将送电线圈11与受电线圈21配置在彼此相向的位置的情况下，通过将送电线圈11设为第三励磁，来以非接触的方式向受电线圈21发送用于电池充电的电力，该第三励磁是用于电池充电的励磁。

受电线圈21与电容器C2及电阻R2连接，以非接触的方式接收从送电线圈11发送的电力。整流平滑电路22具有包括多个二极管的桥电路和电容器C3，将由受电线圈21接收到的交流电压转换为直流电压，再进行平滑化后向电池23提供。

副线圈SC1～SC4在接收到从送电线圈11输出的励磁图案信号的情况下，向图1所示的车辆控制器24输出该励磁图案信号。即，在车辆20正在进入停车空间32内时，伴随车辆20的移动而副线圈SC1～SC4中的至少一个副线圈接近送电线圈11，由副线圈SC1～SC4接收到从该送电线圈11输出的励磁图案信号，在该情况下，向车辆控制器24输出该励磁图案信号。

图4是表示搭载于车辆20的底部的受电线圈21和各副线圈SC1～SC4的配置、以及各副线圈SC1～SC4的能够接收区域的说明图。如图4所示，在相对于受电线圈21而言的车辆20的前方侧设置有副线圈SC2，在相对于受电线圈21而言的车辆20的后方侧设置有两个副线圈SC3、SC4。并且，以重叠于受电线圈21的方式设置副线圈SC1。副线圈SC1卷绕于与受电线圈21同一个芯。即，如图6所示，受电线圈21以螺旋状卷绕于平板形状的铁氧体芯61，并且，副线圈SC1卷绕于该铁氧体芯61的大致中央部。

如图4所示，各副线圈SC1、SC2、SC3、SC4的能够接收区域分别设为Q1、Q2、Q3、Q4。也就是说，在能够接收区域处于与送电线圈11的励磁范围重叠的位置的情况下，能够接收从该送电线圈11输出的励磁图案信号。此时，彼此相邻的副线圈的能够接收区域有一部分重叠。具体地说，能够接收区域Q1与Q2有一部分重叠，同样地，能够接收区域Q1与Q3、Q1与Q4以及Q3与Q4有一部分重叠。使能够接收区域的一部分重叠的理由在于，为了防止在车辆20正在朝向停车空间32内的规定位置移动时送电线圈11与各副线圈SC1～SC4之间的励磁图案信号的通信中断。

在本实施方式中，在车辆20接近了停车空间32时，将送电线圈11设为第一励磁。在第一励磁中，如后述那样输出包含配对信号的励磁图案信号。而且，基于由各副线圈SC1～SC4中的至少一个副线圈接收的励磁图案信号所包含的配对信号，在受电装置102与送电装置101之间进行配对。并且，在配对完成后，将送电线圈11设为第二励磁，根据由副线圈SC1接收的励磁图案信号的强度，对车辆20是否停放在停车空间32内的规定位置进行判断。之后，在判断为车辆20已停放在停车空间32内的规定位置的情况下，将送电线圈11设为第三励磁，进行非接触供电。

在此，设为第二励磁时向送电线圈11供给的电力大于设为第一励磁时向送电线圈11供给的电力。这是为了防止在送电线圈11被设为第一励磁时车辆控制器24错误地识别为第二励磁。

下面，参照图5所示的数据串来说明第一励磁。在第一励磁中，以包含配对信号的图案对送电线圈11进行励磁，该配对信号包括起始位、ID、数据长度码、识别数据、缩略值、结束位的数据串。因而，从送电线圈11输出的励磁图案信号包含图5所示的配对信号。

在配对信号所包含的识别数据中，设定有对每个停车空间分配的固有位串。例如，在设为4位的数据的情况下，设定“1、0、1、0”。地面控制器13以包含图5所示的配对信号的方式对送电线圈11中流动的电流进行控制。即，在第一励磁中，以包含识别数据的励磁图案信号对送电线圈11进行励磁。

当利用图5所示的配对信号的数据串进行调制得到的电流向送电线圈11流通时，由各副线圈SC1～SC4中的、能够接收区域与送电线圈11的励磁范围重叠的副线圈接收配对信号，该配对信号被供给到图1所示的车辆控制器24。

由车辆控制器24从由副线圈接收到的励磁图案信号所包含的配对信号中读取数据串，对识别数据进行识别。然后，将识别出的识别数据从通信部25向通信部14发送，地面控制器13在对由送电线圈11发送的识别数据与由通信部14接收到的识别数据一致的情况下，将该停车空间与车辆20进行配对。

另外，在由多个副线圈SC1～SC4中的多个副线圈接收到数据串的情况下，对各数据串的OR进行运算。此时，在由多个副线圈接收到的数据串是从同一送电线圈11发送的配对信号的情况下，即使对OR进行运算也为同一数据串。具体地说，在配对信号所包含的识别数据是“1、0、1、0”且由多个副线圈接收到该配对信号的情况下，即使对各配对信号所包含的识别数据“1、0、1、0”的OR进行运算，其结果也是“1、0、1、0”。因而，能够进行使用了该识别数据的配对。

另一方面，例如，在由副线圈SC3接收到的配对信号所包含的识别数据与由副线圈SC4接收到的配对信号所包含的识别数据不同的情况下，当对它们的OR进行运算时，不会成为同一识别数据。例如，在由副线圈SC3接收到的配对信号所包含的识别数据为“0、1、0、1”且由副线圈SC4接收到的配对信号所包含的识别数据为“1、0、1、0”的情况下，当对它们的OR进行运算时，成为“1、1、1、1”。该数据为没有意义的数据，因此缩略值为错误。在缩略值为错误的情况下，车辆控制器24取消配对。后面进行详细记述。

接着，参照图7所示的说明图和图8所示的波形图来说明在车辆20前进而进入停车框34内的停车空间32时的、由副线圈SC2(搭载于车辆20的前方侧的副线圈)接收到的电压的变化。当车辆20进入停车空间32内且副线圈SC2的能够接收区域Q2与送电线圈11的励磁范围的一部分重叠时，如图8的(a)所示，在时刻t0由副线圈SC2接收到的电压逐渐增大，之后转为减少。而且，当在时刻t1由副线圈SC2接收到的电压超过第一阈值电压Vth1时，能够识别配对信号的数据串。即，如图8的(b)所示，在时刻t1获取以“0”、“1”变化的配对信号的数据串。然后，能够使用该数据串来进行车辆20与停车空间32的配对。

接着，参照图9、图10所示的流程图以及图14～图17所示的说明图来对车辆20接近停车空间32之后直至停放在停车空间32内的规定位置为止的动作进行说明。

图14表示车辆20正在接近停车框34内的停车空间32的状态。此时，地面控制器13被设为正在待机(图9的步骤a11)，车辆控制器24为正在接近停车空间32(步骤b11)。然后，通过LAN(Local Area Network：局域网)等的通信，从通信部25发送包含车辆ID的无线信号(步骤b12)。

地面单元51的通信部14当接收到该无线信号时，对该无线信号所包含的车辆ID为正规的车辆ID进行识别(步骤a13)。之后，使地面单元51启动(步骤a14)，用无线信号向车辆控制器24通知地面单元51已启动(步骤a15)。

车辆控制器24通过显示器(省略图示)等来向车辆20的驾驶者通知地面单元51已启动(步骤b13)。其结果，驾驶者能够识别地面单元51已启动。车辆控制器24变为等待配对信号(步骤b14)。

当地面单元51启动时，地面控制器13使车辆检测传感器33启动(步骤a16)。地面控制器13变为等待车辆20接近的状态(步骤a17)。

之后，当如图15所示那样车辆20的一部分进入停车空间32的停车框内时(步骤b15)，由车辆检测传感器33检测出车辆20进入了停车空间32内(步骤a18)。地面控制器13通过包含配对信号的励磁图案信号将送电线圈11设为第一励磁(图10的步骤a19)。并且，持续进行第一励磁(步骤a20)。此时，车辆控制器24变为等待配对信号的状态(步骤b16)。

之后，当如图16所示那样车辆20接近停车空间32内的送电线圈11、并且副线圈SC4的能够接收区域Q4到达与送电线圈11的励磁范围重叠的位置时(步骤b17)，由副线圈SC4接收配对信号，车辆控制器24对该配对信号所包含的识别数据进行识别(步骤b18)。

车辆控制器24将识别出的识别数据从通信部25发送，来对地面控制器13请求配对(步骤b19)。地面控制器13接收识别数据(步骤a21)，对以第一励磁发送的配对信号所包含的识别数据与从车辆控制器24发送的识别数据是一致还是不一致进行判断。而且，在两者一致的情况下，将受电装置102与送电装置101进行配对(步骤a22)。配对处理的详细内容在后面记述。之后，地面控制器13开始可充电位置判断控制(步骤a23)。

车辆控制器24识别出已配对(步骤b20)，开始可充电位置判断控制(步骤b21)。

地面控制器13对该送电线圈11中流动的电流进行控制，使得将送电线圈11设为第二励磁(步骤a24)。之后，转移到非接触充电(步骤a25)。车辆控制器24对由设置在受电线圈21附近的副线圈SC1接收到的电压的大小进行判断(步骤b22)。在后面记述该受电电压判断处理的详细内容。

然后，在如图17所示那样车辆20停放在停车空间32内的规定位置的情况下，即在到达了送电线圈11与受电线圈21彼此相向的位置的情况下，转移到非接触充电(步骤b23)。

接着，参照图11所示的流程图来对图10的步骤b22所示的受电电压判断处理的详细的过程进行说明。当开始受电电压判断处理时，地面控制器13将送电线圈11设为第二励磁。即，以高于上述的第一励磁的电压对送电线圈11进行励磁，从该送电线圈11发送电力。

在图11的步骤S11中，当与受电线圈21一并设置的副线圈SC1接收到基于第二励磁的电力时，车辆控制器24对基于该电力的电压是否达到了预先设定的第二阈值电压Vth2(>Vth1)进行判断。

然后，在没有达到第二阈值电压Vth2的情况下(在步骤S12中“否”)，判断为车辆20的停车位置没有到达规定位置，在步骤S13中向驾驶者通知该意思，将处理返回到步骤S11。

另一方面，在由副线圈SC1接收的电压达到了阈值电压Vth2的情况下(在步骤S12中“是”)，判断为车辆20已到达规定位置。然后，在步骤S14中，将车辆的停车位置到达了可充电位置这一情况显示在显示器(省略图示)等上，来向驾驶者通知车辆的停车位置到达了可充电位置。驾驶者通过看见该显示来使车辆20停止。

即，送电线圈11与副线圈SC1重叠的面积越大，则由副线圈SC1接收的电压增加得越多。因而，通过监视由副线圈SC1接收的电压，能够判断车辆20是否停放在停车空间32内的规定位置(可充电位置)。

在步骤S15中，对是否由驾驶者输入了充电开始请求进行判断。然后，在输入了充电开始请求的情况下(在步骤S15中“是”)，在步骤a25、b23中，开始电池23的充电。

参照图18的(a)、(b)来说明上述的处理。图18的(a)是表示送电线圈11中被励磁的电压变化的波形图，图18的(b)是表示由副线圈SC1接收的电压变化的波形图。在图18的(a)所示的时刻t0，将送电线圈11设为第一励磁。即，以包含配对信号的励磁图案信号对送电线圈11进行励磁。如图18的(b)所示，在时刻t0由副线圈SC1接收配对信号，并且接收信号的强度增强，在时刻t1进行配对。之后，在时刻t2将送电线圈11从第一励磁切换为第二励磁。由于车辆20正在相对于停车空间32移动，因此由受电线圈21接收的电压如图18的(b)所示那样变动。而且，在接收电压达到了预先设定的第二阈值电压Vth2的情况下，判断为车辆20已到达可充电位置。

此外，在本实施方式中，对根据由副线圈SC1接收的电压的大小来判断车辆20是否已停放在可充电位置的例子进行了说明，但是本发明并不限定于此，也能够根据由受电线圈21接收的电压的大小来判断车辆20是否已停放在可充电位置。

接着，参照图12所示的流程图来说明图10的步骤a22所示的配对处理的详细的过程。

首先，在步骤S31中，在由各副线圈SC1～SC4中的任一个副线圈接收到配对信号的情况下，车辆控制器24从该配对信号中获取识别数据。此时，在由两个以上的副线圈接收到配对信号的情况下，获取将由各副线圈接收到的配对信号所包含的识别数据进行合成得到的合成数据。

下面，参照图19所示的说明图和图20、图21所示的波形图来说明合成数据的生成方法。图19是表示车辆20进入停车空间32时的位置关系的说明图，图20是表示两个副线圈SC4、SC1的接收信号的波形图。如图19所示，当车辆20一边后退一边如图中箭头Y1那样进入停车空间32时，首先副线圈SC4的能够接收区域Q4与送电线圈11的励磁范围重叠，因此如图20的(a)所示，由副线圈SC4接收的电压逐渐上升，在时刻t11达到能够通信的电压即第一阈值电压Vth1。之后，当车辆20进一步进入停车空间32内时，副线圈SC4的能够接收区域Q4逐渐远离送电线圈11，因此由副线圈SC4接收的电压转为下降。

另一方面，卷绕于与受电线圈21相同的芯(图6的铁氧体芯61)的副线圈SC1的能够接收区域Q1比能够接收区域Q4相比较晚地与送电线圈11的励磁范围重叠，因此如图20的(b)所示，在时刻t12达到第一阈值电压Vth1。此时，能够接收区域Q1与Q4各自有一部分重叠，因此在比由副线圈SC4接收的电压低于第一阈值电压Vth1的时刻t13早的时刻t12，由副线圈SC1接收的电压达到第一阈值电压Vth1。因而，能够将与送电线圈11之间的通信从副线圈SC4承接到副线圈SC1，能够防止中途通信中断。

这不仅是副线圈SC4与SC1之间的关系，各能够接收区域还在SC1与SC2之间、SC1与SC3之间、SC3与SC4之间，即彼此相邻的副线圈之间有一部分重叠。因而，能够防止在彼此相邻的副线圈之间通信中途中断。

另外，如图20的(a)所示，副线圈SC4在接收的电压超过第一阈值电压Vth1的时间带(t11～t13)，能够获取以“0”、“1”变化的识别数据。作为其结果，如图21的(a)所示，在时刻t11～t13的时间带获取识别数据。另一方面，如图20的(b)所示，在时刻t12，副线圈SC1的接收电压达到阈值电压Vth1，因此能够在时刻t12以后获取识别数据。其结果，获取如图21的(b)所示那样的识别数据。车辆控制器24将两方的识别数据进行合成，生成合成数据。具体地说，通过对由副线圈SC4获取到的识别数据(图21的(a)的波形)与由副线圈SC1获取到的识别数据(图21的(b)的波形)的OR进行运算，来求出合成数据。其结果，得到图21的(c)所示的合成数据。

此外，在本实施方式中，如图21的(a)～(c)所示，对于对两个识别数据的OR进行运算而求出合成数据的例子进行了说明，但是也可以设为根据将两个识别数据叠加而得到的信号来求出合成数据。例如，如图22所示，在由副线圈SC4得到曲线q13所示的接收信号、由副线圈SC1得到曲线q12所示的接收信号的情况下，能够将对各接收信号q12、q13进行合成得到的信号q11作为合成数据。即，能够通过求出接收信号q12与q13中的较大一方的信号，来获取与对OR进行运算同样的合成数据。

在图12所示的步骤S32中，车辆控制器24对合成数据的缩略值进行运算。然后，在步骤S33中，对步骤S32中求出的缩略值是否与从送电线圈11发送的识别数据的缩略值一致进行判断。而且，在不一致的情况下(步骤S33中“否”)，不进行配对，在当前时刻正在进行配对的情况下，在步骤S34中，取消该配对。之后，将处理返回到步骤S31。

另一方面，在缩略值一致的情况下(步骤S33中“是”)，在步骤S35中车辆控制器24开始配对。在该处理中，将合成数据的数据串与从送电线圈11发送的识别数据的数据串进行对比，在两方一致的情况下，使该车辆20的受电装置102与送电装置101进行配对。具体地说，在例如合成数据的数据串是“1、0、1、0”、从送电线圈11发送的识别数据的数据串是“1、0、1、0”的情况下，两方一致，因此使它们进行配对。

在步骤S36中，车辆控制器24对配对是否成功进行判断。而且，在配对不成功的情况下(步骤S36中“否”)，将处理返回到步骤S31。在配对成功的情况下(步骤S36中“是”)，在步骤a23中，开始可充电位置判断控制。

接着，对由车辆控制器24获取的合成数据与从地面控制器13发送的识别数据一致的情况以及不一致的情况详细地进行说明。如图19所示，在车辆20正在正常地进入停车空间32的停车框34内的情况下，由各副线圈SC1～SC4获取的识别数据为从相同的送电线圈11发送的识别数据。

因而，在对由各副线圈SC1～SC4获取的识别数据的OR进行运算而生成了合成数据的情况下，该合成数据与从地面控制器13发送的识别数据一致。即，如图21的(a)～(c)所说明那样，当将由副线圈SC4接收到的识别数据与由副线圈SC1接收到的识别数据进行合成而生成合成数据时，该合成数据与从送电线圈11发送的识别数据一致。由此，在图12的步骤S33的处理中，判断为合成数据的缩略值一致，因此进行使用了该合成数据的配对。

另一方面，在由各副线圈SC1～SC4获取的识别数据不一致的情况下，从送电线圈11发送的识别数据与由各副线圈SC1～SC4接收的识别数据的合成数据不一致，因此成为错误。下面，参照图23所示的说明图和图24所示的波形图来说明这一内容。

如图23所示，认为是车辆20横跨着进入两个停车空间32、32a的情况。在该情况下，副线圈SC3接收从停车空间32的送电线圈11发送的配对信号。另一方面，副线圈SC4接收从停车空间32a的送电线圈11a发送的配对信号。其结果，由副线圈SC3获取的识别数据为图24的(a)所示的波形，由副线圈SC4获取的识别数据为图24的(b)所示的波形。

而且，两方的波形不同，因此当对两方的OR进行运算而生成合成数据时，如图24的(c)所示，变为没有意义的波形。因而，在图12的步骤S33的处理中，在判断为缩略值不一致后，取消配对。

也就是说，如图23所示，在车辆20横跨着进入两个停车空间32、32a的情况下，不与停车空间32、32a中的任一个进行配对。因而，车辆20的驾驶者移动车辆20来进行进入期望的停车空间内的操作。

另外，在图23中，示出了在由设置于受电线圈21的后方侧的副线圈SC3与副线圈SC4获取的识别数据不同的情况下取消配对的例子，但是在由设置于受电线圈21的前方侧的副线圈SC2与设置于后方侧的副线圈SC3或SC4之间识别数据不同的情况下，也取消配对。即，在本实施方式所涉及的非接触供电系统中，在由设置于受电线圈21的前方侧的副线圈接收的识别数据与由设置于受电线圈21的后方侧的副线圈接收的识别数据不同的情况下，取消配对。

并且，即使没有将多个识别数据进行合成，也能够在将由各副线圈SC1～SC4获取的识别数据进行对比、至少一个识别数据与其它识别数据不同的情况下，取消配对。

接着，参照图13所示的流程图和图25所示的说明图来将受电装置102与送电装置101进行配对之后从该停车空间32脱离的情况的动作进行说明。该动作是在车辆20与停车空间32之间的配对完成之后不进行电池23的充电而将车辆20从停车空间32脱离等的情况下进行的。

首先，在图13的步骤S51中，车辆控制器24处于合成数据的等待接收状态。在步骤S52中，对是否由各副线圈SC1～SC4接收到配对信号且获取到识别数据进行判断。而且，在固定时间以上没有获取到识别数据的情况下(步骤S52中“否”)，在步骤S53中，取消配对。之后，将处理返回到步骤S51。

另一方面，在已获取到识别数据的情况下(步骤S52中“是”)，在步骤S54中，车辆控制器24对由各副线圈获取到的识别数据的OR进行运算，生成合成数据。

在步骤S55中，车辆控制器24对生成的合成数据的缩略值进行运算，并且，在步骤S56中，对是否与从地面控制器13发送的配对信号所包含的识别数据的缩略值一致进行判断。

其结果，在不一致的情况下(步骤S56中“否”)，在步骤S53中取消配对。另一方面，在一致的情况下(步骤S56中“是”)，在步骤S57中车辆控制器24开始配对。在步骤S58中，车辆控制器24对配对是否成功进行判断，在成功的情况下，在步骤a23(参照图10)中开始可充电位置判断控制。

这样，在车辆20从停车空间32脱离的情况下，如果各副线圈SC1～SC4与送电线圈11之间的通信中断，则立即取消配对。

通过这样，在本实施方式所涉及的非接触供电系统中，将多个副线圈SC1～SC4搭载于车辆20的底面。另外，当车辆20接近停车空间32时，将送电线圈11设为第一励磁来发送配对信号。然后，当由副线圈SC1～SC4中的至少一个副线圈接收到该配对信号时，对该配对信号所包含的识别数据与从送电线圈11发送的配对信号所包含的识别数据的一致进行判断，在一致的情况下，对搭载于该车辆20的受电装置102与送电装置101进行配对。

因而，能够在车辆20停放于停车空间32内的规定位置之前的时间点，将车辆20与停车空间32进行配对。其结果，能够迅速地进行要在配对之后执行的可充电位置判断控制和非接触充电。

另外，在相对于受电线圈21的前方侧和后方侧分别搭载有至少一个副线圈。具体地说，在受电线圈21的前方侧搭载有副线圈SC2，在受电线圈21的后方侧搭载有副线圈SC3、SC4。因而，在车辆20前进地接近停车空间32的情况和车辆20后退地接近停车空间32的情况这两种情况下，能够由某一个副线圈接收从送电线圈11发送的识别数据。

并且，在受电线圈21的前方侧和后方侧中的至少一方，设置有两个以上的副线圈。具体地说，在受电线圈21的后方侧，设置有两个副线圈SC3、SC4。因而，如果一旦配对成立，则能够持续接收配对信号直至之后的车辆20移动而到达停车空间32的规定位置为止。

另外，彼此相邻的副线圈的能够接收区域各自的一部分相互重叠，因此能够防止与送电线圈11之间的通信中断。

另外，在由副线圈接收的识别数据或它们的合成数据的缩略值与从送电线圈发送的识别数据的缩略值不一致的情况下，不发送识别数据。即，车辆控制器24对合成后的识别数据的健全性进行判断，如果不健全，则不向地面单元51发送合成后的识别数据，因此例如能够避免在从多个停车空间发送的识别数据混在一起的情况下进行配对，能够使驾驶者识别出车辆20的停车位置不适当。

并且，在由全部的副线圈SC1～SC4接收的配对信号中断的情况或配对信号所包含的识别数据与从地面单元51发送的配对信号所包含的识别数据不一致的情况下，取消配对。因而，在车辆20从停车空间32脱离的情况下，在各副线圈SC1～SC4与送电线圈11之间的通信中断时，立即取消配对。因此，车辆20能够立即转移到与其它停车空间之间的配对动作。并且，被取消了配对的停车空间32能够转移到与其它车辆之间的配对。

[本实施方式的变形例的说明]

在上述的实施方式中，对搭载有图4所示的副线圈SC1～SC4来作为设置于车辆20的底部的副线圈的例子进行了说明。即，对搭载有卷绕于与受电线圈21相同的芯的副线圈SC1、设置于该副线圈SC1的前方侧的副线圈SC2、分别设置于副线圈SC1的后方侧的左右的副线圈SC3、SC4的例子进行了说明。

关于本发明，只要在受电线圈21的前方侧和后方侧分别搭载有至少一个副线圈即可，除了图4所示的副线圈的配置以外还可以设为例如图26的(a)～(d)所示那样。图26的(a)具备设置于受电线圈21的前方侧的副线圈SC2和设置于受电线圈21的后方侧的副线圈SC5。另外，在受电线圈21的附近没有搭载副线圈。即，没有搭载图4所示的副线圈SC1。而且，在受电线圈21的周围设定有能够接收区域Q0，在副线圈SC2的周围设定有能够接收区域Q2，在副线圈SC5的周围设定有能够接收区域Q5。

在该情况下，由受电线圈21接收从送电线圈11发送的配对信号，获取识别数据。也就是说，在受电线圈21的能够接收区域Q0与送电线圈11的励磁范围重叠时，由受电线圈21接收从该送电线圈11发送的配对信号，因此获取由该受电线圈21接收到的配对信号所包含的识别数据来进行配对。而且，在设为这种副线圈的配置结构的情况下，也能够达到与上述的实施方式同样的效果。另外，使用受电线圈21来获取识别数据，因此能够缩减副线圈的个数。

图26的(b)具备卷绕于与受电线圈21相同的芯的副线圈SC1、设置于受电线圈21的前方侧的副线圈SC2以及设置于受电线圈21的后方侧的副线圈SC5。而且，在副线圈SC1的周围设定有能够接收区域Q1，在副线圈SC2的周围设定有能够接收区域Q2，在副线圈SC5的周围设定有能够接收区域Q5。在设为这种副线圈的配置结构的情况下，也能够得到与上述的实施方式同样的效果。

图26的(c)具备设置于受电线圈21的前方侧的副线圈SC2、分别设置于受电线圈21的后方侧的左右的副线圈SC3、SC4以及设置于比该副线圈SC3、SC4更靠后方侧的副线圈SC6。而且，在受电线圈21的周围设定有能够接收区域Q0，在副线圈SC2的周围设定有能够接收区域Q2，在副线圈SC3的周围设定有能够接收区域Q3，在副线圈SC4的周围设定有能够接收区域Q4，在副线圈SC6的周围设定有能够接收区域Q6。在设为这种副线圈的配置结构的情况下，也能够得到与上述的实施方式同样的效果。

图26的(d)具备设置于受电线圈21的前方侧的副线圈SC2、以及分别设置于受电线圈21的后方侧的左右的副线圈SC3、SC4。而且，在受电线圈21的周围设定有能够接收区域Q0，在副线圈SC2的周围设定有能够接收区域Q2，在副线圈SC3的周围设定有能够接收区域Q3，在副线圈SC4的周围设定有能够接收区域Q4。在设为这种副线圈的配置结构的情况下，也能够得到与上述的实施方式同样的效果。

以上，基于图示的实施方式，对本发明的非接触供电系统和非接触受电装置进行了说明，但是本发明并不限定于此，能够将各部的结构置换为具有同样的功能的任意的结构。

例如，在上述的实施方式中，作为电负载，以电池23为例进行了说明，但是本发明并不限定于此，例如能够将电动机作为电负载。

附图标记说明

11、11a：送电线圈；12：动力单元；13：地面控制器；14：通信部；15：直流电源；20：车辆；21：受电线圈；22：整流平滑电路；23：电池；24：车辆控制器；25：通信部；31：逆变器电路；32、32a：停车空间；33、33a：车辆检测传感器；51、51a：地面单元；61：铁氧体芯；101：送电装置；102：受电装置。

Claims (9)

1.一种非接触供电系统，具备送电装置和受电装置，该送电装置设置于地面侧，发送电力，该受电装置设置于车辆，接收从所述送电装置发送的电力并向电负载供给，该非接触供电系统的特征在于，

所述送电装置具备：

送电线圈，其设置于停车空间，发送电力；

供电控制部，其对向所述送电线圈供给的电力进行控制；以及

送电侧通信部，其与所述受电装置之间进行通信，

所述受电装置具备：

受电线圈，其接收从所述送电线圈发送的电力，将接收到的电力作为驱动力而向车辆供给；

副线圈，在相对于所述受电线圈而言的车辆的前方侧和后方侧分别设置有至少一个该副线圈，该副线圈将从所述送电线圈发送的电力作为励磁图案信号而进行接收；

受电控制部，其对所述受电线圈和所述副线圈的电力的接收进行控制；以及

受电侧通信部，其与所述送电装置之间进行通信，

在车辆接近了所述停车空间时，所述供电控制部以包含识别数据的励磁图案信号进行励磁，

所述受电控制部从由至少一个所述副线圈接收到的励磁图案信号中获取所述识别数据，且所述受电侧通信部向所述送电装置发送该识别数据，

在所述励磁图案信号所包含的识别数据与从所述受电控制部发送的识别数据一致时，所述供电控制部将所述送电线圈与所述受电线圈进行配对，

在由设置于所述前方侧的副线圈接收到的识别数据与由设置于所述后方侧的副线圈接收到的识别数据不同的情况下，取消所述配对。

2.根据权利要求1所述的非接触供电系统，其特征在于，

在相对于所述受电线圈而言的车辆的前方侧和车辆的后方侧中的至少一方侧，设置有两个以上的副线圈，

所述受电控制部将由设置于所述车辆的至少一方侧的两个以上的副线圈检测出的所述识别数据进行合成而生成合成数据，将该合成数据向所述送电装置发送。

3.根据权利要求2所述的非接触供电系统，其特征在于，

所述受电控制部对所述合成数据的健全性进行判断，如果不健全，则不向所述送电装置发送所述合成数据。

4.根据权利要求2或3所述的非接触供电系统，其特征在于，

设置于所述车辆的至少一方侧的至少两个副线圈的能够接收励磁图案信号的区域在一部分区域重叠。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的非接触供电系统，其特征在于，

在所述送电线圈与所述受电线圈进行配对之后，在从所述受电控制部发送的识别数据中断或识别数据不一致的情况下，所述供电控制部取消所述配对。

6.一种非接触受电装置，设置于车辆，以非接触的方式接收从设置于地面的送电装置发送的电力，该非接触受电装置的特征在于，具备：

受电线圈，其将接收到的所述电力作为驱动力而向车辆供给；

副线圈，在相对于所述受电线圈而言的车辆的前方侧和后方侧分别设置有至少一个该副线圈，该副线圈将从所述送电装置的送电线圈发送的电力作为励磁图案信号而进行接收；

受电控制部，其对所述受电线圈和所述副线圈的电力的接收进行控制；以及

受电侧通信部，其与所述送电装置之间进行通信，

在所述送电装置被以包含识别数据的励磁图案信号进行了励磁时，所述受电控制部从由所述副线圈接收的励磁图案信号中获取所述识别数据，且将该识别数据向所述送电装置发送。

7.根据权利要求6所述的非接触受电装置，其特征在于，

在相对于所述受电线圈而言的车辆的前方侧和车辆的后方侧中的至少一方侧，设置有两个以上的副线圈，

所述受电控制部将由设置于所述车辆的至少一方侧的两个以上的副线圈检测出的所述识别数据进行合成，向所述送电装置发送合成后的识别数据。

8.根据权利要求7所述的非接触受电装置，其特征在于，

所述受电控制部对所述合成后的识别数据的健全性进行判断，如果不健全，则不向所述送电装置发送所述合成后的识别数据。

9.根据权利要求7或8所述的非接触受电装置，其特征在于，

设置于所述车辆的至少一方侧的至少两个副线圈的能够接收励磁图案信号的区域在一部分区域重叠。