JP2014068413A - Power transmission and non-contact power transmission device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power transmission apparatus and non-contact power transmission device having the same, capable of eliminating each noise generated by switching each switching element with a simple configuration.SOLUTION: A non-contact power transmission device 10 includes a ground apparatus 11 installed on the ground and a vehicle apparatus 21 installed on a vehicle. On the ground apparatus 11, a high-frequency power supply 12 for outputting high-frequency power is installed. The high-frequency power supply 12 includes an AC-DC converter 12a with a switching element 12aa for AC-DC switching periodically and a DC-RF converter 12b with a switching element 12bb for DC-RF switching periodically. Meanwhile, a switching frequency of each of the switching elements 12aa, 12bb is set at the same.

Description

本発明は、送電機器及びその送電機器を備えた非接触電力伝送装置に関する。   The present invention relates to a power transmission device and a contactless power transmission device including the power transmission device.

従来から、電源コードや送電ケーブルを用いない非接触電力伝送装置として、例えば磁場共鳴を用いたものが知られている。例えば特許文献1の非接触電力伝送装置は、交流電源と、交流電源から交流電力が入力される1次側コイルとを有する送電機器を備えている。また、非接触電力伝送装置は、1次側コイルと磁場共鳴可能な2次側コイルを有する受電機器を備えている。そして、1次側コイルと2次側コイルとが磁場共鳴することにより、送電機器から受電機器に交流電力が伝送され、その交流電力は受電機器に設けられた整流部により直流電力に整流されて負荷に入力される。   2. Description of the Related Art Conventionally, as a non-contact power transmission device that does not use a power cord or a power transmission cable, for example, a device using magnetic field resonance is known. For example, the non-contact power transmission device of Patent Literature 1 includes a power transmission device having an AC power source and a primary coil to which AC power is input from the AC power source. The non-contact power transmission apparatus includes a power receiving device having a primary side coil and a secondary side coil capable of magnetic field resonance. Then, when the primary side coil and the secondary side coil perform magnetic field resonance, AC power is transmitted from the power transmitting device to the power receiving device, and the AC power is rectified to DC power by a rectification unit provided in the power receiving device. Input to the load.

特開2010−70048号公報JP 2010-70048 A

ここで、交流電源は、例えば系統電力を直流電力に変換する第1変換部と、その直流電力を、各コイルにて電力伝送可能な周波数の交流電力に変換する第2変換部とを備えている場合がある。この場合、例えば第1変換部及び第2変換部にはそれぞれ、周期的にスイッチングするスイッチング素子が設けられており、その各スイッチング素子のスイッチングによって各変換部がそれぞれ動作する。   Here, the AC power source includes, for example, a first conversion unit that converts system power into DC power, and a second conversion unit that converts the DC power into AC power having a frequency at which each coil can transmit power. There may be. In this case, for example, each of the first conversion unit and the second conversion unit is provided with a switching element that periodically switches, and each conversion unit operates by switching of each switching element.

かかる構成においては、各変換部に設けられた各スイッチング素子のスイッチングによってノイズが発生し得る。この場合、各スイッチング素子から発生する各ノイズの周波数に対応させて、受電機器に、それぞれカットオフ周波数が異なる複数のノイズ除去部を設けることが考えられる。しかしながら、このような複数のノイズ除去部を設ける構成では、構成の複雑化が懸念される。   In such a configuration, noise may be generated by switching of each switching element provided in each conversion unit. In this case, it is conceivable that a plurality of noise removal units having different cutoff frequencies are provided in the power receiving device in correspondence with the frequency of each noise generated from each switching element. However, there is a concern that the configuration is complicated in the configuration in which such a plurality of noise removing units are provided.

本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、各スイッチング素子のスイッチングによって発生する各ノイズを、簡素な構成で除去することが可能な送電機器及びその送電機器を備えた非接触電力伝送装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and power transmission equipment capable of removing each noise generated by switching of each switching element with a simple configuration and non-contact power provided with the power transmission equipment An object is to provide a transmission apparatus.

上記目的を達成するために、請求項1に係る発明は、交流電力を出力可能な交流電源と、前記交流電力が入力される1次側コイルと、を備え、2次側コイルを有する受電機器に対して非接触で前記交流電力を送電可能な送電機器において、前記交流電源は、周期的にスイッチングする第1スイッチング素子を有し、当該第1スイッチング素子のスイッチングによって、系統電力を直流電力に変換する第1変換部と、周期的にスイッチングする第2スイッチング素子を有し、当該第2スイッチング素子のスイッチングによって、前記直流電力を、前記第2スイッチング素子のスイッチング周波数に対応した周波数の交流電力に変換する第2変換部と、を備え、前記第1スイッチング素子のスイッチング周波数と、第2スイッチング素子のスイッチング周波数とは同一又は近づけて設定されていることを特徴とする。   In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is a power receiving device including an AC power supply capable of outputting AC power and a primary coil to which the AC power is input, and having a secondary coil. In the power transmission device capable of transmitting the AC power in a non-contact manner, the AC power source includes a first switching element that periodically switches, and the system power is changed to DC power by switching the first switching element. An AC power having a frequency corresponding to a switching frequency of the second switching element by switching the second switching element; A second conversion unit for converting to a switching frequency of the first switching element and a switching frequency of the second switching element. The ring frequency, characterized in that it is set the same or close to.

かかる発明によれば、各スイッチング素子のスイッチング周波数が同一又は近づいているため、各スイッチング素子のスイッチングによって生じる各ノイズの周波数が同一又は近づいている。これにより、第1スイッチング素子のスイッチングによって生じるノイズと、第2スイッチング素子のスイッチングによって生じるノイズとを、同一のノイズ除去部にて除去することができる。よって、受電機器に設けるノイズ除去に係る構成の簡素化を図ることができる。   According to this invention, since the switching frequency of each switching element is the same or close, the frequency of each noise generated by the switching of each switching element is the same or close. Thereby, the noise generated by the switching of the first switching element and the noise generated by the switching of the second switching element can be removed by the same noise removing unit. Therefore, simplification of the configuration related to noise removal provided in the power receiving device can be achieved.

請求項2に係る発明は、請求項1に記載の送電機器と、前記受電機器と、を備えた非接触電力伝送装置であって、前記受電機器は、前記2次側コイルにて受電された交流電力を整流する整流部と、前記整流部により整流された直流電力が入力される負荷と、前記整流部と前記負荷との間に設けられ、予め定められた特定範囲の周波数のノイズを除去するノイズ除去部と、を備え、前記第1スイッチング素子のスイッチング周波数及び前記第2スイッチング素子のスイッチング周波数を、前記特定範囲に含まれるように設定したことを特徴とする。かかる発明によれば、各スイッチング素子のスイッチング周波数が特定範囲に含まれるように設定されているため、各スイッチング素子のスイッチングによって生じる各ノイズを同一のノイズ除去部にて除去することができる。   The invention according to claim 2 is a non-contact power transmission device including the power transmission device according to claim 1 and the power receiving device, wherein the power receiving device is received by the secondary coil. A rectifying unit that rectifies AC power, a load to which DC power rectified by the rectifying unit is input, and a noise in a predetermined specific frequency range provided between the rectifying unit and the load. And a switching frequency of the first switching element and a switching frequency of the second switching element are set so as to be included in the specific range. According to this invention, since the switching frequency of each switching element is set to be included in the specific range, each noise generated by switching of each switching element can be removed by the same noise removing unit.

請求項3に係る発明は、前記受電機器は、車両に搭載されていることを特徴とする。かかる発明によれば、受電機器は車両に搭載されている。ここで、通常車両には、走行に用いられる各種駆動装置及びそれらを制御する制御装置が搭載されており、且つ、それらが近接して配置されている。このため、各スイッチング素子のスイッチングによって発生した各ノイズが車両内の他の装置に伝搬し得る。このため、上記各ノイズの除去が望まれる。かといって、ノイズ除去に係る構成が大型になることは、設置スペースが限られている車両という特性上、好ましくない。   The invention according to claim 3 is characterized in that the power receiving device is mounted on a vehicle. According to this invention, the power receiving device is mounted on the vehicle. Here, various driving devices used for traveling and a control device for controlling them are mounted on the normal vehicle, and these are arranged close to each other. For this reason, each noise generated by switching of each switching element can propagate to other devices in the vehicle. For this reason, removal of each said noise is desired. However, it is not preferable that the configuration related to noise removal is large because of the characteristics of a vehicle having a limited installation space.

これに対して、本発明によれば、各スイッチング素子のスイッチング周波数を同一又は近づけることにより、上記各ノイズを好適に除去することができるとともに、ノイズ除去に係る構成を簡素なものにすることができる。これにより、ノイズ除去と小型化との両立を図ることができる。   On the other hand, according to the present invention, by making the switching frequency of each switching element the same or close to each other, each of the above-mentioned noises can be suitably removed, and the configuration relating to noise removal can be simplified. it can. As a result, both noise removal and downsizing can be achieved.

この発明によれば、各スイッチング素子のスイッチングによって発生する各ノイズを、簡素な構成で除去することができる。   According to the present invention, each noise generated by switching of each switching element can be removed with a simple configuration.

非接触電力伝送装置の電気的構成を示すブロック図。The block diagram which shows the electric constitution of a non-contact electric power transmission apparatus.

以下本発明に係る送電機器を備えた非接触電力伝送装置(非接触電力伝送システム)について説明する。
図1に示すように、非接触電力伝送装置10は、地上に設けられた地上側機器11と、車両に搭載された車両側機器21とを備えている。地上側機器11が送電機器(1次側機器)に対応し、車両側機器21が受電機器(2次側機器)に対応する。
Hereinafter, a non-contact power transmission device (non-contact power transmission system) including a power transmission device according to the present invention will be described.
As shown in FIG. 1, the non-contact power transmission apparatus 10 includes a ground side device 11 provided on the ground and a vehicle side device 21 mounted on the vehicle. The ground side device 11 corresponds to a power transmission device (primary side device), and the vehicle side device 21 corresponds to a power receiving device (secondary side device).

地上側機器11は、所定の周波数の高周波電力(交流電力)を出力可能な高周波電源12(交流電源)を備えている。高周波電源12は、系統電力を高周波電力に変換するとともに、その高周波電力の電力値を変更可能に構成されている。詳細には、高周波電源12は、系統電力を直流電力に変換する第1変換部としてのAC/DC変換器12aと、その直流電力を高周波電力に変換する第2変換部としてのDC/RF変換器12bとを備えている。   The ground side device 11 includes a high frequency power source 12 (AC power source) capable of outputting high frequency power (AC power) having a predetermined frequency. The high frequency power supply 12 is configured to convert the system power into the high frequency power and change the power value of the high frequency power. Specifically, the high-frequency power source 12 includes an AC / DC converter 12a as a first conversion unit that converts system power into DC power, and DC / RF conversion as a second conversion unit that converts the DC power into high-frequency power. And a container 12b.

AC/DC変換器12aは、周期的にスイッチングする第1スイッチング素子としてのAC/DC用スイッチング素子12aaを備えており、当該AC/DC用スイッチング素子12aaのスイッチングによって、系統電力を所望の電圧値の直流電力に変換する。この場合、AC/DC変換器12aから出力される直流電力の電圧値は、AC/DC用スイッチング素子12aaのオンオフ(スイッチング)のデューティ比によって決まる。また、高周波電源12から出力される高周波電力の電力値は、AC/DC変換器12aから出力される直流電力の電圧値によって決まる。このため、AC/DC用スイッチング素子12aaのデューティ比は、高周波電源12から出力される高周波電力の電力値を決定付けるものである。   The AC / DC converter 12a includes an AC / DC switching element 12aa as a first switching element that periodically switches, and the system power is converted to a desired voltage value by switching of the AC / DC switching element 12aa. Convert to DC power. In this case, the voltage value of the DC power output from the AC / DC converter 12a is determined by the duty ratio of on / off (switching) of the AC / DC switching element 12aa. The power value of the high frequency power output from the high frequency power supply 12 is determined by the voltage value of the direct current power output from the AC / DC converter 12a. For this reason, the duty ratio of the AC / DC switching element 12aa determines the power value of the high-frequency power output from the high-frequency power source 12.

DC/RF変換器12bは、周期的にスイッチングする第2スイッチング素子としてのDC/RF用スイッチング素子12bbを有しており、当該DC/RF用スイッチング素子12bbのスイッチングによって、そのスイッチング周波数に対応した周波数、詳細にはスイッチング周波数と同一周波数の高周波電力を出力する。   The DC / RF converter 12b has a DC / RF switching element 12bb as a second switching element that periodically switches, and corresponds to the switching frequency by switching of the DC / RF switching element 12bb. A high frequency power having the same frequency as the switching frequency is output.

なお、DC/RF変換器12bの具体的な構成としては、例えばD級増幅器等が考えられ、DC/RF用スイッチング素子12bbの具体的な構成としては、例えばパワー型のMOSFETやIGBT等が考えられる。   As a specific configuration of the DC / RF converter 12b, for example, a class D amplifier or the like can be considered, and as a specific configuration of the DC / RF switching element 12bb, for example, a power MOSFET or IGBT can be considered. It is done.

高周波電源12から出力された高周波電力は、非接触で車両側機器21に伝送され、車両側機器21に設けられた車両用バッテリ22の充電に用いられる。具体的には、非接触電力伝送装置10は、地上側機器11及び車両側機器21間の電力伝送を行うものとして、地上側機器11に設けられた送電器13と、車両側機器21に設けられた受電器23とを備えている。   The high-frequency power output from the high-frequency power source 12 is transmitted to the vehicle-side device 21 in a non-contact manner and used for charging the vehicle battery 22 provided in the vehicle-side device 21. Specifically, the non-contact power transmission device 10 is provided in the vehicle-side device 21 and the power transmitter 13 provided in the ground-side device 11 as a device that performs power transmission between the ground-side device 11 and the vehicle-side device 21. The power receiver 23 is provided.

送電器13及び受電器23は磁場共鳴可能に構成されている。詳細には、送電器13は、並列に接続された1次側コイル13a及び1次側コンデンサ13bを有する共振回路で構成されている。受電器23は、並列に接続された2次側コイル23a及び2次側コンデンサ23bを有する共振回路で構成されている。両者の共振周波数は同一である。   The power transmitter 13 and the power receiver 23 are configured to be capable of magnetic field resonance. Specifically, the power transmitter 13 includes a resonance circuit having a primary coil 13a and a primary capacitor 13b connected in parallel. The power receiver 23 includes a resonance circuit having a secondary coil 23a and a secondary capacitor 23b connected in parallel. Both resonance frequencies are the same.

かかる構成によれば、高周波電源12から高周波電力が送電器13(1次側コイル13a)に入力された場合、送電器13と受電器23(2次側コイル23a)とが磁場共鳴する。これにより、受電器23は送電器13のエネルギの一部を受け取る。すなわち、受電器23は、送電器13から高周波電力を非接触で受電する。   According to this configuration, when high-frequency power is input from the high-frequency power source 12 to the power transmitter 13 (primary coil 13a), the power transmitter 13 and the power receiver 23 (secondary coil 23a) magnetically resonate. As a result, the power receiver 23 receives a part of the energy of the power transmitter 13. That is, the power receiver 23 receives high-frequency power from the power transmitter 13 in a contactless manner.

車両側機器21は、受電器23にて受電された高周波電力を直流電力に整流する整流器24(整流部)と、整流器24によって整流された直流電力の電圧値を、異なる電圧値に変換するDC/DCコンバータ25を備えている。DC/DCコンバータ25は、周期的にスイッチングする第3スイッチング素子としてのDC/DC用スイッチング素子25aを有している。この場合、DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスは、DC/DC用スイッチング素子25aのオンオフ(スイッチング)のデューティ比によって決まる。   The vehicle-side device 21 includes a rectifier 24 (rectifying unit) that rectifies high-frequency power received by the power receiver 23 into DC power, and a DC that converts the voltage value of the DC power rectified by the rectifier 24 into a different voltage value. / DC converter 25 is provided. The DC / DC converter 25 includes a DC / DC switching element 25a as a third switching element that periodically switches. In this case, the impedance from the input end of the DC / DC converter 25 to the vehicle battery 22 is determined by the duty ratio of on / off (switching) of the DC / DC switching element 25a.

DC/DCコンバータ25から出力された直流電力は、車両側機器21に設けられたノイズ除去部としてのノイズ除去回路26、及び同じく車両側機器21に設けられたセンサ回路27を介して、車両用バッテリ22に入力される。これにより、車両用バッテリ22の充電が行われる。   The DC power output from the DC / DC converter 25 is applied to the vehicle via a noise removal circuit 26 as a noise removal unit provided in the vehicle side device 21 and a sensor circuit 27 provided in the vehicle side device 21. Input to the battery 22. Thereby, the battery 22 for vehicles is charged.

センサ回路27は、車両用バッテリ22の充電量、及び、車両用バッテリ22に入力される直流電力の電力値(電圧値及び電流値)を検知し、その検知結果を車両側機器21に設けられた車両側コントローラ28に出力する。これにより、車両側コントローラ28は、車両用バッテリ22の充電量、及び、車両用バッテリ22に入力されている直流電力の電力値を把握することができる。   The sensor circuit 27 detects the charge amount of the vehicle battery 22 and the power value (voltage value and current value) of the DC power input to the vehicle battery 22, and the detection result is provided in the vehicle-side device 21. Output to the vehicle controller 28. Thereby, the vehicle-side controller 28 can grasp the charge amount of the vehicle battery 22 and the power value of the DC power input to the vehicle battery 22.

また、地上側機器11には、車両側コントローラ28と無線通信可能な電源側コントローラ14が設けられている。電源側コントローラ14と車両側コントローラ28とは、互いに情報のやり取りを行うことを通じて、電力伝送の制御を行う。   In addition, the ground side device 11 is provided with a power source side controller 14 capable of wireless communication with the vehicle side controller 28. The power supply side controller 14 and the vehicle side controller 28 control power transmission by exchanging information with each other.

例えば、車両側コントローラ28は、車両用バッテリ22の充電量が満充電量(充電終了契機となる充電量)となった場合には、その旨の通知を電源側コントローラ14に対して送信する。電源側コントローラ14は、上記通知を受信した場合に、高周波電源12からの高周波電力の出力を停止させる。   For example, when the charge amount of the vehicle battery 22 reaches the full charge amount (the charge amount that triggers the end of charge), the vehicle side controller 28 transmits a notification to that effect to the power supply side controller 14. The power supply side controller 14 stops the output of the high frequency electric power from the high frequency power supply 12, when the said notification is received.

また、例えば車両側コントローラ28は、センサ回路27の検知結果に基づいて、車両用バッテリ22に入力されている直流電力の電力値が充電に適した電力値であるか否かを判定し、充電に適した電力値ではないと判定した場合には、電源側コントローラ14に対して電力値の変更指令を送信する。   Further, for example, the vehicle-side controller 28 determines whether or not the power value of the DC power input to the vehicle battery 22 is a power value suitable for charging based on the detection result of the sensor circuit 27, and charging. When it is determined that the power value is not suitable for the power supply, a power value change command is transmitted to the power supply controller 14.

電源側コントローラ14は、上記変更指令を受信した場合には、高周波電源12から出力される高周波電力の電力値が変更されるよう高周波電源12を制御する。詳細には、電源側コントローラ14は、AC/DC変換器12aのAC/DC用スイッチング素子12aaのスイッチング制御(オンオフ制御)を行うAC/DC用スイッチング制御部14aを備えている。AC/DC用スイッチング制御部14aは、車両側コントローラ28からの電力値の変更指令等に基づいて、AC/DC用スイッチング素子12aaのオンオフのデューティ比を制御することにより、高周波電源12から出力される高周波電力の電力値を変更する。   When receiving the change command, the power supply side controller 14 controls the high frequency power supply 12 so that the power value of the high frequency power output from the high frequency power supply 12 is changed. Specifically, the power supply side controller 14 includes an AC / DC switching control unit 14a that performs switching control (on / off control) of the AC / DC switching element 12aa of the AC / DC converter 12a. The AC / DC switching control unit 14a is output from the high-frequency power source 12 by controlling the on / off duty ratio of the AC / DC switching element 12aa based on a power value change command from the vehicle-side controller 28 or the like. Change the power value of the high frequency power.

また、電源側コントローラ14は、DC/RF変換器12bのDC/RF用スイッチング素子12bbのスイッチング制御(オンオフ制御)を行うDC/RF用スイッチング制御部14bを備えている。DC/RF用スイッチング制御部14bは、DC/RF変換器12bから、電力伝送に適した周波数の高周波電力が出力されるように、DC/RF用スイッチング素子12bbのスイッチング制御を行う。例えば、DC/RF用スイッチング制御部14bは、DC/RF用スイッチング素子12bbが送電器13及び受電器23の共振周波数と同一又はそれに近い周波数でスイッチングするように、DC/RF用スイッチング素子12bbを制御する。   The power supply side controller 14 includes a DC / RF switching control unit 14b that performs switching control (on / off control) of the DC / RF switching element 12bb of the DC / RF converter 12b. The DC / RF switching control unit 14b performs switching control of the DC / RF switching element 12bb so that high-frequency power having a frequency suitable for power transmission is output from the DC / RF converter 12b. For example, the DC / RF switching control unit 14b switches the DC / RF switching element 12bb so that the DC / RF switching element 12bb switches at the same frequency as or close to the resonance frequency of the power transmitter 13 and the power receiver 23. Control.

車両側コントローラ28は、DC/DCコンバータ25のDC/DC用スイッチング素子25aのスイッチング制御を行うDC/DC用スイッチング制御部28aを備えている。DC/DC用スイッチング制御部28aは、車両用バッテリ22のインピーダンスの変動に対応させてDC/DC用スイッチング素子25aのオンオフのデューティ比の制御を行う。   The vehicle-side controller 28 includes a DC / DC switching control unit 28 a that performs switching control of the DC / DC switching element 25 a of the DC / DC converter 25. The DC / DC switching control unit 28a controls the on / off duty ratio of the DC / DC switching element 25a in accordance with the fluctuation of the impedance of the vehicle battery 22.

詳述すると、車両用バッテリ22は、入力される直流電力の電力値に応じてインピーダンスが変動する負荷である。このため、例えば高周波電源12から出力される高周波電力の電力値を変更すること等によって車両用バッテリ22に入力される直流電力の電力値が変動すると、車両用バッテリ22のインピーダンスが変動し、DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスが変動し得る。これに対して、DC/DC用スイッチング制御部28aは、車両用バッテリ22のインピーダンスの変動に対応させて、上記デューティ比を制御することにより、DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスが一定となるようにする。   More specifically, the vehicle battery 22 is a load whose impedance varies according to the power value of the input DC power. For this reason, for example, when the power value of the DC power input to the vehicle battery 22 is changed by changing the power value of the high-frequency power output from the high-frequency power source 12, the impedance of the vehicle battery 22 changes, and the DC Impedance from the input terminal of DC / DC converter 25 to vehicle battery 22 may vary. On the other hand, the DC / DC switching control unit 28a controls the duty ratio in accordance with the fluctuation of the impedance of the vehicle battery 22, so that the vehicle battery 22 from the input end of the DC / DC converter 25 is controlled. Until the impedance is constant.

ここで、AC/DC用スイッチング素子12aaの周波数と、DC/RF用スイッチング素子12bbのスイッチング周波数とは同一に設定されている。
ちなみに、送電器13及び受電器23の共振周波数等によっては、AC/DC変換器12aが動作するためのAC/DC用スイッチング素子12aaのスイッチング周波数の最小値(以下、最低動作周波数という)は、DC/RF用スイッチング素子12bbのスイッチング周波数(電力伝送される高周波電力の周波数)よりも低い場合がある。この場合には、AC/DC用スイッチング素子12aaのスイッチング周波数は、DC/RF用スイッチング素子12bbのスイッチング周波数と同一となるように、最低動作周波数よりも高く設定されていると言える。本実施形態では、AC/DC用スイッチング素子12aaの最低動作周波数が、DC/RF用スイッチング素子12bbのスイッチング周波数よりも低い場合であり、AC/DC用スイッチング素子12aaのスイッチング周波数は、DC/RF用スイッチング素子12bbのスイッチング周波数と同一となるように設定されている。
Here, the frequency of the AC / DC switching element 12aa and the switching frequency of the DC / RF switching element 12bb are set to be the same.
By the way, depending on the resonance frequency of the power transmitter 13 and the power receiver 23, the minimum value of the switching frequency of the AC / DC switching element 12aa for operating the AC / DC converter 12a (hereinafter referred to as the minimum operating frequency) is: In some cases, the switching frequency is lower than the switching frequency (frequency of high-frequency power transmitted) of the DC / RF switching element 12bb. In this case, it can be said that the switching frequency of the AC / DC switching element 12aa is set higher than the minimum operating frequency so as to be the same as the switching frequency of the DC / RF switching element 12bb. In the present embodiment, the minimum operating frequency of the AC / DC switching element 12aa is lower than the switching frequency of the DC / RF switching element 12bb, and the switching frequency of the AC / DC switching element 12aa is DC / RF. The switching frequency is set to be the same as the switching frequency of the switching element 12bb.

ここで、最低動作周波数が、AC/DC変換器12aが動作可能な範囲内においてAC/DC用スイッチング素子12aaのスイッチング損失が最小となる周波数であることに着目すれば、最低動作周波数は、AC/DC変換器12aの効率が高くなる周波数、すなわち動作に適した所定の周波数であると言える。すると、本実施形態では、AC/DC用スイッチング素子12aaのスイッチング周波数は、上記所定の周波数よりもDC/RF用スイッチング素子12bbのスイッチング周波数寄りに設定されていると言える。   Here, focusing on the fact that the minimum operating frequency is the frequency at which the switching loss of the AC / DC switching element 12aa is minimized within the range in which the AC / DC converter 12a can operate, the minimum operating frequency is AC It can be said that this is a frequency at which the efficiency of the / DC converter 12a is increased, that is, a predetermined frequency suitable for operation. Then, in this embodiment, it can be said that the switching frequency of the AC / DC switching element 12aa is set closer to the switching frequency of the DC / RF switching element 12bb than the predetermined frequency.

次に、車両側機器21に設けられているノイズ除去回路26について説明する。ノイズ除去回路26は、DC/DCコンバータ25の後段、詳細にはDC/DCコンバータ25とセンサ回路27との間に設けられている。ノイズ除去回路26は、予め定められた特定範囲の周波数のノイズを除去する。詳細には、ノイズ除去回路26は、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング周波数以上の高周波電力を除去するローパスフィルタ回路で構成されている。換言すれば、ノイズ除去回路26が除去可能な周波数の範囲(特定範囲)は、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング周波数以上であるとも言える。この場合、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング周波数は、ノイズ除去回路26が除去可能な周波数の範囲に含まれるように設定されていると言える。なお、ノイズ除去回路26の具体的な構成は任意であるが、例えばLC回路や積分回路が考えられる。   Next, the noise removal circuit 26 provided in the vehicle side device 21 will be described. The noise removal circuit 26 is provided at a subsequent stage of the DC / DC converter 25, specifically between the DC / DC converter 25 and the sensor circuit 27. The noise removal circuit 26 removes noise having a predetermined range of frequencies. Specifically, the noise removal circuit 26 is configured by a low-pass filter circuit that removes high-frequency power equal to or higher than the switching frequency of the switching elements 12aa and 12bb. In other words, it can be said that the frequency range (specific range) that can be removed by the noise removal circuit 26 is equal to or higher than the switching frequency of each of the switching elements 12aa and 12bb. In this case, it can be said that the switching frequency of each switching element 12aa, 12bb is set so as to be included in the range of frequencies that can be removed by the noise removal circuit 26. The specific configuration of the noise removal circuit 26 is arbitrary, but for example, an LC circuit or an integration circuit is conceivable.

次に本実施形態の作用について説明する。
AC/DC用スイッチング素子12aa及びDC/RF用スイッチング素子12bbのスイッチング周波数が同一となっているため、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチングに伴い発生する各ノイズの周波数が同一となる。そして、ノイズ除去回路26が除去可能な周波数の範囲(特定範囲)に含まれるように各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング周波数が設定されているため、上記各ノイズはノイズ除去回路26にて除去される。これにより、センサ回路27及び車両用バッテリ22には、各ノイズが除去された直流電力が入力されることとなる。よって、車両用バッテリ22に対して入力される直流電力の電力値は、各ノイズによる電力値の変動が低減された安定したものとなっている。
Next, the operation of this embodiment will be described.
Since the switching frequency of the AC / DC switching element 12aa and the DC / RF switching element 12bb is the same, the frequency of each noise generated when the switching elements 12aa and 12bb are switched is the same. And since the switching frequency of each switching element 12aa and 12bb is set so that it may be included in the range (specific range) of the frequency which the noise removal circuit 26 can remove, each said noise is removed in the noise removal circuit 26. The As a result, DC power from which each noise has been removed is input to the sensor circuit 27 and the vehicle battery 22. Therefore, the power value of the DC power input to the vehicle battery 22 is stable with the fluctuation of the power value caused by each noise reduced.

以上詳述した本実施形態によれば以下の優れた効果を奏する。
(1)高周波電源12は、周期的にスイッチングするAC/DC用スイッチング素子12aaを有するAC/DC変換器12aと、周期的にスイッチングするDC/RF用スイッチング素子12bbを有するDC/RF変換器12bを備えている。かかる構成において、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング周波数を同一に設定した。これにより、1つのノイズ除去回路26で、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチングに伴う各ノイズを除去することができる。
According to the embodiment described in detail above, the following excellent effects are obtained.
(1) The high frequency power supply 12 includes an AC / DC converter 12a having an AC / DC switching element 12aa that periodically switches, and a DC / RF converter 12b having a DC / RF switching element 12bb that periodically switches. It has. In this configuration, the switching frequencies of the switching elements 12aa and 12bb are set to be the same. Thereby, each noise accompanying switching of each switching element 12aa and 12bb can be removed with one noise removal circuit 26.

詳述すると、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング周波数が異なる場合、それぞれのスイッチング周波数に対応したノイズが発生する。この場合、各ノイズを除去するために、それぞれのノイズの周波数に対応させて、複数のノイズ除去回路を設ける必要が生じ得る。特に、車両用バッテリ22は、携帯電話等のバッテリと比較して、大きな充電量が求められるため、車両用バッテリ22に入力される直流電力の電力値は、比較的高い。このような比較的高い電力値を扱う関係上、ノイズ除去回路としては、高耐圧な素子が求められる。すると、素子の大型化やコストの向上等が懸念される。   Specifically, when the switching frequencies of the switching elements 12aa and 12bb are different, noise corresponding to each switching frequency is generated. In this case, in order to remove each noise, it may be necessary to provide a plurality of noise removal circuits corresponding to each noise frequency. In particular, since the vehicle battery 22 is required to have a large charge amount as compared with a battery such as a mobile phone, the power value of the DC power input to the vehicle battery 22 is relatively high. In order to handle such a relatively high power value, a high-breakdown-voltage element is required as a noise removal circuit. As a result, there is a concern about an increase in size of the element and an improvement in cost.

これに対して、本実施形態によれば、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング周波数を同一にすることにより、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチングによって生じる各ノイズの周波数を同一にすることができ、これら各ノイズを除去するノイズ除去回路26を共通化することができる。よって、構成の簡素化を図ることができ、非接触電力伝送装置10、詳細には車両側機器21の小型化を図ることができる。   On the other hand, according to this embodiment, by making the switching frequency of each switching element 12aa, 12bb the same, the frequency of each noise generated by the switching of each switching element 12aa, 12bb can be made the same, The noise removal circuit 26 that removes these noises can be shared. Therefore, the configuration can be simplified, and the contactless power transmission device 10, specifically the vehicle-side device 21 can be downsized.

(2)2次側コイル23a、整流器24、DC/DCコンバータ25及び車両用バッテリ22が設けられた車両側機器21は車両に搭載されている。ここで、通常車両には走行に用いられる各種駆動装置及びそれらを制御する制御装置が搭載されており、且つ、それらが近接して配置されている。このため、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチングにより発生した各ノイズが車両内の他の装置に伝搬し得る。このため、車両側機器21内にて発生する各ノイズの除去が望まれる。かといって、各ノイズを除去しようとして車両側機器21が大型になることは、設置スペースが限られている車両という特性上、好ましくない。   (2) The vehicle-side device 21 provided with the secondary coil 23a, the rectifier 24, the DC / DC converter 25, and the vehicle battery 22 is mounted on the vehicle. Here, various driving devices used for traveling and a control device for controlling them are mounted on the normal vehicle, and they are arranged close to each other. For this reason, each noise generated by switching of each switching element 12aa, 12bb can propagate to other devices in the vehicle. For this reason, removal of each noise which generate | occur | produces in the vehicle side apparatus 21 is desired. However, it is not preferable that the vehicle-side device 21 becomes large in order to remove each noise because of the characteristic of a vehicle having a limited installation space.

これに対して、本実施形態によれば、ノイズ除去回路26を共通化することにより、ノイズ除去を好適に行うことができるとともに、ノイズ除去に係る構成を簡素なものにすることができる。これにより、各ノイズの除去と、車両側機器21の小型化との両立を図ることができる。   On the other hand, according to this embodiment, by using the noise removal circuit 26 in common, noise removal can be suitably performed, and the configuration related to noise removal can be simplified. Thereby, both removal of each noise and size reduction of the vehicle side apparatus 21 can be aimed at.

(3)車両用バッテリ22に入力される直流電力の電力値を検知するセンサ回路27を設けた。かかる構成において、仮にノイズの影響によってセンサ回路27の誤検知が発生すると、車両用バッテリ22に対して充電に適した電力値の直流電力が入力されているか否かを正確に把握することができず、充電に支障が生じ得る。特に、センサ回路27による検知結果に基づいて、高周波電源12から出力される高周波電力の電力値を制御する構成にあっては、センサ回路27の誤検知に起因して、誤った制御が行われる場合が生じ得る。   (3) A sensor circuit 27 for detecting the power value of the DC power input to the vehicle battery 22 is provided. In such a configuration, if erroneous detection of the sensor circuit 27 occurs due to the influence of noise, it is possible to accurately grasp whether or not DC power having a power value suitable for charging is input to the vehicle battery 22. Therefore, charging may be hindered. In particular, in the configuration in which the power value of the high-frequency power output from the high-frequency power source 12 is controlled based on the detection result by the sensor circuit 27, erroneous control is performed due to erroneous detection of the sensor circuit 27. Cases can arise.

これに対して、本実施形態によれば、ノイズ除去回路26が設けられていることにより、センサ回路27の検知対象の直流電力においては各ノイズが除去されている。これにより、センサ回路27の誤検知を抑制することができ、上記不都合を回避することができる。   On the other hand, according to the present embodiment, since the noise removal circuit 26 is provided, each noise is removed from the DC power to be detected by the sensor circuit 27. Thereby, the erroneous detection of the sensor circuit 27 can be suppressed, and the inconvenience can be avoided.

(4)ノイズ除去回路26を、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング周波数以上の周波数を除去するローパスフィルタ回路で構成した。これにより、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング周波数のノイズだけでなく、当該スイッチング周波数に対する高調波ノイズをも除去することができる。よって、直流電力のノイズ除去を、より好適に行うことができる。   (4) The noise removal circuit 26 is configured by a low-pass filter circuit that removes a frequency equal to or higher than the switching frequency of each of the switching elements 12aa and 12bb. Thereby, not only the noise of the switching frequency of each switching element 12aa and 12bb but the harmonic noise with respect to the said switching frequency can be removed. Therefore, noise removal from DC power can be performed more suitably.

(5)高周波電源12から出力される高周波電力の電力値は、AC/DC用スイッチング素子12aaのオンオフのデューティ比によって決まる構成とした。これにより、AC/DC用スイッチング素子12aaのオンオフのデューティ比を制御することにより、高周波電源12から所望の電力値の高周波電力を出力させることができる。   (5) The power value of the high-frequency power output from the high-frequency power source 12 is determined by the on / off duty ratio of the AC / DC switching element 12aa. Thus, by controlling the ON / OFF duty ratio of the AC / DC switching element 12aa, it is possible to output high-frequency power having a desired power value from the high-frequency power source 12.

この場合、制御対象がAC/DC用スイッチング素子12aaのオンオフのデューティ比であるため、AC/DC用スイッチング素子12aaのスイッチング周波数については比較的自由に設定することができる。換言すれば、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング周波数を同一にするために、AC/DC用スイッチング素子12aaのスイッチング周波数を変更したとしても、上述した効果を奏することができるとともに、伝送効率等に悪影響が及びにくい。これにより、ノイズ除去回路26の共通化と、高周波電源12から出力される高周波電力の電力値の変更との両立を好適に図ることができる。   In this case, since the control target is the ON / OFF duty ratio of the AC / DC switching element 12aa, the switching frequency of the AC / DC switching element 12aa can be set relatively freely. In other words, even if the switching frequency of the AC / DC switching element 12aa is changed in order to make the switching frequencies of the switching elements 12aa and 12bb the same, the above-described effects can be obtained and transmission efficiency can be improved. It is difficult to adversely affect. Thereby, it is possible to preferably achieve both the common use of the noise removal circuit 26 and the change of the power value of the high-frequency power output from the high-frequency power supply 12.

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態では、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング周波数は同一に設定されていたが、完全に同一である必要はなく、両者が近づけて設定されている構成であってもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the embodiment, the switching frequencies of the switching elements 12aa and 12bb are set to be the same, but it is not necessary to be completely the same, and a configuration in which both are set close to each other may be used.

○ 実施形態では、ノイズ除去回路26は、DC/DCコンバータ25と車両用バッテリ22との間に設けられていたが、これに限られず、整流器24とDC/DCコンバータ25との間に設けられていてもよい。この場合、各ノイズに起因したDC/DCコンバータ25の誤動作を抑制することができる。要は、ノイズ除去回路26は、整流器24と車両用バッテリ22との間に設けられていればよい。   In the embodiment, the noise removal circuit 26 is provided between the DC / DC converter 25 and the vehicle battery 22, but is not limited thereto, and is provided between the rectifier 24 and the DC / DC converter 25. It may be. In this case, malfunction of the DC / DC converter 25 caused by each noise can be suppressed. In short, the noise removal circuit 26 may be provided between the rectifier 24 and the vehicle battery 22.

○ 実施形態では、DC/RF用スイッチング素子12bbのスイッチング周波数と、送電器13及び受電器23の共振周波数とは同一であったが、これに限られず、両者を電力伝送が可能な範囲内でずらしてもよい。   In the embodiment, the switching frequency of the DC / RF switching element 12bb and the resonance frequency of the power transmitter 13 and the power receiver 23 are the same. However, the present invention is not limited to this, and within the range where power can be transmitted. It may be shifted.

○ 各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング周波数を同一にするべく、AC/DC用スイッチング素子12aaのスイッチング周波数に合わせて、DC/RF用スイッチング素子12bbのスイッチング周波数を変更してもよい。この場合、伝送効率を高めるべく、DC/RF用スイッチング素子12bbのスイッチング周波数の変更に伴い、送電器13及び受電器23の共振周波数を変更するとよい。   The switching frequency of the DC / RF switching element 12bb may be changed in accordance with the switching frequency of the AC / DC switching element 12aa so that the switching frequencies of the switching elements 12aa and 12bb are the same. In this case, the resonance frequency of the power transmitter 13 and the power receiver 23 may be changed in accordance with the change of the switching frequency of the DC / RF switching element 12bb in order to increase the transmission efficiency.

○ DC/DCコンバータ25のDC/DC用スイッチング素子25aのスイッチング周波数を、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング周波数と同一又は近づける構成としてもよい。要は、ノイズ除去回路26が除去可能な範囲に含まれるように、DC/DC用スイッチング素子25aのスイッチング周波数を設定してもよい。   The switching frequency of the DC / DC switching element 25a of the DC / DC converter 25 may be the same as or close to the switching frequency of each of the switching elements 12aa and 12bb. In short, the switching frequency of the DC / DC switching element 25a may be set so as to be included in the range in which the noise removal circuit 26 can be removed.

○ 実施形態では、高周波電源12から出力される高周波電力の周波数は、DC/RF用スイッチング素子12bbのスイッチング周波数と同一であったが、これに限られず、例えばスイッチング周波数を逓倍又は分周した周波数であってもよい。   In the embodiment, the frequency of the high-frequency power output from the high-frequency power source 12 is the same as the switching frequency of the DC / RF switching element 12bb, but is not limited to this, for example, a frequency obtained by multiplying or dividing the switching frequency It may be.

○ 実施形態では、センサ回路27は、車両用バッテリ22の充電量と、車両用バッテリ22に入力される直流電力の電力値とを検知するものであったが、両者のうち少なくとも一方を検知するものであってもよい。   In the embodiment, the sensor circuit 27 detects the charge amount of the vehicle battery 22 and the power value of the DC power input to the vehicle battery 22, but detects at least one of the both. It may be a thing.

○ 実施形態では、ノイズ除去回路26は、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング周波数以上の周波数を除去するローパスフィルタ回路で構成されていたが、これに限られず、バンドパスフィルタ等を用いてもよい。要は、単一のノイズ除去部で各ノイズを除去可能とするべく、当該ノイズ除去部が除去可能な周波数の範囲に含まれるように、各スイッチング素子12aa,12bbのスイッチング周波数を設定するとよい。   In the embodiment, the noise removal circuit 26 is configured by a low-pass filter circuit that removes a frequency equal to or higher than the switching frequency of each switching element 12aa, 12bb. However, the present invention is not limited to this, and a band-pass filter or the like may be used. . In short, in order to be able to remove each noise with a single noise removing unit, the switching frequency of each switching element 12aa, 12bb may be set so as to be included in the range of frequencies that can be removed by the noise removing unit.

○ 地上側機器11及び車両側機器21の少なくとも一方に、インピーダンスを変換する変換器を設けてもよい。例えば、受電器23と整流器24との間に、受電器23の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスが、相対的に伝送効率が高くなるインピーダンスとなるようにインピーダンス変換する2次側変換器を設けてもよい。また、例えば、高周波電源12と送電器13との間に、1次側変換器を設けてもよい。この場合、1次側変換器は、高周波電源12から所望の電力値(予め定められた特定の電力値)の高周波電力が出力されるようインピーダンス変換を行うよう構成してもよいし、力率が改善されるよう構成してもよい。また、1次側変換器を、所望の電力値の高周波電力を得つつ、力率が改善されるように構成してもよい。   A converter that converts impedance may be provided in at least one of the ground side device 11 and the vehicle side device 21. For example, the secondary side converter that performs impedance conversion between the power receiver 23 and the rectifier 24 so that the impedance from the output terminal of the power receiver 23 to the vehicle battery 22 becomes an impedance that relatively increases transmission efficiency. May be provided. Further, for example, a primary side converter may be provided between the high frequency power source 12 and the power transmitter 13. In this case, the primary-side converter may be configured to perform impedance conversion so that high-frequency power having a desired power value (a predetermined specific power value) is output from the high-frequency power source 12, or the power factor. You may comprise so that may be improved. Moreover, you may comprise a primary side converter so that a power factor may be improved, obtaining the high frequency electric power of a desired electric power value.

○ 高周波電源12から出力される高周波電力の電圧波形としては、パルス波形、正弦波等任意である。
○ 実施形態では、各コンデンサ13b,23bを設けたが、これらを省略してもよい。この場合、各コイル13a,23aの寄生容量を用いて磁場共鳴させる。
The voltage waveform of the high-frequency power output from the high-frequency power source 12 is arbitrary such as a pulse waveform or a sine wave.
In the embodiment, the capacitors 13b and 23b are provided, but these may be omitted. In this case, magnetic field resonance is performed using the parasitic capacitances of the coils 13a and 23a.

○ 実施形態では、送電器13の共振周波数と受電器23の共振周波数とは同一に設定されていたが、これに限られず、電力伝送が可能な範囲内で両者を異ならせてもよい。
○ 実施形態では、送電器13及び受電器23の構成は同一であったが、これに限られず、両者が異なる構成であってもよい。
In the embodiment, the resonance frequency of the power transmitter 13 and the resonance frequency of the power receiver 23 are set to be the same. However, the present invention is not limited to this, and may be different within a range in which power transmission is possible.
In embodiment, although the structure of the power transmission device 13 and the power receiving device 23 was the same, it is not restricted to this, The structure from which both differ may be sufficient.

○ 実施形態では、非接触の電力伝送を実現させるために磁場共鳴を用いたが、これに限られず、電磁誘導を用いてもよい。
○ 送電器13は、1次側コイル13a及び1次側コンデンサ13bからなる共振回路と、その共振回路と電磁誘導で結合する1次側結合コイルとから構成されてもよい。この場合、上記共振回路は、上記1次側結合コイルから電磁誘導によって高周波電力を受ける構成とする。同様に、受電器23は、2次側コイル23a及び2次側コンデンサ23bからなる共振回路と、その共振回路と電磁誘導で結合する2次側結合コイルとから構成され、2次側結合コイルを用いて受電器23の共振回路から高周波電力を取り出してもよい。
In the embodiment, magnetic field resonance is used in order to realize non-contact power transmission. However, the present invention is not limited to this, and electromagnetic induction may be used.
The power transmitter 13 may be composed of a resonance circuit including a primary side coil 13a and a primary side capacitor 13b, and a primary side coupling coil that is coupled to the resonance circuit by electromagnetic induction. In this case, the resonant circuit is configured to receive high frequency power from the primary side coupling coil by electromagnetic induction. Similarly, the power receiver 23 includes a resonance circuit including a secondary side coil 23a and a secondary side capacitor 23b, and a secondary side coupling coil coupled to the resonance circuit by electromagnetic induction. The high-frequency power may be extracted from the resonance circuit of the power receiver 23 by using it.

○ 実施形態では、非接触電力伝送装置10は、車両に適用されていたが、これに限られず、他の機器に適用してもよい。例えば、携帯電話のバッテリを充電するのに適用してもよい。   In embodiment, the non-contact electric power transmission apparatus 10 was applied to the vehicle, However, It is not restricted to this, You may apply to another apparatus. For example, it may be applied to charge a battery of a mobile phone.

○ 実施形態では、負荷は車両用バッテリ22であったが、これに限られず、他の機器であってもよい。
○ また、入力される直流電力の電力値に応じてインピーダンスが変動する車両用バッテリ22を負荷として用いたが、これに限られず、入力される直流電力の電力値に関わらず、同一のインピーダンスを有するものを負荷として用いてもよい。
In the embodiment, the load is the vehicle battery 22, but is not limited thereto, and may be another device.
In addition, although the vehicle battery 22 whose impedance varies according to the power value of the input DC power is used as the load, the present invention is not limited to this, and the same impedance is obtained regardless of the power value of the input DC power. You may use what has.

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に記載する。
(イ)前記負荷に入力される前記直流電力の電力値を検知するセンサを備えていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の非接触電力伝送装置。
Next, the technical idea that can be grasped from the above embodiment and other examples will be described below.
(A) The contactless power transmission device according to claim 2 or 3, further comprising a sensor that detects a power value of the DC power input to the load.

(ロ)前記受電機器における前記整流部と前記負荷との間には、前記各スイッチング素子のスイッチング周波数以上の周波数のノイズを除去するローパスフィルタ回路が設けられていることを特徴とする請求項2,3及び技術的思想(イ)のうちいずれか一項に記載の非接触電力伝送装置。   (B) A low-pass filter circuit for removing noise having a frequency equal to or higher than a switching frequency of each switching element is provided between the rectifying unit and the load in the power receiving device. , 3 and the technical idea (A).

(ハ)前記交流電源から出力される前記交流電力の電力値は、前記第1スイッチング素子のオンオフのデューティ比によって決まることを特徴とする請求項1に記載の送電機器。   (C) The power transmission device according to claim 1, wherein the power value of the AC power output from the AC power supply is determined by an on / off duty ratio of the first switching element.

(ニ)前記第1スイッチング素子のスイッチング周波数は、前記第2スイッチング素子のスイッチング周波数が前記第1スイッチング素子のスイッチング損失が最小となる周波数よりも高い場合には、前記第2スイッチング素子のスイッチング周波数と同一、又は前記第1スイッチング素子のスイッチング損失が最小となる周波数よりも前記第2スイッチング素子のスイッチング周波数寄りに設定されていることを特徴とする請求項1に記載の送電機器。   (D) The switching frequency of the first switching element is such that the switching frequency of the second switching element is higher than the frequency at which the switching loss of the first switching element is minimized. 2. The power transmission device according to claim 1, wherein the power transmission device is set equal to or closer to a switching frequency of the second switching element than a frequency at which a switching loss of the first switching element is minimized.

(ホ)交流電力を出力可能な交流電源及び前記交流電力が入力される1次側コイルを有する送電機器と、
前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイル、前記2次側コイルにて受電された交流電力を整流する整流部、及び前記整流部により整流された直流電力が入力される負荷を有する受電機器と、
を備えた非接触電力伝送装置において、
前記交流電源は、
周期的にスイッチングする第1スイッチング素子を有し、当該第1スイッチング素子のスイッチングによって、系統電力を直流電力に変換する第1変換部と、
周期的にスイッチングする第2スイッチング素子を有し、当該第2スイッチング素子のスイッチングによって、前記直流電力を、前記第2スイッチング素子のスイッチング周波数に対応した周波数の交流電力に変換する第2変換部と、
を備え、
前記受電機器における前記整流部と前記負荷との間には、予め定められた特定範囲の周波数のノイズを除去するノイズ除去部が設けられており、
前記第1スイッチング素子のスイッチング周波数及び前記第2スイッチング素子のスイッチング周波数を、前記特定範囲に含まれるように設定したことを特徴とする非接触電力伝送装置。
(E) an AC power source capable of outputting AC power and a power transmission device having a primary coil to which the AC power is input;
A secondary coil that can receive the AC power in a non-contact manner from the primary coil, a rectifier that rectifies the AC power received by the secondary coil, and a DC power that is rectified by the rectifier A power receiving device having an input load;
In a non-contact power transmission device comprising:
The AC power supply is
A first converter that has a first switching element that periodically switches, and converts system power into DC power by switching of the first switching element;
A second converter that has a second switching element that periodically switches, and that converts the DC power into AC power having a frequency corresponding to a switching frequency of the second switching element by switching of the second switching element; ,
With
Between the rectifying unit and the load in the power receiving device, a noise removing unit that removes noise of a predetermined frequency range is provided,
The contactless power transmission device, wherein the switching frequency of the first switching element and the switching frequency of the second switching element are set to be included in the specific range.

10…非接触電力伝送装置、11…地上側機器(送電機器)、12…高周波電源(交流電源)、12a…AC/DC変換器(第1変換部)、12aa…AC/DC用スイッチング素子(第1スイッチング素子)、12b…DC/RF変換器(第2変換部)、12bb…DC/RF用スイッチング素子(第2スイッチング素子)、13a…1次側コイル、21…車両側機器(受電機器)、22…車両用バッテリ(負荷)、24…整流器、25…DC/DCコンバータ、26…ノイズ除去回路。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Non-contact electric power transmission apparatus, 11 ... Ground side apparatus (power transmission apparatus), 12 ... High frequency power supply (AC power supply), 12a ... AC / DC converter (1st conversion part), 12aa ... Switching element for AC / DC ( First switching element), 12b ... DC / RF converter (second conversion unit), 12bb ... DC / RF switching element (second switching element), 13a ... Primary coil, 21 ... Vehicle side device (power receiving device) ), 22 ... Vehicle battery (load), 24 ... rectifier, 25 ... DC / DC converter, 26 ... noise removal circuit.

Claims (3)

交流電力を出力可能な交流電源と、
前記交流電力が入力される1次側コイルと、
を備え、2次側コイルを有する受電機器に対して非接触で前記交流電力を送電可能な送電機器において、
前記交流電源は、
周期的にスイッチングする第1スイッチング素子を有し、当該第1スイッチング素子のスイッチングによって、系統電力を直流電力に変換する第1変換部と、
周期的にスイッチングする第2スイッチング素子を有し、当該第2スイッチング素子のスイッチングによって、前記直流電力を、前記第2スイッチング素子のスイッチング周波数に対応した周波数の交流電力に変換する第2変換部と、
を備え、
前記第1スイッチング素子のスイッチング周波数と、第2スイッチング素子のスイッチング周波数とは同一又は近づけて設定されていることを特徴とする送電機器。
AC power supply capable of outputting AC power,
A primary coil to which the AC power is input;
In a power transmission device capable of transmitting the AC power in a contactless manner with respect to a power receiving device having a secondary side coil,
The AC power supply is
A first converter that has a first switching element that periodically switches, and converts system power into DC power by switching of the first switching element;
A second converter that has a second switching element that periodically switches, and that converts the DC power into AC power having a frequency corresponding to a switching frequency of the second switching element by switching of the second switching element; ,
With
The power transmission device, wherein the switching frequency of the first switching element and the switching frequency of the second switching element are set to be the same or close to each other.
請求項1に記載の送電機器と、
前記受電機器と、
を備えた非接触電力伝送装置であって、
前記受電機器は、
前記2次側コイルにて受電された交流電力を整流する整流部と、
前記整流部により整流された直流電力が入力される負荷と、
前記整流部と前記負荷との間に設けられ、予め定められた特定範囲の周波数のノイズを除去するノイズ除去部と、
を備え、
前記第1スイッチング素子のスイッチング周波数及び前記第2スイッチング素子のスイッチング周波数を、前記特定範囲に含まれるように設定したことを特徴とする非接触電力伝送装置。
A power transmission device according to claim 1;
The power receiving device;
A non-contact power transmission device comprising:
The power receiving device is:
A rectifying unit that rectifies AC power received by the secondary coil;
A load to which DC power rectified by the rectifier is input;
A noise removing unit that is provided between the rectifying unit and the load and removes noise having a predetermined frequency range;
With
The contactless power transmission device, wherein the switching frequency of the first switching element and the switching frequency of the second switching element are set to be included in the specific range.
前記受電機器は、車両に搭載されていることを特徴とする請求項2に記載の非接触電力伝送装置。   The non-contact power transmission device according to claim 2, wherein the power receiving device is mounted on a vehicle.
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