JP2018533347A5

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Info

Publication number: JP2018533347A5
Application number: JP2018522618A
Authority: JP
Filing date: 2016-11-01
Publication date: 2019-02-07
Anticipated expiration: 2036-11-01

Claims

電力を電力受信機に誘導伝送するための電力送信機であって、前記電力送信機は、
容量性インピーダンス部及び誘導性インピーダンス部を含む共振回路であって、前記誘導性インピーダンス部が、電力を前記電力受信機にワイヤレス送信するための電力伝送信号を生成するための送信機インダクタを含む、共振回路と、
前記共振回路のための、駆動周波数を有する駆動信号を生成するドライバと、
前記駆動信号の少なくとも複数のサイクルのうちの各々のサイクルの部分的時間間隔にわたって前記容量性インピーダンス部及び前記誘導性インピーダンス部の少なくとも一方の状態変化を遅くすることによって、前記共振回路の共振周波数を前記駆動周波数と揃えるための共振変更回路と、
前記電力伝送信号の負荷を反映する前記送信機インダクタの等価負荷抵抗を反映する負荷推定を生成するための負荷推定装置と、
前記負荷推定に応じて前記駆動周波数を適合させるための駆動周波数アダプタとを備え、
前記駆動周波数アダプタが、第２の等価並列負荷抵抗を示す負荷推定と比べて、第１の等価並列負荷抵抗を示す負荷推定の場合に、前記駆動周波数を前記電力受信機の電力受信共振回路の前記共振周波数からさらに離れ、前記第１の等価並列負荷抵抗が前記第２の等価並列負荷抵抗よりも低い、
電力送信機。
前記電力伝送信号の負荷は、抵抗コンポーネント及びリアクティブコンポーネントを有し、前記負荷推定は、前記抵抗コンポーネントのみを示す、請求項１に記載の電力送信機。
可変リアクティブ負荷によって、前記電力伝送信号上へ負荷変調されたメッセージを検出するための受信機をさらに備える、請求項１に記載の電力送信機。
前記駆動周波数アダプタは、前記負荷推定に応じて前記駆動周波数の動作範囲を決定し、前記駆動周波数を前記動作範囲に制限する、請求項１に記載の電力送信機。
前記駆動周波数アダプタは、前記負荷推定以外の動作パラメータに応じて前記駆動周波数を前記動作範囲内に適合させる、請求項４に記載の電力送信機。
前記駆動周波数アダプタは、前記負荷推定に応じて前記駆動周波数のフィードフォワード適合を動作させ、前記負荷推定以外の動作パラメータに応じて前記駆動周波数の制御ループ適合を動作させる、請求項１に記載の電力送信機。
前記駆動周波数アダプタは、前記共振回路の電力損失に応じて前記駆動周波数を適合させる、請求項１に記載の電力送信機。
前記電力受信機による電力伝送の負荷変調の変調深さ推定を決定するための変調深さ推定装置をさらに備え、前記駆動周波数アダプタは、前記変調深さ推定に応じて前記駆動周波数をさらに適合させる、請求項１に記載の電力送信機。
前記駆動周波数アダプタは、前記第２の等価並列負荷抵抗を示す前記負荷推定と比べて、前記第１の等価並列負荷抵抗を示す前記負荷推定の場合に、前記容量性インピーダンス部と前記誘導性インピーダンス部との共振周波数からさらに離れるように前記駆動周波数を適合させ、前記第１の等価並列負荷抵抗は前記第２の等価並列負荷抵抗よりも高い、請求項１に記載の電力送信機。
前記電力受信機による前記電力伝送信号の抵抗負荷を示す負荷指標を含む前記電力受信機からのメッセージを受信するための受信機をさらに備え、前記負荷推定装置が、前記メッセージに応じて前記負荷推定を決定する、請求項１に記載の電力送信機。
前記容量性インピーダンス部及び前記誘導性インピーダンス部に対応する共振周波数は、前記電力受信機の最大許容共振周波数を超える、請求項１に記載の電力送信機。
前記駆動周波数アダプタは、前記負荷推定が第１のしきい値を上回る等価並列負荷抵抗を示すとき、前記駆動周波数と前記容量性インピーダンス部及び前記誘導性インピーダンス部に対応する共振周波数との差が第１の値を上回るように前記駆動周波数を設定し、並びに、前記負荷推定が第２のしきい値を下回る等価並列負荷抵抗を示す場合は、前記差が第２の値を下回るように前記駆動周波数を設定し、第１の値は第２の値より高く、前記第１のしきい値は前記第２のしきい値より高い、請求項１に記載の電力送信機。
前記駆動周波数アダプタは、電力伝送フェーズの間に前記負荷推定に応じて前記駆動周波数を適合させる、請求項１に記載の電力送信機。
電力送信機が電力受信機に電力を誘導伝送するための作動方法であって、前記電力送信機は、容量性インピーダンス部及び誘導性インピーダンス部を含む共振回路を備え、前記誘導性インピーダンス部が、電力を前記電力受信機にワイヤレス送信するための電力伝送信号を生成するための送信機インダクタを含み、前記方法は、
前記共振回路のための、駆動周波数を有する駆動信号を生成するステップと、
前記駆動信号の少なくとも複数のサイクルのうちの各々のサイクルの部分的時間間隔にわたって前記容量性インピーダンス部及び前記誘導性インピーダンス部の少なくとも一方の状態変化を遅くすることによって前記共振回路の共振周波数を前記駆動周波数と揃えるステップと、
前記電力伝送信号の負荷を反映する前記送信機インダクタの等価負荷抵抗を反映する負荷推定を生成するステップと、
前記負荷推定に応じて前記駆動周波数を適合させるステップとを備え、
第２の等価並列負荷抵抗を示す負荷推定と比べて、第１の等価並列負荷抵抗を示す負荷推定の場合に、前記駆動周波数を前記電力受信機の電力受信共振回路の共振周波数からさらに離れるように適合させ、前記第１の等価並列負荷抵抗が前記第２の等価並列負荷抵抗よりも低いことを備える、方法。
請求項１に記載の電力送信機と、電力受信機とを備えるワイヤレス電力伝送システム。