CN207124490U - 供电装置以及电力传输系统 - Google Patents

供电装置以及电力传输系统 Download PDF

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CN207124490U CN201690000402.4U CN201690000402U CN207124490U CN 207124490 U CN207124490 U CN 207124490U CN 201690000402 U CN201690000402 U CN 201690000402U CN 207124490 U CN207124490 U CN 207124490U
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Abstract

供电装置(101)进行磁场耦合来向受电装置(201)传输电力,其中,该供电装置(101)具备:逆变器电路(12)、包含初级线圈(N1)的供电侧谐振耦合部(13)、以及控制电路(14)。控制电路(14)检测输入至逆变器电路(12)的直流功率、和从逆变器电路(12)输出的交流功率,根据直流功率与交流功率之比来计算输入阻抗的相位()。基于计算出的相位()来判定供电侧谐振耦合部(13)侧的状态。由此,提供一种以简易的电路构成来响应性良好地进行状态判定的供电装置以及电力传输系统。

Description

供电装置以及电力传输系统
技术领域
本实用新型涉及以无线方式向受电装置进行电力传输的供电装置、以及具备该供电装置的电力传输系统。
背景技术
已知一种电力传输系统,供电装置以及受电装置进行电场耦合或者磁场耦合,以无线方式从供电装置向受电装置传输电力。专利文献1中公开了一种供电装置,判定针对与受电装置侧的线圈进行电磁耦合的线圈有无异物的接近、以及该异物的种类。专利文献1所示的供电装置具备包含线圈的谐振电路。该谐振电路的谐振曲线根据异物没有接近于线圈的状态和异物接近于线圈的状态而变化。专利文献1所示的供电装置基于流向线圈的交流电流来求出与谐振电路的驱动电压的相位差,此外检测线圈端所产生的交流电压。并且,基于检测电压与求出的相位差来检测谐振曲线的变化,进行相对于线圈的异物的有无等的状态判定。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:JP特开2008-236917号公报
实用新型内容
-实用新型要解决的课题-
但是,如专利文献1的构成那样,在检测包含相位的阻抗的情况下,需要检测高频交流电流等,需要与驱动频率同步地高速进行信号处理。高速处理的运算电路成为必需,使得电路构成复杂化、且运算处理复杂化。
为此,本实用新型的目的在于,提供一种以简易的电路构成来进行有无受电装置的搭载、搭载位置、负载变动状态、有无异常状态等的状态检测的供电装置以及电力传输系统。
-解决课题的手段-
本实用新型涉及一种供电装置,具备供电耦合部,使受电装置所具有的受电耦合部与所述供电耦合部通过电场或者磁场的至少一方来进行耦合,从而向所述受电装置传输电力,其中,所述供电装置具备:逆变器电路,将直流电压变换为交流电压,输出至所述供电耦合部;谐振电路,包含所述供电耦合部,该谐振电路被设置在所述逆变器电路与所述供电耦合部之间;直流电压检测部,检测输入至所述逆变器电路的直流电压;直流电流检测部,检测输入至所述逆变器电路的直流电流;交流电压检测部,检测从所述逆变器电路输出的交流电压的大小;交流电流检测部,检测从所述逆变器电路输出的交流电流的大小;阻抗信息检测部,基于所述直流电压检测部检测的直流电压、以及所述直流电流检测部检测的直流电流、所述交流电压检测部检测的交流电压的大小、以及所述交流电流检测部检测的交流电流的大小,来检测从所述逆变器电路观察供电耦合部而得到的阻抗的信息;和状态检测部,基于所述阻抗信息检测部检测出的信息,来检测所述供电耦合部侧的状态。
该构成中,与检测交流电压以及交流电流的相位来检测状态的情况相比,能够以简易的电路构成来进行受电装置针对供电装置的搭载有无、搭载位置、负载变动状态、异常状态有无等的状态检测、以及状态判定。所谓供电耦合部侧的异常状态是例如异物接触(接近)于供电耦合部的状态等。
优选地,本实用新型所涉及的供电装置具备:直流功率检测部,基于所述直流电压检测部检测的直流电压、以及所述直流电流检测部检测的直流电流,来检测输入至所述逆变器电路的直流功率;和视在功率检测部,基于所述交流电压检测部检测的交流电压的大小、以及所述交流电流检测部检测的交流电流的大小,来检测从所述逆变器电路输出的交流功率的视在功率,所述阻抗信息检测部基于所述直流功率检测部检测的直流功率、和所述视在功率检测部检测的视在功率来检测所述阻抗的信息。
该构成中,与检测交流电压以及交流电流的相位来检测状态的情况相比,能够以简易的电路构成来进行受电装置针对供电装置的搭载有无、搭载位置、负载变动状态、异常状态有无等的状态检测、以及状态判定。
优选地,本实用新型所所涉及的供电装置中,所述阻抗的信息包含所述阻抗的相位,所述阻抗的相位是根据所述直流电压检测部检测的直流电压以及所述直流电流检测部检测的直流电流、与所述交流电压检测部检测的交流电压的大小以及所述交流电流检测部检测的交流电流的大小之间的比率来计算出的。
该构成中,不进行复杂的运算处理就能够计算出阻抗的相位。基于该计算出的相位来进行状态检测。例如,在相位相对于基准出现较大的变动的情况下,检测出异常状态。由于不需要复杂的运算处理,因此能够以简易的电路构成来进行受电装置针对供电装置的搭载有无、搭载位置、负载变动状态、异常状态有无等的状态检测、以及状态判定。
优选地,本实用新型所涉及的供电装置中,所述阻抗的信息包含功率因数,所述功率因数是根据所述直流电压检测部检测的直流电压以及所述直流电流检测部检测的直流电流、与所述交流电压检测部检测的交流电压的大小以及所述交流电流检测部检测的交流电流的大小之间的比率来计算出的。
该构成中,不进行复杂的运算处理就能够计算出功率因数。基于该计算出的功率因数来进行状态检测。例如,在功率因数相对于基准出现了较大的变动的情况下,检测出异常状态。由于不需要复杂的运算处理,因此能够以简易的电路构成进行受电装置针对供电装置的搭载有无、搭载位置、负载变动状态、异常状态有无等的状态检测、以及状态判定。
优选地,本实用新型所涉及的供电装置中,所述阻抗的信息包含向所述阻抗的无功功率,该无功功率是根据所述直流电压检测部检测的直流电压以及所述直流电流检测部检测的直流电流、所述交流电压检测部检测的交流电压的大小以及所述交流电流检测部检测的交流电流的大小来计算出的。
该构成中,不进行复杂的运算处理就能够计算出无功功率。基于该计算出的无功功率来进行状态检测。例如,在无功功率的变动相对于基准的变动较大的情况下,检测出异常状态。由于不需要复杂的运算处理,因此能够以简易的电路构成进行受电装置针对供电装置的搭载有无、搭载位置、负载变动状态、异常状态有无等的状态检测、以及状态判定。
优选地,本实用新型所涉及的供电装置中,所述供电耦合部是与所述受电装置所具有的所述受电耦合部进行磁场耦合的线圈。
在该构成中,能够构成空间自由度高且提高了安全性的系统。在磁场谐振型(磁场共振型)的情况下,以使得装置间的距离分开为前提,此外,供电对象的受电装置也存在多个。其结果,设想异物搭载等的概率显著地增长。由此,为了进行状态判定(识别正常状态和异常状态),由于仅仅是阻抗的绝对值是不充分的,因此通过包含相位信息,能够可靠地进行状态判定。
本实用新型所涉及的电力传输系统具备:本实用新型的任意的供电装置;以及受电装置,具有通过电场或者磁场的至少一方来与所述供电耦合部进行耦合的所述受电耦合部、以及对所述受电耦合部中感应出的电压进行整流平滑并输出至负载的整流平滑电路。
在该构成中,在从供电装置向受电装置进行电力传输时,能够以简易的电路构成来进行受电装置针对供电装置的搭载有无、搭载位置、负载变动状态、异常状态有无等的状态检测、以及状态判定。例如,能够快速地检测出异常从而停止电力传输,或者可靠地进行电力传输。
-实用新型效果-
根据本实用新型,与检测交流电压以及交流电流的相位来检测状态的情况相比,能够以简易的电路构成来进行受电装置针对供电装置的搭载有无、搭载位置、负载变动状态、异常状态有无等的状态检测、以及状态判定。
附图说明
图1是本实施方式所涉及的电力传输系统的电路图。
图2是表示控制电路所具有的功能的框图。
图3是供电装置为差动电路的情况下的电路图。
图4是表示将交流电压以及交流电流的检测电路设置在电抗为零的位置处的例子的图。
图5(A)以及图5(B)是表示将交流电压的检测电路设置在电压较高的位置处的例子的图。
图6是供电装置与受电装置进行电场耦合的电力传输系统的电路图。
具体实施方式
图1是本实施方式所涉及的电力传输系统100的电路图。
电力传输系统100具备供电装置101和受电装置201。受电装置201具备负载电路21。该负载电路21包含充电电路以及二次电池。再有,二次电池可以是相对于受电装置201为可装卸式的。并且。受电装置201是具备该二次电池的例如便携式电子设备。作为便携式电子设备,可列举出便携式电话、PDA(Personal Digital Assistant:个人数字助理)、便携式音乐播放器、笔记本型PC、数码相机等。供电装置101是用于对所载置的受电装置201的二次电池进行充电的充电台。
供电装置101具备输出直流电压的直流电源Vin。直流电源Vin是与商用电源连接的AC适配器。直流电源Vin依次连接逆变器电路12以及供电侧谐振耦合部13。逆变器电路12将直流电压变换为交流电压。再有,有时在逆变器电路中包含用于除去谐波分量、高频分量的滤波器电路。供电侧谐振耦合部13包含初级线圈N1以及电容器C11、C12。
初级线圈N1是本实用新型所涉及的“供电耦合部”的一例。此外,供电侧谐振耦合部13是本实用新型所涉及的“谐振电路”的一例。
供电装置101具备控制电路14。控制电路14在从供电装置101向受电装置201进行电力传输时,以最佳的开关频率对逆变器电路12进行开关控制。此外,控制电路14检测供电侧谐振耦合部13侧的状态。关于控制电路14在后面进行叙述。
受电装置201具备受电侧谐振耦合部23。受电侧谐振耦合部23包含次级线圈N2以及电容器C2。次级线圈N2与供电装置101的供电侧谐振耦合部13的初级线圈N1进行磁场耦合。经由该耦合,从供电装置101向受电装置201以无线方式传输电力。次级线圈N2是本实用新型所涉及的“受电耦合部”的一例。
受电侧谐振耦合部23连接受电侧电路22。受电侧电路22对次级线圈N2中感应出的电压进行整流以及平滑,变换为稳定的规定电压,提供给负载电路21。受电侧电路22是本实用新型所涉及的“整流平滑电路”的 一例。
以下,针对控制电路14进行详细阐述。图2是表示控制电路14所具有的功能的框图。
控制电路14具备开关控制部140。开关控制部140以规定的开关频率(例如,利用ISM频带的6.78MHz、13.56MHz等。)对逆变器电路12进行开关控制。设定谐振电路的常数,使得供电侧谐振耦合部13以及受电侧谐振耦合部23各自的谐振频率处于开关频率的附近。
控制电路14具备直流电流检测部141、直流电压检测部142以及直流功率算出部143。
如图1所示,在逆变器电路12间的直流电力线,设有电流检测元件R1。直流电流检测部141检测从电流检测元件R1向逆变器电路12输入的直流电流IDC。再有,电流检测元件R1由串联连接于直流电力线的电阻、以及对该电阻的两端电压进行放大的差动放大电路构成。电流检测元件R1也可以替代电阻以及差动放大电路,而由霍尔元件、磁阻元件等构成。
此外,如图1所示,在逆变器电路12的输入侧设有分压电阻R21、R22。直流电压检测部142通过分压电阻R21、R22来检测输入至逆变器电路12的直流电压VDC。
再有,在始终向逆变器电路12输入规定的直流电压VDC以及直流电流IDC的情况下,也可以将该值预先存储在存储器中,直流电流检测部141以及直流电压检测部142从存储器读取该值。
直流功率算出部143根据直流电流检测部141检测出的直流电流IDC、以及直流电压检测部142检测出的直流电压VDC,算出直流功率Pin1(=VDC×IDC)。直流功率算出部143是本实用新型所涉及的“直流功率检测部”的一例。
再有,直流功率算出部143在计算直流功率Pinl时,为了降低误差,也可以考虑随着电力而增减的逆变器电路12的损耗,而计算直流功率Pin1。例如,直流功率算出部143具有存储器,在该存储器中预先存储逆变器电路12的损耗修正函数F(VDC,IDC)。并且,直流功率算出部143利用损耗修正函数F(VDC,IDC),来算出修正后的直流功率Pin1*=F(VDC,IDC)。
控制电路14具备交流电流检测部144、交流电压检测部145以及交流功率算出部146。
交流电流检测部144检测从逆变器电路12输出的交流电流的大小IAC(以下,称为交流电流IAC)。如图1所示,在逆变器电路12以及供电侧谐振耦合部13间的信号线,设有电流互感器CT的初级绕组。在电流互感器CT的次级绕组,连接包含未图示的谐振用电容器、滤波器电路15以及整流电路16等的负载电路。交流电流检测部144中被输入与从该负载电路输出的电压(交流电压)的大小成比例的直流电压。由此,交流电流检测部144检测交流电流IAC。
再有,滤波器电路15为了在由于电流互感器CT的初级侧所流过的电流中包含的谐波分量而波形发生变形的情况下,除去该谐波分量(2次谐波、3次谐波...)来消除检测误差而适当设置。该滤波器电路15可以是LPF(Low-pass filter,低通滤波器)、BPF(Band-passfilter,带通滤波器),也可以是BEF(Band-elimination filter,带阻滤波器)。此外,作为检测交流电流IAC的构成,也可以是如下构成:在电流互感器CT的次级绕组并联连接电阻,根据该电阻的两端电压来检测交流电流IAC。
此外,取代电流互感器CT,也可以是如下构成:将已知的阻抗串联连接,交流电流检测部144检测其两端电压,根据该检测结果得到交流电流的大小。再有,这里所谓的交流电流的大小,是振幅、有效值(rms)等的不包含相位信息的值的任意值。此外,计算后述的交流功率的情况下的交流电流的大小是指有效值。
交流电压检测部145检测从逆变器电路12输出的交流电压的大小VAC(以下,称为交流电压VAC)。如图1所示,在逆变器电路12的输出侧,设有由电容器C21、C22构成的分压电路。为了减小对供电侧谐振耦合部13的影响,电容器C21优选设为小电容(几pF~几十pF)。电容器C22根据分压比而被设定为常数。由电容器C21、C22进行了分压的交流电压通过用于除去谐波分量的滤波器电路、整流、平滑电路(未图示),被变换为与交流电压的大小成比例的直流电压,并输入至交流电压检测部145。由此,交流电压检测部145检测交流电压VAC。
再有,检测交流电压VAC的构成并不限定于检测基于电容器C21、 C22的分压的构成。既可以是检测基于电阻分压电路的分压的构成,也可以是检测由变压器降压之后的电压的构成。此外,还可以是检测由组合LC的分压电路进行的分压的构成。
此外,交流电流检测部144以及交流电压检测部145中所输入的直流电压分别是与交流电流IAC、交流电压VAC成比例的量,在进行电力运算时,进行适当修正。再有,这里所谓的交流电压的大小,是振幅、有效值(rms)等的不包含相位信息的值的任意值。此外,在计算后述的交流功率的情况下的交流电压的大小是指有效值。
交流功率算出部146根据交流电压检测部145检测出的交流电流IAC、以及交流功率算出部146检测出的交流电压VAC,算出交流功率Pin2(=VAC×IAC)。交流功率Pin2是从逆变器电路12输出的交流功率的视在功率。交流功率算出部146是本实用新型所涉及的“视在功率检测部”的一例。
控制电路14具备信息检测部147。信息检测部147根据算出的直流功率Pin1以及交流功率Pin2来检测与输入阻抗相关的信息。输入阻抗是从逆变器电路12观察供电侧谐振耦合部13侧时的阻抗,包含供电侧谐振耦合部13。信息检测部147是本实用新型所涉及的“阻抗信息检测部”的一例。
信息检测部147根据直流功率Pin1以及交流功率Pin2,来算出输入阻抗的相位相位能够通过来算出。此外,信息检测部147算出输入阻抗的绝对值|Zin|(=VAC/IAC)。若以Z=R+jX表示输入阻抗时,则信息检测部147算出输入阻抗的实部以及虚部
控制电路14具备状态判定部148。状态判定部148是本实用新型所涉及的“状态检测部”的一例。作为状态检测的一例,针对异常状态的检测方法进行叙述。再有,异常状态的检测方法仅仅是一例,因此并不限于此。状态判定部148保存(存储)视为正常状态的阻抗(实部和虚部、或者绝对值和相位等)的范围。在供电装置101载置有异物等、供电侧谐振耦合部13侧为异常状态的情况下,供电侧谐振耦合部13的谐振条件发生变动,输入阻抗发生变动。状态判定部148将算出的输入阻抗Z(=R+jX)与所 存储的正常时的输入阻抗的范围进行比较。并且,例如在实部R超过了阈值的情况下、或者虚部X与正常时的输入阻抗不同的情况下,状态判定部148判定为供电侧谐振耦合部13侧为异常状态。
在状态判定部148判定为供电侧谐振耦合部13侧为异常状态的情况下,控制电路14例如使传输电力降低、或者停止电力传输动作。此外,也可以通过点亮灯、警报声等来通知异常。
再有,对于异常状态检测以外的状态检测、例如受电装置201向供电装置101的搭载有无、搭载位置、负载变动状态等,也能够同样地根据输入阻抗的值、或者其变动方式来检测。在受电装置201的搭载位置偏离的情况下,由于供电侧谐振耦合部13以及受电侧谐振耦合部23各自的谐振频率出现偏离,因此电力传输效率下降,电流、电压的振幅上升,或者发热。该情况下,为了安全,可以使供电功率降低。
如以上所述,本实施方式所涉及的供电装置101能够根据直流功率Pin1以及交流功率Pin2来检测供电侧谐振耦合部13侧的状态。因此,与根据交流电压以及交流电流进行高速处理检测阻抗(绝对值以及相位的信息)来检测状态的现有的情况相比,能够以简易的电路构成来进行状态判定。
再有,本实施方式中,状态判定部148计算相位进而计算出输入阻抗Z来进行状态的判定,但也可以仅基于相位的变动来判定供电侧谐振耦合部13侧的状态。此外,信息检测部147也可以根据直流功率Pin1以及交流功率Pin2来算出功率因数并算出输入阻抗Z。
此外,信息检测部147也可以根据直流功率Pinl以及交流功率Pin2,算出交流功率的无功功率该情况下,状态判定部148根据算出的无功功率Q来判定供电侧谐振耦合部13侧的状态。
也就是说,能够根据检测以及算出的直流功率Pin1以及交流功率Pin2来判定供电侧谐振耦合部13侧的状态。
再有,本实施方式中,根据检测出的电压以及电流来计算功率,但是信息检测部147也可以不计算功率,而直接利用检测出的电压以及电流来 算出相位该情况下,不需要图2所示的直流功率算出部143以及交流功率算出部146。也就是说,能够根据检测出的或者规定的、直流电压VDC、直流电流IDC、交流电压VAC、交流电流IAC这4个标量,来判定供电侧谐振耦合部13侧的状态。
本实施方式中,供电装置101设为使地线为公共的构成,但也可以是使地线不为公共的差动电路的构成。
图3是供电装置101为差动电路的情况下的电路图。
该例子中,代替逆变器电路12而设有差动输出逆变器电路12A。差动输出逆变器电路12A的输出侧所连接的线路是差动线路,对初级线圈N1施加差动电压。作为检测差动电压即交流电压VAC的构成,在差动输出逆变器电路12A的输出侧设有平衡不平衡变换电路。
具体而言,在差动输出逆变器电路12A的输出侧,设有由电容器C21、C22、C23构成的分压电路。为了减小对供电侧谐振耦合部13的影响,电容器C21、C22优选设为小电容(几pF~几十pF)。电容器C23根据分压比而设定为常数。
电容器C23连接变压器T1的初级绕组。变压器T1的次级绕组的一端接地,另一端经由负载电路18而连接于控制电路14。变压器T1是绝缘变压器或者共模扼流圈线圈等。负载电路18包含滤波器电路、整流平滑电路等。电容器C23的两端电压经由变压器T1等而被输入至控制电路14。由此,控制电路14(交流电压检测部145)检测交流电压VAC。
此外,对于设置对交流电压VAC以及交流电流IAC进行检测的电路的位置,并不限于图1中所说明的紧挨着逆变器电路12的输出侧之后的位置。在受电装置201被放置在供电装置101的正规的位置的情况下,从供电侧观察受电侧时的电抗为零。若在供电装置101载置异物(夹子等)时,该电抗发生变动。也就是说,交流电压的振幅由于电抗的变动而出现较大的变动,因此如果在电抗为零的基准位置设置检测电路,则能够提高检测灵敏度。
图4是表示将交流电压VAC以及交流电流IAC的检测电路设置在电抗为零的位置的例子的图。图4所示的电感器12L1、12L2是与逆变器电路12连接的阻抗调整用元件、除去高频分量的滤波器元件的一部分。
由“电阻分量Req+电抗分量Xeq”表示包含初级线圈N1以及受电装置201的(图4的虚线区域内)阻抗。该情况下,电抗为-Xeq的电容器串联连接于初级线圈N1的位置是电抗为零的位置。在该位置,设置交流电压VAC以及交流电流IAC的检测电路(电容器C21、C22、电流互感器CT等)。例如,如果电容器C11、C12的电抗均为-Xeq/2,则图4的虚线位置的电抗为零。通过在该位置设置交流电压VAC以及交流电流IAC的检测电路,能够提高交流电压VAC以及交流电流IAC的检测灵敏度。
再有,也可以将电流互感器CT的电感兼用作与逆变器电路12连接的阻抗调整用元件。
此外,也可以将检测电路设置在电压较高的位置,以使得能够检测一定值以上的交流电压VAC的振幅值。
图5(A)以及图5(B)是表示将交流电压VAC的检测电路设置在电压较高的位置的例子的图。
图5(A)是在两端电压最高的初级线圈N1的两端连接由电容器C21、C22、C23构成的分压电路的例子。如图3中所说明的那样,电容器C23连接变压器T1的初级绕组。变压器T1的次级绕组的一端接地,另一端经由负载电路18而连接于控制电路14。图5(B)是在初级线圈N1的两端连接电容器C13、C14的分压电路、电容器C15、C16的分压电路的例子。在该例子中,由于对初级线圈N1的两端电压进行分压,因此与图5(A)的情况相比,较低的交流电压VAC被输入至控制电路14。在图5(A)及び图5(B)的任意的情况下,较之图1的情况,都能够输出更高的交流电压VAC。
此外,本实施方式中,电力传输系统100使供电装置101与受电装置201进行磁场耦合来进行电力传输,但也可以使其进行电场耦合或者电磁场耦合(电场耦合以及磁场耦合)来进行电力传输。
图6是供电装置101A与受电装置201A进行电场耦合的电力传输系统100A的电路图。
供电装置101A具有主动电极19A和被动电极19B。主动电极19A和被动电极19B经由变压器T2而连接于逆变器电路12的输出。电容器C3连接在主动电极19A与被动电极19B之间。电容器C3包含在主动电极19A 与被动电极19B之间所产生的电容。电容器C3与变压器T2的次级绕组构成谐振电路。主动电极19A和被动电极19B是本实用新型所涉及的“供电耦合部”的一例。
受电装置201A具有主动电极29A和被动电极29B。主动电极29A和被动电极29B经由变压器T3而连接于受电侧电路22。电容器C4连接在主动电极29A与被动电极29B之间。电容器C4包含在主动电极29A与被动电极29B之间所产生的电容。电容器C4与变压器T3的初级绕组构成谐振电路。主动电极29A和被动电极29B是本实用新型所涉及的“受电耦合部”的一例。
供电装置101A和受电装置201A的主动电极19A、29A彼此对置,被动电极19B、29B彼此对置,来进行电场耦合。经由该耦合,从供电装置101A向受电装置201A以无线方式传输电力。再有,由于其他的构成与图1相同,因此省略说明。
即便在该电场耦合方式的情况下,也与图1中说明同样地,与根据交流电压以及交流电流进行高速处理来检测阻抗(绝对值以及相位的信息)以检测状态的现有的情况相比,能够以简易的构成来进行受电装置201A针对供电装置101A的搭载有无、搭载位置、负载变动状态、异常状态有无等的状态检测、以及状态判定。
符号说明
C11、C12、C13、C14、C15、C16...电容器
C2、C21、C22、C23...电容器
C3、C4...电容器
IAC...交流电流
IDC...直流电流
VAC...交流电压
VDC...直流电压
R1...电流检测元件
R21、R22...分压电阻
T1、T2、T3...变压器
Vin...直流电源
N1...初级线圈
N2...次级线圈
12...逆变器电路
12A...差动输出逆变器电路
12L1、12L2...电感器
13...供电侧谐振耦合部
14...控制电路
15...滤波器电路
16...整流电路
18...负载电路
19A、29A...主动电极
19B、29B...被动电极
21...负载电路
22...受电侧电路
23...受电侧谐振耦合部
100、100A...电力传输系统
101、101A...供电装置
140...开关控制部
141...直流电流检测部
142...直流电压检测部
143...直流功率算出部
144...交流电流检测部
145...交流电压检测部
146...交流功率算出部
147...信息检测部
148...状态判定部
201、201A...受电装置

Claims (7)

1.一种供电装置,具备供电耦合部,使受电装置所具有的受电耦合部与所述供电耦合部通过电场或者磁场的至少一方来进行耦合,从而向所述受电装置传输电力,其中,所述供电装置具备:
逆变器电路,将直流电压变换为交流电压,并输出至所述供电耦合部;
谐振电路,包含所述供电耦合部,该谐振电路被设置在所述逆变器电路与所述供电耦合部之间;
直流电压检测部,检测输入至所述逆变器电路的直流电压;
直流电流检测部,检测输入至所述逆变器电路的直流电流;
交流电压检测部,检测从所述逆变器电路输出的交流电压的大小;
交流电流检测部,检测从所述逆变器电路输出的交流电流的大小;
阻抗信息检测部,基于所述直流电压检测部检测的直流电压以及所述直流电流检测部检测的直流电流、和所述交流电压检测部检测的交流电压的大小以及所述交流电流检测部检测的交流电流的大小,来检测从所述逆变器电路观察供电耦合部而得到的阻抗的信息;和
状态检测部,基于所述阻抗信息检测部检测出的信息,来检测所述供电耦合部侧的状态。
2.根据权利要求1所述的供电装置,其中,
所述供电装置具备:
直流功率检测部,基于所述直流电压检测部检测的直流电压以及所述直流电流检测部检测的直流电流,来检测输入至所述逆变器电路的直流功率;和
视在功率检测部,基于所述交流电压检测部检测的交流电压的大小以及所述交流电流检测部检测的交流电流的大小,来检测从所述逆变器电路输出的交流功率的视在功率,
所述阻抗信息检测部基于所述直流功率检测部检测的直流功率和所述视在功率检测部检测的视在功率来检测所述阻抗的信息。
3.根据权利要求1或2所述的供电装置,其中,
所述阻抗的信息包含所述阻抗的相位,所述阻抗的相位是根据所述直 流电压检测部检测的直流电压以及所述直流电流检测部检测的直流电流、与所述交流电压检测部检测的交流电压的大小以及所述交流电流检测部检测的交流电流的大小之间的比率来计算出的。
4.根据权利要求1或2所述的供电装置,其中,
所述阻抗的信息包含功率因数,所述功率因数是根据所述直流电压检测部检测的直流电压以及所述直流电流检测部检测的直流电流、与所述交流电压检测部检测的交流电压的大小以及所述交流电流检测部检测的交流电流的大小之间的比率来计算出的。
5.根据权利要求1或2所述的供电装置,其中,
所述阻抗的信息包含无功功率,所述无功功率是根据所述直流电压检测部检测的直流电压以及所述直流电流检测部检测的直流电流、和所述交流电压检测部检测的交流电压的大小以及所述交流电流检测部检测的交流电流的大小来计算出的。
6.根据权利要求1或2所述的供电装置,其中,
所述供电耦合部是与所述受电装置所具有的所述受电耦合部进行磁场耦合的线圈。
7.一种电力传输系统,具备:
权利要求1至5的任意一项所述的供电装置;和
受电装置,具有通过电场或者磁场的至少一方来与所述供电耦合部进行耦合的所述受电耦合部、以及对所述受电耦合部中感应出的电压进行整流平滑并输出至负载的整流平滑电路。
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