JP2014150155A - 無線電力伝送システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】送電装置は、第1および第2電極(111,112)と、第1インダクタ(113)と、第1および第2接続線(115,116)と、を有し、受電装置は、第3および第4電極(121,122)と、第2インダクタ(123)と、第3および第4接続線(125,126)と、を有し、第1および第2電極ならびに第1インダクタとによって構成されるカプラの共振周波数と、第3および第4電極ならびに第2インダクタとによって構成されるカプラの共振周波数が略等しくなるように設定され、第1および第2電極と第3および第4電極は近傍界であるλ/2π以下の距離を隔てて配置される。
【選択図】図34
Description
位置ずれおよび回転ずれに強く、電力を効率良く伝送することが可能になる。
このような構成によれば、鏡像を用いることによって、伝送距離を伸ばすことが可能となる。
このような構成によれば、インダクタと電界との干渉を抑制することにより、転送効率を向上させることが可能になる。
このような構成によれば、結合電界を強くすることにより、伝送距離を飛ばすことができる。
このような構成によれば、結合電界を強くすることにより、伝送距離を伸ばすことが出来る。
このような構成によれば、電界結合領域をカバーすることにより、伝送距離を伸ばすことができる。
このような構成によれば、インダクタに発生する熱を、効率良く放熱することが可能になる。
このような構成によれば、インダクタに発生する熱をさらに効率良く放熱することが可能になる。
このような構成によれば、電界に影響を与えることなく、電極を固定することが可能になる。
このような構成によれば、電極を軽量化することが可能になる。
このような構成によれば、位置ずれおよび回転ずれが生じている場合でも、車両に電力を効率良く伝送することが可能になる。
このような構成によれば、既存の部品を利用して、無線電力伝送システムを構成することが可能になる。
以下では、直列共振を利用した無線伝送システムについて説明した後に、本発明の実施形態について説明する。
つぎに、本発明の実施形態に係る無線電力伝送システムの構成例について説明する。図34は本発明の実施形態に係る無線電力伝送システムの構成例を示す斜視図である。この図に示すように、本発明の実施形態に係る無線電力伝送システムは、送電用カプラ110および受電用カプラ120を有している。送電用カプラ110は、矩形形状を有する電極111と、同じく矩形形状を有する電極112と、インダクタ113と、接続線115,116とを有している。受電用カプラ120は、矩形形状を有する電極121と、同じく矩形形状を有する電極122と、インダクタ123と、接続線125,126とを有している。電極111,112,121,122は、例えば、銅またはアルミニウム等の導電性の板状部材によって構成される。
G≧W/2 ・・・(2)
以上の実施形態では、電極111,112,121,122は正方形としたが、これ以外の形状でもよい。例えば、長方形、円形、楕円形、三角形、または、多角形であってもよい。
110 送電用カプラ
111 電極(第1電極)
112 電極(第2電極)
113 インダクタ(第1インダクタ)
115 接続線(第1接続線)
116 接続線(第2接続線)
120 受電用カプラ
121 電極(第3電極)
122 電極(第4電極)
123 インダクタ(第2インダクタ)
125 接続線(第3接続線)
126 接続線(第4接続線)
200 車両
Claims (12)
- 送電装置から受電装置に対して交流電力を伝送する無線電力伝送システムにおいて、
前記送電装置は、
所定の距離を隔てて対向配置された第1および第2電極と、
一方の端子が前記第1電極に電気的に接続された第1インダクタと、
前記第1インダクタの他方の端子と交流電力発生部の一方の出力端子とを電気的に接続する第1接続線と、
前記第2電極と前記交流電力発生部の他方の出力端子とを電気的に接続する第2接続線と、を有し、
前記受電装置は、
前記第1電極の前記第2電極に対向する面の裏面から所定の距離を隔ててこの裏面に対向配置された第3電極と、
前記第3電極の前記第1電極に対向する面の裏面から所定の距離を隔ててこの裏面に対向配置された第4電極と、
一方の端子が前記第3電極に電気的に接続された第2インダクタと、
前記第2インダクタの他方の端子と負荷の一方の入力端子とを電気的に接続する第3接続線と、
前記第4電極と前記負荷の他方の入力端子とを電気的に接続する第4接続線と、を有し、
前記第1および第2電極ならびに前記第1インダクタとによって構成されるカプラの共振周波数と、前記第3および第4電極ならびに前記第2インダクタとによって構成されるカプラの共振周波数が略等しくなるように設定され、前記第1および第2電極と前記第3および第4電極は近傍界であるλ/2π以下の距離を隔てて配置される、
ことを特徴とする無線電力伝送システム。 - 前記第2および第4電極は、前記第1および第3電極よりも面積が広いことを特徴とする請求項1に記載の無線電力伝送システム。
- 前記第1インダクタは、前記第1電極と前記第2電極に挟まれた空間内に収まるように配置され、
前記第2インダクタは、前記第3電極と前記第4電極に挟まれた空間内に収まるように配置される、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の無線電力伝送システム。 - 前記第1および第2電極の間隔と前記第3および前記第4電極の間隔をGとし、前記第1および第3電極の間隔をDとした場合に、G≧D/2となるように設定されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の無線電力伝送システム。
- 前記第1および第2電極の間隔と前記第3および前記第4電極の間隔をGとし、前記第1および第3電極の最大幅をWとした場合に、G≧W/2となるように設定されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の無線電力伝送システム。
- 前記第1および第2電極の間隔と前記第3および前記第4電極の間隔をGとし、前記第2および第4電極の最大幅をLとした場合に、LがGの数倍以上となるように設定されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の無線電力伝送システム。
- 前記第1および第3電極はアルミニウムまたは銅によって構成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の無線電力伝送システム。
- 前記第1および第3電極に放熱部材を設けたことを特徴とする請求項7に記載の無線電力伝送システム。
- 前記第1電極を前記第2電極に対して誘電体によって構成される部材によって固定するとともに、前記第3電極を前記第4電極に対して誘電体によって構成される部材によって固定したことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の無線電力伝送システム。
- 前記第1乃至第4電極の少なくとも1つが誘電体基板上に形成された金属箔によって構成されることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の無線電力伝送システム。
- 前記受電装置は、車両に搭載されていることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の無線電力伝送システム。
- 前記第2電極は、前記車両の車体を構成する金属部材を利用することを特徴とする請求項11に記載の無線電力伝送システム。
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---|---|---|---|---|
JP2009296857A (ja) * | 2008-06-09 | 2009-12-17 | Sony Corp | 伝送システム、給電装置、受電装置、及び伝送方法 |
WO2011148803A1 (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-01 | 株式会社村田製作所 | 電力伝送システム |
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2013
- 2013-01-31 JP JP2013017777A patent/JP6116924B2/ja active Active
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WO2011148803A1 (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-01 | 株式会社村田製作所 | 電力伝送システム |
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