JP2013247687A - Power supply device and charger, power supply method and power supply program - Google Patents

Power supply device and charger, power supply method and power supply program Download PDF

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雄一 平山
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孝治 比嘉
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伊三美 加藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power supply device and a charger performing non-contact power communication efficiently, and to provide a power supply method and a charging method and power supply program and a charging program.SOLUTION: The power supply device comprises: a generation unit for generating a reference wave by using the zero-cross timing of a power signal; a transmission unit for generating a first shift signal produced by shifting the phase of a reference signal by a first phase, and a second shift signal produced by shifting the phase of a reference signal by a second phase different from the first phase, and then superimposing the first shift signal or second shift signal on a power signal; and a reception unit for measuring the interval of zero-cross every time when zero-cross of a power signal, on which a third shift signal produced by shifting the phase of a reference signal by a third phase or a fourth shift signal produced by shifting the phase of a reference signal by a fourth phase different from the third phase is superimposed, is detected, detecting a change where the interval of measured zero-cross is different from a determined interval or range, and detecting the third shift signal or fourth shift signal.

Description

非接触で充電を行う給電装置と充電装置、給電方法および給電プログラムに関する。   The present invention relates to a power feeding device and a charging device that perform charging without contact, a power feeding method, and a power feeding program.

近年、電気自動車(EV)やプラグインハイブリッド車(PHV)などが急速に発展しており、これらの車両の充電を行う給電装置の普及が見込まれる。充電の方法として、給電装置と車両に設けられる充電装置とを充電ケーブルで接続する接触充電と、共鳴コイルなどを使用して非接触で電力を伝送する非接触充電がある。非接触充電において、車両固有の情報(例えばバッテリの充電状態を示す情報SOC(state of charge)の通知や車両の認証などを、給電装置と充電装置との間で双方向通信を用いて行うことが想定される。双方向通信として、例えば、有線通信、無線通信が考えられる。   In recent years, electric vehicles (EV), plug-in hybrid vehicles (PHV), and the like have been rapidly developed, and power supply devices that charge these vehicles are expected to become widespread. As charging methods, there are contact charging in which a power feeding device and a charging device provided in a vehicle are connected by a charging cable, and contactless charging in which electric power is transmitted in a contactless manner using a resonance coil or the like. In non-contact charging, notification of vehicle-specific information (for example, information SOC (state of charge) indicating the charging state of the battery, authentication of the vehicle, etc.) is performed between the power supply device and the charging device using bidirectional communication. As bidirectional communication, for example, wired communication and wireless communication are conceivable.

また、双方向ではないが有線通信や無線通信以外に共鳴コイルを用いた非接触の通信が開示されている。その通信によれば、給電期間に通信をする期間を設け、通信をする期間中は給電を停止させて通信を行う。   Further, although not bidirectional, non-contact communication using a resonance coil is disclosed in addition to wired communication and wireless communication. According to the communication, a communication period is provided in the power supply period, and the communication is performed while the power supply is stopped during the communication period.

他の関連技術として、充電に使用する共鳴コイルとは別に通信専用のコイルを設けて、双方向通信を行う給電装置と充電装置が開示されている。   As another related technique, a power feeding device and a charging device that perform bidirectional communication by providing a coil dedicated for communication apart from a resonance coil used for charging are disclosed.

特開2010−035417号公報JP 2010-035417 A 特開2011−003947号公報JP 2011-003947 A 特開2010−068632号公報JP 2010-068632 A

本発明は、非接触電力通信を効率よく行う給電装置と充電装置、給電方法と充電方法および給電プログラムと充電プログラムを提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a power feeding device and a charging device that efficiently perform non-contact power communication, a power feeding method and a charging method, a power feeding program, and a charging program.

本実施の態様のひとつである給電装置は、給電部、生成部、送信部、受信部を有する。
給電部は充電装置に非接触で電力信号を送電する。
生成部は充電装置に非接触で電力信号の送電が開始されると、送電された電力信号を用いてゼロクロスを検出し、検出したゼロクロスのタイミングを用いて、基準波を生成する。
A power supply apparatus which is one of the embodiments includes a power supply unit, a generation unit, a transmission unit, and a reception unit.
The power feeding unit transmits a power signal to the charging device in a contactless manner.
When the transmission of the power signal is started without contact with the charging device, the generation unit detects a zero cross using the transmitted power signal, and generates a reference wave using the detected timing of the zero cross.

送信部は、充電装置に送信する第1の情報を取得すると、基準波の位相を第1の位相だけ偏移させた第1の偏移信号を生成する。また、第1の情報と異なる第2の情報を取得すると、基準波の位相を第1の位相と異なる第2の位相だけ偏移させた第2の偏移信号を生成する。そして、生成した第1の偏移信号または第2の偏移信号を電力信号に重畳させる。   When the transmission unit acquires the first information to be transmitted to the charging device, the transmission unit generates a first shift signal in which the phase of the reference wave is shifted by the first phase. Further, when second information different from the first information is acquired, a second shift signal is generated by shifting the phase of the reference wave by a second phase different from the first phase. Then, the generated first shift signal or second shift signal is superimposed on the power signal.

受信部は、電力信号に、基準波の位相を第3の位相だけ偏移させた第3の偏移信号または第3の位相と異なる第4の位相だけ偏移させた第4の偏移信号が重畳されている電力信号のゼロクロスを検出するごとにゼロクロスの間隔を計測する。そして、計測したゼロクロスの間隔が決められた間隔または範囲と異なる変化を検出して、第3の偏移信号または第4の偏移信号を検出する。   The receiving unit shifts the power signal by a third shift signal obtained by shifting the phase of the reference wave by the third phase, or a fourth shift signal obtained by shifting the power signal by a fourth phase different from the third phase. Each time a zero cross of a power signal on which is superimposed is detected, the zero cross interval is measured. Then, a change in which the measured zero-cross interval is different from the determined interval or range is detected, and the third shift signal or the fourth shift signal is detected.

本実施の他の態様のひとつである充電装置は、充電部、生成部、送信部、受信部を有する。
充電部は給電装置から送電される電力信号を非接触で受電して電力をバッテリ部に充電する。
The charging device which is one of the other embodiments of the present embodiment includes a charging unit, a generating unit, a transmitting unit, and a receiving unit.
The charging unit receives a power signal transmitted from the power feeding device in a contactless manner and charges the battery unit with the power.

生成部は、給電装置から非接触で前記電力信号の送電が開始されると、送電された前記電力信号を用いてゼロクロスを検出し、検出したゼロクロスのタイミングを用いて、基準波を生成する。   When the transmission of the power signal is started without contact from the power supply device, the generation unit detects a zero cross using the transmitted power signal, and generates a reference wave using the detected timing of the zero cross.

送信部は、給電装置に送信する第3の情報を取得すると、基準波の位相を第3の位相だけ偏移させた第3の偏移信号を生成する。また、第3の情報と異なる第4の情報を取得すると、基準波の位相を前記第3の位相と異なる第4の位相だけ偏移させた第4の偏移信号を生成する。そして、生成した前記第3の偏移信号または前記第4の偏移信号を前記電力信号に重畳させる。   When the transmission unit acquires the third information to be transmitted to the power supply apparatus, the transmission unit generates a third shift signal obtained by shifting the phase of the reference wave by the third phase. Further, when fourth information different from the third information is acquired, a fourth shift signal is generated by shifting the phase of the reference wave by a fourth phase different from the third phase. Then, the generated third shift signal or the fourth shift signal is superimposed on the power signal.

受信部は、電力信号に、基準波の位相を第1の位相だけ偏移させた第1の偏移信号または第1の位相と異なる第2の位相だけ偏移させた第2の偏移信号が重畳されている電力信号のゼロクロスを検出するごとにゼロクロスの間隔を計測する。そして、計測したゼロクロスの間隔が決められた間隔または範囲と異なる変化を検出して、第1の偏移信号または前記第2の偏移信号を検出する。   The receiving unit shifts the power signal by a first shift signal obtained by shifting the phase of the reference wave by the first phase or a second shift signal obtained by shifting the reference signal by a second phase different from the first phase. Each time a zero cross of a power signal on which is superimposed is detected, the zero cross interval is measured. Then, a change in which the measured zero-cross interval is different from the determined interval or range is detected, and the first deviation signal or the second deviation signal is detected.

実施の形態によれば、非接触電力通信を効率よく行うことができるという効果を奏する。   According to the embodiment, there is an effect that non-contact power communication can be performed efficiently.

図1は、チャージステーションの一実施例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a charge station. 図2は、給電装置と車両の関係を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a relationship between the power feeding device and the vehicle. 図3は、複数の給電装置とサーバとの関係を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between a plurality of power supply apparatuses and a server. 図4は、給電装置の一実施例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an embodiment of the power feeding device. 図5は、充電装置の一実施例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an embodiment of the charging device. 図6は、給電装置および充電装置のそれぞれの制御装置とサーバのハードウェアの一実施例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the hardware of the control device and the server of the power supply device and the charging device. 図7は、給電装置と充電装置がそれぞれ有する送信部、受信部、生成部の一実施例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a transmission unit, a reception unit, and a generation unit included in each of the power feeding device and the charging device. 図8は、給電装置および充電装置の送信系の動作の一実施例を示すフロー図である。FIG. 8 is a flowchart showing an embodiment of the operation of the transmission system of the power feeding device and the charging device. 図9は、給電中の偏移信号と電力信号の送信の一実施例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of transmission of a deviation signal and a power signal during power feeding. 図10は、給電中の偏移信号と電力信号の送信の一実施例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of transmission of a deviation signal and a power signal during power feeding. 図11は、給電装置および充電装置の受信系の動作の一実施例を示すフロー図である。FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of the operation of the receiving system of the power feeding device and the charging device. 図12は、ゼロクロス情報、判定情報のデータ構造の一実施例を示すフロー図である。FIG. 12 is a flowchart showing an embodiment of the data structure of zero-cross information and determination information. 図13は、給電中の偏移信号と電力信号の受信の一実施例を示す図である。FIG. 13 is a diagram illustrating an example of reception of a deviation signal and a power signal during power feeding. 図14は、給電中の偏移信号と電力信号の受信の一実施例を示す図である。FIG. 14 is a diagram illustrating an example of reception of a deviation signal and a power signal during power feeding.

以下図面に基づいて、本発明の実施形態について詳細を説明する。
図1は、チャージステーションの一実施例を示す図である。図1に示すチャージステーション1には、車両を駐車するための駐車エリア2a〜2dがあり、駐車エリア2a〜2dそれぞれには後述する給電装置7a〜7dが配置されている。給電装置7a〜7dは、車両5へ給電する際に送電に関する制御などを行う給電制御部3a〜3dと、電力を車両5側に送電するための給電部4a〜4dを有する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a charge station. The charge station 1 shown in FIG. 1 has parking areas 2a to 2d for parking a vehicle, and power supply devices 7a to 7d described later are disposed in the parking areas 2a to 2d, respectively. The power feeding devices 7a to 7d include power feeding control units 3a to 3d that perform control related to power transmission when power is fed to the vehicle 5, and power feeding units 4a to 4d for power transmission to the vehicle 5 side.

ただし、給電装置7の設置はチャージステーションに限定されるものではなく、家庭の駐車場などに設置してもよい。
図2は、給電装置と車両の関係を示す図である。図2の給電装置7は給電制御部3と給電部4を備えている。給電制御部3は車両5との通信およびサーバなどとの無線通信または有線通信を行う通信の制御と、商用電源から給電された電力を車両5に送電するための制御を行う。さらに、給電制御部3は充電料金の算出、駐車料金の算出、各種料金の支払いなどに関する制御を行う。
However, the installation of the power supply device 7 is not limited to the charge station, and may be installed in a home parking lot or the like.
FIG. 2 is a diagram illustrating a relationship between the power feeding device and the vehicle. The power feeding device 7 in FIG. 2 includes a power feeding control unit 3 and a power feeding unit 4. The power supply control unit 3 performs control of communication with the vehicle 5 and communication for performing wireless communication or wired communication with a server or the like, and control for transmitting power supplied from a commercial power source to the vehicle 5. Furthermore, the power supply control unit 3 performs control related to calculation of a charging fee, calculation of a parking fee, payment of various fees, and the like.

給電部4は電力を車両5に送電するときに用いられる。電力の送電は、例えば、電磁誘導もしくは共鳴方式を用いることが考えられる。
なお、図2の給電装置7において給電制御部3と給電部4とは電力線POWと信号線SIGにより接続されている。
The power feeding unit 4 is used when power is transmitted to the vehicle 5. For power transmission, for example, electromagnetic induction or resonance may be used.
2, the power supply control unit 3 and the power supply unit 4 are connected by a power line POW and a signal line SIG.

図2の車両5は充電装置6を備えている。充電装置6は給電部4から送電された電力を受電して、充電装置6に設けられているバッテリ部に充電する。バッテリ部は充電式の二次電池で、例えば、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池などが考えられる。ただし、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池に限定されるものではなく、二次電池であればよい。   The vehicle 5 in FIG. 2 includes a charging device 6. The charging device 6 receives the electric power transmitted from the power feeding unit 4 and charges the battery unit provided in the charging device 6. The battery unit is a rechargeable secondary battery, for example, a lithium ion secondary battery, a nickel hydride secondary battery, or the like. However, it is not limited to a lithium ion secondary battery or a nickel metal hydride secondary battery, and may be a secondary battery.

なお、共鳴方式として給電部4と充電装置6に送受電にコイルを用いた場合について説明する。
図3は、複数の給電装置とサーバとの関係を示す図である。図3に示す複数の給電装置7a〜7d各々はネットワーク9を介してサーバ8と通信をする。サーバ8は、例えば、給電装置7a〜7dと通信をして充電料金の算出、駐車料金の算出、各種料金の支払いなどに関する処理を実行し、処理結果を給電装置7a〜7dに送信する。
In addition, the case where a coil is used for power transmission / reception for the power feeding unit 4 and the charging device 6 as a resonance method will be described.
FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between a plurality of power supply apparatuses and a server. Each of the plurality of power supply apparatuses 7 a to 7 d illustrated in FIG. 3 communicates with the server 8 via the network 9. For example, the server 8 communicates with the power supply apparatuses 7a to 7d to execute processing related to calculation of charging charges, calculation of parking charges, payment of various charges, and the like, and transmits processing results to the power supply apparatuses 7a to 7d.

図4は、給電装置の一実施例を示す図である。給電装置7は、給電部4、通信部、制御部(制御装置401または通信制御部407)を有する。
図4の給電装置7は制御装置401、電源変換部403、整合部404、第1のコイル405、結合部406、通信制御部407、送信部408、受信部409、生成部410を備えている。なお、制御装置401は給電制御部3に相当する。
FIG. 4 is a diagram illustrating an embodiment of the power feeding device. The power supply device 7 includes a power supply unit 4, a communication unit, and a control unit (the control device 401 or the communication control unit 407).
4 includes a control device 401, a power conversion unit 403, a matching unit 404, a first coil 405, a coupling unit 406, a communication control unit 407, a transmission unit 408, a reception unit 409, and a generation unit 410. . The control device 401 corresponds to the power supply control unit 3.

給電部4は電源変換部403、整合部404、第1のコイル405を有する。給電部4は車両5に搭載された充電装置6に非接触で交流電力(電力信号)を給電する。
通信部の送信系は結合部406、通信制御部407、送信部408を有し、非接触電力通信に用いられる。また、通信部の受信系は、結合部406、通信制御部407、受信部409を有している。また、通信部は生成部410を有している。
The power feeding unit 4 includes a power conversion unit 403, a matching unit 404, and a first coil 405. The power supply unit 4 supplies AC power (power signal) to the charging device 6 mounted on the vehicle 5 in a contactless manner.
The transmission system of the communication unit includes a coupling unit 406, a communication control unit 407, and a transmission unit 408, and is used for non-contact power communication. The reception system of the communication unit includes a coupling unit 406, a communication control unit 407, and a reception unit 409. The communication unit has a generation unit 410.

生成部410は、充電装置6に非接触で交流電力の送電が開始されると、交流電力のゼロクロスを検出し、検出したゼロクロスのタイミングを用いて、電力信号と基準波を生成する。   When AC power transmission is started without contact with charging device 6, generation unit 410 detects a zero cross of AC power, and generates a power signal and a reference wave using the detected zero cross timing.

通信部は、充電に用いる電力信号に通信に用いる信号を重畳させる非接触電力通信を行う。
送信部408は、充電装置6に送信する第1の情報(送信信号)を取得すると、基準波の位相を第1の位相だけ偏移させた第1の偏移信号を生成する。また、第1の情報と異なる第2の情報(送信信号)を取得すると、基準波の位相を第1の位相と異なる第2の位相だけ偏移させた第2の偏移信号を生成し、生成した第1の偏移信号または第2の偏移信号を電力信号に重畳させる。ここで、第1の位相と第2の位相は+π/2と−π/2であることが望ましい。 また、重畳前の電力信号の位相に対して、第1の位相だけずらした第1の偏移信号を含む重畳後の電力信号の位相は進む。また、重畳前の電力信号の位相に対して、第2の位相だけずらした第2の偏移信号を含む重畳後の電力信号の位相は遅れる。
The communication unit performs non-contact power communication in which a signal used for communication is superimposed on a power signal used for charging.
When the transmission unit 408 acquires the first information (transmission signal) to be transmitted to the charging device 6, the transmission unit 408 generates a first shift signal in which the phase of the reference wave is shifted by the first phase. Further, when acquiring second information (transmission signal) different from the first information, a second shift signal is generated by shifting the phase of the reference wave by a second phase different from the first phase, The generated first shift signal or second shift signal is superimposed on the power signal. Here, the first phase and the second phase are preferably + π / 2 and −π / 2. Further, the phase of the power signal after superimposition including the first shift signal shifted by the first phase with respect to the phase of the power signal before superposition advances. Further, the phase of the power signal after superposition including the second shift signal shifted by the second phase is delayed with respect to the phase of the power signal before superposition.

受信部409は、電力信号に、基準波の位相を第3の位相だけ偏移させた第3の偏移信号または第3の位相と異なる第4の位相だけ偏移させた第4の偏移信号が重畳されている電力信号のゼロクロスを検出するごとにゼロクロスの間隔を計測する。また、計測したゼロクロスの間隔が決められた間隔または範囲と異なる変化を検出して、第3の偏移信号または第4の偏移信号を検出する。   The receiving unit 409 shifts the power signal by a third shift signal obtained by shifting the phase of the reference wave by the third phase or a fourth shift obtained by shifting the power signal by a fourth phase different from the third phase. Every time the zero cross of the power signal on which the signal is superimposed is detected, the interval of the zero cross is measured. Further, the third deviation signal or the fourth deviation signal is detected by detecting a change in which the measured zero-crossing interval is different from the determined interval or range.

なお、通信部は交流電力の送電が停止している場合、送信部408と受信部409は第2の通信処理を用いて通信を行う。第2の通信処理は既存の通信方式を用いた処理で、交流電力に信号を重畳しないで、第1のコイル405と第2のコイル502をアンテナとして用いて通信を行う。ただし、通信部は送電が停止している場合に必ずしも第2の通信をしなくてもよい。   Note that the transmission unit 408 and the reception unit 409 communicate with each other using the second communication process when transmission of AC power is stopped. The second communication process is a process using an existing communication method, and communication is performed using the first coil 405 and the second coil 502 as an antenna without superimposing a signal on the AC power. However, the communication unit may not necessarily perform the second communication when power transmission is stopped.

制御部(制御装置401と通信制御部407)は、給電装置7が充電装置6に給電を開始すると、非接触電力通信を用いて給電装置7と充電装置6との間で行う通信の制御をする。制御装置401(給電制御部)は電源変換部403、整合部404、通信制御部407と接続され、接続されている各部を制御する。   When the power supply device 7 starts to supply power to the charging device 6, the control unit (the control device 401 and the communication control unit 407) controls communication performed between the power supply device 7 and the charging device 6 using non-contact power communication. To do. The control device 401 (power supply control unit) is connected to the power conversion unit 403, the matching unit 404, and the communication control unit 407, and controls each connected unit.

制御部は、充電装置6から指定された充電電流が充電装置6に供給できるように電源変換部403の出力する交流電力を制御する。
制御部は、第1の偏移信号または第2の偏移信号を生成するための第1の情報または第2の情報(送信信号)を生成して送信部408に転送する。また、重畳後の電力信号から抽出した受信情報を、受信部409から取得する。
The control unit controls the AC power output from the power conversion unit 403 so that the charging current specified from the charging device 6 can be supplied to the charging device 6.
The control unit generates first information or second information (transmission signal) for generating the first shift signal or the second shift signal and transfers the first information or the second information (transmission signal) to the transmission unit 408. Also, reception information extracted from the superimposed power signal is acquired from the reception unit 409.

電源変換部403は、商用電源402から供給される電力を決められた周期でかつ決められた電力レベルの交流に変換し第1のコイル405に給電する。上記交流の変換などの制御は制御装置401により行うことが考えられる。   The power conversion unit 403 converts the power supplied from the commercial power source 402 into alternating current at a determined cycle and at a determined power level, and supplies the first coil 405 with power. It is conceivable that the control such as the AC conversion is performed by the control device 401.

整合部404は本例では送電効率改善をするために用いられ、制御装置401により制御される。
第1のコイル405は、車両5に搭載されている充電装置6へ電力を給電するために用いられる。本例では、第1のコイル405は充電装置6の後述する第2のコイル502に電力を送電する。また、第1のコイル405と第2のコイル502は非接触電力通信に用いられる。
In this example, the matching unit 404 is used to improve power transmission efficiency and is controlled by the control device 401.
The first coil 405 is used to supply power to the charging device 6 mounted on the vehicle 5. In this example, the first coil 405 transmits power to a second coil 502 described later of the charging device 6. The first coil 405 and the second coil 502 are used for non-contact power communication.

結合部406は、充電中に電源変換部403から出力された交流電力(電力信号)に、非接触電力通信で用いる第1の偏移信号または第2の偏移信号を重畳させるために用いる。例えば、トランスを用いた回路が考えられる。また、車両5の充電装置6から送信される非接触電力通信で用いる重畳後の電力信号を受信したときは、結合部406は受信部409に受信した電力信号を出力する。   The coupling unit 406 is used to superimpose the first deviation signal or the second deviation signal used in the non-contact power communication on the AC power (power signal) output from the power conversion unit 403 during charging. For example, a circuit using a transformer can be considered. In addition, when the superimposed power signal used in the contactless power communication transmitted from the charging device 6 of the vehicle 5 is received, the combining unit 406 outputs the received power signal to the receiving unit 409.

通信制御部407は通信を制御する。
図5は、充電装置の一実施例を示す図である。図5の充電装置6は制御装置501、充電部、通信部を備えている。
The communication control unit 407 controls communication.
FIG. 5 is a diagram illustrating an embodiment of the charging device. The charging device 6 in FIG. 5 includes a control device 501, a charging unit, and a communication unit.

充電部は受電部(第2のコイル502)、整合部503、AC−DC変換部504を有する。また、充電装置6にはバッテリ部506が接続されている。本例では、バッテリ部506が充電装置6から分かれているが充電装置6に含めてもよい。   The charging unit includes a power reception unit (second coil 502), a matching unit 503, and an AC-DC conversion unit 504. A battery unit 506 is connected to the charging device 6. In this example, the battery unit 506 is separated from the charging device 6, but may be included in the charging device 6.

受電部は給電装置7から給電される交流電力を非接触で受電する。充電部は受電した電力をバッテリ部506に充電する。
通信部の送信系は結合部507、送信部508、通信制御部510を有し、非接触電力通信に用いられる。また、通信部の受信系は、結合部507、受信部509、通信制御部510を有している。また、通信部は生成部511を有している。
The power receiving unit receives the AC power fed from the power feeding device 7 in a non-contact manner. The charging unit charges the battery unit 506 with the received power.
The transmission system of the communication unit includes a coupling unit 507, a transmission unit 508, and a communication control unit 510, and is used for non-contact power communication. The reception system of the communication unit includes a coupling unit 507, a reception unit 509, and a communication control unit 510. Further, the communication unit has a generation unit 511.

生成部511は、充電装置6に非接触で交流電力の送電が開始されると、交流電力のゼロクロスを検出し、検出したゼロクロスのタイミングを用いて、基準波を生成する。
通信部は、充電に用いる交流電力(電力信号)に通信に用いる信号を重畳させる非接触電力通信を行う。
When transmission of AC power is started without contact with charging device 6, generation unit 511 detects a zero cross of AC power and generates a reference wave using the detected zero cross timing.
The communication unit performs non-contact power communication in which a signal used for communication is superimposed on AC power (power signal) used for charging.

送信部508は、給電装置7に送信する第3の情報(送信信号)を取得すると、基準波の位相を第3の位相だけ偏移させた第3の偏移信号を生成する。第3の情報と異なる第4の情報を取得すると、基準波の位相を第3の位相と異なる第4の位相だけ偏移させた第4の偏移信号を生成する。生成した第3の偏移信号または第4の偏移信号を電力信号に重畳させる。ここで、第3の位相と第4の位相は+π/2と−π/2であることが望ましい。   When acquiring the third information (transmission signal) to be transmitted to the power supply apparatus 7, the transmission unit 508 generates a third shift signal in which the phase of the reference wave is shifted by the third phase. When fourth information different from the third information is acquired, a fourth shift signal is generated by shifting the phase of the reference wave by a fourth phase different from the third phase. The generated third shift signal or fourth shift signal is superimposed on the power signal. Here, it is desirable that the third phase and the fourth phase are + π / 2 and −π / 2.

また、重畳前の交流電力(電力信号)の位相に対して、第3の位相だけずらした第3の偏移信号を含む重畳後の交流電力の位相は進む。また、重畳前の交流電力(電力信号)の位相に対して、第4の位相だけずらした第4の偏移信号を含む重畳後の交流電力の位相は遅れる。   Further, the phase of the AC power after superimposition including the third shift signal shifted by the third phase with respect to the phase of the AC power (power signal) before superposition advances. Further, the phase of the AC power after superposition including the fourth shift signal shifted by the fourth phase is delayed with respect to the phase of the AC power (power signal) before superposition.

受信部509は、電力信号に、基準波の位相を第1の位相だけ偏移させた第1の偏移信号または第1の位相と異なる第2の位相だけ偏移させた第2の偏移信号が重畳されている電力信号のゼロクロスを検出するごとにゼロクロスの間隔を計測する。そして、受信部509は計測したゼロクロスの間隔が決められた間隔または範囲と異なる変化を検出して、第1の偏移信号または第2の偏移信号を検出する。   The reception unit 509 shifts the power signal by a first shift signal obtained by shifting the phase of the reference wave by the first phase or a second shift obtained by shifting the reference signal by a second phase different from the first phase. Every time the zero cross of the power signal on which the signal is superimposed is detected, the interval of the zero cross is measured. The receiving unit 509 detects a change in which the measured zero-crossing interval is different from the determined interval or range, and detects the first deviation signal or the second deviation signal.

なお、通信部は交流電力の送電が停止している場合、送信部508と受信部509は第2の通信処理を用いて通信を行う。第2の通信処理は既存の通信方式を用いた処理で、交流電力に信号を重畳しないで、第1のコイル405と第2のコイル502をアンテナとして用いて通信を行う。ただし、通信部は送電が停止している場合に必ずしも第2の通信をしなくてもよい。   Note that the transmission unit 508 and the reception unit 509 communicate with each other using the second communication process when transmission of AC power is stopped. The second communication process is a process using an existing communication method, and communication is performed using the first coil 405 and the second coil 502 as an antenna without superimposing a signal on the AC power. However, the communication unit may not necessarily perform the second communication when power transmission is stopped.

制御装置501はバッテリ部506、通信制御部510と接続され、接続されている各部を制御する。
また、制御装置501は各部から計測データを取得する。制御部(制御装置501と通信制御部510)は、給電装置7が充電装置6に給電を開始すると、非接触電力通信を用いて給電装置7と充電装置6との間で通信を行う制御をする。
The control device 501 is connected to the battery unit 506 and the communication control unit 510, and controls each connected unit.
In addition, the control device 501 acquires measurement data from each unit. When the power supply device 7 starts to supply power to the charging device 6, the control unit (the control device 501 and the communication control unit 510) performs control for performing communication between the power supply device 7 and the charging device 6 using non-contact power communication. To do.

制御部は、第3の偏移信号または第4の偏移信号を生成するための第3の情報または第4の情報(送信信号)を生成して送信部508に転送する。また、第1の偏移信号または第2の偏移信号を含む電力信号から抽出した受信情報を、受信部509から取得する。   The control unit generates third information or fourth information (transmission signal) for generating the third shift signal or the fourth shift signal, and transfers the generated information to the transmission unit 508. Also, reception information extracted from the power signal including the first shift signal or the second shift signal is acquired from the reception unit 509.

第2のコイル502は給電装置7から第1のコイル405を介して送電された交流電力(電力信号)を受電し、受電した電力が整合部503に供給される。
整合部503は給電装置7と充電装置6との間のインピーダンス整合を行う。なお、整合部503は制御装置501と接続し、制御装置501によりインピーダンス整合を制御してもよい。
The second coil 502 receives AC power (power signal) transmitted from the power supply device 7 via the first coil 405, and the received power is supplied to the matching unit 503.
The matching unit 503 performs impedance matching between the power feeding device 7 and the charging device 6. The matching unit 503 may be connected to the control device 501 and the impedance matching may be controlled by the control device 501.

AC−DC変換部504は受電した交流電力(電力信号)を直流にし、直流にした電力をバッテリ部506に供給される。
バッテリ部506は充電式の二次電池などが考えられる。
The AC-DC conversion unit 504 converts the received AC power (power signal) into a direct current, and the direct-current power is supplied to the battery unit 506.
The battery unit 506 may be a rechargeable secondary battery.

結合部507は、第2のコイル502が受電した交流電力(電力信号)に、非接触電力通信で用いる信号を重畳させるために用いる。例えば、トランスを用いた回路が考えられる。また、給電装置7から送信される非接触電力通信で用いる信号を受信したときは、結合部507は受信部509に受信した信号を出力する。   The coupling unit 507 is used to superimpose a signal used in non-contact power communication on the AC power (power signal) received by the second coil 502. For example, a circuit using a transformer can be considered. Further, when a signal used for non-contact power communication transmitted from the power supply device 7 is received, the coupling unit 507 outputs the received signal to the reception unit 509.

図6は、給電装置および充電装置のそれぞれの制御装置とサーバのハードウェアの一実施例を示す図である。給電装置7の制御部と通信部(結合部406を除く)および充電装置6の制御部と通信部(結合部507を除く)、サーバ8のハードウェアは、図6に示す制御部601、記憶部602、記録媒体読取装置603、入出力インタフェース604(入出力I/F)、通信インタフェース605(通信I/F)などをそれぞれ備えている。また、上記各構成部はバス606によってそれぞれ接続されている。なお、サーバ8の機能はクラウドなどを用いて実現することもできる。   FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the hardware of the control device and the server of the power supply device and the charging device. The control unit and communication unit (excluding the coupling unit 406) of the power feeding device 7, the control unit and communication unit (excluding the coupling unit 507) of the charging device 6, and the hardware of the server 8 include the control unit 601 shown in FIG. 602, a recording medium reading device 603, an input / output interface 604 (input / output I / F), a communication interface 605 (communication I / F), and the like. Each of the above components is connected by a bus 606. The function of the server 8 can also be realized using a cloud or the like.

制御部601はCPU(Central Processing Unit)、マルチコアCPU、プログラマブルなデバイス(FPGA(Field Programmable Gate Array)、PLD(Programmable Logic Device)など)を用いることが考えられる。   The control unit 601 may use a CPU (Central Processing Unit), a multi-core CPU, and a programmable device (FPGA (Field Programmable Gate Array), PLD (Programmable Logic Device), etc.).

記憶部602は、例えばROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などのメモリやハードディスクなどが考えられる。なお、記憶部602にはパラメータ値、変数値などのデータを記録してもよいし、実行時のワークエリアとして用いてもよい。また、給電装置7およびサーバ8において、記憶部602以外に給電装置7およびサーバ8の外部に他の記憶部を設けてもよく、例えば、データベースなどを設けることが考えられる。   The storage unit 602 may be a memory such as a ROM (Read Only Memory) or a RAM (Random Access Memory), a hard disk, or the like. The storage unit 602 may record data such as parameter values and variable values, or may be used as a work area at the time of execution. In addition, in the power supply device 7 and the server 8, other storage units may be provided outside the power supply device 7 and the server 8 in addition to the storage unit 602. For example, a database may be provided.

記録媒体読取装置603は、制御部601の制御に従って記録媒体607に対するデータのリード/ライトを制御する。そして、記録媒体607に記録媒体読取装置603の制御で書き込まれたデータを記録させたり、記録媒体607に記録されたデータを読み取らせたりする。また、着脱可能な記録媒体607は、コンピュータで読み取り可能なnon-transitory(非一時的)な記録媒体として、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリなどがある。磁気記録装置には、ハードディスク装置(HDD)などがある。光ディスクには、DVD(Digital Versatile Disc)、DVD−RAM、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)、CD−R(Recordable)/RW(ReWritable)などがある。光磁気記録媒体には、MO(Magneto-Optical disk)などがある。なお、記憶部602もnon-transitory(非一時的)な記録媒体に含まれる。   The recording medium reading device 603 controls reading / writing of data with respect to the recording medium 607 according to the control of the control unit 601. Then, the data written by the control of the recording medium reading device 603 is recorded on the recording medium 607, or the data recorded on the recording medium 607 is read. The detachable recording medium 607 includes a computer readable non-transitory recording medium such as a magnetic recording device, an optical disk, a magneto-optical recording medium, and a semiconductor memory. The magnetic recording device includes a hard disk device (HDD). Optical discs include DVD (Digital Versatile Disc), DVD-RAM, CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), CD-R (Recordable) / RW (ReWritable), and the like. Magneto-optical recording media include MO (Magneto-Optical disk). Note that the storage unit 602 is also included in a non-transitory recording medium.

入出力インタフェース604には、入出力部608が接続され、入力された情報を受信し、バス606を介して制御部601に送信する。また、制御部601からの命令に従ってディスプレイの画面上に操作情報などを表示する。入出力部608の入力装置は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス(マウスなど)、タッチパネルなどが考えられる。なお、入出力部608の出力部であるディスプレイは、例えば、液晶ディスプレイなどが考えられる。充電装置6の入出力部608は、車両5においてダッシュボードに備え付けられていることが考えられる。また、出力部はCRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイ、プリンタなどの出力装置であってもよい。   An input / output unit 608 is connected to the input / output interface 604, receives input information, and transmits it to the control unit 601 via the bus 606. Further, operation information and the like are displayed on the display screen in accordance with a command from the control unit 601. Examples of the input device of the input / output unit 608 include a keyboard, a pointing device (such as a mouse), and a touch panel. In addition, the display which is an output part of the input / output part 608 can consider a liquid crystal display etc., for example. It is conceivable that the input / output unit 608 of the charging device 6 is provided on the dashboard of the vehicle 5. The output unit may be an output device such as a CRT (Cathode Ray Tube) display or a printer.

通信インタフェース605は、LAN(Local Area Network)接続やインターネット接続を無線により行うためのインタフェースである。また、通信インタフェース605は必要に応じ、他のコンピュータとの間のLAN接続やインターネット接続や無線接続を行うためのインタフェースとして用いてもよい。   The communication interface 605 is an interface for wirelessly performing LAN (Local Area Network) connection or Internet connection. In addition, the communication interface 605 may be used as an interface for performing LAN connection, Internet connection, or wireless connection with another computer as necessary.

このようなハードウェア構成を有するコンピュータを用いることによって、給電装置7の制御と通信および充電装置6の制御と通信、サーバ8が行う各種処理機能が実現される。その場合給電装置7の制御と通信および充電装置6の制御と通信とサーバ8が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体607に記録しておくことができる。   By using a computer having such a hardware configuration, control and communication of the power supply device 7, control and communication of the charging device 6, and various processing functions performed by the server 8 are realized. In that case, a program describing the control and communication of the power supply device 7 and the control and communication of the charging device 6 and the processing contents of the functions that the server 8 should have is provided. By executing the program on a computer, the above processing functions are realized on the computer. The program describing the processing contents can be recorded in a computer-readable recording medium 607.

プログラムを流通させる場合には、例えば、そのプログラムが記録されたDVD、CD−ROMなどの記録媒体607が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に記録しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。   When distributing the program, for example, a recording medium 607 such as a DVD or a CD-ROM in which the program is recorded is sold. It is also possible to record the program in a storage device of the server computer and transfer the program from the server computer to another computer via a network.

プログラムを実行するコンピュータは、例えば、記録媒体607に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶部602に記憶する。そして、コンピュータは、自己の記憶部602からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。なお、コンピュータは、記録媒体607から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、サーバコンピュータからプログラムが転送されるごとに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することもできる。   The computer that executes the program stores, for example, the program recorded in the recording medium 607 or the program transferred from the server computer in its own storage unit 602. Then, the computer reads the program from its own storage unit 602 and executes processing according to the program. The computer can also read the program directly from the recording medium 607 and execute processing according to the program. Further, each time the program is transferred from the server computer, the computer can sequentially execute processing according to the received program.

給電装置7と充電装置6が有する送信部、受信部、生成部について説明する。
図7は、給電装置7と充電装置6がそれぞれ有する生成部、送信部、受信部の一実施例を示す図である。
A transmission unit, a reception unit, and a generation unit included in the power supply device 7 and the charging device 6 will be described.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a generation unit, a transmission unit, and a reception unit that the power feeding device 7 and the charging device 6 have.

送信部408および送信部508は、送信フィルタ部701、送信増幅部702、変調部703を有する。
送信フィルタ部701は第1の偏移信号または第2の偏移信号を含む電力信号および第3の偏移信号または第4の偏移信号を含む電力信号の送信周波数帯域以外のノイズなどを除去するフィルタである。例えば、バンドパスフィルタなどを用いることが考えられる。ただし、送信フィルタ部701はなくてもよい。
The transmission unit 408 and the transmission unit 508 include a transmission filter unit 701, a transmission amplification unit 702, and a modulation unit 703.
The transmission filter unit 701 removes noise other than the transmission frequency band of the power signal including the first shift signal or the second shift signal and the power signal including the third shift signal or the fourth shift signal. It is a filter to do. For example, it is conceivable to use a band pass filter or the like. However, the transmission filter unit 701 may not be provided.

送信増幅部702は、変調部703から出力された変調信号を増幅し、決められた送信レベルに増幅する。
変調部703は、給電装置7から出力される情報(第1の情報または第2の情報)または充電装置6の制御部から出力される情報(第3の情報または第4の情報)それぞれを変調する。給電装置7の変調は、基準波の位相を第1の位相だけ偏移させる変調と、基準波の位相を第1の位相と異なる第2の位相だけ偏移させる。ここで、第1の位相と第2の位相は+π/2と−π/2であることが望ましい。
The transmission amplification unit 702 amplifies the modulation signal output from the modulation unit 703 and amplifies the signal to a predetermined transmission level.
The modulation unit 703 modulates information (first information or second information) output from the power supply device 7 or information (third information or fourth information) output from the control unit of the charging device 6, respectively. To do. The modulation of the power feeding device 7 is a modulation that shifts the phase of the reference wave by the first phase and a phase that shifts the phase of the reference wave by a second phase different from the first phase. Here, the first phase and the second phase are preferably + π / 2 and −π / 2.

また、充電装置6の変調は、基準波の位相を第3の位相だけ偏移させる変調と、基準波の位相を第3の位相と異なる第4の位相だけ偏移させる。ここで、第3の位相と第4の位相は+π/2と−π/2であることが望ましい。   In addition, the modulation of the charging device 6 is performed by shifting the phase of the reference wave by the third phase and by shifting the phase of the reference wave by a fourth phase different from the third phase. Here, it is desirable that the third phase and the fourth phase are + π / 2 and −π / 2.

受信部409および受信部509は、受信フィルタ部704、受信増幅部705、ゼロクロス検出部706、位相偏移検出部707を有する。
受信フィルタ部704は、第1の偏移信号または第2の偏移信号を含む電力信号および第3の偏移信号または第4の偏移信号を含む電力信号から受信周波数帯域以外のノイズなどを除去するフィルタである。例えば、バンドパスフィルタなどを用いることが考えられる。
The reception unit 409 and the reception unit 509 include a reception filter unit 704, a reception amplification unit 705, a zero cross detection unit 706, and a phase shift detection unit 707.
The reception filter unit 704 generates noise other than the reception frequency band from the power signal including the first shift signal or the second shift signal and the power signal including the third shift signal or the fourth shift signal. This is a filter to be removed. For example, it is conceivable to use a band pass filter or the like.

受信増幅部705は、受信フィルタ部704から出力された重畳後の電力信号を増幅し、決められた受信レベルに増幅する。例えば、低ノイズ増幅器などを用いることが考えられる。   The reception amplification unit 705 amplifies the superimposed power signal output from the reception filter unit 704 and amplifies it to a predetermined reception level. For example, a low noise amplifier can be used.

ゼロクロス検出部706は、受信増幅部705により増幅された重畳後の電力信号のゼロクロスを検出して、ゼロクロスを検出するごとに位相偏移検出部707に通知する。また、ゼロクロス検出部706は電力信号が正極から負極に移行したか、または負極から正極に移行したかを検出して位相偏移検出部707に通知する。   The zero cross detection unit 706 detects the zero cross of the superimposed power signal amplified by the reception amplification unit 705, and notifies the phase shift detection unit 707 every time a zero cross is detected. Further, the zero cross detection unit 706 detects whether the power signal has shifted from the positive electrode to the negative electrode or from the negative electrode to the positive electrode, and notifies the phase shift detection unit 707 of it.

位相偏移検出部707は、ゼロクロス検出部706から出力されたゼロクロスに関する通知を取得するとゼロクロスの間隔を計測する。続いて、前回取得したゼロクロスの間隔と今回取得したゼロクロスの間隔とを比較し、比較結果に基づいて偏移信号それぞれに対応する受信情報を抽出する。   When the phase shift detection unit 707 acquires the notification about the zero cross output from the zero cross detection unit 706, the phase shift detection unit 707 measures the interval of the zero cross. Subsequently, the previously acquired zero cross interval is compared with the currently acquired zero cross interval, and reception information corresponding to each shift signal is extracted based on the comparison result.

例えば、前回取得したゼロクロスの間隔より今回取得したゼロクロスの間隔が大きいときは「+1」から「−1」に変化したと判定し、前回取得したゼロクロスの間隔より今回取得したゼロクロスの間隔が小さいときは「−1」から「+1」に変化したと判定する。また、前回取得したゼロクロスの間隔より今回取得したゼロクロスの間隔が同じかまたはそれらの間隔の差が決められた範囲内である場合、前回と今回取得したゼロクロスの間隔は、同じと判定する。その判定結果を用いてディジタル信号を生成して受信情報を抽出する。   For example, when the zero-cross interval acquired this time is larger than the previously acquired zero-cross interval, it is determined that “+1” has changed to “−1”, and the zero-cross interval acquired this time is smaller than the previously acquired zero-cross interval. Is determined to have changed from “−1” to “+1”. Further, when the zero-cross interval acquired this time is the same as the previously acquired zero-cross interval or the difference between the intervals is within a predetermined range, it is determined that the previous zero-cross interval is the same. A reception signal is extracted by generating a digital signal using the determination result.

また、位相偏移検出部707は今回計測した間隔と決められた間隔値とを比較して、比較結果に基づいて偏移信号それぞれに対応する受信情報を抽出する。
例えば、計測した負極の間隔(電力信号が正極から負極に移行してから、負極から正極に移行するまでの間隔)が決められた間隔値または決められた範囲を示す判定情報より広いときは「+1」から「−1」に変化したと判定し、計測した負極の間隔が決められた間隔値または決められた範囲より狭いときは「−1」から「+1」に変化したと判定する。また、決められた間隔値または決められた範囲内であるときは前回の情報と同じと判定する。その判定結果を用いてディジタル信号を生成して受信情報を抽出する。
Further, the phase shift detection unit 707 compares the currently measured interval with the determined interval value, and extracts reception information corresponding to each shift signal based on the comparison result.
For example, when the measured negative electrode interval (the interval from when the power signal shifts from the positive electrode to the negative electrode until it shifts from the negative electrode to the positive electrode) is wider than the determined interval value or the determination information indicating the determined range, It is determined that the value has changed from “+1” to “−1”, and when the measured negative electrode interval is narrower than a predetermined interval value or a predetermined range, it is determined that the negative electrode has changed from “−1” to “+1”. Further, when it is within the determined interval value or within the determined range, it is determined that it is the same as the previous information. A reception signal is extracted by generating a digital signal using the determination result.

生成部410および生成部511は、ゼロクロス検出部708、基準波生成部709、補正部710を有する。
ゼロクロス検出部708は、給電に用いる交流電力を監視して、交流電力の振幅の正負が反転する位置(ゼロクロス)を検出する。例えば、振幅値を計測してゼロクロスを検出することが考えられる。上記では0Vを中心に交流電力を監視する例について説明したが、交流電力の中心は0Vに限定されるものではなく、中心が0Vでない場合には決められた電圧値を基準に振幅の変化を監視し、基準を超えたか否かでゼロクロスを検出することが考えられる。
The generation unit 410 and the generation unit 511 include a zero cross detection unit 708, a reference wave generation unit 709, and a correction unit 710.
The zero cross detection unit 708 monitors the AC power used for power supply and detects a position (zero cross) where the amplitude of the AC power is inverted. For example, it is conceivable to detect the zero cross by measuring the amplitude value. In the above description, an example in which AC power is monitored centering on 0V has been described. However, the center of AC power is not limited to 0V, and when the center is not 0V, the amplitude is changed based on a determined voltage value. It is conceivable to monitor and detect a zero cross depending on whether or not a reference is exceeded.

基準波生成部709は、ゼロクロス検出部708から取得したゼロクロスの位置を用いて基準波を生成する。基準波は、例えば、正弦波が望ましい。
補正部710は、基準波生成部709から出力される基準波のジッタや歪などを補正する。例えば、PLL回路(Phase-locked loop)を用いることが考えられる。
The reference wave generation unit 709 generates a reference wave using the zero cross position acquired from the zero cross detection unit 708. The reference wave is preferably a sine wave, for example.
The correction unit 710 corrects jitter and distortion of the reference wave output from the reference wave generation unit 709. For example, it is conceivable to use a PLL circuit (Phase-locked loop).

給電装置および充電装置の送信系の動作について説明する。
給電装置の送信系の動作について図8、図9、図10を用いて説明する。図8は、給電装置および充電装置の送信系の動作の一実施例を示すフロー図である。図9と図10は、給電中の偏移信号と電力信号の送信の一実施例を示す図である。図9、図10の縦軸は電圧値を示し、横軸は時間を示している。
The operation of the transmission system of the power feeding device and the charging device will be described.
The operation of the transmission system of the power supply apparatus will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a flowchart showing an embodiment of the operation of the transmission system of the power feeding device and the charging device. 9 and 10 are diagrams illustrating an example of transmission of a shift signal and a power signal during power feeding. 9 and 10, the vertical axis indicates the voltage value, and the horizontal axis indicates time.

図8のステップS801では、生成部410が給電中であるか否かを判定し、給電中である場合(Yes)にはステップS802に移行し、給電中でない場合(No)にはステップS808に移行する。給電中に送電される交流電力を示す電力信号波形901は図9、図10においてに実線で示されている。   In step S801 in FIG. 8, it is determined whether or not the generation unit 410 is in power supply. If the power supply is in progress (Yes), the process proceeds to step S802. If not (No), the process proceeds to step S808. Transition. A power signal waveform 901 indicating AC power transmitted during power feeding is indicated by a solid line in FIGS.

ステップS802では、生成部410が図9、図10に示される検出した電力信号のゼロクロス902とゼロクロス903のタイミングを用いて、電力信号の周波数を推定して基準波を生成する。図9、図10に示す破線により示されている正弦波形904を生成する。   In step S802, the generation unit 410 generates a reference wave by estimating the frequency of the power signal using the detected timings of the zero cross 902 and the zero cross 903 shown in FIGS. A sine waveform 904 indicated by a broken line shown in FIGS. 9 and 10 is generated.

ステップS803では送信部408が第1の情報を制御部から送信情報の第1の情報を取得したか否かを判定し、第1の情報を取得した場合(Yes)にはステップS804に移行し、第2の情報を取得した場合(No)にはステップS805に移行する。なお、送信情報である第1の情報と第2の情報を決められた期間取得できない場合にはステップS801に移行する。   In step S803, the transmission unit 408 determines whether or not the first information of the transmission information has been acquired from the control unit. If the first information is acquired (Yes), the process proceeds to step S804. When the second information is acquired (No), the process proceeds to step S805. If the first information and the second information as transmission information cannot be acquired for a predetermined period, the process proceeds to step S801.

ステップS804では、送信部408の変調部703が基準波を第1の位相だけ偏移させた第1の偏移信号を生成する。図9、図10のπ/2位相を進めた波形905(+π/2基準波)を参照。   In step S804, the modulation unit 703 of the transmission unit 408 generates a first shift signal obtained by shifting the reference wave by the first phase. Refer to the waveform 905 (+ π / 2 reference wave) in which the π / 2 phase is advanced in FIGS. 9 and 10.

ステップS805では、送信部408の変調部703が基準波を第2の位相だけ偏移させた第2の偏移信号を生成する。図9、図10のπ/2位相を遅らせた波形906(−π/2基準波)を参照。   In step S805, the modulation unit 703 of the transmission unit 408 generates a second shift signal obtained by shifting the reference wave by the second phase. Refer to the waveform 906 (−π / 2 reference wave) obtained by delaying the π / 2 phase in FIGS. 9 and 10.

なお、ステップS804、S805では変調部703が基準波の位相を偏移させているが、生成部410で基準波の位相を第1の位相だけ偏移させた第1の偏移信号と、基準波の位相を第2の位相だけ偏移させた第2の偏移信号を生成してもよい。その場合、変調部703は第1の情報と第2の情報を用いて第1の偏移信号と第2の偏移信号を切り替えて出力する。   In steps S804 and S805, the modulation unit 703 shifts the phase of the reference wave. However, the generation unit 410 shifts the phase of the reference wave by the first phase and the reference signal. A second shift signal in which the phase of the wave is shifted by the second phase may be generated. In that case, the modulation unit 703 uses the first information and the second information to switch and output the first shift signal and the second shift signal.

また、充電装置6の場合は生成部410で基準波の位相を第3の位相だけ偏移させた第3の偏移信号と、基準波の位相を第4の位相だけ偏移させた第4の偏移信号を生成してもよい。その場合、変調部703は第3の情報と第4の情報を用いて第3の偏移信号と第4の偏移信号を切り替えて出力する。   In the case of the charging device 6, the generation unit 410 shifts the reference wave phase by the third phase, and the fourth shift signal shifts the reference wave phase by the fourth phase. May be generated. In that case, the modulation unit 703 uses the third information and the fourth information to switch and output the third shift signal and the fourth shift signal.

ステップS806では、送信部408の変調部703から出力された第1の偏移信号または第2の偏移信号を送信増幅部702が予め決められたレベルに増幅する。また、増幅された第1の偏移信号または第2の偏移信号の雑音や干渉成分などのノイズを送信フィルタ部701で除去する。   In step S806, the transmission amplification unit 702 amplifies the first shift signal or the second shift signal output from the modulation unit 703 of the transmission unit 408 to a predetermined level. The transmission filter unit 701 removes noise such as noise and interference components of the amplified first shift signal or second shift signal.

続いて、送信フィルタ部701から出力された第1の偏移信号または第2の偏移信号を出力する。本例では、第1の偏移信号または第2の偏移信号を結合部406に転送しているが、結合部406と送信部408の間にさらに増幅器を設けて第1の偏移信号または第2の偏移信号を増幅させてもよい。図9、図10の重畳後電力信号波形を参照。   Subsequently, the first shift signal or the second shift signal output from the transmission filter unit 701 is output. In this example, the first shift signal or the second shift signal is transferred to the combining unit 406. However, an amplifier is further provided between the combining unit 406 and the transmission unit 408, and the first shift signal or The second shift signal may be amplified. Refer to the superimposed power signal waveforms in FIGS.

図9の重畳後電力信号波形は送信信号が「+1」から「−1」に変化した場合の波形を示している。図9のtaは送信信号が「+1」から「−1」に変化し、+π/2基準波から−π/2基準波に変化する点を示している。   The superimposed power signal waveform in FIG. 9 shows a waveform when the transmission signal changes from “+1” to “−1”. In FIG. 9, ta represents a point where the transmission signal changes from “+1” to “−1” and changes from the + π / 2 reference wave to the −π / 2 reference wave.

また、図10の重畳後電力信号波形は送信信号が「−1」から「+1」に変化した場合の波形を示している。図10のtcは送信信号が「−1」から「+1」に変化し、−π/2基準波から+π/2基準波に変化する点を示している。   Further, the superimposed power signal waveform in FIG. 10 shows a waveform when the transmission signal changes from “−1” to “+1”. Tc in FIG. 10 indicates a point where the transmission signal changes from “−1” to “+1” and changes from the −π / 2 reference wave to the + π / 2 reference wave.

ステップS807では、送信情報があるか否かを送信部408が判定し、送信情報がある場合(Yes)にはステップS801に移行し、送信情報がない場合(No)には処理を終了する。   In step S807, the transmission unit 408 determines whether there is transmission information. If there is transmission information (Yes), the process proceeds to step S801. If there is no transmission information (No), the process ends.

給電中でない場合にはステップS808で第2の通信処理をして、ステップS809で第2の通信処理により得られた通信信号を出力する。
なお、充電装置6の送信系の動作については省略するが、上記給電装置7の説明を参照されたい。
If power is not being supplied, the second communication process is performed in step S808, and the communication signal obtained by the second communication process is output in step S809.
The operation of the transmission system of the charging device 6 is omitted, but the description of the power feeding device 7 should be referred to.

給電装置および充電装置の受信系の動作について説明する。
給電装置の受信系の動作について図11、図12、図13、図14を用いて説明する。図11は、給電装置および充電装置の受信系の動作の一実施例を示すフロー図である。図12は、判定情報、ゼロクロス情報のデータ構造の一実施例を示すフロー図である。図13と図14は、給電中の偏移信号と電力信号の受信の一実施例を示す図である。図13、図14の縦軸は電圧値を示し、横軸は時間を示している。
The operation of the receiving system of the power feeding device and the charging device will be described.
The operation of the receiving system of the power feeding apparatus will be described with reference to FIGS. 11, 12, 13, and 14. FIG. FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of the operation of the receiving system of the power feeding device and the charging device. FIG. 12 is a flowchart showing an embodiment of the data structure of the determination information and zero-cross information. FIG. 13 and FIG. 14 are diagrams illustrating an example of reception of a shift signal and a power signal during power feeding. The vertical axis of FIGS. 13 and 14 indicates the voltage value, and the horizontal axis indicates time.

図11のステップS1101では、生成部410が給電中であるか否かを判定し、給電中である場合(Yes)にはステップS1102に移行し、給電中でない場合(No)にはステップS1108に移行する。給電中に送電される重畳後の交流電力(電力信号)を示す重畳後電力信号波形1301は図13、図14においてに実線で示されている。   In step S1101 of FIG. 11, it is determined whether or not the generation unit 410 is supplying power. If power is being supplied (Yes), the process proceeds to step S1102. Transition. A superimposed power signal waveform 1301 indicating the superimposed AC power (power signal) transmitted during power feeding is indicated by a solid line in FIGS. 13 and 14.

ステップS1102では、受信部409のゼロクロス検出部706が重畳後の電力信号のゼロクロスを検出する。図13、図14に示される検出した重畳後の交流電力のゼロクロス1302とゼロクロス1303のタイミングを検出する。   In step S1102, the zero cross detection unit 706 of the reception unit 409 detects the zero cross of the superimposed power signal. The timing of the zero cross 1302 and the zero cross 1303 of the detected AC power after superposition shown in FIGS. 13 and 14 is detected.

また、ゼロクロス検出部706はゼロクロスを検出するたびにゼロクロスに関する情報を受信部409の位相偏移検出部707に通知する。
ステップS1103では、受信部409の位相偏移検出部707がゼロクロスの間隔を計測する。ゼロクロスの間隔は、例えば、時間を計測してもよいし、ディジタル信号処理を用いている場合はサンプル信号の数を計測してもよい。ただし、ゼロクロスの間隔が計測できるものであれば、上記計測に限定されるものではない。
In addition, every time the zero cross is detected, the zero cross detection unit 706 notifies the phase shift detection unit 707 of the reception unit 409 of information regarding the zero cross.
In step S1103, the phase shift detection unit 707 of the reception unit 409 measures the zero cross interval. For the zero-crossing interval, for example, time may be measured, or the number of sample signals may be measured when digital signal processing is used. However, the measurement is not limited to the above as long as the zero-cross interval can be measured.

例えば、検出したゼロクロスを用いて図13、図14のゼロクロス間隔を示す矩形波形1304(実線)を生成して、ゼロクロス間隔を計測に利用してもよい。
また、位相偏移検出部707は受信した電力信号のゼロクロスが正極から負極に変化したときのゼロクロスか、負極から正極に変化したときのゼロクロスかを判定して、ゼロクロス1302とゼロクロス1303かを判別し、ゼロクロス間隔を計測してもよい。
For example, the detected zero cross may be used to generate the rectangular waveform 1304 (solid line) indicating the zero cross interval of FIGS. 13 and 14 and use the zero cross interval for measurement.
The phase shift detection unit 707 determines whether the zero cross of the received power signal changes from the positive electrode to the negative electrode or the zero cross when the negative signal changes from the negative electrode to the positive electrode, and determines whether the zero cross 1302 or the zero cross 1303 is detected. Then, the zero cross interval may be measured.

続いて、計測したゼロクロス間隔は記憶部602に記憶する。例えば、図12に示すゼロクロス情報に記憶することが考えられる。図12のゼロクロス情報1201は「ゼロクロス期間」「ゼロクロス間隔」に記憶される情報を有する。「ゼロクロス期間」には前回計測した重畳後の電力信号の負極側の期間を識別する情報が記憶される。本例では前回の計測期間を識別する「前回」、今回の計測期間を識別する「今回」が記憶されている。「ゼロクロス間隔」には前回および今回計測した重畳後の電力信号の負極側の計測結果を示す情報が記憶される。本例では前回の計測期間の計測結果として「Tbx」が、今回の計測期間の計測結果として「Tx」が記憶されている。図13、図14の場合には今回計測した期間がT2のとき「Tx」には「T2」が記憶され、前回計測した期間がT0のとき「Tbx」には「T0」が記憶される。   Subsequently, the measured zero cross interval is stored in the storage unit 602. For example, it may be stored in the zero cross information shown in FIG. The zero cross information 1201 in FIG. 12 includes information stored in “zero cross period” and “zero cross interval”. In the “zero cross period”, information for identifying the period on the negative electrode side of the power signal after superimposition measured last time is stored. In this example, “previous” for identifying the previous measurement period and “current” for identifying the current measurement period are stored. In the “zero cross interval”, information indicating the measurement result on the negative electrode side of the power signal after superimposition measured last time and this time is stored. In this example, “Tbx” is stored as the measurement result of the previous measurement period, and “Tx” is stored as the measurement result of the current measurement period. In the case of FIGS. 13 and 14, “T2” is stored in “Tx” when the currently measured period is T2, and “T0” is stored in “Tbx” when the previously measured period is T0.

なお、計測は上記計測方法に限定されるものではなく、図12のゼロクロス情報1202を用いて重畳後の電力信号の今回の周期と前回の周期を比較してもよい。図12のゼロクロス情報1202は「ゼロクロス期間」「ゼロクロス間隔」に記憶される情報を有する。「ゼロクロス期間」には前回計測した重畳後の電力信号の負極側の期間を識別する情報が記憶される。本例では前回の計測期間を識別する「前回」、今回の計測期間を識別する「今回」が記憶されている。「ゼロクロス間隔」には前回および今回計測した重畳後の交流電力の1周期の計測結果を示す情報が記憶される。本例では前回の計測期間の計測結果として期間T0を含む1周期を表す「Tcyc1」が、今回の計測期間の計測結果として期間T1+期間T2を表す「Tcyc2」が記憶されている。   Note that the measurement is not limited to the above measurement method, and the current cycle and the previous cycle of the superimposed power signal may be compared using the zero-cross information 1202 in FIG. The zero cross information 1202 in FIG. 12 includes information stored in “zero cross period” and “zero cross interval”. In the “zero cross period”, information for identifying the period on the negative electrode side of the power signal after superimposition measured last time is stored. In this example, “previous” for identifying the previous measurement period and “current” for identifying the current measurement period are stored. In the “zero-crossing interval”, information indicating the measurement result of one cycle of AC power after superimposition measured last time and this time is stored. In this example, “Tcyc1” representing one cycle including the period T0 is stored as the measurement result of the previous measurement period, and “Tcyc2” representing the period T1 + period T2 is stored as the measurement result of the current measurement period.

ステップS1104では、位相偏移検出部707がゼロクロス情報1201の前回と今回のゼロクロス間隔を比較し、前回と今回のゼロクロス間隔が同じまたは決められた範囲内であれば位相に変化がないと判定された場合はステップS1107に移行する。前回より今回のゼロクロス間隔が大きいときは、偏移信号の位相が+π/2から−π/2に変化したと判定され、ステップS1105に移行する。前回より今回のゼロクロス間隔が小さいときは、偏移信号の位相が−π/2から+π/2に位相に変化したと判定されステップS1106に移行する。   In step S1104, the phase shift detector 707 compares the previous zero cross interval of the zero cross information 1201 with the current zero cross interval, and determines that there is no change in phase if the previous and current zero cross intervals are the same or within a predetermined range. If yes, the process proceeds to step S1107. When the current zero-cross interval is longer than the previous time, it is determined that the phase of the shift signal has changed from + π / 2 to −π / 2, and the process proceeds to step S1105. When the current zero-cross interval is smaller than the previous time, it is determined that the phase of the shift signal has changed from −π / 2 to + π / 2, and the process proceeds to step S1106.

図13の場合、変化点taを含む期間T2が前回の期間T0より広く変化するので、偏移信号の位相が+π/2から−π/2に変化したと判定する。図14の場合、変化点tcを含む期間T2が前回の期間T0より狭く変化するので、偏移信号の位相が−π/2から+π/2に変化したと判定する。   In the case of FIG. 13, since the period T2 including the change point ta changes more widely than the previous period T0, it is determined that the phase of the shift signal has changed from + π / 2 to −π / 2. In the case of FIG. 14, since the period T2 including the change point tc changes narrower than the previous period T0, it is determined that the phase of the shift signal has changed from −π / 2 to + π / 2.

なお、判定はゼロクロス情報1201のゼロクロス間隔が更新されるたびに判定することに限定されず、複数回更新したら判定してもよい。例えば、期間T0と期間T2を比較して判定した後、期間T4と期間T6を比較して判定してもよい。   Note that the determination is not limited to determination every time the zero-cross interval of the zero-cross information 1201 is updated, and may be determined after updating a plurality of times. For example, after determining by comparing the period T0 and the period T2, the determination may be made by comparing the period T4 and the period T6.

なお、判定は前回と今回のゼロクロス間隔を比較する方法に限定されず、重畳後の電力信号の今回計測した負極側の期間を用いて、図12の判定情報1203を参照し、判定をしてもよい。図12の判定情報1203は「判定情報」「判定結果」に記憶される情報を有する。「判定情報」には判定条件が記憶され、本例では今回計測した負極側の期間Txが決められた期間Tc1より大きいことを表す「Tx>Tc1」が記憶されている。また、「判定情報」には今回計測した負極側の期間Txが決められた期間Tc1とTc2の範囲にあることを表す「Tc1≦Tx≦Tc2」が記憶されている。また、「判定情報」には今回計測した負極側の期間Txが決められた期間Tc2より小さいことを表す「Tc2>Tx」が記憶されている。   Note that the determination is not limited to the method of comparing the previous and current zero-cross intervals, and the determination is performed with reference to the determination information 1203 in FIG. Also good. The determination information 1203 in FIG. 12 includes information stored in “determination information” and “determination result”. In “determination information”, a determination condition is stored, and in this example, “Tx> Tc1” indicating that the currently measured negative-side period Tx is larger than the determined period Tc1 is stored. The “determination information” stores “Tc1 ≦ Tx ≦ Tc2” indicating that the negative-side period Tx measured this time is in the range of the determined periods Tc1 and Tc2. In addition, “determination information” stores “Tc2> Tx” indicating that the negative-side period Tx measured this time is smaller than the determined period Tc2.

「判定結果」には判定により選択される受信情報が記憶されている。本例では判定条件「Tx>Tc1」が特定されると「−1」が選択される。判定条件「Tc1≦Tx≦Tc2」が特定されると「変化なし」が選択される。判定条件「Tc2>Tx」が特定されると「+1」が選択される。   The “determination result” stores reception information selected by the determination. In this example, when the determination condition “Tx> Tc1” is specified, “−1” is selected. When the determination condition “Tc1 ≦ Tx ≦ Tc2” is specified, “no change” is selected. When the determination condition “Tc2> Tx” is specified, “+1” is selected.

図13の場合、期間Txに対応する変化点taを含む期間T2が決められた期間Tc1より大きいので、偏移信号の位相が+π/2から−π/2に変化したと判定する。図14の場合、期間Txに対応する変化点tcを含む期間T2が決められた期間Tc2より小さいので、偏移信号の位相が−π/2から+π/2に変化したと判定する。   In the case of FIG. 13, since the period T2 including the change point ta corresponding to the period Tx is larger than the determined period Tc1, it is determined that the phase of the shift signal has changed from + π / 2 to −π / 2. In the case of FIG. 14, since the period T2 including the change point tc corresponding to the period Tx is smaller than the determined period Tc2, it is determined that the phase of the shift signal has changed from −π / 2 to + π / 2.

ステップS1105では、位相偏移検出部707が偏移信号の位相が+π/2から−π/2に変化したので「−1」が選択される。
ステップS1106では、位相偏移検出部707が偏移信号の位相が−π/2から+π/2に変化したので「+1」が選択される。
In step S1105, since the phase shift detection unit 707 has changed the phase of the shift signal from + π / 2 to −π / 2, “−1” is selected.
In step S1106, the phase shift detector 707 changes the phase of the shift signal from −π / 2 to + π / 2, so “+1” is selected.

ステップS1107では、復調部411が選択されたデータを出力する。
給電中でない場合にはステップS1108で第2の通信処理をして、ステップS1109で第2の通信処理により得られた通信信号を制御部に出力する。
In step S1107, the demodulator 411 outputs the selected data.
If power is not being supplied, the second communication process is performed in step S1108, and the communication signal obtained by the second communication process is output to the control unit in step S1109.

なお、充電装置6の受信系の動作については省略するが、上記給電装置7の説明を参照されたい。
実施の形態によれば、非接触電力通信を効率よく行うことができるという効果を奏する。
Although the operation of the receiving system of the charging device 6 is omitted, refer to the description of the power feeding device 7.
According to the embodiment, there is an effect that non-contact power communication can be performed efficiently.

また、非接触電力通信で用いる機能の他に有線通信、無線通信をなどの機能を必要としない。また、給電中に双方向通信を行うことができるという効果を奏する。
また、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
In addition to the functions used in non-contact power communication, functions such as wired communication and wireless communication are not required. In addition, there is an effect that bidirectional communication can be performed during power feeding.
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various improvements and modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

1 チャージステーション、
2a、2b、2c、2d 駐車エリア、
3、3a、3b、3c、3d 給電制御部、
4、4a、4b、4c、4d 給電部、
5 車両、
6 充電装置、
7、7a、7b、7c、7d 給電装置、
8 サーバ、
9 ネットワーク、
401 制御装置、
402 商用電源、
403 電源変換部、
404 整合部、
405 第1のコイル、
406 結合部、
407 通信制御部、
408 送信部、
409 受信部、
410 生成部、
501 制御装置、
502 第2のコイル、
503 整合部、
504 AC−DC変換部、
506 バッテリ部、
507 結合部、
508 送信部、
509 受信部、
510 通信制御部、
511 生成部、
601 制御部、
602 記憶部、
603 記録媒体読取装置、
604 入出力インタフェース、
605 通信インタフェース、
606 バス、
607 記録媒体、
608 入出力部、
701 送信フィルタ部、
702 送信増幅部、
703 変調部、
704 受信フィルタ部、
705 受信増幅部、
706 ゼロクロス検出部、
707 位相偏移検出部、
708 ゼロクロス検出部、
709 基準波生成部、
710 補正部、
711 復調部、
1 Charge station,
2a, 2b, 2c, 2d parking area,
3, 3a, 3b, 3c, 3d power supply control unit,
4, 4a, 4b, 4c, 4d
5 vehicles,
6 Charging device,
7, 7a, 7b, 7c, 7d
8 servers,
9 network,
401 control device,
402 commercial power supply,
403 power conversion unit,
404 matching section,
405 first coil,
406 joint,
407 communication control unit,
408 transmitter,
409 receiver,
410 generator,
501 controller,
502 second coil,
503 matching section,
504 AC-DC converter,
506 battery part,
507 joint,
508 transmitter,
509 receiver,
510 communication control unit,
511 generator,
601 control unit,
602 storage unit,
603 recording medium reader;
604 I / O interface,
605 communication interface,
606 bus,
607 recording medium,
608 input / output unit,
701 transmission filter unit,
702 transmission amplifier,
703 modulator,
704 reception filter section,
705 reception amplification unit,
706 Zero cross detector,
707 phase shift detector,
708 Zero-cross detector,
709 reference wave generator,
710 correction unit,
711 demodulation unit,

Claims (10)

充電装置に非接触で電力信号を送電する給電部と、
前記充電装置に非接触で前記電力信号の送電が開始されると、送電された前記電力信号を用いてゼロクロスを検出し、検出したゼロクロスのタイミングを用いて、基準波を生成する生成部と、
前記充電装置に送信する第1の情報を取得すると、前記基準波の位相を第1の位相だけ偏移させた第1の偏移信号を生成し、前記第1の情報と異なる第2の情報を取得すると、前記基準波の位相を前記第1の位相と異なる第2の位相だけ偏移させた第2の偏移信号を生成し、生成した前記第1の偏移信号または前記第2の偏移信号を前記電力信号に重畳させる送信部と、
前記電力信号に、前記基準波の位相を第3の位相だけ偏移させた第3の偏移信号または前記第3の位相と異なる第4の位相だけ偏移させた第4の偏移信号が重畳されている電力信号のゼロクロスを検出するごとにゼロクロスの間隔を計測し、計測した前記ゼロクロスの間隔が決められた間隔または範囲と異なる変化を検出して、前記第3の偏移信号または前記第4の偏移信号を検出する受信部と、
を備えることを特徴とする給電装置。
A power feeding unit that transmits a power signal in a contactless manner to the charging device;
When power transmission of the power signal is started in a non-contact manner with the charging device, a zero cross is detected using the transmitted power signal, and a generation unit that generates a reference wave using the detected zero cross timing;
When the first information to be transmitted to the charging device is acquired, a first shift signal is generated by shifting the phase of the reference wave by the first phase, and second information different from the first information is generated. Is generated, a second shift signal is generated by shifting the phase of the reference wave by a second phase different from the first phase, and the generated first shift signal or the second shift signal is generated. A transmitter for superimposing a deviation signal on the power signal;
A third shift signal obtained by shifting the phase of the reference wave by a third phase or a fourth shift signal obtained by shifting the power signal by a fourth phase different from the third phase is provided. Each time the zero cross of the superimposed power signal is detected, the interval of the zero cross is measured, and a change in which the measured zero cross interval is different from the determined interval or range is detected, and the third deviation signal or the A receiver for detecting a fourth shift signal;
A power supply apparatus comprising:
前記第1の位相と前記第3の位相は+π/2とし、前記第2の位相と前記第4の位相は−π/2とすることを特徴とする請求項1に記載の給電装置。   2. The power feeding device according to claim 1, wherein the first phase and the third phase are + π / 2, and the second phase and the fourth phase are −π / 2. 前記受信部が有する位相偏移検出部は、
今回計測したゼロクロスの間隔が前回計測したゼロクロスの間隔より大きいとき位相が+π/2から−π/2に変化したと判定し、前記今回計測したゼロクロスの間隔が前記前回計測したゼロクロスの間隔より小さいとき位相が−π/2から+π/2に変化したと判定する、
ことを特徴とする請求項2に記載の給電装置。
The phase shift detector included in the receiving unit is:
When the interval of the zero cross measured this time is larger than the interval of the zero cross measured last time, it is determined that the phase has changed from + π / 2 to −π / 2, and the interval of the zero cross measured this time is smaller than the interval of the zero cross measured last time When the phase is changed from -π / 2 to + π / 2,
The power feeding device according to claim 2, wherein
前記受信部が有する位相偏移検出部は、
今回計測したゼロクロスの間隔を用いて、位相が+π/2から−π/2に変化したことを判定する第1の判定値と、位相が−π/2から+π/2に変化したと判定する第2の判定値と、を有する判定情報を参照し、今回計測したゼロクロスの間隔が第1の判定値より大きいとき位相が+π/2から−π/2に変化したと判定し、前記今回計測したゼロクロスの間隔が前記第2の判定値より小さいとき位相が−π/2から+π/2に変化したと判定する、
ことを特徴とする請求項2に記載の給電装置。
The phase shift detector included in the receiving unit is:
Using the zero-cross interval measured this time, a first determination value for determining that the phase has changed from + π / 2 to −π / 2, and a determination that the phase has changed from −π / 2 to + π / 2 The determination information having the second determination value is referred to, and when the zero-cross interval measured this time is larger than the first determination value, it is determined that the phase has changed from + π / 2 to −π / 2, and the current measurement is performed. When the zero-cross interval is smaller than the second determination value, it is determined that the phase has changed from −π / 2 to + π / 2.
The power feeding device according to claim 2, wherein
給電装置から送電される電力信号を非接触で受電して電力をバッテリ部に充電する充電部と、
前記給電装置から非接触で前記電力信号の送電が開始されると、送電された前記電力信号を用いてゼロクロスを検出し、検出したゼロクロスのタイミングを用いて、基準波を生成する生成部と、
前記給電装置に送信する第3の情報を取得すると、前記基準波の位相を第3の位相だけ偏移させた第3の偏移信号を生成し、前記第3の情報と異なる第4の情報を取得すると、前記基準波の位相を前記第3の位相と異なる第4の位相だけ偏移させた第4の偏移信号を生成し、生成した前記第3の偏移信号または前記第4の偏移信号を前記電力信号に重畳させる送信部と、
前記電力信号に、前記基準波の位相を第1の位相だけ偏移させた第1の偏移信号または前記第1の位相と異なる第2の位相だけ偏移させた第2の偏移信号が重畳されている電力信号のゼロクロスを検出するごとにゼロクロスの間隔を計測し、計測した前記ゼロクロスの間隔が決められた間隔または範囲と異なる変化を検出して、前記第1の偏移信号または前記第2の偏移信号を検出する受信部と、
を備えることを特徴とする充電装置。
A charging unit that receives a power signal transmitted from the power supply device in a non-contact manner and charges the battery unit with power; and
When transmission of the power signal is started in a non-contact manner from the power supply device, a zero cross is detected using the transmitted power signal, and a reference wave is generated using the detected zero cross timing; and
When the third information to be transmitted to the power supply apparatus is acquired, a third shift signal in which the phase of the reference wave is shifted by the third phase is generated, and fourth information different from the third information is generated. Is obtained, a fourth shift signal is generated by shifting the phase of the reference wave by a fourth phase different from the third phase, and the generated third shift signal or the fourth shift signal is generated. A transmitter for superimposing a deviation signal on the power signal;
A first shift signal obtained by shifting the phase of the reference wave by a first phase or a second shift signal obtained by shifting the power signal by a second phase different from the first phase is provided. Each time the zero cross of the superimposed power signal is detected, the interval of the zero cross is measured, the change of the measured zero cross interval being different from the determined interval or range is detected, and the first deviation signal or the A receiver for detecting a second shift signal;
A charging device comprising:
前記第1の位相と前記第3の位相は+π/2とし、前記第2の位相と前記第4の位相は−π/2とすることを特徴とする請求項5に記載の給電装置。   6. The power feeding device according to claim 5, wherein the first phase and the third phase are + π / 2, and the second phase and the fourth phase are −π / 2. 前記受信部が有する位相偏移検出部は、
今回計測したゼロクロスの間隔が前回計測したゼロクロスの間隔より大きいとき位相が+π/2から−π/2に変化したと判定し、前記今回計測したゼロクロスの間隔が前記前回計測したゼロクロスの間隔より小さいとき位相が−π/2から+π/2に変化したと判定する、
ことを特徴とする請求項6に記載の給電装置。
The phase shift detector included in the receiving unit is:
When the interval of the zero cross measured this time is larger than the interval of the zero cross measured last time, it is determined that the phase has changed from + π / 2 to −π / 2, and the interval of the zero cross measured this time is smaller than the interval of the zero cross measured last time When the phase is changed from -π / 2 to + π / 2,
The power feeding device according to claim 6.
前記受信部が有する位相偏移検出部は、
今回計測したゼロクロスの間隔を用いて、位相が+π/2から−π/2に変化したことを判定する第1の判定値と、位相が−π/2から+π/2に変化したと判定する第2の判定値と、を有する判定情報を参照し、今回計測したゼロクロスの間隔が第1の判定値より大きいとき位相が+π/2から−π/2に変化したと判定し、前記今回計測したゼロクロスの間隔が前記第2の判定値より小さいとき位相が−π/2から+π/2に変化したと判定する、
ことを特徴とする請求項6に記載の給電装置。
The phase shift detector included in the receiving unit is:
Using the zero-cross interval measured this time, a first determination value for determining that the phase has changed from + π / 2 to −π / 2, and a determination that the phase has changed from −π / 2 to + π / 2 The determination information having the second determination value is referred to, and when the zero-cross interval measured this time is larger than the first determination value, it is determined that the phase has changed from + π / 2 to −π / 2, and the current measurement is performed. When the zero-cross interval is smaller than the second determination value, it is determined that the phase has changed from −π / 2 to + π / 2.
The power feeding device according to claim 6.
非接触充電に用いる給電方法であって、
給電装置が、
前記充電装置に非接触で前記電力信号の送電が開始されると、送電された前記電力信号を用いてゼロクロスを検出し、
検出したゼロクロスのタイミングを用いて、基準波を生成し、
前記充電装置に送信する第1の情報を取得すると、前記基準波の位相を第1の位相だけ偏移させた第1の偏移信号を生成し、
前記第1の情報と異なる第2の情報を取得すると、前記基準波の位相を前記第1の位相と異なる第2の位相だけ偏移させた第2の偏移信号を生成し、
生成した前記第1の偏移信号または前記第2の偏移信号を前記電力信号に重畳させ、
前記電力信号に、前記基準波の位相を第3の位相だけ偏移させた第3の偏移信号または前記第3の位相と異なる第4の位相だけ偏移させた第4の偏移信号が重畳されている電力信号を受信し、
受信した電力信号のゼロクロスを検出するごとにゼロクロスの間隔を計測し、
計測した前記ゼロクロスの間隔が決められた間隔または範囲と異なる変化を検出して、前記第3の偏移信号または前記第4の偏移信号を検出し、
検出した結果を用いて受信情報を抽出する、
処理を実行することを特徴とする給電方法。
A power supply method used for contactless charging,
The power feeding device
When power transmission of the power signal is started without contact with the charging device, zero cross is detected using the transmitted power signal,
Using the detected zero-cross timing, generate a reference wave,
When the first information to be transmitted to the charging device is acquired, a first shift signal is generated by shifting the phase of the reference wave by the first phase,
When obtaining second information different from the first information, a second shift signal is generated by shifting the phase of the reference wave by a second phase different from the first phase,
Superimposing the generated first deviation signal or the second deviation signal on the power signal;
A third shift signal obtained by shifting the phase of the reference wave by a third phase or a fourth shift signal obtained by shifting the power signal by a fourth phase different from the third phase is provided. Receive the superimposed power signal,
Every time a zero cross of the received power signal is detected, the zero cross interval is measured.
Detecting a change in which the measured zero-crossing interval is different from a predetermined interval or range, and detecting the third deviation signal or the fourth deviation signal;
Receive information is extracted using the detected result.
A power supply method characterized by executing processing.
非接触充電に用いる充電方法であって、
給電装置から送電される電力信号を非接触で受電して電力をバッテリ部に充電する充電装置が、
前記給電装置から非接触で前記電力信号の送電が開始されると、送電された前記電力信号を用いてゼロクロスを検出し、
検出したゼロクロスのタイミングを用いて、基準波を生成し、
前記給電装置に送信する第3の情報を取得すると、前記基準波の位相を第3の位相だけ偏移させた第3の偏移信号を生成し、前記第3の情報と異なる第4の情報を取得すると、前記基準波の位相を前記第3の位相と異なる第4の位相だけ偏移させた第4の偏移信号を生成し、
生成した前記第3の偏移信号または前記第4の偏移信号を前記電力信号に重畳させ、
前記電力信号に、前記基準波の位相を第1の位相だけ偏移させた第1の偏移信号または前記第1の位相と異なる第2の位相だけ偏移させた第2の偏移信号が重畳されている電力信号を受信し、
受信した電力信号のゼロクロスを検出するごとにゼロクロスの間隔を計測し、
計測した前記ゼロクロスの間隔が決められた間隔または範囲と異なる変化を検出して、前記第1の偏移信号または前記第2の偏移信号を検出し、
検出した結果を用いて受信情報を抽出する、
処理を実行することを特徴とする充電方法。
A charging method used for non-contact charging,
A charging device that receives a power signal transmitted from a power feeding device in a contactless manner and charges the battery unit with power,
When power transmission of the power signal is started in a non-contact manner from the power supply device, a zero cross is detected using the transmitted power signal,
Using the detected zero-cross timing, generate a reference wave,
When the third information to be transmitted to the power supply apparatus is acquired, a third shift signal in which the phase of the reference wave is shifted by the third phase is generated, and fourth information different from the third information is generated. Is obtained, a fourth shift signal is generated by shifting the phase of the reference wave by a fourth phase different from the third phase,
Superimposing the generated third shift signal or the fourth shift signal on the power signal;
A first shift signal obtained by shifting the phase of the reference wave by a first phase or a second shift signal obtained by shifting the power signal by a second phase different from the first phase is provided. Receive the superimposed power signal,
Every time a zero cross of the received power signal is detected, the zero cross interval is measured.
Detecting a change in which the measured zero-crossing interval is different from a predetermined interval or range, and detecting the first deviation signal or the second deviation signal;
Receive information is extracted using the detected result.
A charging method characterized by executing processing.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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