JP2019097297A - 無線給電装置 - Google Patents
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Abstract
Description
まず、無線給電装置を適用した搬送システムについて説明する。
図1に示すように、搬送システム10は、移動体11および無線給電装置12を備える。無線給電装置12は、送電電極部材13および受電電極部材14を備えている。送電電極部材13は、例えば工場や倉庫など、搬送システム10を用いる設備15に設けられている。移動体11は、図2に示すように設備15に設定されている走行路16に沿って移動する。移動体11は、図3に示すように整流回路部21、バッテリ22、制御部23および駆動部24を有している。整流回路部21は、受電電極部材14で受け取った高周波を直流に整流する。バッテリ22は、例えばリチウムイオン電池などの二次電池で構成され、整流回路部21で整流された電力を貯える。制御部23は、バッテリ22への充電を制御するとともに、駆動部24で発生する駆動力を制御する。駆動部24は、モータ25および車輪26を有しており、モータ25によって車輪26を回転駆動する。移動体11は、駆動部24で発生する駆動力によって走行路16に沿って移動する。移動体11は、図2に示すように送電電極部材13と反対側の端面に荷物などを搭載する荷台27を有している。
図1に示すように無線給電装置12は、上述した送電電極部材13および受電電極部材14に加え、高周波生成部31、送電側整合回路部32および電力回収部33を備えている。送電電極部材13は、高周波生成部31に接続している。高周波生成部31は、高周波を生成するE級インバータによって構成され、生成した高周波の電力を送電電極部材13に印加する。高周波生成部31は、主電源34に接続している。高周波生成部31は、主電源34から得られた電力を用いて高周波を生成する。なお、高周波生成部31は、E級インバータに限らず、高周波を生成可能であれば任意の構成とすることができる。
送電電極部材13のインピーダンスは、図7および図8に示すように飽和する傾向を示す。すなわち、送電電極部材13のインピーダンスは、送電電極部材13と対向する移動体11の数、つまり受電電極部材14の数に応じて変化する。具体的には、送電電極部材13におけるインピーダンスを実部と虚部とからなる複素数で表したとき、実数となる実部は、図7に示すように移動体11の台数とともに受電電極部材14の数が増加するにつれて小さくする。ところが、移動体11の数、つまり送電電極部材13から電力を受け取る受電電極部材14の数が一定数を超えると、移動体11の数が増加しても、インピーダンスの実部の変化はほとんど生じなくなる。このように、送電電極部材13におけるインピーダンスの実部は、電力を受け取る受電電極部材14の数が一定数を超えると、下限値で飽和する。
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
Claims (3)
- 1つ以上の受電電極部材(14)と、
前記受電電極部材(14)と対向して設けられ、インピーダンスが、電力を供給する対象となる前記受電電極部材(14)の数が増加しても変化しないインピーダンスである飽和インピーダンスに設定され、前記受電電極部材(14)との間の静電容量を用いた電界結合によって前記受電電極部材(14)へ無線で電力を供給する送電電極部材(13)と、
前記送電電極部材(13)に印加する高周波の電力を生成する高周波生成部(31)と、
を備える無線給電装置。 - 前記送電電極部材(13)から余剰の電力を回収する電力回収部(33)をさらに備える請求項1記載の無線給電装置。
- 前記電力回収部(33)は、
前記送電電極部材(13)に接続され、インピーダンスが前記飽和インピーダンスに整合されている回収側整合回路部(41)と、
前記回収側整合回路部(41)から回収した高周波を整流する整流回路部(42)と、
前記整流回路部(42)で整流した電力の電圧を変換し、前記高周波生成部(31)へ印加するコンバータ(43)と、
を有する請求項2記載の無線給電装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2021180597A (ja) * | 2020-05-15 | 2021-11-18 | 株式会社デンソー | 非接触型給電路及びその施工方法 |
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