CN106487078B - 非接触电力传送系统以及送电装置 - Google Patents

Abstract

非接触电力传送系统以及送电装置，非接触电力传送系统(1)具备电源ECU(250)，该电源ECU(250)构成为：在产生于送电部(240)的电流伴随受电线圈(312)的短路而超过预定阈值的情况下，控制变换器(220)以使送电部的送电停止。电源ECU(250)推定送电线圈(242)与受电线圈(312)的耦合状态，并根据所推定出的耦合状态来变更预定阈值。

Description

非接触电力传送系统以及送电装置

技术领域

本发明涉及非接触电力传送系统以及送电装置，尤其涉及在以非接触的方式在送电装置与受电装置之间进行电力传送的非接触电力传送系统中产生了异常的情况下的系统保护技术。

背景技术

以往以来，已知以非接触的方式从送电装置向受电装置输送电力的非接触电力传送系统(参照：日本特开2013-154815号公报、日本特开2013-146154号公报、日本特开2013-146148号公报、日本特开2013-110822号公报、日本特开2013-126327号公报、以及日本特开2003-209903号公报)。送电装置包括送电线圈，受电装置包括受电线圈。

例如，在日本特开2003-209903号公报中公开的非接触供电系统中，非接触供电装置(受电装置)具备：谐振电路部、受电部、以及输出电压限制部。谐振电路部以非接触的方式从交流电源受电。受电部将从谐振电路部供给的电力向马达输出。输出电压限制部在受电部的输出电压变为基准电压以上的情况下向分路供给来自谐振电路部的电力，所述分路是相对于从谐振电路部向受电部供给电力的主路的分路。由此，从谐振电路部向受电部的电力供给被切断，受电部的输出电压降低。结果，根据该技术，受电部的输出电压不会过剩，能够防止设备的破损。

发明内容

在以非接触的方式在送电装置与受电装置之间进行电力传送的非接触电力传送系统中，在电力传送中产生了起因于电力传送的异常的情况下，从系统保护的观点出发希望立即停止电力传送。作为起因于电力传送的异常，例如有在受电装置中产生的过电压。

在受电装置中，作为用于防止过电压的结构，考虑具有在产生了过电压的情况下使受电线圈短路的构成的结构。在这种情况下，由于在受电装置中产生过电压时使受电线圈短路，所以从送电线圈侧观察到的受电装置侧的阻抗降低，结果，在送电装置内产生的电流增加。通过检测到在送电装置中产生的电流增加为大于预定值的值，能够间接地检测到在受电装置中产生了过电压，并与之对应地进行适当的保护处理，由此能够保护设备。

然而，在非接触电力传送系统中，根据送电线圈与受电线圈的耦合状态，在受电线圈短路时在送电装置内产生的电流的大小可能会呈现不同的状态。因此，即使在送电装置内产生的电流变为某一阈值以上，根据耦合系数的大小，也不一定是在受电装置中产生了过电压。因此，若采用将在送电装置内产生的电流与一阈值比较的方法，则有时会出现无法在适当的状况下停止电力传送的状态。关于这样的问题及其解决手段在上述日本特开2013-154815号公报、日本特开2013-146154号公报、日本特开2013-146148号公报、日本特开2013-110822号公报、日本特开2013-126327号公报、以及日本特开2003-209903号公报中没有被特别地研究。

本发明是为了解决这样的问题而完成的，其目的在于，提供在非接触方式下的电力传送中产生了起因于电力传送的异常的情况下，能够立即停止电力传送从而保护设备的非接触电力传送系统。

本发明的某方面的非接触电力传送系统是以非接触的方式在送电装置与受电装置之间进行电力传送的非接触电力传送系统，其中，具备：送电部、受电部、保护电路、以及控制部。送电部包括送电线圈，并以非接触的方式送电。受电部包括受电线圈，并以非接触的方式从送电部受电。保护电路在起因于受电部的受电而在受电装置内产生了过电压的情况下使受电线圈短路。控制部构成为：在产生于送电部的电流伴随受电线圈的短路而超过预定阈值的情况下，控制送电部而停止送电。并且，控制部推定送电线圈与受电线圈的耦合状态，并根据所推定出的耦合状态来变更预定阈值。

另外，本发明的另一方面的送电装置是以非接触的方式向受电装置送电的送电装置。受电装置具备受电部和保护电路。受电部包括受电线圈，并以非接触的方式受电。保护电路在起因于受电部的受电而在受电装置内产生了过电压的情况下，使受电线圈短路。送电装置具备送电部和控制部。送电部包括送电线圈，并以非接触的方式向受电部送电。控制部构成为在产生于送电部的电流伴随受电线圈的短路而超过预定阈值的情况下，控制送电部而停止送电。控制部推定送电线圈与受电线圈的耦合状态，并根据所推定出的耦合状态来变更预定阈值。

在该非接触电力传送系统以及送电装置中，为了送电停止的判断而与送电部的电流相比较的阈值根据送电线圈与受电线圈的耦合状态来变更。因此，根据该非接触电力传送系统，即使送电线圈与受电线圈的耦合状态变动，也能够适当地检测与受电线圈的短路相伴的送电部的电流的增加。由此，能够在过电压等异常产生时在适当的状况下停止送电，从而保护设备。

优选，非接触电力传送系统还具备分别连接于送电部和受电部的第1和第2滤波器。根据第1和第2滤波器的特性来预先设定预定阈值。

送电线圈与受电线圈的耦合状态的强弱和与受电线圈的短路相伴的送电部的电流的大小的关系，因连接于送电部和受电部的滤波器的特性而异。在该非接触电力传送系统中，与滤波器的特性相应地设定电流值的阈值。因此，根据该非接触电力传送系统，即使连接于送电部和受电部的滤波器的种类不同，也能够在过电压等异常产生时在适当的状况下停止送电，从而保护设备。

根据接下来的与附图相关联而理解的与本发明有关的详细的说明，应该会清楚本发明的上述以及其他的目的、特征、方面和优点。

附图说明

图1是实施方式1的非接触电力传送系统的整体结构图。

图2是表示与送受电相关联的结构的详细内容的图。

图3是表示由送电线圈与受电线圈之间的耦合系数的大小引起的电流传感器的检测值的不同的图。

图4是表示将耦合系数与过电流阈值相关联地管理的表的图。

图5是表示在过电压产生时由驱动电路执行的动作的流程图。

图6是表示起因于在受电装置中的过电压的产生的送电装置的动作的流程图。

图7是表示实施方式2的与送受电相关联的结构的详细内容的图。

图8是表示由送电线圈与受电线圈之间的耦合系数的大小引起的电流传感器的检测值的不同的图。

图9是表示管理每个耦合系数下的过电流阈值的阈值管理表的一例的图。

图10是表示实施方式3的起因于受电装置中的过电压的产生的送电装置的动作的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细的说明。以下，虽然对多个实施方式进行了说明，但从当初申请时就已预想到了将在各实施方式中说明了的结构适当地组合的情况。此外，对图中同一或相当的部分标注同一附图标记并且不反复对其说明。

(实施方式1)

<非接触电力传送系统的结构>

图1是本发明的实施方式的非接触电力传送系统的整体结构图。参照图1，该非接触电力传送系统1具备送电装置10和受电装置20。受电装置20例如可以搭载于能够使用以非接触的方式从送电装置10输送来的电力而行驶的车辆等。

送电装置10包括功率因数改善(PFC(Power Factor Correction))电路210、变换器220、滤波电路230、以及送电部240。另外，送电装置10还包括电源ECU(ElectronicControl Unit)250、通信部260、电压传感器270以及电流传感器272。

PFC电路210能够对从交流电源100(例如系统电源)接受的交流电力进行整流和升压并将其向变换器220供给，并使输入电流接近于正弦波，由此来改善功率因数。该PFC电路210可以采用公知的各种PFC电路。此外，也可以代替PFC电路210而采用不具有功率因数改善功能的整流器。

变换器220将从PFC电路210接受的直流电力变换为具有预定的传送频率的送电电力(交流)。由变换器220生成的送电电力经由滤波电路230被向送电部240供给。变换器220例如由单相全桥电路构成。

滤波电路230设置在变换器220与送电部240之间，并抑制从变换器220产生的高次谐波噪声。滤波电路230由含有1个电感器和1个电容器的LC型滤波器构成。但是，滤波电路230不一定限于这样的结构。滤波电路230也可以由含有多个电感器和多个电容器的LC型滤波器构成，也可以仅由电感器和电容器中的任一方构成。

送电部240经由滤波电路230从变换器220接受具有传送频率的交流电力(送电电力)，并经由在送电部240的周围生成的电磁场，以非接触的方式向受电装置20的受电部310送电。送电部240包括用于以非接触的方式向受电部310送电的谐振电路。谐振电路构成为包括线圈和电容器。然而，谐振电路不一定限于这样的结构。例如，在仅通过线圈的电容成分就能形成所期望的谐振状态的情况下，也可以不设置电容器。

电压传感器270检测变换器220的输出电压，并向电源ECU250输出其检测值。电流传感器272检测变换器220的输出电流，并向电源ECU250输出其检测值。此外，电流传感器272的检测值也可以说是送电部240的输入电流值。基于电压传感器270和电流传感器272的检测值，能够检测出从变换器220向送电部240供给的送电电力。

电源ECU250包括CPU(Central Processing Unit)、存储装置、以及输入输出缓冲存储器等(均未图示)，所述电源ECU250接受来自各种传感器和/或设备的信号，并对送电装置10中的各种设备进行控制。作为一例，电源ECU250在执行从送电装置10向受电装置20的电力传送时，进行变换器220的开关控制以使得变换器220生成送电电力(交流)。关于各种控制，并不限于通过软件进行的处理，也可以用专用的硬件(电子电路)来进行处理。

例如，电源ECU250判断电流传感器272的检测值是否超过了过电流阈值。此处，过电流阈值指的是用于判断在送电装置10中是否产生了过电流的阈值。在判断为电流传感器272的检测值超过了过电流阈值的情况下，电源ECU250控制变换器220以使得送电部240的送电停止。另外，电源ECU250推定送电部240所含有的送电线圈242(图2)与受电部310所含有的受电线圈312(图2)的耦合系数。并且，电源ECU250根据所推定出的耦合系数来变更过电流阈值。在后面对耦合系数的具体的推定方法和根据耦合系数变更过电流阈值的意义进行详细的说明。

通信部260构成为与受电装置20的通信部370进行无线通信。例如，通信部260从通信部370接收推定送电线圈242(图2)与受电线圈312(图2)的耦合系数所需的信息(受电装置20的受电电压等)。

另一方面，受电装置20包括受电部310、滤波电路320、整流部330、继电器电路340、以及蓄电装置350。此外，受电装置20还包括充电ECU360、通信部370、电压传感器380、以及电流传感器382。

受电部310以非接触的方式接受从送电装置10的送电部240输出的电力(交流)。受电部310例如包括用于以非接触的方式从送电部240受电的谐振电路。谐振电路由线圈和电容器构成。然而，谐振电路不一定限于这样的结构。例如，在仅通过线圈的电容成分就能形成所期望的谐振状态的情况下，也可以不设置电容器。受电部310将所接受的电力经由滤波电路320向整流部330输出。

滤波电路320设置在受电部310与整流部330之间，抑制受电时产生的高次谐波噪声。滤波电路320由包括电容器的C型滤波器构成。然而，滤波电路320不限定于这样的结构。滤波电路320例如也可以由包括电感器和电容器的LC型滤波器构成。整流部330对由受电部310接受的交流电力进行整流并将该交流电力向蓄电装置350输出。在后面对受电部310和滤波电路320的详细内容进行叙述。

蓄电装置350是能够再充电的直流电源，例如由锂离子电池、镍氢电池等二次电池构成。蓄电装置350存储从整流部330输出的电力。并且，蓄电装置350将该存储的电力向未图示的负载驱动装置等供给。

继电器电路340设置在整流部330与蓄电装置350之间，并且在送电装置10对蓄电装置350充电时接通。此外，虽然没有特别地图示，但也可以在整流部330与蓄电装置350之间(例如，整流部330与继电器电路340之间)设置对整流部330的输出电压进行调整的DC/DC转换器。

电压传感器380检测整流部330的输出电压(受电电压)，并将其检测值向充电ECU360输出。电流传感器382检测来自整流部330的输出电流(受电电流)，并将其检测值向充电ECU360输出。基于电压传感器380和电流传感器382的检测值，能够检测出受电部310的受电电力(即，蓄电装置350的充电电力)。

保安电路(Crowbar Circuit)325设置在滤波电路320与整流部330之间。保安电路325被来自驱动电路375的信号控制，该保安电路325切换连接节点PP1与连接节点PP2的电连接状态。通过保安电路325变为电导通状态，从而连接节点PP1、PP2之间短路，受电线圈312(图2)短路。保安电路325例如由继电器构成。

驱动电路375将保安电路325的状态在导通状态与切断状态间切换。驱动电路375监视电压传感器380的检测值，在电压传感器380的检测值超过了预定电压的情况下，使保安电路325处于导通状态。由此，受电线圈312(图2)短路。驱动电路375例如由比较仪构成。

充电ECU360包括CPU、存储装置、以及输入输出缓冲存储器等(均未图示)，该充电ECU360接受来自各种传感器和/或设备的信号，并且对受电装置20中的各种设备进行控制。各种控制不限于通过软件进行的处理，也可以用专用的硬件(电子电路)进行处理。

通信部370构成为与送电装置10的通信部260进行无线通信。例如，通信部370向通信部260发送推定送电线圈242(图2)与受电线圈312(图2)的耦合系数所需的信息(受电装置20的受电电压等)。

在该非接触电力传送系统1中，从变换器220经由滤波电路230向送电部240供给送电电力(交流)。送电部240和受电部310各自包括线圈和电容器，并且被设计为在传送频率下谐振。优选，表示送电部240和受电部310的谐振强度的Q值为100以上。

在送电装置10中，在从变换器220向送电部240供给送电电力时，通过在送电部240的送电线圈242(图2)与受电部310的受电线圈312(图2)之间形成的电磁场，使得能量(电力)从送电部240向受电部310移动。移动至受电部310的能量(电力)经由滤波电路320和整流部330被向蓄电装置350供给。接下来，对在该非接触电力传送系统1中的与送受电相关联的结构(送电部240、受电部310、滤波电路230、320、以及变换器220)的详细内容进行说明。

<与送受电相关联的结构的详细内容>

图2是表示该实施方式的与送受电相关联的结构的详细内容的图。参照图2，变换器220包括多个电路，该电路包括由例如IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极型晶体管)元件构成的开关元件和与IGBT元件反向并联连接的二极管。滤波电路230包括电容器246和线圈248。滤波电路230是2阶的LC型滤波器。送电部240包括送电线圈242和电容器244。电容器244为了补偿送电电力的功率因数而设，并与送电线圈242串联连接。

受电部310包括受电线圈312和电容器314。电容器314为了补偿受电电力的功率因数而设，并与受电线圈312串联连接。滤波电路320包括电容器322。滤波电路320是1阶的C型滤波器。

包括送电部240和受电部310的电路结构也被称为SS方式(一阶串联二阶串联方式)。但是包括送电部240和受电部310的电路结构不一定限于这样的结构。例如也可以采用如下方式：在受电部310中电容器314并联连接于受电线圈312的SP方式(一阶串联二阶并联方式)、和/或在送电部240中电容器244并联连接于送电线圈242的PP方式(一阶并联二阶并联方式)等。

在这样的、以非接触的方式在送电装置10与受电装置20之间进行电力传送的非接触电力传送系统1中，在电力传送中产生了起因于电力传送的异常的情况下，从系统保护的观点出发希望立即停止电力传送。作为起因于电力传送的异常，例如有在受电装置20中产生的过电压。

在该实施方式中，在电力传送中电压传感器380的检测值超过了预定电压的情况下，驱动电路375使保安电路325电导通，由此，使受电线圈312短路。由于受电线圈312短路，所以从送电线圈242侧观察到的受电装置20侧的阻抗降低。结果，在送电装置10内产生的电流增加。电源ECU250通过检测到产生于送电装置10的电流增加为大于预定值的值，能够间接地检测到在受电装置20中产生了过电压。

然而，在这样的进行非接触电力传送的非接触电力传送系统1中，根据送电线圈242与受电线圈312之间的耦合系数，在受电线圈312短路时在送电装置10内产生的电流的大小可能会成为不同的状态。

例如，图3是表示由送电线圈242与受电线圈312之间的耦合系数的大小引起的电流传感器272的检测值的不同的图。参照图3，横轴表示时间，纵轴表示电流传感器272的检测值。上段表示在耦合系数为Κ1的情况下的电流传感器272的检测值的推移，下段表示在耦合系数为Κ2(<Κ1)的情况下的电流传感器272的检测值的推移。

在时刻0～时刻tA0的区间，电力传送处于适当地进行的状态。在时刻0～时刻tA0的区间，电流传感器272的检测值稳定。在时刻tA0的时刻产生过电压，在受电线圈312因为保安电路325而短路时，电流传感器272的检测值增加。

在该例子中，在送电线圈242与受电线圈312之间的耦合系数为Κ1的情况下，与耦合系数为Κ2的情况相比，过电流产生时的电流值较大。例如，若仅设定唯一阈值Th1来作为过电流阈值，则在耦合系数为Κ1的情况下会检测到过电流的产生，但在耦合系数为Κ2的情况下不会检测到过电流的产生。

于是，在该实施方式的非接触电力传送系统1中，采用以下结构：推定送电线圈242与受电线圈312之间的耦合系数，并根据所推定的耦合系数来变更过电流阈值。

例如，通过使用如图4所示的阈值管理表来设定阈值，该阈值管理表管理图3所示的例中的每个耦合系数下的过电流阈值。参照图4，左列表示耦合系数，右列表示过电流阈值。在该例中，针对耦合系数Κ1，作为过电流阈值而将阈值Th1与之相关联，并且针对耦合系数Κ2，作为过电流阈值而将阈值Th2与之相关联。阈值管理表400被存储在电源ECU250的未图示的内部存储器中。

电源ECU250在推定出耦合系数的基础上，参照阈值管理表来决定过电流阈值。电源ECU250在电流传感器272的检测值超过了过电流阈值的情况下，控制变换器220以停止送电部240的送电。

由此，根据该非接触电力传送系统1，即使送电线圈242与受电线圈312之间的耦合系数变动，也能够适当地检测出与受电线圈312的短路相伴的送电部240的电流的增加，能够在适当的状况下停止送电。结果，在该非接触电力传送系统1中，能在过电压产生时适当地保护系统。接下来，对该非接触电力传送系统1中的在过电压产生时的系统保护动作进行更详细的说明。

<过电压产生时的系统保护动作>

图5是表示在过电压产生时由驱动电路375执行的动作的流程图。参照图5，在电力传送时驱动电路375检测受电装置20中是否产生了过电压(步骤S100)。具体而言，驱动电路375监视电压传感器380的检测值，并在检测值超过了预定电压的情况下检测到过电压。在产生了过电压的情况下，需要执行用于系统保护的处理，因此，可在受电装置20中检测到过电压的产生。

在受电装置20中没有检测到过电压的产生的情况下(在步骤S100中为否)，使处理移到步骤S120。另一方面，在受电装置20中检测到过电压的产生的情况下(在步骤S100中为是)，驱动电路375使保安电路325电导通，由此，使受电线圈312短路(步骤S110)。由此，从整流部330向蓄电装置350侧的电力供给被切断。

图6是表示起因于受电装置20中的过电压的产生的送电装置10的动作的流程图。参照图6，在电力传送时电源ECU250判断是否产生了送电停止指示(步骤S200)。例如，在蓄电装置350变为充满电状态的情况和/或驾驶员做出了送电停止操作的情况下产生送电停止指示。若判断为产生了送电停止指示(在步骤S200中为是)，则使处理移到步骤S250。

另一方面，若判断为没有产生送电停止指示(在步骤S200中为否)，则电源ECU250推定送电线圈242与受电线圈312之间的耦合系数(步骤S210)。耦合系数例如可以根据在送电部240流通的电流和受电装置20中的受电电压来推定。即，已知送电线圈242与受电线圈312之间的耦合系数κ和受电电压V2与送电部240的电流I1之比成比例，例如，在受电装置20的负载电阻充分大的情况下，能够由下式(1)推定耦合系数κ。

κ＝{1/(ω·√(L1·L2))}·|V2|/|I1|…(1)

此处，ω为传送角频率，L1、L2分别表示送电线圈242、受电线圈312的电感。此外，受电电压V2能够由电压传感器380检测，送电部240的电流I1能够由电流传感器272检测。例如，受电线圈312的电感L2和受电电压V2的信息经由通信部370、260被从充电ECU360向电源ECU250发送。

在推定出了耦合系数后，电源ECU250根据所推定出的耦合系数和阈值管理表400(图4)来决定过电流阈值(步骤S220)。具体而言，电源ECU250将在阈值管理表400中与所推定出的耦合系数相关联的阈值决定为过电流阈值。

在决定了过电流阈值后，电源ECU250判断电流传感器272的检测值是否超过了过电流阈值(步骤S230)。通过检测到在送电装置10中产生了过电流，能够间接地检测到在受电装置20中产生了过电压，因此做出这样的判断。若判断为电流传感器272的检测值没有超过过电流阈值(在步骤S230中为否)，则使处理移到步骤S200。

另一方面，若判断为电流传感器272的检测值超过了过电流阈值(在步骤S230中为是)，则电源ECU250控制变换器220而使送电部240的送电停止(步骤S240)。若送电停止，则使处理移到步骤S250。

这样，在该实施方式的非接触电力传送系统1中，推定送电线圈242与受电线圈312之间的耦合系数，并根据所推定出的耦合系数来变更过电流阈值。由此，根据该非接触电力传送系统1，即使送电线圈242与受电线圈312之间的耦合系数变动，也能够适当地检测与受电线圈312的短路相伴的送电部240的电流的增加，能够在适当的状况下停止送电。

(实施方式2)

与上述的实施方式1相比，该实施方式2的在送电装置10和受电装置20中的滤波电路230、320的具体的结构不同。具体而言，在实施方式1中，在送电装置10侧使用2阶的LC型滤波器，并且在受电装置20侧使用一阶的C型滤波器。在该实施方式2中，在送电装置10侧使用4阶的LC型滤波器，在受电装置20侧也使用4阶的LC型滤波器。在该实施方式2中，各滤波电路的具体的结构与实施方式1不同，因此，阈值管理表400的内容与实施方式1相比发生了变更。以下，对其与实施方式1的不同点进行详细的说明。

<与送受电相关联的结构的详细内容>

图7是表示在该实施方式2中的与送受电相关联的结构中的与实施方式1不同的点的详细内容的图。参照图7，送电装置10具备滤波电路230A和送电部240。受电装置20具备受电部310和滤波电路320A。

滤波电路230A是包括了2个线圈和2个电容器的4阶的LC型滤波器。具体而言，滤波电路230A包括设置在正极线PL1上的线圈231、233和连接于正极线PL1与负极线PL2之间的电容器232、234。滤波电路320A与滤波电路230A同样，是包括2个线圈和2个电容器的4阶的LC型滤波器。具体而言，滤波电路320A包括设置在正极线PL3上的线圈326、324和连接于正极线PL3与负极线PL4之间的电容器321、323。

这样，各滤波电路的具体的结构与实施方式1不同，因此，送电线圈242与受电线圈312之间的耦合系数和在受电线圈312短路时在送电装置10内产生的电流的大小的关系也与实施方式1不同。

例如，图8是表示由该实施方式2中的送电线圈242与受电线圈312之间的耦合系数的大小引起的电流传感器272的检测值的不同的图。参照图8，上段表示在耦合系数为ΚA1的情况下的电流传感器272的检测值的推移，下段表示在耦合系数为ΚA2(<ΚA1)的情况下的电流传感器272的检测值的推移。在该例中，在时刻tB0，受电线圈312发生短路。

在时刻tB0受电线圈312短路之后的电流传感器272的检测值在耦合系数为ΚA2(<ΚA1)的情况下，比在耦合系数为ΚA1的情况下的该检测值大。因此，作为过电流阈值，在耦合系数为ΚA2的情况下需要设定比在耦合系数为ΚA1的情况下大的阈值。

这样的、耦合系数越大则需要设定越小的阈值作为过电流阈值这一关系与实施方式1(耦合系数越大，则设定越大的阈值作为过电流阈值)相反。

因此，在该实施方式2中，例如使用图9所示的阈值管理表400A来决定过电流阈值。图9是表示管理图8所示的例中的每个耦合系数下的过电流阈值的阈值管理表的一例的图。参照图9，左列表示耦合系数，右列表示过电流阈值。在该例中，针对耦合系数ΚA1，作为过电流阈值而将阈值ThA1与之相关联，针对耦合系数ΚA2(<ΚA1)，作为过电流阈值而将阈值ThA2(>ThA1)与之相关联。即，在该实施方式2中，在耦合系数较小的情况下设定比在耦合系数较大的情况下大的阈值作为过电流阈值。

在该实施方式2中，使用该阈值管理表400A来决定过电流阈值，由此，即使送电线圈242与受电线圈312之间的耦合系数变动，也能够适当地检测与受电线圈312的短路相伴的送电部240的电流的增加，能够在适当的状况下停止送电。

根据实施方式1和2可知，送电线圈242与受电线圈312的耦合系数和在受电线圈312短路时在送电装置10内产生的电流的大小的关系因滤波电路的特性而异。因此，在实施方式1和2中，按照各滤波电路的特性预先设定与各耦合系数相关联的过电流阈值。由此，根据该非接触电力传送系统1，与连接于送电部240和受电部310的滤波电路的特性相应地，能够适当地检测与受电线圈312的短路相伴的送电部240的电流的增加，能够在适当的状况下停止送电。

(实施方式3)

实施方式1、2是在各滤波电路的滤波器特性固定的情况下的例子。但是，在非接触电力传送系统中，待充电的受电装置的滤波器特性可能分别成为不同的状态。在该实施方式3中，说明即使在滤波器特性因受电装置而异的情况下也能够适用的结构。

在该实施方式3中，送电装置10具有符合滤波电路230、320的结构的组合模式的多个阈值管理表。另外，送电装置10接收与受电装置20的滤波电路320的结构有关的信息。电源ECU250基于所接收到的与滤波电路320的结构有关的信息、以及与滤波电路230的结构有关的信息，从多个阈值管理表中选择出某个阈值管理表。电源ECU250使用所选择出的阈值管理表来决定过电流阈值。以下，对其与实施方式1、2的不同点进行详细的说明。

<过电压产生时的系统保护动作>

图10是表示起因于在该实施方式3的受电装置20中的过电压的产生的送电装置10的动作的流程图。参照图10，步骤S200～S210、S230～S250是与图6相同的处理，因此，省略说明。

在送电部240的送电开始前，电源ECU250经由通信部260、370，从充电ECU360接收与滤波电路320的结构有关的信息(步骤S300)。例如，电源ECU250接收表示滤波电路320是C型滤波器(与实施方式1对应)的情况的信息和/或表示滤波电路320是4阶的LC型滤波器(与实施方式2对应)的情况的信息。

在接收到了与滤波电路320的结构有关的信息后，电源ECU250根据送电装置10与受电装置20的滤波器结构的组合而从多个阈值管理表中选择阈值管理表(步骤S310)。例如，电源ECU250在未图示的内部存储器中存储有包括阈值管理表400(实施方式1)和阈值管理表400A(实施方式2)的多个阈值管理表。在步骤S310中接收到了表示滤波电路320是C型滤波器这一信息的情况下，电源ECU250选择阈值管理表400作为阈值管理表。另一方面，在步骤S310中接收到了表示滤波电路320是4阶的LC型滤波电路这一信息的情况下，电源ECU250选择阈值管理表400A作为阈值管理表。

在选择了阈值管理表后，进行送电开始所需的准备，开始送电部240的送电(步骤S320)。并且，在步骤S210中推定出了耦合系数后，电源ECU250使用所推定出的耦合系数和在步骤S310中选择的阈值管理表来决定过电流阈值(步骤S220A)。

这样，在该实施方式3中，从受电装置20向送电装置10发送与滤波电路320的结构有关的信息，在送电装置10中选择适合于滤波电路230、320的结构的阈值管理表。由此，根据该实施方式3，即使在受电装置侧的滤波电路320的结构按每个受电装置而不同的情况下，也能够选择出适于该滤波电路的阈值管理表。因此，在送电装置10中，能够适当地检测与受电线圈312的短路相伴的送电部240的电流的增加，能够在适当的状况下停止送电。

(其他的实施方式)

以上对作为本发明的实施方式的实施方式1～3进行了说明。但是，本发明不限定于这些实施方式。此处，对其他的实施方式的一例进行说明。

在实施方式1～3中，均设为是基于耦合系数来决定过电流阈值。但是，过电流阈值的决定方法不限定于这样的结构。例如，也可以是以下结构：在步骤S210中，不必将耦合系数κ算出，而是仅根据受电装置20中的受电电压V2与送电部240的电流I1之比来推定送电线圈242与受电线圈312之间的耦合状态，从而决定过电流阈值。在这种情况下，若是实施方式1的结构，则受电电压V2的相对于电流I1的大小越大则耦合状态越强，因此，设定越大的阈值作为过电流阈值。若是实施方式2的结构，则受电电压V2的相对于电流I1的大小越大则设定越小的阈值作为过电流阈值。总之，为了决定过电流阈值而不一定需要推定耦合系数，只要推定送电线圈242与受电线圈312的耦合状态即可。

另外，也可以是如下结构：通过检测电力传送时的反射电力的大小来决定过电流阈值。在这种情况下，若是实施方式1的结构，则反射电力的大小越小则耦合状态越强，因此，设定越大的阈值作为过电流阈值。若是实施方式2的结构，则反射电力的大小越大则设定越小的值作为过电流阈值。

此外，也可以是如下结构：通过检测电力传送时的传送效率来决定过电流阈值。在这种情况下，若是实施方式1的结构，则传送效率越高则耦合状态越强，因此，设定越大的阈值作为过电流阈值。若是实施方式2的结构，则传送效率越高则设定越小的阈值作为过电流阈值。

另外，在实施方式1～3中均设为是：每当在图6的步骤S230中判断为电流I1未超过过电流阈值时，每个循环都在步骤S210中推定耦合系数。然而，推定耦合系数的正时不限定于这样的结构。例如，可以是只在最初的第1循环进行耦合系数的推定的结构，也可以是每数个循环进行1次推定的结构。

此外，在上述中，送电装置10对应于本发明中的“送电装置”的一实施例，受电装置20对应于本发明中的“受电装置”的一实施例，含变换器220和送电部240而成的结构对应于本发明中的“送电部”的一实施例，受电部310对应于本发明中的“受电部”的一实施例，电源ECU250对应于本发明的“控制部”的一实施例。含保安电路325和驱动电路375而成的结构对应于本发明的“保护电路”的一实施例。滤波电路230、320对应于本发明的“滤波器”的一实施例。

虽然对本发明的实施方式进行了说明，但应该认为这次公开的实施方式的所有的点都是例示，并不是限制性的实施方式。本发明的范围由权利要求书的范围示出，旨在包括与权利要求书的范围同等的意义和范围内的所有的变更。

Claims (2)

1.一种非接触电力传送系统，其以非接触的方式在送电装置与受电装置之间进行电力传送，其中，具备：

送电部，其包括送电线圈，并以非接触的方式送电；

受电部，其包括受电线圈，并以非接触的方式从所述送电部受电；

保护电路，其在起因于所述受电部的受电而在所述受电装置内产生了过电压的情况下，使所述受电线圈短路；

控制部，其构成为：在产生于所述送电部的电流伴随所述受电线圈的短路而超过预定阈值的情况下，控制所述送电部而停止送电；以及

第1和第2滤波器，其分别连接于所述送电部和所述受电部，

所述控制部推定所述送电线圈与所述受电线圈的耦合状态，并根据该推定的耦合状态来变更所述预定阈值，

所述控制部具有存储器，所述存储器存储有使所述预定阈值与所述送电线圈和所述受电线圈之间的所述耦合状态相关联的多个表，

所述控制部根据所述送电部和所述受电部的滤波器结构的组合从所述多个表中选择一个表，使用所选择的表和所推定的耦合状态来设定所述预定阈值。

2.一种送电装置，其以非接触的方式向受电装置送电，其中，

所述受电装置具备：

受电部，其包括受电线圈，并以非接触的方式受电；和

保护电路，其在起因于所述受电部的受电而在所述受电装置内产生了过电压的情况下，使所述受电线圈短路，

所述送电装置具备：

送电部，其包括送电线圈，并以非接触的方式向所述受电部送电；和

控制部，其构成为：在产生于所述送电部的电流伴随所述受电线圈的短路而超过预定阈值的情况下，控制所述送电部而停止送电，

所述控制部推定所述送电线圈与所述受电线圈的耦合状态，并根据该推定的耦合状态来变更所述预定阈值，

在所述送电部和所述受电部分别连接有第1和第2滤波器，

所述控制部具有存储器，所述存储器存储有使所述预定阈值与所述送电线圈和所述受电线圈之间的所述耦合状态相关联的多个表，

所述控制部根据所述送电部和所述受电部的滤波器结构的组合从所述多个表中选择一个表，使用所选择的表和所推定的耦合状态来设定所述预定阈值。

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