JP2011152018A - Wireless power storage system and wireless power supply system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、庭やベランダ等の屋外で発電された電力を屋内にある蓄電地に非接触(ワイヤレス)で電力を伝送し供給を行うことが可能な非接触給電方式のワイヤレス蓄電システムおよびワイヤレス給電システムに関するものである。 The present invention relates to a wireless power storage system of a non-contact power feeding method and a wireless power feeding capable of transmitting and supplying electric power generated outdoors such as a garden or a veranda to a power storage place in a non-contact (wireless) manner. It is about the system.
近年、新興国のエネルギー需要の急増、石油資源エネルギーの高騰、地球温暖化などの問題から、自然エネルギーを利用したエネルギーシステムが急速に伸長してきている。
特に、太陽光を利用した太陽光発電パネルの普及は著しい。
また、ハイブリッド自動車の普及も始まり、電気自動車への期待からもリチウムイオンをはじめとする蓄電池の注目も一層高くなっている。
In recent years, energy systems using natural energy have been growing rapidly due to problems such as rapid increase in energy demand in emerging countries, soaring oil resource energy, and global warming.
In particular, the spread of photovoltaic power generation panels using sunlight is remarkable.
In addition, the spread of hybrid vehicles has begun, and the interest of storage batteries such as lithium ions has become even higher due to expectations for electric vehicles.
自然エネルギーから得られる電気エネルギーの出力は不安定なため、蓄電池を用いて出力の安定化を行うことが提案されている。
たとえば、巨大な風力発電機器に蓄電池も併設されたシステムが実用化されている。
Since the output of electric energy obtained from natural energy is unstable, it has been proposed to stabilize the output using a storage battery.
For example, a system in which a storage battery is also added to a huge wind power generation device has been put into practical use.
太陽光発電機器においても、同様に蓄電池を用いて出力の安定化や深夜電力の有効利用する目的で検討が活発化してきている。
たとえば、特許文献1には、蓄電池を備えた太陽光発電システムの出力の安定化、蓄電池の放電を制御する技術が開示されている。
具体的には、太陽光発電システムは、家屋の屋根に設置した太陽光発電パネル(太陽電池)を有し、太陽光発電パネルで発電された電力を蓄電池またはインバーターに切り替えて出力させる切り替え制御手段を備えることで、出力の安定化、蓄電池の放電を制御する。
Similarly, in photovoltaic power generation devices, studies have been activated for the purpose of stabilizing output and effectively using late-night power using storage batteries.
For example, Patent Literature 1 discloses a technique for stabilizing the output of a photovoltaic power generation system including a storage battery and controlling the discharge of the storage battery.
Specifically, the photovoltaic power generation system has a photovoltaic power generation panel (solar cell) installed on the roof of a house, and switches control means for switching and outputting the electric power generated by the photovoltaic power generation panel to a storage battery or an inverter. By controlling the output stabilization, the storage battery discharge is controlled.
ところが、上述した太陽光発電システムは、電力系統に連系するものであり、屋外からの引き込み線、宅内の電気配線工事、インバータ機器の取り付けなど非常に大がかりな電気工事が必要とされる。
さらに、設置する住宅が新規住宅ではない場合、壁ボードを剥がしたり天井裏に上ったりと手軽に行えるものではない。
しかしながら、電力系統と連系しない小型の発電機器と蓄電池を有したシステムにおいて、このような技術を用いても、電気配線の煩わしさや設置費用の点で、低コストにすることは困難である。
However, the above-described solar power generation system is linked to the electric power system, and requires very large-scale electric work such as a lead-in wire from outside, electric wiring work in the house, and installation of inverter equipment.
Furthermore, when the house to be installed is not a new house, it is not easy to peel off the wall board or go up to the ceiling.
However, even if such a technique is used in a system having small power generators and storage batteries that are not linked to the power system, it is difficult to reduce the cost in terms of bothersome electrical wiring and installation costs.
本発明は、新たな電気配線工事を行うことなく、屋外で発電した電力を屋内の蓄電装置側に容易に蓄電することが可能なワイヤレス蓄電システムおよびワイヤレス給電システムを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a wireless power storage system and a wireless power feeding system capable of easily storing electric power generated outdoors without performing new electrical wiring work on the side of an indoor power storage device.
本発明の第1の観点のワイヤレス蓄電システムは、屋外に配置され、電力を発電する発電装置と、屋外に配置され、上記発電装置で発電されて得られた電力をワイヤレスで送電する送電装置と、屋内に配置され、上記送電装置から送電された電力をワイヤレスで受電し、受電した電力を蓄電し、蓄電した電力を供給する機能を含む蓄電給電装置とを有する。 A wireless power storage system according to a first aspect of the present invention includes a power generation device that is disposed outdoors and generates electric power, and a power transmission device that is disposed outdoors and wirelessly transmits power obtained by the power generation device. And an electricity storage / feeding device including a function of receiving power transmitted from the power transmission device wirelessly, storing the received power, and supplying the stored power.
本発明の第2の観点のワイヤレス給電システムは、屋外に配置され、電力を発電する発電装置と、屋外に配置され、上記発電装置で発電されて得られた電力をワイヤレスで送電する第1の送電装置と、屋内に配置され、上記第1の送電装置から送電された電力をワイヤレスで受電し、受電した電力を蓄電し、蓄電した電力を供給する機能を含む蓄電給電装置と、屋内に配置され、上記蓄電給電装置により供給される電力をワイヤレスで送電する第2の送電装置とを有する。 A wireless power feeding system according to a second aspect of the present invention is a first power generation device that is disposed outdoors and generates electric power, and a power transmission device that is disposed outdoors and that is generated by the power generation device. A power transmission device, a power storage device that is disposed indoors, wirelessly receives the power transmitted from the first power transmission device, stores the received power, and supplies the stored power, and is disposed indoors And a second power transmission device that wirelessly transmits the power supplied by the power storage and power supply device.
本発明によれば、新たな電気配線工事を行うことなく、屋外で発電した電力を屋内の蓄電装置側に容易に蓄電することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electric power generated outdoors can be easily accumulate | stored in the indoor electrical storage apparatus side, without performing new electrical wiring construction.
以下、本発明の実施形態を図面に関連付けて説明する。
なお、説明は以下の順序で行う。
1.第1の実施形態(ワイヤレス給電システムの基本構成例)
2.第2の実施形態(ワイヤレス給電システムの第1の応用例)
3.第3の実施形態(ワイヤレス給電システムの第2の応用例)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The description will be given in the following order.
1. First embodiment (example of basic configuration of wireless power feeding system)
2. Second Embodiment (First Application Example of Wireless Power Supply System)
3. Third embodiment (second application example of wireless power supply system)
<1.第1の実施形態>
図1は、本発明の第1の実施形態に係るワイヤレス給電システムの基本的な構成例を示すブロック図である。
<1. First Embodiment>
FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration example of a wireless power feeding system according to the first embodiment of the present invention.
本ワイヤレス給電システム10は、発電装置20、第1の送電装置30、蓄電給電装置40、第2の送電装置50、および電子機器60を含んで構成されている。
The wireless
基本的に、ワイヤレス給電システム10において、発電装置20および第1の送電装置30は、庭やベランダ等の屋外OTDに配置される。
これに対して、蓄電給電装置40、第2の送電装置50、および電子機器60は屋内INDに配置される。
そして、ワイヤレス給電システム10において、発電装置20、第1の送電装置30、および蓄電給電装置40によりワイヤレス蓄電システムが形成される。
Basically, in the wireless
On the other hand, the power storage and
In the wireless
基本的に、ワイヤレス給電システム10は、ベランダ等の屋外で発電された電力(電気エネルギー)を、屋内に配した蓄電池を含む蓄電給電装置に磁界共鳴現象を利用したワイヤレス電力電送によって送電するシステムである。
さらに、ワイヤレス給電システム10は、蓄電した電力(電気エネルギー)を携帯電話、小型端末、映像表示装置等の電子機器に電磁誘導および磁界共鳴現象の少なくとも一方を用いてワイヤレス電力伝送するシステムである。
このシステムを用いることで、新たな配線工事が不要になり低コストな小型発電蓄電システムを提供することができる。
Basically, the wireless
Further, the wireless
By using this system, new wiring work is not required, and a low-cost small-sized power storage system can be provided.
このように、本ワイヤレス給電システム10においては、第1の送電装置30と蓄電給電装置40との間のワイヤレス電力伝送には磁界共鳴方式が採用される。
また、第2の送電装置50と電子機器60との間のワイヤレス電力伝送には、磁界共鳴方式の他に、電磁誘導方式が採用可能である。
As described above, in the wireless
In addition to the magnetic field resonance method, an electromagnetic induction method can be employed for wireless power transmission between the second
このワイヤレス電力伝送について簡単に説明する。
電磁誘導方式の非接触給電方式は、給電元と給電先(受電側)とで磁束を共有する必要があり、効率良く電力を送るには給電元と給電先とを極近接して配置する必要があり、結合の軸合わせも重要である。
一方、電磁共鳴現象を用いた非接触給電方式は、電磁共鳴現象という原理から、電磁誘導方式よりも距離を離して電力伝送することができ、かつ、多少軸合わせが悪くても伝送効率があまり落ちないという利点がある。
なお、電磁共鳴現象には磁界共鳴方式の他に電界共鳴方式がある。
磁界共鳴型ワイヤレス給電(電力伝送)システムは磁界により電力を伝送する点においては電磁誘導と同様であるが、磁界共鳴型では共鳴現象を利用することで電磁誘導型と比較して凡そ十倍程度の伝送距離が得られる。
This wireless power transmission will be briefly described.
In the electromagnetic contact type non-contact power supply method, it is necessary to share the magnetic flux between the power supply source and the power supply destination (power receiving side), and it is necessary to arrange the power supply source and the power supply destination in close proximity to efficiently send power. Therefore, the alignment of the bond is also important.
On the other hand, the non-contact power supply method using the electromagnetic resonance phenomenon can transmit power at a greater distance than the electromagnetic induction method due to the principle of the electromagnetic resonance phenomenon, and transmission efficiency is low even if the alignment is somewhat poor. There is an advantage of not falling.
The electromagnetic resonance phenomenon includes an electric field resonance method in addition to a magnetic field resonance method.
The magnetic resonance type wireless power transfer (power transmission) system is similar to electromagnetic induction in that power is transmitted by a magnetic field, but the magnetic resonance type uses a resonance phenomenon and is about ten times as much as the electromagnetic induction type. The transmission distance can be obtained.
以下、各部の具体的な構成および機能の一例について説明する。 Hereinafter, an example of a specific configuration and function of each unit will be described.
発電装置20は、太陽光や風力などの自然エネルギーにより発電する機能を有し、発電した電力を第1の送電装置30に供給する。
本実施形態において、発電装置20としては、太陽光の光電変換を利用した太陽光発電パネルが採用される。
ただし、太陽光の光電変換を利用したものが好適であるが、太陽熱発電素子、熱電変換素子、風力発電機器などの小型発電機器を用いることができる。
The
In the present embodiment, a solar power generation panel using photoelectric conversion of sunlight is employed as the
However, a device using photoelectric conversion of sunlight is suitable, but a small power generation device such as a solar thermal power generation device, a thermoelectric conversion device, or a wind power generation device can be used.
図2は、本実施形態に係る発電装置としての太陽光発電パネルの等価回路を示す図である。 FIG. 2 is a diagram illustrating an equivalent circuit of a photovoltaic power generation panel as a power generation apparatus according to the present embodiment.
太陽光発電パネル(太陽電池)21は、図2の等価回路に示すように、光入力により電流が発生する。
図2では、光入力OPTを起電力(Iph)に置き換えて電流Ishを表現している。
さらに、図2では、太陽電池21の基盤、受光層、電極部の抵抗の総和を直列抵抗Rs、太陽電池21の損失抵抗をRshで示している。
図2では、太陽電池21の出力電流がId、出力電圧がVで示されている。
太陽電池21は、光入射量が多いと電流は多くなり、暗いと電流は少なくなる。図2の等価回路では、光の明るさが電流源の大きさで表されている。電圧が高くなると、電流は徐々に下がる。
As shown in the equivalent circuit of FIG. 2, the photovoltaic power generation panel (solar cell) 21 generates a current by light input.
In FIG. 2, the current Ish is expressed by replacing the optical input OPT with an electromotive force (Iph).
Further, in FIG. 2, the total resistance of the base of the
In FIG. 2, the output current of the
In the
太陽電池21で得られる電力は直流であり、この直流電力(DC電力)が第1の送電装置30に電源ケーブル22を介して伝送される。
The electric power obtained by the
第1の送電装置30は、発電装置20で発電されて得られた電力を磁界共鳴方式によりワイヤレスで送電する機能を有する。
The first
図3は、本実施形態に係る第1の送電装置の基本的な構成例を示す図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating a basic configuration example of the first power transmission device according to the present embodiment.
第1の送電装置30、第1の電力生成部としての電源部31、および第1の送電部32を含んで構成されている。
電源部31は、発電装置20で発電された直流電力を交流電力に変換する機能を含み、ワイヤレス電力伝送のための高周波電力(AC電力)を発生する交流信号発生器311を有する。
交流信号発生器311で発生されたAC電力は、ケーブル33に伝送されて第1の送電部32に供給される。
The
The
The AC power generated by the
送電部32は、アンプ321、および第1の共振素子としての共振コイル322を有する。
アンプ321は、ケーブル33を伝送されたAC電力を増幅して、共振コイル322に給電する。
共振コイル322は、共振回路TX1として機能し、アンプ321により給電されたAC電力をワイヤレスで効率良く伝送する。
共振コイルは共鳴コイルとも呼ぶが、本実施形態においては共振コイルと呼ぶこととする。
The
The
The
Although the resonance coil is also referred to as a resonance coil, it is referred to as a resonance coil in the present embodiment.
蓄電給電装置40は、屋内INDに配置され、第1の送電装置30から送電された電力をワイヤレスで受電し、受電した電力を蓄電し、蓄電した電力を供給する機能を有している。
The power storage and
図4は、本実施形態に係る蓄電給電装置の構成例を示す図である。
図4の蓄電給電装置40は、第1の受電部41、第1の電力変換部としての交流直流変換回路42、および蓄電および給電機能を含む蓄電部(バッテリ:蓄電池)43を有する。
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of the power storage and power supply device according to the present embodiment.
4 includes a first
第1の受電部41は、共振回路RX1として機能し、第2の共振素子としての共振コイル411を有する。
共振コイル411は、第1の送電装置30の第1の送電部32の共振コイル322と自己共振周波数が一致したときに磁界共鳴関係となり電力を効率良く受電する。
The first
The
交流直流変換回路42は、第1の受電部41で受電した交流電力を整流して直流(DC)電力とし、このDC電力を電圧として負荷としての蓄電部(バッテリ)43に供給し、充電する。
The AC /
図5は、本実施形態に係る第1の送電装置と蓄電給電装置間の磁界共鳴関係による電力伝送系の等価回路を示す図である。 FIG. 5 is a diagram illustrating an equivalent circuit of the power transmission system based on the magnetic field resonance relationship between the first power transmission device and the power storage and power supply device according to the present embodiment.
第1の送電部32は、等価的に共振コイル322とキャパシタC30により共振回路TX1が形成される。
第1の受電部41は、等価的に共振コイル411とキャパシタC40により共振回路RX1が形成される。
第1の送電部32において、交流信号発生器311で発生されるAC電力がアンプ321を通して共振コイル322に供給されて、共振回路TX1は励起される。
励起された共振回路TX1の周辺にはコイルが形成する誘導磁界が発生し、次段の第1の受電部41において、共振回路RX1がこの誘導磁界を拾い上げ、エネルギーが伝達される。
共振回路RX1に励起された電力は最終的に高周波電力が交流直流変換回路42を通して直流電力へと変換される。
In the first
In the first
In the first
An induced magnetic field formed by a coil is generated around the excited resonance circuit TX1, and the resonance circuit RX1 picks up the induced magnetic field in the first
The power excited in the resonance circuit RX1 is finally converted into high-frequency power through the AC /
このように、磁界共鳴方式による電力伝送では、高いQをもった2つの共振(共鳴)コイルの結合を利用する。
磁界共鳴方式は、電磁誘導方式に比べて、遠距離伝送で、高出力が可能で、位置合わせ精度もゆるく、その周波数は数10MHzである。
Thus, in the power transmission by the magnetic field resonance method, the coupling of two resonance (resonance) coils having a high Q is used.
Compared with the electromagnetic induction method, the magnetic field resonance method is capable of high output with long-distance transmission, loose positioning accuracy, and its frequency is several tens of MHz.
蓄電部43は、交流直流変換回路42で直流電力に変換された受電電力を蓄電し、蓄電した直流電力を第2の送電装置に供給する機能を有している。
The
図6は、本実施形態に係る蓄電給電装置の蓄電部の構成例を示す図である。 FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of the power storage unit of the power storage and power supply device according to the present embodiment.
図6の蓄電部43は、組電池431、制御部432、充電制御電界効果トランジスタ(FET:Field Effect Transistor)433、放電制御FET434、ダイオード435、および電流検出抵抗436を有する。
蓄電部43は、正極端子T1および負極端子T2が第2の送電装置50の正極端子および負極端子に接続される。
蓄電部43においては、回路基板上に形成される制御部432、充電制御FET433、放電制御FET434、ダイオード435、および電流検出抵抗436を介して組電池431に対する充放電が行われる。
The
In
In the
組電池431は、リチウムイオン二次電池等の二次電池であり、複数の電池セルを直列および/または並列接続した組電池である。
図6の例では、3個の電池セルが直列に接続された場合を示す。制御部432は、蓄電部43の過充電や過放電を防止するための制御や充電の際に安全に充電できるように制御を行う。
The assembled
The example of FIG. 6 shows a case where three battery cells are connected in series. The
制御部432は、図示しないROM(Read Only Memory)に予め格納されたプログラムに従い、図示しないRAM(Random Access Memory)をワークメモリとして各部を制御する。
制御部432は、組電池431および組電池431内の電池セルそれぞれの電圧を所定時間毎に測定し、電流検出抵抗436を流れる電流の大きさおよび向きを所定時間毎に測定する。
The
The
制御部432は、測定した電圧値および電流値に基づき、組電池431のいずれかのセルの電圧が過充電検出電圧になったときに充電制御FET433をOFFする。
制御部432は、組電池431の電圧が過放電検出電圧以下になったときに放電制御FET434をOFFし、過充電や過放電を防止する。
ここで、リチウムイオン電池の場合、過充電検出電圧がたとえば4.2V±0.5Vと定められ、過放電検出電圧が2.4V±0.1Vと定められる。
Based on the measured voltage value and current value, the
The
Here, in the case of a lithium ion battery, the overcharge detection voltage is determined to be 4.2V ± 0.5V, for example, and the overdischarge detection voltage is determined to be 2.4V ± 0.1V.
制御部432は、正極端子T1および負極端子T2の電圧を測定し、測定結果に基づき充電電圧を算出する。
制御部432は、測定したそれぞれの電池セルの電圧のうち、最大電圧値および最小電圧値を算出し、最大電圧値および最小電圧値に基づき電池セル間の電池電圧差を算出する。
制御部432は、これらの算出結果に基づき、放電制御FET434のON/OFFを制御する。
The
The
The
充電制御FET433は、電池電圧が過充電検出電圧となった場合にOFFとなり、組電池431の電流経路に充電電流が流れないように、制御部432によって制御される。
なお、充電制御FET433のOFF後は、FETの寄生ダイオードを介することによって放電のみが可能となる。
放電制御FET434は、電池電圧が過放電検出電圧となった場合にOFFとなり、組電池431の電流経路に放電電流が流れないように、制御部432によって制御される。
なお、放電制御FET434のOFF後は、FETの寄生ダイオードおよびダイオード435を介することによって充電のみが可能となる。
また、たとえば充電の際に2つの電池セル間の電池電圧差の最大値が所定の値以上となった場合、放電制御FET434は、制御部432の制御によりOFFとなる。
The
Note that after the
The
Note that after the
For example, when the maximum value of the battery voltage difference between two battery cells becomes equal to or greater than a predetermined value during charging, the
ダイオード435は、放電制御FET434の寄生ダイオードと同一極性で並列に接続され、放電制御FET434がOFFの場合に、充電電流がダイオード435および寄生ダイオードを流れる。このダイオード435に電流が流れることによって、順方向電圧降下が発生する。
The
図6に示す例では、1つのダイオード435を接続するように図示しているが、通常、充電電流がダイオード435に流れると、充電電流量によってはダイオード435が発熱し、放電制御FET434が熱の影響を受けるそれがある。
そのため、たとえば、順方向電圧などの電気特性がほぼ同一のダイオード435を、放電制御FET434に対して複数、並列に接続すると好ましい。
こうすることにより、充電の際に流れる充電電流がそれぞれのダイオード435を介して分散し、それぞれのダイオード435における発熱量が減少し、温度の上昇を低減することができる。
In the example shown in FIG. 6, a
Therefore, for example, it is preferable to connect a plurality of
By doing so, the charging current flowing during charging is dispersed through each
組電池431に対する充電方式としては、一般に、CCCV(Constant Current Constant Voltage;定電流定電圧)充電方式が用いられる。
CCCV充電方式では、組電池431の電圧が所定の電圧に達するまでは定電流で充電(CC充電)し、組電池431の電圧が所定の電圧に達した後は定電圧で充電(CV充電)する。そして、充電電流が略0[A]に収束した時点で充電が終了となる。
As a charging method for the assembled
In the CCCV charging method, charging is performed at a constant current (CC charging) until the voltage of the assembled
CCCV充電方式の場合、充電開始直後から組電池431の電圧が所定の電圧に達する定CC充電領域においては、一定の充電電流Iで組電池431を充電し、電圧が急激に上昇する。
CC充電領域における充電電流Iは、電池セルの充電電圧や電流経路に配置された回路による電圧降下による電圧などに基づき決定される。
In the case of the CCCV charging method, in the constant CC charging region where the voltage of the assembled
The charging current I in the CC charging region is determined based on the charging voltage of the battery cell, the voltage due to the voltage drop by the circuit arranged in the current path, and the like.
第2の送電装置50は、蓄電給電装置40により供給される電力をワイヤレスで送電する機能を有する。
The second
電子機器60は、第2の送電装置50から送電された電力をワイヤレスで受電し、受電した電力を負荷に供給する機能を有する。
電子機器60としては、携帯電話機、携帯ゲーム機、PDA等の携帯電子機器や、テレビジョン、ブルーレイ等の記録再生装置、卓上型ゲーム機器等が例示される。
The
Examples of the
第2の送電装置50と電子機器60間のワイヤレス電力伝送には電磁誘導方式あるいは磁界共鳴方式が採用可能である。
An electromagnetic induction method or a magnetic field resonance method can be employed for wireless power transmission between the second
図7は、本実施形態に係る第2の送電装置と電子機器間のワイヤレス電力伝送に電磁誘導方式を採用した場合の第2の送電部と第2の受電部の構成の一例を示す図である。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a configuration of a second power transmission unit and a second power reception unit when an electromagnetic induction method is employed for wireless power transmission between the second power transmission device and the electronic device according to the present embodiment. is there.
図7の第2の送電装置50Aは、電源部51、および第2の送電部52を有する。
The second
電源部51は、蓄電給電装置40で蓄電された直流電力を交流電力に変換する機能を含み、ワイヤレス電力伝送のための高周波電力(AC電力)を発生する交流信号発生器511を有する。
交流信号発生器511で発生されたAC電力は、第2の送電部52に供給される。
第2の送電部52は、コイル521およびキャパシタC51により共振回路TX51が形成されている。
The
The AC power generated by the
In the second
図7の電子機器60Aは、第2の受電部61、第2の電力変換部としての整流回路(交流直流変換回路)62、および整流回路62による直流電力が供給される電子部品等の負荷63を有する。
The
第2の受電部61は、コイル611およびキャパシタC61により共振回路RX61が形成されている。
整流回路62は、ダイオードD61およびキャパシタC62を有し、共振回路RX1で受電した交流電力を直流電力として、負荷63側に供給する。
In the second
The
第2の送電部52の共振回路TX51において、交流電力が給電されるとコイル(インダクタ)521に交流電流が流れ、コイル51の周囲に磁束が生じる。
そして、この磁束により第2の受電部61のコイル(インダクタ)611に流れる交流電力がダイオードD61およびキャパシタC62で整流され、負荷63側に供給される。
In the resonance circuit TX51 of the second
And the alternating current power which flows into the coil (inductor) 611 of the 2nd
電磁誘導型による電力供給においては、コイル(インダクタ)521および611の巻き方に加えて、送電側と受電側が配置される位置によって電力の伝送効率が変動する。
そのため、送電側と受電側を適切な位置に配置することにより、電力供給効率が向上する。
In the electromagnetic induction type power supply, in addition to the winding methods of the coils (inductors) 521 and 611, the power transmission efficiency varies depending on the positions where the power transmission side and the power reception side are arranged.
Therefore, the power supply efficiency is improved by arranging the power transmission side and the power reception side at appropriate positions.
このように、電磁誘導方式は、鎖交磁束の変化で誘起された起電力を利用する。その周波数は数100kHzである。 Thus, the electromagnetic induction method uses the electromotive force induced by the change in the flux linkage. Its frequency is several hundred kHz.
図8は、本実施形態に係る第2の送電装置と電子機器間のワイヤレス電力伝送に磁電共鳴方式を採用した場合の第2の送電部と第2の受電部の構成の一例を示す図である。 FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the configuration of the second power transmission unit and the second power reception unit when the magnetoelectric resonance method is adopted for wireless power transmission between the second power transmission device and the electronic device according to the present embodiment. is there.
第2の送電装置50B、第2の電力生成部としての電源部53、および第2の送電部54を含んで構成されている。
電源部53は、蓄電給電装置40から供給される直流電力を交流電力に変換する機能を含み、ワイヤレス電力伝送のための高周波電力(AC電力)を発生する交流信号発生器531を有する。
交流信号発生器531で発生されたAC電力は、ケーブル55に伝送されて第2の送電部54に供給される。
The
The
The AC power generated by the
第2の送電部54は、アンプ541、および第3の共振素子としての共振コイル542を有する。
アンプ541は、ケーブル55を伝送されたAC電力を増幅して、共振コイル542に給電する。
共振コイル542は、共振回路TX2として機能し、アンプ541により給電されたAC電力をワイヤレスで効率良く伝送する。
The second
The
The
第2の受電部64は、共振回路RX1として機能し、第4の共振素子としての共振コイル641を有する。
共振コイル641は、第2の送電装置50Bの第2の送電部54の共振コイル542と自己共振周波数が一致したときに磁界共鳴関係となり電力を効率良く受電する。
The second
The
交流直流変換回路65は、第2の受電部64で受電した交流電力を整流して直流(DC)電力とし、このDC電力を電圧として負荷63に供給する。
The AC /
図9は、本実施形態に係る第2の送電装置と電子機器間の磁界共鳴関係による電力伝送系の等価回路を示す図である。 FIG. 9 is a diagram illustrating an equivalent circuit of a power transmission system based on a magnetic field resonance relationship between the second power transmission device and the electronic device according to the present embodiment.
第2の送電部54は、等価的に共振コイル542とキャパシタC50により共振回路TX2が形成される。
第2の受電部64は、等価的に共振コイル641とキャパシタC60により共振回路RX2が形成される。
第2の送電部54において、交流信号発生器531で発生されるAC電力がアンプ541を通して共振コイル542に供給されて、共振回路TX2は励起される。
励起された共振回路TX2の周辺にはコイルが形成する誘導磁界が発生し、次段の第2の受電部64において、共振回路RX2がこの誘導磁界を拾い上げ、エネルギーが伝達される。
共振回路RX2に励起された電力は最終的に高周波電力が交流直流変換回路65を通して直流電力へと変換される。
In the second
In the second
In the second
An induction magnetic field formed by a coil is generated around the excited resonance circuit TX2, and the resonance circuit RX2 picks up the induction magnetic field and transmits energy in the second
The power excited in the resonance circuit RX2 is finally converted into high-frequency power through the AC /
上述したように、磁界共鳴方式による電力伝送では、高いQをもった2つの共振(共鳴)コイルの結合を利用する。
磁界共鳴方式は、電磁誘導方式に比べて、遠距離伝送で、高出力が可能で、位置合わせ精度もゆるく、その周波数は数10MHzである。
As described above, in the power transmission by the magnetic field resonance method, the coupling of two resonance (resonance) coils having a high Q is used.
Compared with the electromagnetic induction method, the magnetic field resonance method is capable of high output with long-distance transmission, loose positioning accuracy, and its frequency is several tens of MHz.
図10に、本第1の実施形態において、電力伝送に磁界共鳴方式を採用した場合のワイヤレス給電装置の全体構成の概要を、等価回路を含めて示す。
なお、各部の構成および機能は、詳述したことからここでは省略する。
FIG. 10 shows an outline of the overall configuration of the wireless power supply apparatus including an equivalent circuit when the magnetic field resonance method is adopted for power transmission in the first embodiment.
Note that the configuration and function of each unit have been described in detail, and are omitted here.
本ワイヤレス給電システム10は、屋外OTDに配置した発電装置20で発電した電力(電気エネルギー)を第1の送電装置30により、屋内INDに配置した蓄電給電装置40にワイヤレスで電力伝送を行う。
このように、ワイヤレス(無線)で電力伝送を用いて屋外OTDから屋内INDに電力電送するため、壁に穴を開ける、窓枠を伝わせて配線を屋内に引き込むことが不要になるので、手軽に低コストで発電装置20で得られた電力を屋内INDに送ることができる。
既に述べたが、発電装置20としては、太陽光の光電変換を利用したものが好適であるが、太陽熱発電素子、熱電変換素子、風力発電機器などの小型発電機器を用いることができる。
また、ワイヤレス電力伝送には、電磁誘導方式、磁界共鳴方式、電界共鳴方式、超音波方式、レーザー光方式、赤外光方式などを使用することができるが、伝送距離や給電・受電側の位置合わせ精度の点から、磁界共鳴方式が好適である。
蓄電給電装置40の蓄電部(蓄電池)43に充電された電力を、使用する電子機器60まで第2の送電装置50によりワイヤレスで電力(電気エネルギー)を送る。
この場合、第1の送電装置30と同様の方式を用いることができる。使用する電子機器60が小型である場合は、電磁誘導方式の充電パッドなどを用いることも、利用の簡便性から優れている。
また、発電装置20に光電変換方式を用いた場合、時刻、季節によって最適な受光面角度が異なるので、時刻や季節によって手動や自動で角度調整できる機構を装備してもよい。
The wireless
In this way, since power is transmitted wirelessly from the outdoor OTD to the indoor IND using power transmission, it is not necessary to make a hole in the wall or to guide the wiring indoors through the window frame. In addition, the electric power obtained by the
As described above, the
For wireless power transmission, electromagnetic induction method, magnetic field resonance method, electric field resonance method, ultrasonic method, laser light method, infrared light method, etc. can be used. From the viewpoint of alignment accuracy, the magnetic field resonance method is preferable.
The electric power (electric energy) is transmitted wirelessly by the second
In this case, a method similar to that of the first
Further, when the photoelectric conversion method is used for the
このように、本実施形態によれば、屋外OUTで発電された電気エネルギーを、屋内INDの蓄電池そして蓄電池から電子機器に、手軽で低コストに送ることができる。 As described above, according to the present embodiment, the electric energy generated in the outdoor OUT can be easily and inexpensively sent from the indoor IND storage battery and the storage battery to the electronic device.
<2.第2の実施形態>
図11は、本第2の実施形態に係るワイヤレス給電システムが適用される住宅を模式的に示す図である。
図12は、本発明の第2の実施形態に係るワイヤレス給電システムの構成例を示す図である。
<2. Second Embodiment>
FIG. 11 is a diagram schematically illustrating a house to which the wireless power feeding system according to the second embodiment is applied.
FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless power feeding system according to the second embodiment of the present invention.
本第2の実施形態に係るワイヤレス給電システム10Cは、総合住宅100の一住宅に本ワイヤレス給電システムを適用した一例を示している。
そして、本第2の実施形態に係るワイヤレス給電システム10Cは、第2の送電装置50と電子機器60間のワイヤレス電力伝送に電磁誘導方式が採用されている。
The wireless
The wireless
この例では、屋外OTDのベランダ110に小型太陽光発電パネル20Cおよび壁あるあるいは窓際に第1の送電装置30Cが配置されている。
そして、小型太陽光発電パネル20Cと第1の送電装置30Cが電源ケーブル22Cで接続されている。
屋内(宅内)INDには、蓄電給電装置40C、第2の送電装置50C、および電子機器60Cが配置されている。
図11では、蓄電給電装置40C、および第2の送電装置50Cが一体的に形成されている。
また、電子機器60Cとしては、携帯電話機、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ等が適用される。
この場合、蓄電給電装置40C、および第2の送電装置50Cが一体的に形成された卓上体70のパッド71上に、負荷としてのバッテリを有する電子機器60Cが近接あるいは載置されて、たとえばその充電が行われる。
In this example, the small solar
And the small solar
A
In FIG. 11, the power storage and
As the
In this case, an
<3.第3の実施形態>
図13は、本第3の実施形態に係るワイヤレス給電システムが適用される住宅を模式的に示す図である。
図14は、本発明の第3の実施形態に係るワイヤレス給電システムの構成例を示す図である。
<3. Third Embodiment>
FIG. 13 is a diagram schematically illustrating a house to which the wireless power feeding system according to the third embodiment is applied.
FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless power feeding system according to the third embodiment of the present invention.
本第3の実施形態に係るワイヤレス給電システム10Dは、第2の実施形態と同様に、総合住宅100の一住宅に本ワイヤレス給電システムを適用した一例を示している。
そして、本第3の実施形態に係るワイヤレス給電システム10Dは、第2の送電装置50Dと電子機器60D間のワイヤレス電力伝送に磁界共鳴方式が採用されている。
The wireless
The wireless
この例では、屋外OTDのベランダ110に小型太陽光発電パネル20Dおよび壁あるあるいは窓際に第1の送電装置30Dが配置されている。
そして、小型太陽光発電パネル20Dと第1の送電装置30Dが電源ケーブル22Dで接続されている。
屋内(宅内)INDには、蓄電給電装置40D、第2の送電装置50D、および電子機器60Dが配置されている。
図13では、蓄電給電装置40D、および第2の送電装置50Dが一体的に形成されて蓄電サーバ80が構成されている。
また、電子機器60Dとしては、テレビジョン、ブルーレイ等の記録再生装置、卓上型ゲーム機器等が適用される。
この場合、蓄電サーバ80に含まれる第2の送電装置50Dにより蓄電した電力が壁に配置されたテレビジョン等の電子機器60Dにワイヤレスで伝送されて、バッテリを有する電子機器60Dにおいて充電あるいは駆動電力の受電が行われる。
In this example, a small photovoltaic power generation panel 20D and a wall or a first
And small photovoltaic power generation panel 20D and 1st
A power storage device 40D, a second
In FIG. 13, a power storage server 80 is configured by integrally forming a power storage
Further, as the
In this case, the power stored by the second
ここで、第2および第3の実施形態の具体的な電力発電、蓄電、給電の例を図15および図16に示す。
また、比較例を図17に示す。
Here, FIGS. 15 and 16 show specific examples of power generation, power storage, and power feeding according to the second and third embodiments.
A comparative example is shown in FIG.
図15は、第2の実施形態における具体的な電力発電、蓄電、給電の例を示す図である。
図16は、第3の実施形態における具体的な電力発電、蓄電、給電の例を示す図である。
図17は、壁に穴をあける配線工事が必要なシステムを第2の実施形態に対する比較例として示す図である。
FIG. 15 is a diagram illustrating a specific example of power generation, power storage, and power feeding in the second embodiment.
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of specific power generation, power storage, and power feeding in the third embodiment.
FIG. 17 is a diagram showing a system that requires wiring work for making a hole in a wall as a comparative example with respect to the second embodiment.
第2の実施形態の場合、発電装置20Cで35Whの電力が発電される。
この電力が第1の送電装置30Cに伝送されて、第1の送電装置30Cでは伝送する発電量が21Whとなる。このときの給電効率は60%である。
第1の送電装置30Cからワイヤレスで送電され、蓄電給電装置40Cで受電し、蓄電される電力が10.6Whである。
そして、蓄電給電装置40Cから電力が供給される第2の送電装置50Cに含まれる充電パッド71の伝送する発電量が7.6Whである。
そして、充電される電子機器60Cである携帯ゲーム機器で4.3Whほど蓄電でき、携帯電話機で3.5Whほど蓄電できる。
図17の比較例では、同様の電力伝送を実現するために、壁WLに穴を空けて配線する必要がある。
In the case of the second embodiment, 35 Wh of power is generated by the
This electric power is transmitted to the first
The electric power transmitted wirelessly from the first
And the electric power generation amount which the
Then, the mobile game device that is the
In the comparative example of FIG. 17, in order to realize the same power transmission, it is necessary to make a hole in the wall WL for wiring.
第3の実施形態の場合、発電装置20Dで460Whの電力が発電される。
この電力が第1の送電装置30Dに伝送されて、第1の送電装置30Dでは伝送する発電量が276Whとなる。このときの給電効率は60%である。
第1の送電装置30Dからワイヤレスで送電され、蓄電給電装置40Dで受電し、蓄電される電力が276Whである。満充電状態では352Whである。
そして、蓄電給電装置40Cから電力が供給される第2の送電装置50Cの伝送する発電量が166Whである。
そして、充電される電子機器60Cであるテレビジョン(TV)で50W、卓上ゲーム機器で30Wほどの電力が供給される。
この場合も、図17の比較例のように、壁WLに穴を空けて配線する必要がない。
In the case of the third embodiment, 460 Wh of power is generated by the power generation device 20D.
This electric power is transmitted to the first
The electric power transmitted wirelessly from the first
And the electric power generation amount which the 2nd
Then, electric power of about 50 W is supplied from the television (TV) that is the
In this case as well, unlike the comparative example of FIG. 17, it is not necessary to form a hole in the wall WL for wiring.
以上、本発明のワイヤレス蓄電および給電システムの好適な実施形態について説明した。
以上の実施形態においては、基本的に発電、蓄電、給電を効率良く行うことが可能である。
ところで、第3の実施形態のように、磁界共鳴方式を採用した場合に、室内の構造や広さ、給電対象である蓄電給電装置や電子機器の配置される位置や部屋等によっては、ワイヤレス電力伝送効率が十分でない場合が生じる可能性がある。
このような場合には、第1の送電装置30の第1の送電部32と蓄電給電装置40の第1の受電部41との間、および第2の送電装置50と電子機器60の第2の受電部64の間の少なくとも一方に図18に示すような中継デバイス90を配置することが望ましい。
The preferred embodiments of the wireless power storage and power supply system of the present invention have been described above.
In the above embodiment, it is basically possible to efficiently generate power, store electricity, and feed power.
By the way, as in the third embodiment, when the magnetic field resonance method is adopted, depending on the structure and size of the room, the location and room of the power storage device or electronic device to be supplied, the wireless power There may be cases where the transmission efficiency is not sufficient.
In such a case, between the first
中継デバイス90は、送電部32(54)の共振コイル322(542)と磁界共鳴関係をもって結合可能な共振素子としての中継コイル91を有する。
この中継コイル91は、中間段の共振回路MX1として機能する。
中継コイル91は、送電部32(54)の共振コイル322(542)と自己共振周波数が一致したときに磁界共鳴関係となり電力を効率良く受電し、伝送する。
中継コイル91は、受電部41(64)の共振コイル411(641)と自己共振周波数が一致したときに磁界共鳴関係となり電力を効率良く伝送する。
中継デバイス90は、中継コイル91とその浮遊容量またはコイルと接続されたキャパシタC901とにより共振回路を形成する。
中継コイル91は、電気回路的にはインダクタLとキャパシタCだけで構成されて、伝送する交流磁界の周波数に合わせた共振周波数に設定される。
The
The
When the self-resonant frequency coincides with the resonance coil 322 (542) of the power transmission unit 32 (54), the
The
The
The
ここで、中継デバイス240を配置しない場合と配置する場合の電力伝送について説明する。 Here, the power transmission when the relay device 240 is not disposed and when the relay device 240 is disposed will be described.
図19は、図14のワイヤレス給電システムにおいて送電側共振コイルと受電側共振コイルが離れている場合の電力伝送動作概要を説明するための図である。 FIG. 19 is a diagram for explaining an outline of the power transmission operation when the power transmission side resonance coil and the power reception side resonance coil are separated from each other in the wireless power feeding system of FIG. 14.
この場合、送電部32(54)の共振コイル322(542)からの交流の磁束が発生される。
受電部41(64)の共振コイル411(641)では、送電側共振コイル322(542)からの交流の磁束を受けて、同じ位相で受電側共振コイル411(641)に起電力が発生する。
送電側共振コイル322(542)と受電側共振コイル411(641)が離れている場合、送電側共振コイル322(542)により発生された磁束は拡散して、磁束密度が小さくなる。
受電側共振コイル411(641)では、受ける磁束密度が小さいと、得られる起電力も小さくなる。
たとえば蓄電給電装置40および第2の送電装置50と同じ部屋に給電対象の電子機器60が配置される場合には、中継デバイス90を介在させなくとも効率良く電力伝送を行うことができるが、部屋が異なる場合等は効率の良い電力伝送は困難となるおそれがある。
In this case, an alternating magnetic flux is generated from the resonance coil 322 (542) of the power transmission unit 32 (54).
The resonance coil 411 (641) of the power reception unit 41 (64) receives an alternating magnetic flux from the power transmission side resonance coil 322 (542), and generates an electromotive force in the power reception side resonance coil 411 (641) with the same phase.
When the power transmission side resonance coil 322 (542) and the power reception side resonance coil 411 (641) are separated from each other, the magnetic flux generated by the power transmission side resonance coil 322 (542) is diffused to reduce the magnetic flux density.
In the power receiving side resonance coil 411 (641), when the received magnetic flux density is small, the electromotive force obtained is also small.
For example, when the power supply target
図20は、図14のワイヤレス給電システムにおいて送電側共振コイルと受電側共振コイルが離れていて中継デバイスを配置する場合の電力伝送動作概要を説明するための図である。 FIG. 20 is a diagram for explaining the outline of the power transmission operation when the relay device is arranged with the power transmission side resonance coil and the power reception side resonance coil separated from each other in the wireless power feeding system of FIG. 14.
この場合、送電側共振コイル322(542)からの交流の磁束を、中継デバイス90の中継コイル91が受ける。
中継コイル91は、コイルとキャパシタとの共振回路になっているので、位相がズレた状態で起電力が発生するため、中継コイル91の周辺空間にも強い磁束が発生する。
受電部41(64)の共振コイル411(641)は、中継コイル91の磁束を近い距離で受けるので、大きな起電力が得られる。
In this case, the
Since the
Since the resonance coil 411 (641) of the power reception unit 41 (64) receives the magnetic flux of the
10,10A〜10D・・・ワイヤレス給電システム、20・・・発電装置、30・・・第1の送電装置、40・・・蓄電給電装置、50,50C,50D・・・第2の送電装置、60,60D,60D・・・電子機器。
DESCRIPTION OF
Claims (12)
屋外に配置され、上記発電装置で発電されて得られた電力をワイヤレスで送電する送電装置と、
屋内に配置され、上記送電装置から送電された電力をワイヤレスで受電し、受電した電力を蓄電し、蓄電した電力を供給する機能を含む蓄電給電装置と
を有するワイヤレス蓄電システム。 A power generator installed outdoors and generating power;
A power transmission device that is disposed outdoors and wirelessly transmits power obtained by the power generation device, and
A wireless power storage system, comprising: a power storage device that is disposed indoors and wirelessly receives power transmitted from the power transmission device, stores the received power, and supplies the stored power.
送電すべき電力が給電され、当該電力を送電する第1の共振素子を含む送電部を有し、
上記蓄電給電装置は、
上記送電装置から送電された電力を、磁界共鳴関係をもって受電する第2の共振素子を含む受電部と、
上記受電部で受電した電力を蓄電する蓄電部と、を有する
請求項1記載のワイヤレス蓄電システム。 The power transmission device is
The power to be transmitted is fed, and the power transmission unit includes a first resonance element that transmits the power,
The power storage and power supply device is
A power receiving unit including a second resonance element that receives the power transmitted from the power transmission device with a magnetic field resonance relationship;
The wireless power storage system according to claim 1, further comprising: a power storage unit that stores electric power received by the power reception unit.
上記送電装置は、
上記直流電力から送電すべき交流電力を生成する電力生成部を含み、
上記第1の共鳴素子は、上記電力生成部で生成された交流電力が給電されて送電する
請求項1または2記載のワイヤレス蓄電システム。 The power generated by the power generator is direct current power,
The power transmission device is
Including a power generator that generates AC power to be transmitted from the DC power,
The wireless power storage system according to claim 1, wherein the first resonance element is supplied with AC power generated by the power generation unit and transmits power.
直流電力を蓄電する機能を有し、
上記蓄電給電装置は、
上記第2の共振素子により受電した交流電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を上記蓄電部に供給する電力変換部を含む
請求項3記載のワイヤレス蓄電システム。 The power storage unit of the power storage and power supply device is:
It has a function to store DC power,
The power storage and power supply device is
The wireless power storage system according to claim 3, further comprising: a power conversion unit that converts AC power received by the second resonance element into DC power and supplies the converted DC power to the power storage unit.
屋外に配置され、上記発電装置で発電されて得られた電力をワイヤレスで送電する第1の送電装置と、
屋内に配置され、上記第1の送電装置から送電された電力をワイヤレスで受電し、受電した電力を蓄電し、蓄電した電力を供給する機能を含む蓄電給電装置と、
屋内に配置され、上記蓄電給電装置により供給される電力をワイヤレスで送電する第2の送電装置と
を有するワイヤレス給電システム。 A power generator installed outdoors and generating power;
A first power transmission device that is disposed outdoors and wirelessly transmits power obtained by the power generation device; and
A power storage and feeding device including a function that is disposed indoors, wirelessly receives the power transmitted from the first power transmission device, stores the received power, and supplies the stored power;
A wireless power feeding system, comprising: a second power transmitting device that is disposed indoors and wirelessly transmits power supplied by the power storage and power feeding device.
送電すべき電力が給電され、当該電力を送電する第1の共振素子を含む第1の送電部を有し、
上記蓄電給電装置は、
上記第1の送電装置から送電された電力を、磁界共鳴関係をもって受電する第2の共振素子を含む第1の受電部と、
上記受電部で受電した電力を蓄電する蓄電部と、を有する
請求項5記載のワイヤレス給電システム。 The first power transmission device is
The power to be transmitted is fed, and has a first power transmission unit including a first resonance element that transmits the power,
The power storage and power supply device is
A first power reception unit including a second resonance element that receives the power transmitted from the first power transmission device with a magnetic field resonance relationship;
The wireless power feeding system according to claim 5, further comprising: a power storage unit that stores electric power received by the power receiving unit.
上記第1の送電装置は、
上記直流電力から送電すべき交流電力を生成する第1の電力生成部を含み、
上記第1の共振素子は、上記第1の電力生成部で生成された交流電力が給電されて送電する
請求項5または6記載のワイヤレス給電システム。 The power generated by the power generator is direct current power,
The first power transmission device is
Including a first power generation unit that generates AC power to be transmitted from the DC power,
The wireless power feeding system according to claim 5, wherein the first resonance element is supplied with AC power generated by the first power generation unit and transmits power.
直流電力を蓄電する機能を有し、
上記蓄電給電装置は、
上記第2の共振素子により受電した交流電力を直流電力に変換し、変換した直電流を上記蓄電部に供給する電力変換部を含む
請求項7記載のワイヤレス給電システム。 The power storage unit of the power storage and power supply device is
It has a function to store DC power,
The power storage and power supply device is
The wireless power feeding system according to claim 7, further comprising: a power converter that converts AC power received by the second resonance element into DC power and supplies the converted direct current to the power storage unit.
上記第2の送電装置は、
上記蓄電部から供給される電力を上記第2の受電部との間で電磁誘導関係をもって送電する第2の送電部を含む
請求項5から8のいずれか一に記載のワイヤレス給電システム。 A second power receiving unit that wirelessly receives power transmitted from the second power transmission device, and an electronic device that supplies the received power to a load;
The second power transmission device is
The wireless power feeding system according to claim 5, further comprising a second power transmission unit that transmits electric power supplied from the power storage unit to the second power receiving unit in an electromagnetic induction relationship.
上記第2の送電装置は、
上記蓄電部から供給される電力が送電すべき電力として給電され、当該電力を送電する第3の共振素子を含む第2の送電部を含み、
上記電子機器は、
上記第2の送電装置から送電された電力を、磁界共鳴関係をもって受電する第4の共振素子を含む第2の受電部を含む
請求項5から8のいずれか一に記載のワイヤレス給電システム。 An electronic device that wirelessly receives power transmitted from the second power transmission device and supplies the received power to a load;
The second power transmission device is
The power supplied from the power storage unit is fed as power to be transmitted, and includes a second power transmission unit including a third resonance element that transmits the power,
The electronic device
The wireless power feeding system according to claim 5, further comprising a second power receiving unit including a fourth resonant element that receives the power transmitted from the second power transmitting device with a magnetic field resonance relationship.
上記第2の送電装置は、
上記直流電力から送電すべき交流電力を生成する第2の電力生成部を含み、
上記電力生成部で生成された交流電力が給電されて送電する
請求項9または10記載のワイヤレス給電システム。 The power supplied from the power storage device is DC power,
The second power transmission device is
Including a second power generation unit that generates AC power to be transmitted from the DC power,
The wireless power feeding system according to claim 9 or 10, wherein the AC power generated by the power generating unit is fed and transmitted.
請求項11記載のワイヤレス給電システム。 The wireless power feeding system according to claim 11, wherein the electronic device includes a power conversion unit that converts received AC power into DC power and supplies the converted DC power to the load.
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013099321A1 (en) * | 2011-12-26 | 2013-07-04 | Nakanuma Tadashi | Thermoelectric generator |
JP2014023179A (en) * | 2012-07-12 | 2014-02-03 | Panasonic Corp | Non-contact power supply system for illumination |
CN104614685A (en) * | 2015-02-25 | 2015-05-13 | 周锡卫 | Storage battery wireless management system |
CN104882948A (en) * | 2014-02-27 | 2015-09-02 | 株式会社Ihi | Non-contact supply apparatus and non-contact supply system |
JP2017060347A (en) * | 2015-08-24 | 2017-03-23 | 台灣東電化股▲ふん▼有限公司 | Wireless charging apparatus and wireless charging method |
KR101817194B1 (en) * | 2011-08-31 | 2018-01-10 | 삼성전자주식회사 | Wireless power transmission system using solar cell module |
US10027378B2 (en) | 2015-11-13 | 2018-07-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Power reception device, power transmission device, and wireless power transmission system |
CN110121824A (en) * | 2017-04-07 | 2019-08-13 | Oppo广东移动通信有限公司 | Wireless charging system, method and charging equipment |
US11368050B2 (en) | 2017-04-07 | 2022-06-21 | Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | Wireless charging device, method, and device to-be-charged |
-
2010
- 2010-01-25 JP JP2010013336A patent/JP2011152018A/en active Pending
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101817194B1 (en) * | 2011-08-31 | 2018-01-10 | 삼성전자주식회사 | Wireless power transmission system using solar cell module |
WO2013099321A1 (en) * | 2011-12-26 | 2013-07-04 | Nakanuma Tadashi | Thermoelectric generator |
JP2014023179A (en) * | 2012-07-12 | 2014-02-03 | Panasonic Corp | Non-contact power supply system for illumination |
CN104882948B (en) * | 2014-02-27 | 2018-06-12 | 株式会社Ihi | Contactless power supply device and contactless power supply system |
CN104882948A (en) * | 2014-02-27 | 2015-09-02 | 株式会社Ihi | Non-contact supply apparatus and non-contact supply system |
CN104614685A (en) * | 2015-02-25 | 2015-05-13 | 周锡卫 | Storage battery wireless management system |
JP2017060347A (en) * | 2015-08-24 | 2017-03-23 | 台灣東電化股▲ふん▼有限公司 | Wireless charging apparatus and wireless charging method |
US10027378B2 (en) | 2015-11-13 | 2018-07-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Power reception device, power transmission device, and wireless power transmission system |
CN110121824A (en) * | 2017-04-07 | 2019-08-13 | Oppo广东移动通信有限公司 | Wireless charging system, method and charging equipment |
JP2020511108A (en) * | 2017-04-07 | 2020-04-09 | オッポ広東移動通信有限公司Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | Wireless charging device, wireless charging method, and device to be charged |
US11201509B2 (en) | 2017-04-07 | 2021-12-14 | Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | Wireless charging device, wireless charging method, and device to-be-charged |
US11368050B2 (en) | 2017-04-07 | 2022-06-21 | Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | Wireless charging device, method, and device to-be-charged |
CN110121824B (en) * | 2017-04-07 | 2024-01-02 | Oppo广东移动通信有限公司 | Wireless charging system, method and equipment to be charged |
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