JP2015204707A - non-contact power transmission device - Google Patents

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達 中村
崇弘 三澤
Takahiro Misawa
崇弘 三澤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a non-contact power transmission device capable of accurately detecting foreign matter over an entire period of time during power transmission.SOLUTION: A control section 800 intermittently supplies power to a power transmission coil 702 according to a command for a power transmission start. The control section 800 executes metal detection using a detection coil 704 when no power is supplied to the power transmission coil 702, and suspends the metal detection using the detection coil 704 when power is supplied to the power transmission coil 702. The control section 800 monitors a temperature on a housing case 703 by a temperature sensor 705 at least when power is supplied to the power transmission coil 702.

Description

この発明は、非接触送電装置に関し、特に、送電装置に接触した異物を検出する技術に関する。   The present invention relates to a non-contact power transmission device, and more particularly to a technique for detecting a foreign object that has contacted a power transmission device.

電気自動車やプラグインハイブリッド自動車などを充電する際に、非接触電力伝送システムを使用することが検討され、一部実用化されつつある。しかし、屋外で使用されるため、送電装置と車両の受電部との間に異物が侵入することがある。   When charging an electric vehicle, a plug-in hybrid vehicle, or the like, the use of a non-contact power transmission system has been studied and a part of it is being put into practical use. However, since it is used outdoors, foreign matter may enter between the power transmission device and the power receiving unit of the vehicle.

特開2013−192411号公報は、非接触電力伝送システムにおいて、異物検知領域を撮像するカメラおよび温度センサを使用して、異物を検知する技術を開示する。この技術では、カメラによって異物がないことを確認したのちに、電力伝送を開始する。そして、電力伝送時においては、温度センサによって異物を検出する。   Japanese Patent Laying-Open No. 2013-192411 discloses a technique for detecting a foreign object using a camera and a temperature sensor that image a foreign object detection area in a non-contact power transmission system. In this technique, power transmission is started after confirming that there is no foreign object by the camera. And at the time of electric power transmission, a foreign material is detected by a temperature sensor.

特開2013−192411号公報JP 2013-192411 A 特開2013−005682号公報JP 2013-005682 A 特開2013−154815号公報JP2013-154815A 特開2013−146154号公報JP2013-146154A 特開2013−146148号公報JP2013-146148A 特開2013−110822号公報JP 2013-110822 A 特開2013−126327号公報JP 2013-126327 A

しかし、カメラでは、小さな金属異物を検知することは困難である。他の検知手段として金属検知コイルが考えられる。金属検知コイルは、カメラよりも異物の検知精度が高い一方で、電力伝送時には電力伝送時の磁界によって正確に金属異物を検知することはできないという問題がある。なお、電力伝送前に異物の検知を行なったとしても、電力伝送中に異物検知を実施しなければ、電力伝送中に金属異物が送電装置上に舞い込んだ場合には問題が生ずる。   However, it is difficult for a camera to detect small metallic foreign objects. As another detection means, a metal detection coil can be considered. While the metal detection coil has higher foreign object detection accuracy than the camera, there is a problem that the metal foreign object cannot be accurately detected by a magnetic field during power transmission during power transmission. Even if foreign matter is detected before power transmission, a problem arises when a metallic foreign matter enters the power transmission device during power transmission unless foreign matter detection is performed during power transmission.

本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、その目的は、電力送電中の時間全体にわたって異物を精度よく検出することができる非接触送電装置を提供することである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a non-contact power transmission device that can accurately detect foreign matter over the entire time during power transmission. is there.

この発明は、要約すると、非接触送電装置であって、受電コイルに非接触で電力を供給する送電コイルと、送電コイルを収容する収容ケースと、収容ケース上に位置する金属を検知可能な検知コイルと、収容ケース上の温度を検知可能な温度センサと、送電コイルへの送電と検知コイルを用いた金属検知の制御を行なう制御部とを備える。制御部は、送電開始の指令に応じて、間欠的に送電コイルに電力が供給されるように送電の制御を実行する。制御部は、送電コイルに電力が供給されていない時に検知コイルを用いた金属検知を実行する一方で、送電コイルに電力が供給されている時には検知コイルを用いた金属検知を停止する。制御部は、少なくとも送電コイルに電力が供給されている時には温度センサによって温度を監視する。   In summary, the present invention is a non-contact power transmission device, a power transmission coil that supplies power to a power receiving coil in a non-contact manner, a housing case that houses the power transmission coil, and a detection that can detect a metal located on the housing case A coil, a temperature sensor that can detect the temperature on the housing case, and a control unit that controls power transmission to the power transmission coil and metal detection using the detection coil. The control unit executes power transmission control so that power is intermittently supplied to the power transmission coil in response to a command to start power transmission. The control unit performs metal detection using the detection coil when power is not supplied to the power transmission coil, and stops metal detection using the detection coil when power is supplied to the power transmission coil. The controller monitors the temperature with a temperature sensor at least when power is supplied to the power transmission coil.

本発明によれば、間欠的に送電コイルに電力を供給し、送電コイルに電力を供給していない時に検知コイルを用いた金属異物検知を実行するとともに、温度センサによって温度上昇を監視する。これにより、送電開始から送電終了までの間にわたり、検知コイルによって精度よく金属異物の侵入を監視することができる。   According to the present invention, power is intermittently supplied to the power transmission coil, and metal foreign matter detection using the detection coil is performed when power is not supplied to the power transmission coil, and the temperature rise is monitored by the temperature sensor. Thereby, the penetration | invasion of a metal foreign material can be accurately monitored by a detection coil from the power transmission start to power transmission completion.

本実施の形態に係る非接触電力伝送システムの構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the non-contact electric power transmission system which concerns on this Embodiment. 送電コイル702と受電コイル752の位置関係を示した図である。7 is a diagram illustrating a positional relationship between a power transmission coil 702 and a power reception coil 752. FIG. 送電部700の構成を示す斜視図である。2 is a perspective view showing a configuration of a power transmission unit 700. FIG. 送電部700のより詳細な平面配置を示す上面図である。6 is a top view showing a more detailed planar arrangement of a power transmission unit 700. FIG. 制御部800が実行する異物検知処理の制御を説明するためのフローチャートである。5 is a flowchart for explaining control of foreign object detection processing executed by a control unit 800.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

図1は、本実施の形態に係る非接触電力伝送システムの構成を説明するための図である。   FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration of a non-contact power transmission system according to the present embodiment.

図1を参照して、非接触電力伝送システム1は、車両10と、送電装置90とによって構成される。非接触電力伝送システム1において、送電装置90から車両10へ、非接触電力伝送が行なわれる。非接触電力伝送は、送電装置90に含まれる送電部700と、車両10に搭載された受電部100とを介して行なわれる。   Referring to FIG. 1, contactless power transmission system 1 includes a vehicle 10 and a power transmission device 90. In the non-contact power transmission system 1, non-contact power transmission is performed from the power transmission device 90 to the vehicle 10. Non-contact power transmission is performed via a power transmission unit 700 included in the power transmission device 90 and a power reception unit 100 mounted on the vehicle 10.

まず、非接触電力伝送システム1のうち、車両10について説明する。車両10は、受電装置120と、リレー210と、バッテリ300と、システムメインリレー(SMR)310と、動力生成装置400と、車両ECU500と、報知装置520とを含む。   First, the vehicle 10 in the non-contact power transmission system 1 will be described. Vehicle 10 includes a power receiving device 120, a relay 210, a battery 300, a system main relay (SMR) 310, a power generation device 400, a vehicle ECU 500, and a notification device 520.

受電装置120は、受電部100と、フィルタ回路150と、整流器200とを含む。受電部100は、送電部700から出力される交流電力を非接触で受電するための受電コイル752を含む。受電部100が受電した電力は、フィルタ回路150に出力される。フィルタ回路150は、高調波ノイズを抑制する。フィルタ回路150は、たとえば、インダクタおよびキャパシタを含むLCフィルタによって構成される。   Power reception device 120 includes power reception unit 100, filter circuit 150, and rectifier 200. Power receiving unit 100 includes a power receiving coil 752 for receiving AC power output from power transmitting unit 700 in a contactless manner. The power received by the power receiving unit 100 is output to the filter circuit 150. The filter circuit 150 suppresses harmonic noise. The filter circuit 150 is configured by an LC filter including an inductor and a capacitor, for example.

受電部100には、2次コイルの他、コンデンサも含まれる。2次コイルとコンデンサとは共振回路を構成する。共振の強度を示すQ値は100以上であることが好ましい。   The power receiving unit 100 includes a capacitor in addition to the secondary coil. The secondary coil and the capacitor constitute a resonance circuit. The Q value indicating the strength of resonance is preferably 100 or more.

フィルタ回路150によって高調波ノイズが抑制された交流電力は、整流器200へ出力される。整流器200は、交流電力を整流する。整流器200によって整流された電力は、バッテリ300の充電電力として出力される。   The AC power whose harmonic noise is suppressed by the filter circuit 150 is output to the rectifier 200. The rectifier 200 rectifies AC power. The power rectified by the rectifier 200 is output as charging power for the battery 300.

整流器200とバッテリ300との間には、リレー210が設けられる。リレー210は、送電装置90からの電力によってバッテリ300を充電するときに導通状態(ON)とされる。   A relay 210 is provided between the rectifier 200 and the battery 300. Relay 210 is turned on (ON) when battery 300 is charged with power from power transmission device 90.

バッテリ300は、たとえばリチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池によって構成される。バッテリ300の電圧は、たとえば200V程度である。   Battery 300 is formed of a secondary battery such as a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery. The voltage of the battery 300 is about 200V, for example.

動力生成装置400は、バッテリ300に蓄えられた電力を用いて車両10の走行駆動力を発生する。特に図示しないが、動力生成装置400は、たとえば、バッテリ300から電力を受けるインバータ、インバータによって駆動されるモータ、モータによって駆動される駆動輪などを含む。なお、動力生成装置400は、バッテリ300を充電するための発電機と、その発電機を駆動可能なエンジンとを含んでもよい。   The power generation device 400 uses the electric power stored in the battery 300 to generate the driving force for driving the vehicle 10. Although not particularly illustrated, power generation device 400 includes, for example, an inverter that receives electric power from battery 300, a motor driven by the inverter, a drive wheel driven by the motor, and the like. Power generation device 400 may include a generator for charging battery 300 and an engine capable of driving the generator.

車両10は、制御部である車両ECU(Electronic Control Unit)500と、報知装置520とをさらに含む。一例として、車両ECU500は、車両10の走行制御や、バッテリ300の充電制御を実行する。報知装置520はユーザインタフェイスであり、たとえば送電部700の上に異物があることを車両ユーザに報知するために用いられる。車両ユーザは、報知装置520が出力する画像や映像を見て異物の存在を知り、充電を開始するために異物を除去することができる。報知装置520には、画像や映像に加えて、または代えて、音や音声を出力してもよい。   The vehicle 10 further includes a vehicle ECU (Electronic Control Unit) 500 that is a control unit and a notification device 520. As an example, the vehicle ECU 500 executes traveling control of the vehicle 10 and charging control of the battery 300. The notification device 520 is a user interface, and is used, for example, to notify the vehicle user that there is a foreign object on the power transmission unit 700. The vehicle user can see the image or video output from the notification device 520 to know the presence of a foreign object and remove the foreign object in order to start charging. In addition to or instead of images and videos, sound and sound may be output to the notification device 520.

次に、非接触電力伝送システム1のうち、送電装置90について説明する。送電装置90は、外部電源900と、通信部810と、電源部600と、フィルタ回路610と、送電部700とを含む。送電部700は、収容ケース703に収容される。送電部700は、送電コイル702と、検知コイル704と、温度センサ705とを含む。   Next, the power transmission device 90 in the non-contact power transmission system 1 will be described. Power transmission device 90 includes an external power supply 900, a communication unit 810, a power supply unit 600, a filter circuit 610, and a power transmission unit 700. The power transmission unit 700 is accommodated in the accommodation case 703. The power transmission unit 700 includes a power transmission coil 702, a detection coil 704, and a temperature sensor 705.

図2は、送電コイル702と受電コイル752の位置関係を示した図である。送電コイル702は、たとえば、車両10が駐車しようとする駐車スペースの地表や地中に設けられる。非接触充電は大電力を空間を介して伝送する技術である。このため、送電コイル702と受電コイル752との間に強磁場が発生する。したがって、充電中にコイル近傍に金属異物が侵入すると、誘導加熱により異物が発熱してしまう。そのような事態を未然に防ぐため、充電中に金属異物の侵入を検知する必要がある。   FIG. 2 is a diagram illustrating a positional relationship between the power transmission coil 702 and the power reception coil 752. The power transmission coil 702 is provided, for example, on the ground surface or underground of a parking space where the vehicle 10 is to park. Non-contact charging is a technique for transmitting a large amount of power through a space. For this reason, a strong magnetic field is generated between the power transmission coil 702 and the power reception coil 752. Therefore, when a metal foreign object enters the vicinity of the coil during charging, the foreign object generates heat due to induction heating. In order to prevent such a situation, it is necessary to detect the intrusion of a metal foreign object during charging.

異物検知のためのセンサの搭載場所は、車両側よりも送電装置側のほうが好ましい。その理由としては、受電コイル752がなくても車両接近前に送電コイル702に設けた検知コイル704のみで異物を検知できること、および異物は基本的には送電コイル702に乗っかる形で存在することがあげられる。   The mounting location of the sensor for detecting foreign matter is preferably on the power transmission device side than on the vehicle side. The reason for this is that foreign matter can be detected only by the detection coil 704 provided in the power transmission coil 702 before approaching the vehicle even without the power receiving coil 752, and the foreign matter basically exists in a form that rides on the power transmission coil 702. can give.

再び図1を参照して、車両ECU500は、送電装置90によるバッテリ300の充電時には、通信部510を用いて送電装置90の通信部810と通信を行ない、受電の開始/停止や車両10の受電状況などの情報を後述の電源ECU800とやり取りする。   Referring to FIG. 1 again, vehicle ECU 500 communicates with communication unit 810 of power transmission device 90 using communication unit 510 when battery 300 is charged by power transmission device 90 to start / stop power reception or receive power of vehicle 10. Information such as the situation is exchanged with a power supply ECU 800 described later.

電源部600は、商用系統電源などの外部電源900から電力を受け、所定の伝送周波数を有する交流電力を発生する。発生した交流電力は、フィルタ回路610に出力される。   The power supply unit 600 receives power from an external power supply 900 such as a commercial power supply and generates AC power having a predetermined transmission frequency. The generated AC power is output to the filter circuit 610.

フィルタ回路610は、電源部600から発生する高調波ノイズを抑制する。フィルタ回路610は、たとえば、インダクタおよびキャパシタを含むLCフィルタによって構成される。   Filter circuit 610 suppresses harmonic noise generated from power supply unit 600. The filter circuit 610 is configured by an LC filter including an inductor and a capacitor, for example.

フィルタ回路610によって高調波ノイズが抑制された交流電力は、送電部700へ出力される。送電部700は、受電部100へ非接触で送電するための送電コイル702を含む。送電部700は、伝送周波数を有する交流電力を、送電部700の周囲に生成される電磁界を介して、車両10の受電部100へ非接触で送電する。   The AC power whose harmonic noise is suppressed by the filter circuit 610 is output to the power transmission unit 700. The power transmission unit 700 includes a power transmission coil 702 for transmitting power to the power reception unit 100 in a contactless manner. The power transmission unit 700 transmits AC power having a transmission frequency to the power reception unit 100 of the vehicle 10 in a non-contact manner via an electromagnetic field generated around the power transmission unit 700.

送電部700には、送電コイル702の他、コンデンサも含まれる。送電コイル702とコンデンサとは共振回路を構成する。共振の強度を示すQ値は100以上であることが好ましい。   The power transmission unit 700 includes a capacitor in addition to the power transmission coil 702. The power transmission coil 702 and the capacitor constitute a resonance circuit. The Q value indicating the strength of resonance is preferably 100 or more.

電源ECU800は、伝送周波数を有する交流電力を電源部600が生成するように、電源部600のスイッチング制御を行なう。   Power supply ECU 800 performs switching control of power supply unit 600 so that power supply unit 600 generates AC power having a transmission frequency.

なお、電源ECU800は、車両10への送電時には、通信部810を用いて車両10の通信部510と通信を行ない、充電の開始/停止や車両10の受電状況などの情報を車両10とやり取りする。   The power supply ECU 800 communicates with the communication unit 510 of the vehicle 10 using the communication unit 810 during power transmission to the vehicle 10 and exchanges information such as charging start / stop and the power reception status of the vehicle 10 with the vehicle 10. .

このような構成の非接触電力伝送システム1において、異物を検知する構成についてより詳細に説明する。   In the non-contact power transmission system 1 having such a configuration, a configuration for detecting a foreign object will be described in more detail.

図3は送電部700の構成を示す斜視図である。図4は、送電部700のより詳細な平面配置を示す上面図である。   FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the power transmission unit 700. FIG. 4 is a top view showing a more detailed planar arrangement of the power transmission unit 700.

図1、図3、図4を参照して、非接触送電装置の送電部700は、送電コイル702と、収容ケース703と、検知コイル704と、温度センサ705とを含む。   With reference to FIGS. 1, 3, and 4, a power transmission unit 700 of the non-contact power transmission device includes a power transmission coil 702, a housing case 703, a detection coil 704, and a temperature sensor 705.

送電コイル702は、受電コイル752に非接触で電力を供給する。収容ケース703は、送電コイル702を収容する。検知コイル704は、収容ケース703上に行列状に配置され、収容ケース703上に位置する金属を検知可能である。温度センサ705は、たとえば、直列接続された複数のサーミスタのチェーンが複数本収容ケース上に配置されて構成され、収容ケース703上の温度を検知可能である。制御部800は、送電コイル702への送電と検知コイル704を用いた金属検知の制御を行なう。   The power transmission coil 702 supplies power to the power reception coil 752 in a contactless manner. The housing case 703 houses the power transmission coil 702. The detection coils 704 are arranged in a matrix on the storage case 703 and can detect a metal located on the storage case 703. For example, the temperature sensor 705 is configured by arranging a plurality of thermistor chains connected in series on a storage case, and can detect the temperature on the storage case 703. The control unit 800 controls power transmission to the power transmission coil 702 and metal detection using the detection coil 704.

検知コイル704は、一次コイルと二次コイルからなるコイル対を含む。コイル対は収容ケース703上または収容ケース703内に配置され、受電コイル752が離れているときでも金属検知を行なうことが可能である。   The detection coil 704 includes a coil pair including a primary coil and a secondary coil. The coil pair is disposed on or in the storage case 703, and metal detection can be performed even when the power receiving coil 752 is separated.

検知コイル704の一次コイルから電力を送電すると、検知コイル704の二次コイルに誘導電流(または電圧)が発生する。金属異物が存在する場合には、金属異物の近傍にある検知コイルのL値が低下し、誘導電流(または電圧)も低下する。   When power is transmitted from the primary coil of the detection coil 704, an induced current (or voltage) is generated in the secondary coil of the detection coil 704. When a metal foreign object exists, the L value of the detection coil in the vicinity of the metal foreign object decreases, and the induced current (or voltage) also decreases.

検知回路701によって誘導電流(または電圧)の低下を検知し、制御部800で異物の有無を判断する。   The detection circuit 701 detects a decrease in induced current (or voltage), and the control unit 800 determines the presence or absence of foreign matter.

異物の有無の判断結果に基づいて、制御部800は電源部600からの送電を休止または停止させる。   Based on the determination result of the presence or absence of a foreign object, control unit 800 pauses or stops power transmission from power supply unit 600.

図1の制御部800は、受電コイル752への電力供給指令(充電開始指令)に応じて、間欠的に送電コイル702に電力を供給する。制御部800は、間欠送電の間、送電コイル702に電力を供給していない時に検知コイル704を用いた金属検知を実行する一方で、送電コイル702に電力を供給している時には検知コイル704を用いた金属検知を停止する。制御部800は、常時行なっていてもよいが、少なくとも送電コイル702に電力を供給している時には温度センサ705によって収容ケース703の温度を監視する。   The control unit 800 in FIG. 1 intermittently supplies power to the power transmission coil 702 in response to a power supply command (charge start command) to the power receiving coil 752. During intermittent power transmission, the control unit 800 performs metal detection using the detection coil 704 when power is not supplied to the power transmission coil 702, while the detection coil 704 is detected when power is supplied to the power transmission coil 702. Stop the metal detection used. The control unit 800 may perform the operation at all times, but monitors the temperature of the housing case 703 by the temperature sensor 705 at least when power is supplied to the power transmission coil 702.

このように、検知コイル704とサーミスタなどの温度センサ705が配置された構成において、充電中は磁界の影響を受けない検知方式(例えばサーミスタ)を使用し、充電中断時には検知コイル704を使用して異物検知をおこなう。これにより、サーミスタの異物検知精度の低さを検知コイル704でカバーできる。   Thus, in the configuration in which the detection coil 704 and the temperature sensor 705 such as the thermistor are arranged, a detection method (for example, thermistor) that is not affected by the magnetic field is used during charging, and the detection coil 704 is used when charging is interrupted. Perform foreign object detection. Thereby, the low detection accuracy of the thermistor can be covered by the detection coil 704.

図5は、制御部800が実行する異物検知処理の制御を説明するためのフローチャートである。このフローチャートの処理は、一定時間ごとまたは特定の条件が成立するごとにメインルーチンから呼び出されて実行される。   FIG. 5 is a flowchart for explaining the control of the foreign object detection process executed by the control unit 800. The processing of this flowchart is called from the main routine and executed at regular time intervals or whenever a specific condition is satisfied.

図5参照して、まず処理が開始されるとステップS101において充電動作が開始される。この時、送電電力はまだ0Wである。   Referring to FIG. 5, when the process is started, a charging operation is started in step S101. At this time, the transmission power is still 0 W.

続いてステップS102において、検知コイル704およびサーミスタなどの温度センサ705により異物検知が開始される。ステップS103では異物の有無が判断される。ステップS103において異物があると判断され場合にはステップS104に処理が進められ、充電が中止されてユーザーへ異物があったことが告知される。その後処理はメインルーチンに戻される。   Subsequently, in step S102, foreign object detection is started by the detection coil 704 and a temperature sensor 705 such as a thermistor. In step S103, the presence or absence of foreign matter is determined. If it is determined in step S103 that there is a foreign object, the process proceeds to step S104, charging is stopped and the user is notified that there was a foreign object. Thereafter, the process is returned to the main routine.

一方ステップS103において異物がないと判断された場合には、ステップS105に処理が進められる。ステップS105では、検知コイル704による検知動作が停止される。そしてステップS106において、電源ECU800は、充電電力を上昇させる。   On the other hand, if it is determined in step S103 that there is no foreign object, the process proceeds to step S105. In step S105, the detection operation by the detection coil 704 is stopped. In step S106, power supply ECU 800 increases the charging power.

その後、所定の時間が経過するまでは、充電が実行される。ステップS107では、所定の時間が経過し充電が中断した(出力0Wとなった)か否かが判断される。ステップS107において充電が中断した場合には、ステップS108に処理が進められる。   Thereafter, charging is performed until a predetermined time elapses. In step S107, it is determined whether or not charging has been interrupted after a predetermined time has passed (output 0W). If charging is interrupted in step S107, the process proceeds to step S108.

ステップS108では、検知コイル704を使用した異物検知動作が実行される。そして、ステップS109において異物の有無が判断される。ステップS109において異物があると判断された場合にはステップS110に処理が進められ、充電が中止されてユーザーへ異物があったことが告知される。その後処理はメインルーチンに戻される。   In step S108, a foreign object detection operation using the detection coil 704 is performed. In step S109, the presence / absence of a foreign object is determined. If it is determined in step S109 that there is a foreign object, the process proceeds to step S110, charging is stopped and the user is notified that there was a foreign object. Thereafter, the process is returned to the main routine.

一方、ステップS109において異物がないと判断された場合には、ステップS111に処理が進められる。ステップS111では送電コイル(一次コイル)のコイル収容ケースの上面全面を検知コイル704でサーチし異物が無いことを確認した後に、充電中断の解除が許可される。その後ステップS112において、送電コイルを使用した充電が再開され、再びステップS106以降の処理が繰り返し実行される。   On the other hand, if it is determined in step S109 that there is no foreign object, the process proceeds to step S111. In step S111, after the entire upper surface of the coil housing case of the power transmission coil (primary coil) is searched with the detection coil 704 and it is confirmed that there is no foreign matter, release of the charge interruption is permitted. Thereafter, in step S112, charging using the power transmission coil is resumed, and the processes in and after step S106 are repeated.

この処理の特徴は、ステップS107において充電中断時(送電電力0W時)にのみ検知コイル704を使用した異物検知を行なうことである。そうすることによって、充電系の磁界の影響を受けないため、検知コイル704を磁界をキャンセルするための特殊で複雑な巻き方(たとえば数字の「8」の形状)にしなくても良くなり、検知コイル704の形状の制約もなくなる。また、磁界の影響を学習して補正することも不要となる。また、温度センサと異なり、収容ケースに密着していない状態での金属異物の空中検知も可能となる。   A feature of this process is that foreign matter detection using the detection coil 704 is performed only when charging is interrupted (when the transmission power is 0 W) in step S107. By doing so, since it is not affected by the magnetic field of the charging system, the detection coil 704 does not need to have a special and complicated winding method (for example, the shape of the number “8”) for canceling the magnetic field. The restriction on the shape of the coil 704 is also eliminated. In addition, it is not necessary to learn and correct the influence of the magnetic field. In addition, unlike a temperature sensor, it is possible to detect the metal foreign object in the air without being in close contact with the housing case.

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明でなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiment but by the scope of the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims.

1 非接触電力伝送システム、10 車両、90 送電装置、100 受電部、120 受電装置、150,610 フィルタ回路、200 整流器、210 リレー、300 バッテリ、400 動力生成装置、500 制御部(車両ECU)、510,810 通信部、520 報知装置、600 電源部、700 送電部、701 検知回路、702 送電コイル、703 収容ケース、704 検知コイル、705 温度センサ、752 受電コイル、800 制御部(電源ECU)、900 外部電源。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Non-contact electric power transmission system, 10 Vehicle, 90 Power transmission apparatus, 100 Power receiving part, 120 Power receiving apparatus, 150,610 Filter circuit, 200 Rectifier, 210 Relay, 300 Battery, 400 Power generation apparatus, 500 Control part (vehicle ECU), 510,810 communication unit, 520 notification device, 600 power supply unit, 700 power transmission unit, 701 detection circuit, 702 power transmission coil, 703 housing case, 704 detection coil, 705 temperature sensor, 752 power reception coil, 800 control unit (power supply ECU), 900 External power supply.

Claims (1)

受電コイルに非接触で電力を供給する送電コイルと、
前記送電コイルを収容する収容ケースと、
前記収容ケース上に位置する金属を検知可能な検知コイルと、
前記収容ケース上の温度を検知可能な温度センサと、
前記送電コイルへの送電と前記検知コイルを用いた金属検知の制御を行なう制御部とを備え、
前記制御部は、送電開始の指令に応じて、間欠的に前記送電コイルに電力が供給されるように送電の制御を実行し、
前記制御部は、前記送電コイルに電力が供給されていない時に前記検知コイルを用いた金属検知を実行する一方で、前記送電コイルに電力が供給されている時には前記検知コイルを用いた金属検知を停止し、
前記制御部は、少なくとも前記送電コイルに電力が供給されている時には前記温度センサによって温度を監視する、非接触送電装置。
A power transmission coil that supplies power to the power receiving coil in a contactless manner;
A housing case for housing the power transmission coil;
A detection coil capable of detecting metal located on the housing case;
A temperature sensor capable of detecting the temperature on the housing case;
A control unit that controls power transmission to the power transmission coil and metal detection using the detection coil;
The control unit executes power transmission control so that power is intermittently supplied to the power transmission coil in response to a power transmission start command.
The control unit performs metal detection using the detection coil when power is not supplied to the power transmission coil, and performs metal detection using the detection coil when power is supplied to the power transmission coil. Stop,
The said control part is a non-contact power transmission apparatus which monitors temperature by the said temperature sensor, when electric power is supplied to the said power transmission coil at least.
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