JP2016208602A - 非接触電力伝送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コストや装置の体格を増加せずに、１次側コイルと２次側コイルとの位置ズレや負荷変動時に、悪影響を抑制した状態で１次側の電源を動作させる。【解決手段】非接触電力伝送装置１０は、交流電源１２から交流電力が入力される１次側コイル１３ａと、１次側コイルから非接触で交流電力を受電可能な２次側コイル２３ａと、２次側コイルにて受電された交流電力を整流する整流器２４と、整流器２４から直流電力が入力されるメインバッテリ２２と、整流器２４とメインバッテリ２２との間にメインバッテリ２２に並列に接続されてスイッチング素子２７ａを有する降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７と、降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７により変換された直流電力が入力される補機バッテリ２８と、交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔの変動を抑制するように降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７を制御する受電側コントローラ２９と、を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、非接触電力伝送装置に係り、詳しくはメインバッテリと補機バッテリとを備えた車両のバッテリの充電に適した非接触電力伝送装置に関する。

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には、図３に示すように、非接触電力伝送装置６０として、地上に設けられた地上側機器６１と、車両に搭載された車両側機器７１とを備えている。

地上側機器６１には、高周波電源６２と、高周波電源６２から高周波電力が入力される送電器６３とが設けられている。高周波電源６２は、系統電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣ変換器６２ａと、その直流電力を高周波電力に変換するＤＣ／ＲＦ変換器６２ｂとを備えている。送電器６３は、並列に接続された１次側コイル６３ａ及び１次側コンデンサ６３ｂからなる共振回路で構成されている。また、地上側機器６１には、高周波電源６２から出力されている高周波電力の電力値を測定する測定器６４が設けられている。測定器６４は、高周波電源６２の出力端に設けられており、高周波電源６２の出力電圧及び出力電流を測定し、その測定結果を電源側コントローラ６５に送信する。

車両側機器７１には、送電器６３から非接触で高周波電力を受電可能な受電器７２と、車両用バッテリ７３とが設けられている。受電器７２は、並列に接続された２次側コイル７２ａ及び２次側コンデンサ７２ｂからなる共振回路で構成されている。送電器６３及び受電器７２の共振回路の共振周波数は同一である。車両側機器７１は、受電器７２にて受電した高周波電力を直流電力に整流する整流器７４と、整流器７４にて整流された直流電力の電圧値を異なる電圧値に変換して車両用バッテリ７３に出力するＤＣ／ＤＣコンバータ７５とを備えている。整流器７４と車両用バッテリ７３との間には、車両用バッテリ７３の充電量を検知する検知センサ７７が設けられている。検知センサ７７の検知結果は、車両側コントローラ７６に入力され、車両側コントローラ７６は、車両用バッテリ７３の充電量を把握することができる。

車両側コントローラ７６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ７５のスイッチング素子７５ａのオンオフのデューティ比を調整することにより、負荷８０のインピーダンスＺｉｎを調整して、車両用バッテリ７３に対して充電に適した電力値の直流電力が入力されるようにする。負荷８０は、高周波電源６２の出力端から車両用バッテリ７３までを一つの負荷としている。

また、近年、電気自動車やハイブリッドカーなどのモータを利用して走行する車両が普及している。このような車両では、走行用モータに電力を供給する車両用バッテリとしてのメインバッテリの他に、車両の補機に電力を供給する補機バッテリが備えられている。

特開２０１４−９０６３３号公報

非接触電力伝送では、送電器６３及び受電器７２の共鳴系の共鳴状態を適切な状態にする必要がある。ところが、共鳴系の共鳴状態は１次側コイル６３ａと２次側コイル７２ａとの位置ズレや入力される直流電力の電力値等に応じてインピーダンスが変動する車両用バッテリ７３等の負荷変動に起因して、高周波電源６２の出力負荷、すなわち高周波電源６２の出力端から負荷である車両用バッテリ７３等までのインピーダンスが変わってしまい、高周波電源６２の動作に対して、発熱や定格オーバー等の悪影響を与える。

また、負荷変動によって、整流器７４の動作に対して、発熱や定格オーバー等の悪影響を与える。このような悪影響を抑制する方法として、車両用バッテリ７３の充電用のＤＣ／ＤＣコンバータ７５を含む可変整合器の採用は、コストや装置の体格の面でデメリットとなる。

本発明は、前記の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、コストや装置の体格を増加せずに、１次側コイルと２次側コイルとの位置ズレや負荷変動時に、悪影響を抑制した状態で１次側の電源を動作させることができる非接触電力伝送装置を提供することにある。

上記課題を解決する非接触電力伝送装置は、交流電力を出力する交流電源と、前記交流電力が入力される１次側コイルと、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次側コイルと、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メインバッテリと、前記整流部と前記メインバッテリとの間に、前記メインバッテリに並列に接続されると共に、スイッチング素子を有するＤＣ／ＤＣコンバータと、前記ＤＣ／ＤＣコンバータに接続されると共に、前記ＤＣ／ＤＣコンバータにより変換された直流電力が入力される補機バッテリと、前記スイッチング素子のスイッチング制御により前記交流電源の出力端から前記メインバッテリ及び前記補機バッテリまでのインピーダンスの変動を抑制するように前記ＤＣ／ＤＣコンバータを制御する制御部と、を備えている。

この構成によれば、交流電源の出力端からメインバッテリ及び補機バッテリまでのインピーダンス、すなわち交流電源の出力負荷Ｚｓｏｕｔあるいは出力負荷Ｚｓｏｕｔに対応して変化する変化量をモニタしながら、出力負荷Ｚｓｏｕｔの変化あるいは出力負荷Ｚｓｏｕｔに対応して変化する変化量の変化を打ち消すようにＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチング素子のスイッチング制御を行えば、交流電源の出力端からメインバッテリ及び補機バッテリまでのインピーダンスを調整し、交流電源の出力端からメインバッテリ及び補機バッテリまでのインピーダンスの変動を抑制することができる。

この制御は、非接触電力伝送装置に装備されていた補機バッテリに入力される直流電力を変換するＤＣ／ＤＣコンバータを使用して実施できる。したがって、コストや装置の体格を増加せずに、１次側コイルと２次側コイルとの位置ズレや負荷変動時に、悪影響を抑制した状態で１次側の電源を動作させることができる。

前記制御部は、前記スイッチング素子のオンオフのデューティ比の調整により、前記インピーダンスの変動を抑制するように前記ＤＣ／ＤＣコンバータを制御する。スイッチング制御をスイッチング素子のオンオフのデューティ比の調整により行う場合は、スイッチング周波数が変化しない状態でスイッチング制御を行うことができる。

前記制御部は、前記交流電源の出力インピーダンス、出力電流及び出力電力のいずれかを検知して前記スイッチング素子のスイッチング制御を行うようにしてもよい。２次側の各部におけるインピーダンスが変化すると、それに対応して交流電源の出力負荷も変化する。そのため、交流電源の出力負荷（出力インピーダンス）が適正な値から変化したか否かは、交流電源の出力負荷を直接検知せずに他の変化量を検知してもよい。

しかし、交流電源側には交流電源の出力状態を検知する検知装置が設けられている場合が多いため、交流電源の出力インピーダンス、出力電流及び出力電力のいずれかを検知する場合は、既存の検知装置を利用できる場合が多い。

また、１次側コイルと２次側コイルとの位置ズレ時に、交流電源の動作に対して、発熱、定格オーバー等の悪影響を与える。
しかし、交流電源の出力インピーダンス、出力電流及び出力電力のいずれかを検知して、スイッチング素子のスイッチング制御を行うことにより、交流電源の動作に対する悪影響を抑制することができる。

前記制御部は、前記整流部の入力インピーダンス、出力インピーダンス、入力電流、出力電流、入力電力及び出力電力のいずれかを検知して前記スイッチング素子のスイッチング制御を行うようにしてもよい。電力伝送時に負荷変動があると、整流部の入力インピーダンス及び出力インピーダンスが変化し、整流部の動作に対して、発熱、定格オーバー等の悪影響を与える。

しかし、整流部の入力インピーダンス及び出力インピーダンスの変動を抑制した状態でスイッチング素子のスイッチング制御を行うことにより、整流部の動作に対する悪影響を抑制することができる。

本発明によれば、コストや装置の体格を増加せずに、１次側コイルと２次側コイルとの位置ズレや負荷変動時に、悪影響を抑制した状態で１次側の電源を動作させることができる。

第１の実施形態の非接触電力伝送装置のブロック図。 第２の実施形態の非接触電力伝送装置のブロック図。 従来技術の非接触電力伝送装置のブロック図。

（第１の実施形態）
以下、本発明を車両の充電装置に具体化した第１の実施形態を図１にしたがって説明する。

図１に示すように、非接触電力伝送装置１０は、非接触で電力伝送が可能な地上側機器１１及び車両側機器２１を備えている。地上側機器１１は地上に設けられており、車両側機器２１は車両に搭載されている。

地上側機器１１は、交流電力を出力する交流電源１２を備えている。交流電源１２は、予め定められた周波数の交流電力を出力可能に構成されている。詳述すると、交流電源１２は、系統電源Ｅから入力される系統電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣ変換器１２ａと、ＡＣ／ＤＣ変換器１２ａによって変換された直流電力を高周波電力に変換するＤＣ／ＲＦ変換器１２ｂとを備えている。

交流電源１２から出力された交流電力は、非接触で車両側機器２１に伝送され、車両側機器２１に設けられたメインバッテリ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。

送電器１３及び受電器２３は同一の構成となっており、両者は磁場共鳴可能に構成されている。詳細には、送電器１３は、互いに並列に接続された１次側コイル１３ａ及び１次側コンデンサ１３ｂを含む共振回路を有している。受電器２３は、互いに並列に接続された２次側コイル２３ａ及び２次側コンデンサ２３ｂを含む共振回路を有している。両共振回路の共振周波数は同一に設定されている。

地上側機器１１は、交流電源１２等の制御を行う送電側コントローラ１４を備えている。送電側コントローラ１４は、交流電源１２からの交流電力の出力のＯＮ／ＯＦＦを制御するとともに、交流電源１２の出力電力値を制御する。地上側機器１１は、交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔを把握するために用いられる１次側測定器１６を備えている。１次側測定器１６は、交流電源１２の出力電圧及び出力電流を測定（検知）する。そして、１次側測定器１６は、その測定結果を送電側コントローラ１４に送信する。送電側コントローラ１４は、１次側測定器１６の測定結果に基づいて交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔを把握する。

また、地上側機器１１は、当該地上側機器１１に設けられた１次側インピーダンス変換器１５を介して、交流電源１２から出力された交流電力が送電器１３に入力されるように構成されている。そして、送電器１３及び受電器２３の相対位置が磁場共鳴可能な位置にある状況において、交流電力が送電器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から交流電力を受電する。すなわち、非接触電力伝送装置１０は、交流電力を出力する交流電源１２と、交流電力が入力される１次側コイル１３ａと、１次側コイル１３ａから非接触で交流電力を受電可能な２次側コイル２３ａと、を備えている。

交流電源１２から出力される交流電力の周波数は、送電器１３及び受電器２３間にて電力伝送が可能となるように、送電器１３及び受電器２３の共振周波数に対応させて設定されている。例えば、交流電力の周波数は、送電器１３及び受電器２３の共振周波数と同一に設定されている。なお、これに限られず、電力伝送が可能な範囲内で、交流電力の周波数と、送電器１３及び受電器２３の共振周波数とがずれていてもよい。

車両側機器２１は、受電器２３によって受電される交流電力を整流し、その整流された直流電力を出力する整流部としての整流器２４を備えている。整流器２４には、車両側機器２１に設けられた２次側インピーダンス変換器２５を介して、受電器２３から交流電力が入力される。整流器２４は、例えば整流ダイオードを有している。整流器２４によって整流された直流電力は、メインバッテリ２２に充電される。

すなわち、非接触電力伝送装置１０は、２次側コイル２３ａにて受電された交流電力を整流する整流部（整流器２４）と、整流部により整流された直流電力が入力されるメインバッテリ２２とを備えている。

車両側機器２１は、メインバッテリ２２の他に内部制御用電源２６を備えている。内部制御用電源２６は、整流器２４に対してメインバッテリ２２と並列に接続されたＤＣ／ＤＣコンバータとしての降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７と、降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７の出力側に接続された補機バッテリ２８とにより構成されている。すなわち、補機バッテリ２８は、ＤＣ／ＤＣコンバータに接続されると共に、前記ＤＣ／ＤＣコンバータにより変換された直流電力が入力される。補機バッテリ２８の電圧は、メインバッテリ２２の電圧より低い。降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７はスイッチング素子２７ａを備えている。車両側機器２１は、スイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行う制御部としての受電側コントローラ２９を備えている。

受電側コントローラ２９は、スイッチング素子２７ａのスイッチング制御により交流電源１２の出力端からメインバッテリ２２及び補機バッテリ２８までのインピーダンス、すなわち交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔの変動を抑制するように降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７を制御する。すなわち、非接触電力伝送装置１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータにより変換された直流電力が入力される補機バッテリ２８と、スイッチング素子２７ａのスイッチング制御により交流電源１２の出力端からメインバッテリ２２及び補機バッテリ２８までのインピーダンスの変動を抑制するように降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７を制御する制御部とを備える。

送電側コントローラ１４と受電側コントローラ２９とは、無線通信可能に構成されている。非接触電力伝送装置１０は、送電側コントローラ１４と受電側コントローラ２９間で情報のやり取りを行うことにより、電力伝送の制御等を行う。

詳述すると、受電側コントローラ２９は、送電器１３及び受電器２３が適切な位置関係において、交流電源１２から電力伝送が行われる際の交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔの値、すなわち基準となる出力負荷Ｚｓｏｕｔの値をメモリに記憶している。そして、地上側機器１１から車両側機器２１への非接触電力伝送が行われる際には、受電側コントローラ２９は、１次側測定器１６により測定された交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔの情報を送電側コントローラ１４から無線により把握する。そして、受電側コントローラ２９は、送電側コントローラ１４から送られてくる交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔの値が、基準となる出力負荷Ｚｓｏｕｔの値に近づくように、降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７のスイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行う。受電側コントローラ２９は、スイッチング素子２７ａのオンオフのデューティ比の調整により、交流電源１２の出力端からメインバッテリ２２及び補機バッテリ２８までのインピーダンスの変動を抑制するように降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７を制御する。受電側コントローラ２９は、デューティ比を、例えば、１０〜５０％の範囲で変更する。

次に前記のように構成された非接触電力伝送装置１０の作用を説明する。
車両に搭載されたメインバッテリ２２に充電を行う場合には、車両が地上側機器１１の近くの所定位置に停止した状態でメインバッテリ２２への充電が行われる。車両が所定位置に停止した後、受電側コントローラ２９は、送電側コントローラ１４に充電要求信号を送信する。

地上側機器１１から車両側機器２１への非接触電力伝送が行われる際には、受電側コントローラ２９は、交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔの情報を送電側コントローラ１４から無線により把握する。そして、その出力負荷Ｚｓｏｕｔの値が、基準となる出力負荷Ｚｓｏｕｔの値に近づくように、降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７のスイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行う。

実施形態の非接触電力伝送装置１０は、交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔをモニタしながら、出力負荷Ｚｓｏｕｔの変化を打ち消すように降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７のスイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行い、交流電源１２の出力端からメインバッテリ２２及び補機バッテリ２８までのインピーダンスを調整し、交流電源１２の出力端からメインバッテリ２２及び補機バッテリ２８までのインピーダンスの変動を抑制することができる。

この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）非接触電力伝送装置１０は、交流電力を出力する交流電源１２と、交流電力が入力される１次側コイル１３ａと、１次側コイル１３ａから非接触で交流電力を受電可能な２次側コイル２３ａと、２次側コイル２３ａにて受電された交流電力を整流する整流部（整流器２４）と、整流部により整流された直流電力が入力されるメインバッテリ２２と、整流部とメインバッテリ２２との間に、メインバッテリ２２に並列に接続されると共に、スイッチング素子２７ａを有するＤＣ／ＤＣコンバータ（降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７）と、ＤＣ／ＤＣコンバータに接続されるとともに、ＤＣ／ＤＣコンバータにより変換された直流電力が入力される補機バッテリ２８と、スイッチング素子２７ａのスイッチング制御により交流電源１２の出力端からメインバッテリ２２及び補機バッテリ２８までのインピーダンスの変動を抑制するようにＤＣ／ＤＣコンバータを制御する制御部（受電側コントローラ２９）と、を備えている。

この構成によれば、交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔを直接、あるいは出力負荷Ｚｓｏｕｔに対応して変化する変化量をモニタしながら、出力負荷Ｚｓｏｕｔの変化を打ち消すようにＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行えば、交流電源１２の出力端からメインバッテリ２２及び補機バッテリ２８までのインピーダンスを調整し、交流電源１２の出力端からメインバッテリ２２及び補機バッテリ２８までのインピーダンスの変動を抑制することができる。したがって、コストや装置の体格を増加せずに、１次側コイル１３ａと２次側コイル２３ａとの位置ズレやメインバッテリ２２及び補機バッテリ２８の負荷変動時に、悪影響を抑制した状態で１次側の電源（交流電源１２）を動作させることができる。

（２）制御部（受電側コントローラ２９）は、スイッチング素子２７ａのオンオフのデューティ比の調整により、交流電源１２の出力端からメインバッテリ２２及び補機バッテリ２８までのインピーダンスの変動を抑制するようにＤＣ／ＤＣコンバータを制御する。したがって、スイッチング周波数が変化しない状態でスイッチング制御を行うことができる。

（３）制御部（受電側コントローラ２９）は、交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔを把握してスイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行う。２次側の各部におけるインピーダンスが変化すると、それに対応して交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔも変化する。そのため、交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔが適切な値から変化したか否かは、交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔを直接把握せずに、交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔの変化に対応する他の変化量を把握してもよい。しかし、交流電源１２側には交流電源１２の出力状態を把握するための検知装置が設けられている場合が多いため、交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔを把握する場合は、既存の検知装置を利用できる場合が多い。

また、制御部は、交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔを把握してスイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行っているため、１次側コイルと２次側コイルとの位置ズレ時における交流電源１２の動作に対する発熱、定格オーバー等の悪影響を抑制した状態で、交流電源１２の出力端からメインバッテリ２２及び補機バッテリ２８までのインピーダンスの変動を抑制することができる。

（第２の実施形態）
次に第２の実施形態を図２にしたがって説明する。この実施形態では、交流電源１２の出力インピーダンスである出力負荷Ｚｓｏｕｔを直接把握してスイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行うのではなく、出力負荷Ｚｓｏｕｔの変化に対応して変化する変化量を検知（把握）してスイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行う点が第１の実施形態と異なる。第１の実施形態と同一部分は同一符号を付して詳しい説明を省略する。

図２に示すように、車両側機器２１は、交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔの変化に対応して変化する変化量を検知する検知装置として、２次側測定器３０を備えている。受電側コントローラ２９は、送電器１３及び受電器２３が適切な位置関係において交流電源１２から電力伝送が行われる際の整流器２４の出力インピーダンスＺｒｏｕｔの値、すなわち基準となる出力インピーダンスＺｒｏｕｔの値をメモリに記憶している。

２次側測定器３０は、整流器２４とメインバッテリ２２とを接続する電力線の電圧及び電流を測定する。２次側測定器３０は、その測定結果を受電側コントローラ２９に送信する。受電側コントローラ２９は、２次側測定器３０の測定結果に基づいて、整流器２４の出力インピーダンスＺｒｏｕｔを把握する。そして、受電側コントローラ２９は、その出力インピーダンスＺｒｏｕｔの値が、基準となる出力インピーダンスＺｒｏｕｔの値に近づくように、降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７のスイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行う。スイッチング制御は、第１の実施形態と同様に、スイッチング素子２７ａのオンオフのデューティ比の調整により行われる。その結果、整流器２４の動作に対して、発熱や定格オーバーなどの悪影響を抑制した状態で、交流電源１２の出力端からメインバッテリ２２及び補機バッテリ２８までのインピーダンスの変動を抑制することができる。

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 第１の実施形態において、１次側測定器１６で交流電源１２の出力電圧及び出力電流を測定して出力負荷Ｚｓｏｕｔをモニタする代わりに、１次側測定器１６で交流電源１２の出力電圧を測定して電源出力電圧をモニタしながら降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７のスイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行ってもよい。また、１次側測定器１６で交流電源１２の出力電流を測定して電源出力電流をモニタしながら降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７のスイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行ってもよい。

○ １次側測定器１６で出力負荷Ｚｓｏｕｔを把握したり、交流電源１２の出力電圧あるいは出力電流を測定したりする代わりに、１次側測定器１６で１次側インピーダンス変換器１５の出力電圧や出力電流を測定して、１次側インピーダンス変換器１５の出力電圧や出力電流あるいは出力インピーダンスを把握する。そして、位置ズレや負荷変動時のそれらの値の変化を小さくするように、降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７のスイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行ってもよい。

○ 出力負荷Ｚｓｏｕｔ、交流電源１２の出力電圧、出力電流、１次側インピーダンス変換器１５の出力電圧、出力電流あるいは出力インピーダンスを把握して、スイッチング素子２７ａのスイッチング制御を、オンオフのデューティ比を調整して行う代わりに、スイッチング素子２７ａを間欠動作させることで行ってもよい。

○ 交流電源１２の出力負荷Ｚｓｏｕｔの変化に対応して変化する変化量として、第２の実施形態のように整流器２４の出力インピーダンスＺｒｏｕｔを把握する代わりに、整流器２４の出力電流を測定して、その変化量が小さくなるように、スイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行うようにしてもよい。

○ 第２の実施形態において、整流器２４の出力インピーダンスＺｒｏｕｔを把握する代わりに、整流器２４の入力インピーダンスを把握し、整流器２４の入力インピーダンスをモニタしながら降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ２７のスイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行ってもよい。また、整流器２４の出力インピーダンスＺｒｏｕｔを把握する代わりに、整流器２４の入力電圧あるいは入力電流を測定して、その変化量が小さくなるように、スイッチング素子２７ａのスイッチング制御を行うようにしてもよい。

○ 整流器２４の出力インピーダンスＺｒｏｕｔ、出力電圧、出力電流、入力インピーダンス、入力電圧、入力電流のいずれかを把握して、スイッチング素子２７ａのスイッチング制御を、オンオフのデューティ比を調整して行う代わりに、スイッチング素子２７ａを間欠動作させることで行ってもよい。

○ 非接触電力伝送装置１０は、必ずしも１次側インピーダンス変換器１５や２次側インピーダンス変換器２５を備えていなくてもよい。
○ 各実施形態では、送電器１３及び受電器２３にそれぞれ１次側コンデンサ１３ｂ、２次側コンデンサ２３ｂを設けたが、これらを省略してもよい。この場合、１次側コイル１３ａの寄生容量及び２次側コイル２３ａの寄生容量を用いて磁場共鳴させる。

○ 非接触電力伝送装置１０は、車両に搭載されたバッテリ（メインバッテリ２２及び補機バッテリ２８）の充電に使用するものに限らず、バッテリを備えた移動体、例えば、自走式のロボットであってもよい。

○ 各実施形態では、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。
○ 各実施形態では、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。

Ｐｒ…整流器の出力電力、Ｚｓｏｕｔ…交流電源の出力インピーダンスとしての出力負荷、Ｚｒｏｕｔ…整流器の出力インピーダンス、１０…非接触電力伝送装置、１２…交流電源、１３ａ…１次側コイル、２２…メインバッテリ、２３ａ…２次側コイル、２４…整流部としての整流器、２７…ＤＣ／ＤＣコンバータとしての降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータ、２７ａ…スイッチング素子、２８…補機バッテリ、２９…制御部としての受電側コントローラ。

Claims (4)

1. 交流電力を出力する交流電源と、
   前記交流電力が入力される１次側コイルと、
   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次側コイルと、
   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メインバッテリと、
   前記整流部と前記メインバッテリとの間に、前記メインバッテリに並列に接続されると共に、スイッチング素子を有するＤＣ／ＤＣコンバータと、
   前記ＤＣ／ＤＣコンバータに接続されると共に、前記ＤＣ／ＤＣコンバータにより変換された直流電力が入力される補機バッテリと、
   前記スイッチング素子のスイッチング制御により前記交流電源の出力端から前記メインバッテリ及び前記補機バッテリまでのインピーダンスの変動を抑制するように前記ＤＣ／ＤＣコンバータを制御する制御部と、
   を備えていることを特徴とする非接触電力伝送装置。
2. 前記制御部は、前記スイッチング素子のオンオフのデューティ比の調整により、前記インピーダンスの変動を抑制するように前記ＤＣ／ＤＣコンバータを制御する請求項１に記載の非接触電力伝送装置。
3. 前記制御部は、前記交流電源の出力インピーダンス、出力電流及び出力電力のいずれかを検知して前記スイッチング素子のスイッチング制御を行う請求項１又は請求項２に記載の非接触電力伝送装置。
4. 前記制御部は、前記整流部の入力インピーダンス、出力インピーダンス、入力電流、出力電流、入力電力及び出力電力のいずれかを検知して前記スイッチング素子のスイッチング制御を行う請求項１又は請求項２に記載の非接触電力伝送装置。