JP2020178459A - Non-contact power supply device - Google Patents

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Abstract

To provide a non-contact power supply device capable of reducing a width of variation of the amount of power transmitted from a contact power supply device to a non-contact power reception device.SOLUTION: A non-contact power supply device 100, configured to supply power to a non-contact power reception device 205 mounted in a vehicle in a non-contact manner, includes: a power transmission resonance circuit 110i configured to transmit AC power to a power reception resonance circuit 210 of the non-contact power reception device; and a power transmission circuit 120i configured to convert DC power supplied from the power supply circuit 130 into the AC power to be supplied to the power transmission resonance circuit. The power transmission circuit includes: an inverter circuit 122i configured to convert the DC power into the AC power; and an immittance conversion circuit 124i configured to adjust the AC power of the inverter circuit to be supplied to the power transmission resonance circuit. The characteristic impedance Z1 of the immittance conversion circuit is set so that predetermined target power Pout_tgt can be transmitted when the transmission from the power transmission resonance circuit to the power reception resonance circuit is performed under predetermined transmission conditions.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、非接触で車両に電力を供給する技術に関する。 The present disclosure relates to a technique for supplying electric power to a vehicle in a non-contact manner.

特許文献１には、非接触送電システムの送電装置のインバータ回路と送電共振回路との間にイミタンス変換回路が設けられた構成が開示されている。この構成では、イミタンス変換回路の出力電圧に基づいて送電電流を推定し、送電電流が閾値以下となるように、インバータ回路の出力電圧を調整する制御が行なわれている。 Patent Document 1 discloses a configuration in which an imittance conversion circuit is provided between an inverter circuit of a power transmission device of a non-contact power transmission system and a power transmission resonance circuit. In this configuration, the transmission current is estimated based on the output voltage of the imittance conversion circuit, and the output voltage of the inverter circuit is adjusted so that the transmission current is equal to or less than the threshold value.

特許第６３４２８９号公報Japanese Patent No. 634289

一般に、非接触送電システム（「非接触給電システム」とも呼ぶ）では、送電装置の送電コイルと受電装置の受電コイルとの間の水平方向および高さ方向の位置関係に依存して、受電装置に伝送される電力の変動が非常に大きい。このため、上記のように、送電電流の推定によりインバータ回路の出力電圧を調整する制御では、車種の違いによる送電装置と受電装置の高さ方向の位置関係や、送電装置と受電装置との水平方向の位置関係の伝送条件の変化に大きく依存し、インバータ回路の出力電圧を調整する幅が非常に大きくなって、これを調整するための制御回路への負担が大きくなる、という問題がある。 In general, in a non-contact power transmission system (also referred to as a "contactless power supply system"), the power receiving device depends on the horizontal and height positional relationship between the power transmitting coil of the power transmitting device and the power receiving coil of the power receiving device. The fluctuation of the transmitted power is very large. For this reason, as described above, in the control that adjusts the output voltage of the inverter circuit by estimating the transmission current, the positional relationship between the power transmission device and the power reception device in the height direction and the horizontal relationship between the power transmission device and the power reception device are different depending on the vehicle type. There is a problem that the width of adjusting the output voltage of the inverter circuit becomes very large, which greatly depends on the change of the transmission condition of the positional relationship in the direction, and the burden on the control circuit for adjusting this becomes large.

本開示の一形態によれば、車両に搭載された非接触受電装置に非接触で電力を供給する非接触給電装置（１００）が提供される。この非接触給電装置は、前記非接触受電装置の受電共振回路に交流電力を送電する送電共振回路（１１０）と、電源回路から供給される直流電力を交流電力に変換して前記送電共振回路に供給する送電回路（１２０）と、を備える。前記送電回路は、前記直流電力を交流電力に変換するインバータ回路（１２２）と、前記インバータ回路の交流電力を調整して前記送電共振回路に供給するイミタンス変換回路であって、前記イミタンス変換回路の特性インピーダンス（Ｚ０１）は、前記送電共振回路から前記受電共振回路への伝送を予め定めた伝送条件で行なった場合に、予め定めた目標電力（Ｐｏｕｔ＿ｔｇｔ）が伝送可能となるように設定されているイミタンス変換回路（１２４）と、を備える。
この非接触給電装置によれば、非接触給電装置から非接触受電装置に送電される電力量を、イミタンス変換回路によって高効率に調整することが可能であり、電力量の変動の幅を低減することが可能である。これにより、非接触給電装置のインバータ回路における電力損失の増加を低減することが可能である。また、非接触受電装置における制御回路、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータにおける電力損失の増加を低減することが可能である。 According to one embodiment of the present disclosure, there is provided a non-contact power feeding device (100) that non-contactly supplies electric power to a non-contact power receiving device mounted on a vehicle. This non-contact power feeding device is a power transmission resonance circuit (110) that transmits AC power to the power receiving resonance circuit of the non-contact power receiving device, and the power transmission resonance circuit that converts DC power supplied from the power supply circuit into AC power. A power transmission circuit (120) for supplying is provided. The transmission circuit is an inverter circuit (122) that converts the DC power into AC power, and an imitation conversion circuit that adjusts the AC power of the inverter circuit and supplies it to the transmission resonance circuit, and is an imitation conversion circuit of the imitation conversion circuit. The characteristic impedance (Z01) is set so that a predetermined target power (Pout_tgt) can be transmitted when transmission from the transmission resonance circuit to the power reception resonance circuit is performed under predetermined transmission conditions. It includes an imitation conversion circuit (124).
According to this non-contact power feeding device, the amount of power transmitted from the non-contact power feeding device to the non-contact power receiving device can be adjusted with high efficiency by the imittance conversion circuit, and the range of fluctuation of the power amount is reduced. It is possible. This makes it possible to reduce the increase in power loss in the inverter circuit of the non-contact power feeding device. Further, it is possible to reduce an increase in power loss in a control circuit in a non-contact power receiving device, for example, a DC / DC converter.

非接触給電システムの全体構成を示すブロック図。A block diagram showing the overall configuration of a contactless power supply system. 給電状態にある非接触給電装置と非接触受電装置とを示すブロック図。The block diagram which shows the non-contact power feeding device and the non-contact power receiving device in the power supply state. 図２の送信共振回路と受電共振回路の等価回路を示す説明図。The explanatory view which shows the equivalent circuit of the transmission resonance circuit and the power reception resonance circuit of FIG.

Ａ．実施形態：
図１に示すように、非接触給電システムは、道路ＲＳに設置された非接触給電装置１００と、道路ＲＳを走行する車両２００に搭載された非接触受電装置２０５とを含み、車両２００の走行中に電力を供給することが可能なシステムである。車両２００は、例えば、電気自動車やハイブリッド車として構成される。図１において、ｘ軸方向は車両２００の進行方向を示し、ｙ軸方向は車両２００の幅方向を示し、ｚ軸方向は鉛直上方向を示す。 A. Embodiment:
As shown in FIG. 1, the non-contact power feeding system includes a non-contact power feeding device 100 installed on the road RS and a non-contact power receiving device 205 mounted on a vehicle 200 traveling on the road RS, and the vehicle 200 travels. It is a system that can supply power inside. The vehicle 200 is configured as, for example, an electric vehicle or a hybrid vehicle. In FIG. 1, the x-axis direction indicates the traveling direction of the vehicle 200, the y-axis direction indicates the width direction of the vehicle 200, and the z-axis direction indicates the vertically upward direction.

非接触給電装置１００は、複数の送電共振回路１１０と、複数の送電共振回路１１０に交流電力を供給する複数の送電回路１２０と、複数の送電回路１２０に直流電力を供給する電源回路１３０と、受電コイル位置検出部１４０とを備えている。 The non-contact power feeding device 100 includes a plurality of power transmission resonance circuits 110, a plurality of power transmission circuits 120 that supply AC power to the plurality of power transmission resonance circuits 110, and a power supply circuit 130 that supplies DC power to the plurality of power transmission circuits 120. It includes a power receiving coil position detecting unit 140.

複数の送電共振回路１１０は、車両２００の進行方向（「道路ＲＳの延在方向」とも呼ぶ）に沿って道路ＲＳの路面上あるいは路面中に設置されている。個々の送電共振回路１１０は、後述する送電コイルおよび共振コンデンサを含む。送電共振回路１１０は、送電コイルおよび共振コンデンサの両方が道路ＲＳの延在方向に沿って設置されている必要はなく、複数の送電コイルが道路ＲＳの延在方向に沿って設置されていればよい。 The plurality of power transmission resonance circuits 110 are installed on or in the road surface of the road RS along the traveling direction of the vehicle 200 (also referred to as “extending direction of the road RS”). Each power transmission resonance circuit 110 includes a power transmission coil and a resonance capacitor described later. The power transmission resonance circuit 110 does not need to have both the power transmission coil and the resonance capacitor installed along the extending direction of the road RS, and if a plurality of power transmission coils are installed along the extending direction of the road RS. Good.

複数の送電回路１２０は、それぞれ、電源回路１３０から供給される直流電力を高周波の交流電力に変換して送電共振回路１１０の送電コイルに印加する回路である。送電回路１２０の具体的な構成例については後述する。電源回路１３０は、直流電力を送電回路１２０に供給する回路である。例えば、電源回路１３０は、外部電源の交流電圧を整流して直流電圧を出力するＡＣ／ＤＣコンバータ回路として構成される。 Each of the plurality of power transmission circuits 120 is a circuit that converts the DC power supplied from the power supply circuit 130 into high-frequency AC power and applies it to the power transmission coil of the power transmission resonance circuit 110. A specific configuration example of the power transmission circuit 120 will be described later. The power supply circuit 130 is a circuit that supplies DC power to the power transmission circuit 120. For example, the power supply circuit 130 is configured as an AC / DC converter circuit that rectifies the AC voltage of the external power supply and outputs a DC voltage.

なお、送電共振回路１１０と、この送電共振回路１１０に交流電力を供給する送電回路１２０とは、１つのセグメント（「非接触給電セグメント」とも呼ぶ）として扱われる。図１には、ｉ−２番目のセグメントＳｅｇｉ−２〜ｉ＋２番目のセグメントＳｅｇｉ＋２の５つのセグメントが示されている。 The power transmission resonance circuit 110 and the power transmission circuit 120 that supplies AC power to the power transmission resonance circuit 110 are treated as one segment (also referred to as a “contactless power supply segment”). In FIG. 1, five segments of i-2nd segment Segii-2 to i + 2nd segment Segii + 2 are shown.

受電コイル位置検出部１４０は、後述する受電共振回路２１０の車両２００の底部に設置された受電コイルの位置を検出する。受電コイル位置検出部１４０は、例えば、複数の送電回路１２０における送電電力や送電電流の大きさから受電共振回路２１０の受電コイルの位置を検出しても良く、或いは、車両２００との無線通信や車両２００の位置を検出する位置センサを利用して受電共振回路２１０の受電コイルの位置を検出しても良い。複数の送電回路１２０は、受電コイル位置検出部１４０で検出された受電共振回路２１０の受電コイルの位置に応じて、受電共振回路２１０に近い１つ以上のセグメントの送電共振回路１１０を用いて送電を実行する。 The power receiving coil position detection unit 140 detects the position of the power receiving coil installed at the bottom of the vehicle 200 of the power receiving resonance circuit 210, which will be described later. The power receiving coil position detection unit 140 may detect the position of the power receiving coil of the power receiving resonance circuit 210 from the magnitudes of the transmitted power and the transmitted current in the plurality of transmission circuits 120, or may perform wireless communication with the vehicle 200. The position of the power receiving coil of the power receiving resonance circuit 210 may be detected by using the position sensor that detects the position of the vehicle 200. The plurality of power transmission circuits 120 transmit power using the power transmission resonance circuit 110 of one or more segments close to the power reception resonance circuit 210 according to the position of the power reception coil of the power reception resonance circuit 210 detected by the power reception coil position detection unit 140. To execute.

車両２００は、非接触受電装置２０５と、メインバッテリ２３０と、モータジェネレータ２４０と、インバータ回路２５０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路２６０と、補機バッテリ２７０と、補機２８０と、制御装置２９０とを備えている。非接触受電装置２０５は、受電共振回路２１０と受電回路２２０とを有している。 The vehicle 200 includes a non-contact power receiving device 205, a main battery 230, a motor generator 240, an inverter circuit 250, a DC / DC converter circuit 260, an auxiliary battery 270, an auxiliary machine 280, and a control device 290. I have. The non-contact power receiving device 205 has a power receiving resonance circuit 210 and a power receiving circuit 220.

受電共振回路２１０は、後述する受電コイルおよび共振コンデンサを含んでおり、送電共振回路１１０との間の電磁誘導現象によって受電コイルに誘導された交流電力を得る装置である。受電回路２２０は、受電共振回路２１０から出力される交流電力を直流電力に変換する回路である。受電回路２２０の具体的な構成例については後述する。受電回路２２０から出力される直流電力は、負荷としてのメインバッテリ２３０の充電に利用することができ、また、補機バッテリ２７０の充電や、モータジェネレータ２４０の駆動、及び、補機２８０の駆動にも利用可能である。 The power receiving resonance circuit 210 includes a power receiving coil and a resonance capacitor, which will be described later, and is a device for obtaining AC power induced in the power receiving coil by an electromagnetic induction phenomenon with the power transmission resonance circuit 110. The power receiving circuit 220 is a circuit that converts AC power output from the power receiving resonance circuit 210 into DC power. A specific configuration example of the power receiving circuit 220 will be described later. The DC power output from the power receiving circuit 220 can be used to charge the main battery 230 as a load, and also for charging the auxiliary battery 270, driving the motor generator 240, and driving the auxiliary machine 280. Is also available.

メインバッテリ２３０は、モータジェネレータ２４０を駆動するための直流電力を出力する２次電池である。モータジェネレータ２４０は、３相交流モータとして動作し、車両２００の走行のための駆動力を発生する。モータジェネレータ２４０は、車両２００の減速時にはジェネレータとして動作し、３相交流電力を発生する。インバータ回路２５０は、モータジェネレータ２４０がモータとして動作するとき、メインバッテリ２３０の直流電力を３相交流電力に変換してモータジェネレータ２４０を駆動する。インバータ回路２５０は、モータジェネレータ２４０がジェネレータとして動作するとき、モータジェネレータ２４０が出力する３相交流電力を直流電力に変換してメインバッテリ２３０に供給する。 The main battery 230 is a secondary battery that outputs DC power for driving the motor generator 240. The motor generator 240 operates as a three-phase AC motor and generates a driving force for traveling the vehicle 200. The motor generator 240 operates as a generator when the vehicle 200 is decelerated, and generates three-phase AC power. When the motor generator 240 operates as a motor, the inverter circuit 250 converts the DC power of the main battery 230 into three-phase AC power to drive the motor generator 240. When the motor generator 240 operates as a generator, the inverter circuit 250 converts the three-phase AC power output by the motor generator 240 into DC power and supplies it to the main battery 230.

ＤＣ／ＤＣコンバータ回路２６０は、メインバッテリ２３０の直流電圧を、より低い直流電圧に変換して補機バッテリ２７０及び補機２８０に供給する。補機バッテリ２７０は、補機２８０を駆動するための直流電力を出力する２次電池である。補機２８０は、空調装置や電動パワーステアリング装置等の周辺装置である。 The DC / DC converter circuit 260 converts the DC voltage of the main battery 230 into a lower DC voltage and supplies it to the auxiliary battery 270 and the auxiliary 280. The auxiliary battery 270 is a secondary battery that outputs DC power for driving the auxiliary battery 280. The auxiliary machine 280 is a peripheral device such as an air conditioner or an electric power steering device.

制御装置２９０は、車両２００内の各部を制御する。制御装置２９０は、走行中非接触給電を受ける際には、受電回路２２０を制御して受電を実行する。 The control device 290 controls each part in the vehicle 200. The control device 290 controls the power receiving circuit 220 to receive power when receiving non-contact power supply during traveling.

非接触給電装置１００の１つのセグメントの送電回路１２０および送電共振回路１１０と、車両２００の非接触受電装置２０５の受電共振回路２１０および受電回路２２０は、例えば、図２に示す回路で構成されている。図２は、ｉ番目のセグメントＳｅｇｉと非接触受電装置２０５との間で送電が行なわれている状態を例に示している。図２において、ｉ番目のセグメントＳｅｇｉの構成要素を示す各符号の末尾には、ｉ番目のセグメントＳｅｇｉの構成要素であることを示すために、「ｉ」が付記されている。なお、他のセグメントの送電回路１２０および送電共振回路１１０も同様であるので図示および説明を省略する。なお、以下の説明において、特にセグメントを区別する必要がない場合には、末尾に付記する「ｉ」のような、何番目のセグメントであるかを示す符号を省略して示す場合もある。 The power transmission circuit 120 and the power transmission resonance circuit 110 of one segment of the non-contact power supply device 100, and the power reception resonance circuit 210 and the power reception circuit 220 of the non-contact power reception device 205 of the vehicle 200 are composed of, for example, the circuits shown in FIG. There is. FIG. 2 shows an example of a state in which power transmission is performed between the i-th segment Seghi and the non-contact power receiving device 205. In FIG. 2, "i" is added to the end of each reference numeral indicating the component of the i-th segment Seg i to indicate that the component is the component of the i-th segment Seg i. Since the same applies to the power transmission circuit 120 and the power transmission resonance circuit 110 of the other segments, illustration and description thereof will be omitted. In the following description, when it is not necessary to distinguish the segments, a reference numeral indicating the number of the segment, such as "i" added at the end, may be omitted.

送電共振回路１１０ｉは直列に接続された送電コイル１１２ｉと共振コンデンサ１１６ｉとを有している。受電共振回路２１０は直列に接続された受電コイル２１２と共振コンデンサ２１６とを有している。送電共振回路１１０ｉおよび受電共振回路２１０には、一次直列二次直列コンデンサ方式（「ＳＳ方式」とも呼ばれる）の共振方式が適用されている。また、送電側が単相の送電コイル１１２ｉで構成され、受電側が単相の受電コイル２１２で構成された送電側単相−受電側単相の非接触給電方式が適用されている。なお、送電コイル１１２ｉのインダクタンスはＬｒ１ｉで表され、共振コンデンサ１１６ｉのキャパシタンスはＣｒ１ｉで表されている。受電コイル２１２のインダクタンスはＬｒ２で表され、共振コンデンサ２１６のキャパシタンスはＣｒ２で表されている。 The power transmission resonance circuit 110i has a power transmission coil 112i and a resonance capacitor 116i connected in series. The power receiving resonance circuit 210 has a power receiving coil 212 and a resonance capacitor 216 connected in series. A resonance method of a primary series secondary series capacitor method (also referred to as “SS method”) is applied to the power transmission resonance circuit 110i and the power reception resonance circuit 210. Further, a non-contact power feeding system of a single-phase power transmission side to a single-phase power reception side is applied, in which the power transmission side is composed of a single-phase power transmission coil 112i and the power reception side is composed of a single-phase power reception coil 212. The inductance of the power transmission coil 112i is represented by Lr1i, and the capacitance of the resonance capacitor 116i is represented by Cr1i. The inductance of the power receiving coil 212 is represented by Lr2, and the capacitance of the resonant capacitor 216 is represented by Cr2.

送電回路１２０ｉは、電源回路１３０からの直流電力を交流電力に変換するインバータ回路１２２ｉと、２つのインダクタ１２４Ｌｉと１つのコンデンサ１２４Ｃｉを有するＴ−ＬＣＬ型のイミタンス変換回路１２４ｉとを有している。なお、インダクタ１２４ＬｉのインダクタンスはＬ１ｉで表され、コンデンサ１２４ＣｉのキャパシタンスはＣ１ｉで表されている。イミタンス変換回路１２４ｉは、伝送する交流電力の基本角周波数ω０と等しくなるように設定される共振角周波数においては、入力側から見たインピーダンスを出力側のアドミタンスに変換するイミタンス特性に従って、入力される交流電力を調整する機能を有するとともに、共振周波数以外においてはローパスフィルタとしの機能を有する。 The power transmission circuit 120i includes an inverter circuit 122i that converts DC power from the power supply circuit 130 into AC power, and a T-LCL type imitation conversion circuit 124i having two inductors 124Li and one capacitor 124Ci. The inductance of the inductor 124Li is represented by L1i, and the capacitance of the capacitor 124Ci is represented by C1i. The imittance conversion circuit 124i is input according to the imittance characteristic that converts the impedance seen from the input side into the admittance on the output side at the resonance angular frequency set to be equal to the basic angular frequency ω0 of the AC power to be transmitted. In addition to having a function of adjusting AC power, it also has a function of a low-pass filter other than the resonance frequency.

受電回路２２０は、２つのインダクタ２２４Ｌと１つのコンデンサ２２４Ｃを有するＴ−ＬＣＬ型のイミタンス変換回路２２４と、交流電力を直流電力に変換する整流回路２２６と、メインバッテリ２３０の充電に適した電圧の直流電力に変換する電力変換回路としてのＤＣ／ＤＣコンバータ回路２２８と、を有している。なお、インダクタ２２４ＬのインダクタンスはＬ２で表され、コンデンサ２２４ＣのキャパシタンスはＣ２で表されている。受電回路２２０のイミタンス変換回路２２４は、送電回路１２０ｉのイミタンス変換回路１２４ｉと同様に機能する。 The power receiving circuit 220 includes a T-LCL type imitation conversion circuit 224 having two inductors 224L and one capacitor 224C, a rectifier circuit 226 that converts AC power into DC power, and a voltage suitable for charging the main battery 230. It has a DC / DC converter circuit 228 as a power conversion circuit for converting to DC power. The inductance of the inductor 224L is represented by L2, and the capacitance of the capacitor 224C is represented by C2. The imittance conversion circuit 224 of the power receiving circuit 220 functions in the same manner as the imittance conversion circuit 124i of the power transmission circuit 120i.

以下の説明では、イミタンス変換回路１２４ｉ，２２４に含まれるインダクタ（「コイル」とも呼ぶ）およびコンデンサや、送電共振回路１１０ｉおよび受電共振回路２１０に含まれるコイルおよびコンデンサを、説明の都合上、それぞれの値を示す記号を符号として用いて示す場合もある。例えば、イミタンス変換回路１２４のインダクタ１２４ＬｉをそのインダクタンスＬ１ｉを用いて「インダクタＬ１ｉ」と示し、コンデンサ１２４ＣｉをそのキャパシタンスＣ１ｉを用いて「コンデンサＣ１ｉ」と示す場合もある。 In the following description, the inductors (also referred to as “coils”) and capacitors included in the imitation conversion circuits 124i and 224, and the coils and capacitors included in the transmission resonance circuit 110i and the power reception resonance circuit 210 will be described, respectively, for convenience of explanation. In some cases, a symbol indicating a value is used as a code. For example, the inductor 124Li of the imittance conversion circuit 124 may be referred to as "inductor L1i" by using its inductance L1i, and the capacitor 124Ci may be referred to as "capacitor C1i" by using its capacitance C1i.

図２に示した送電共振回路１１０ｉおよび受電共振回路２１０で構成される送受電回路ＴＥＣは、図３に示したＴ型等価回路で表される。なお、図３のＬｍｉは、送電コイルＬｒ１ｉと受電コイルＬｒ２との間の相互インダクタンスである。Ｒ１ｉ，Ｒ２は巻線抵抗である。なお、この等価回路で表された送受電回路ＴＥＣの共振角周波数は、伝送する交流電力の基本角周波数ω０に等しくなるように設定されている。このため、送受電回路ＴＥＣは、基本角周波数ω０の交流電力の伝送に関して、インダクタＬｒ１ｉ，Ｌｒ２ｉ、コンデンサＣｒ１ｉ，Ｃｒ２ｉを無視したイミタンス変換回路として扱うことができる。 The power transmission / reception circuit TEC including the power transmission resonance circuit 110i and the power reception resonance circuit 210 shown in FIG. 2 is represented by the T-type equivalent circuit shown in FIG. Note that Lmi in FIG. 3 is the mutual inductance between the power transmission coil Lr1i and the power reception coil Lr2. R1i and R2 are winding resistors. The resonance angular frequency of the power transmission / reception circuit TEC represented by this equivalent circuit is set to be equal to the basic angular frequency ω0 of the AC power to be transmitted. Therefore, the power transmission / reception circuit TEC can be treated as an imittance conversion circuit ignoring the inductors Lr1i and Lr2i and the capacitors Cr1i and Cr2i for the transmission of the AC power having the basic angular frequency ω0.

以下の説明において、送電側のイミタンス変換回路１２４ｉの入力側の端子対Ｐ１−Ｐ１＊からイミタンス変換回路１２４ｉの入力側を見たインピーダンスをＺ１ｉとする。インピーダンスＺ１ｉはＶ１ｉ／Ｉ１ｉである。Ｖ１ｉは端子対Ｐ１−Ｐ１＊間の電圧であり、Ｉ１ｉはイミタンス変換回路１２４ｉに流れる電流である。イミタンス変換回路１２４ｉの特性インピーダンスをＺ０１ｉとする。イミタンス変換回路１２４ｉの出力側の端子対Ｐ２−Ｐ２＊から後段側を見たインピーダンスをＺ２ｉとする。インピーダンスＺ２ｉはＶ２ｉ／Ｉ２ｉである。Ｖ２ｉは端子対Ｐ２−Ｐ２＊間の電圧であり、Ｉ２ｉは後段側に流れる電流である。送受電回路ＴＥＣ（図３参照）の特性インピーダンスをＺ０２ｉとする。受電側のイミタンス変換回路２２４の入力側の端子対Ｐ３−Ｐ３＊からイミタンス変換回路２２４の入力側を見たインピーダンスをＺ３とする。インピーダンスＺ３はＶ３／Ｉ３である。Ｖ３は端子対Ｐ３−Ｐ３＊間の電圧であり、Ｉ３はイミタンス変換回路２２４に流れる電流である。イミタンス変換回路２２４の特性インピーダンスをＺ０３とする。イミタンス変換回路２２４の出力側の端子対Ｐ４−Ｐ４＊から後段側を見たインピーダンスをＺ４とする。インピーダンスＺ４はＶ４／Ｉ４である。Ｖ４は端子対Ｐ４−Ｐ４＊間の電圧であり、Ｉ４は後段側に流れる電流である。このインピーダンスＺ４は、メインバッテリ２３０の状態に応じて変化するインピーダンスである。メインバッテリ２３０の電圧をＶｂａｔとし、充電電流、すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路２２８からの出力電流をＩｏｕｔとする。なお、インピーダンスＺ４が最も大きくなるのは、メインバッテリ２３０が満充電の状態であり、インピーダンスＺ４が最も小さくなるのは、メインバッテリ２３０の電圧Ｖｂａｔが使用範囲として許容されている最も低い電圧Ｖｂａｔ＿ｍｉｎにおいて、許容されている最も大きい電流に対応する出力電流Ｉｏｕｔで充電が実行される場合である。 In the following description, the impedance of the input side of the imittance conversion circuit 124i on the power transmission side as seen from the terminal pair P1-P1 * on the input side of the imittance conversion circuit 124i is referred to as Z1i. The impedance Z1i is V1i / I1i. V1i is the voltage between the terminals and P1-P1 *, and I1i is the current flowing through the imittance conversion circuit 124i. The characteristic impedance of the imittance conversion circuit 124i is Z01i. Let Z2i be the impedance seen from the terminal pair P2-P2 * on the output side of the imittance conversion circuit 124i to the rear stage side. The impedance Z2i is V2i / I2i. V2i is the voltage between the terminals and P2-P2 *, and I2i is the current flowing to the rear stage side. The characteristic impedance of the power transmission / reception circuit TEC (see FIG. 3) is Z02i. Let Z3 be the impedance of the input side of the imittance conversion circuit 224 on the power receiving side as seen from the terminal pair P3-P3 * on the input side of the imittance conversion circuit 224. Impedance Z3 is V3 / I3. V3 is the voltage between the terminals and P3-P3 *, and I3 is the current flowing through the imittance conversion circuit 224. The characteristic impedance of the imittance conversion circuit 224 is Z03. Let Z4 be the impedance seen from the terminal pair P4-P4 * on the output side of the imittance conversion circuit 224 to the rear stage side. Impedance Z4 is V4 / I4. V4 is the voltage between the terminals and P4-P4 *, and I4 is the current flowing to the rear stage side. This impedance Z4 is an impedance that changes according to the state of the main battery 230. The voltage of the main battery 230 is Vbat, and the charging current, that is, the output current from the DC / DC converter circuit 228 is Iout. The impedance Z4 is the largest when the main battery 230 is fully charged, and the impedance Z4 is the smallest at the lowest voltage Vbat_min where the voltage Vbat of the main battery 230 is allowed as the range of use. , The case where charging is performed with an output current Iout corresponding to the largest allowed current.

各端子対Ｐ１−Ｐ１＊，Ｐ２−Ｐ２＊，Ｐ３−Ｐ３＊における電圧Ｖ１ｉ，Ｖ２ｉ，Ｖ３及び電流Ｉ１ｉ，Ｉ２ｉ，Ｉ３は、それぞれ、特性インピーダンスＺ０１ｉ，Ｚ０２ｉ，Ｚ０３、電圧Ｖ２ｉ，Ｖ３，Ｖ４および電流Ｉ２ｉ，Ｉ３，Ｉ４を用いて、以下に示す式（１ａ）〜（３ａ），（１ｂ）〜（３ｂ）で表される。また、端子対Ｐ４−Ｐ４＊における電圧Ｖ４及び電流Ｉ４は、メインバッテリ２３０のバッテリ電圧Ｖｂａｔ及びＤＣ／ＤＣコンバータ回路２２８の出力電流Ｉｏｕｔを用いて、以下に示す式（４ａ），（４ｂ）で表される。なお、電圧Ｖ１ｉ，Ｖ２ｉ，Ｖ３，Ｖ４は、交流の基本角周波数ω０の成分の実効電圧値であり、電流Ｉ１ｉ，Ｉ２ｉ，Ｉ３，Ｉ４は実効電流値である。また、バッテリ電圧Ｖｂａｔは直流電圧値であり、出力電流Ｉｏｕｔは直流電流値である。
Ｖ１ｉ＝Ｚ０１ｉ・Ｉ２ｉ ・・・（１ａ）
Ｉ１ｉ＝Ｖ２ｉ／Ｚ０１ｉ ・・・（１ｂ）
Ｖ２ｉ＝Ｚ０２ｉ・Ｉ３ ・・・（２ａ）
Ｉ２ｉ＝Ｖ３／Ｚ０２ｉ ・・・（２ｂ）
Ｖ３＝Ｚ０３・Ｉ４ ・・・（３ａ）
Ｉ３＝Ｖ４／Ｚ０３ ・・・（３ｂ）
Ｖ４＝Ｖｂａｔ ・・・（４ａ）
Ｉ４＝Ｉｏｕｔ ・・・（４ｂ） The voltages V1i, V2i, V3 and currents I1i, I2i, I3 at each terminal pair P1-P1 *, P2-P2 *, P3-P3 * have characteristic impedances Z01i, Z02i, Z03, voltages V2i, V3, V4 and, respectively. Using the currents I2i, I3, and I4, they are represented by the following formulas (1a) to (3a), (1b) to (3b). Further, the voltage V4 and the current I4 in the terminal pair P4-P4 * are expressed by the following equations (4a) and (4b) using the battery voltage Vbat of the main battery 230 and the output current Iout of the DC / DC converter circuit 228. expressed. The voltages V1i, V2i, V3 and V4 are the effective voltage values of the components of the AC basic angular frequency ω0, and the currents I1i, I2i, I3 and I4 are the effective current values. Further, the battery voltage Vbat is a DC voltage value, and the output current Iout is a DC current value.
V1i = Z01i ・ I2i ・ ・ ・ (1a)
I1i = V2i / Z01i ... (1b)
V2i = Z02i ・ I3 ・ ・ ・ (2a)
I2i = V3 / Z02i ... (2b)
V3 = Z03 ・ I4 ・ ・ ・ (3a)
I3 = V4 / Z03 ... (3b)
V4 = Vbat ... (4a)
I4 = Iout ... (4b)

そして、出力電流Ｉｏｕｔは、上式（１ａ），（２ｂ），（３ａ），（４ｂ）から、下式（５）で表される。
Ｉｏｕｔ＝Ｖ１ｉ・Ｚ０２ｉ／（Ｚ０１ｉ・Ｚ０３） ・・・（５）
ここで、メインバッテリ２３０を充電するために、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路２２８の出力電力として要求される目標電力Ｐｏｕｔ＿ｔｇｔは、バッテリ電圧Ｖｂａｔと出力電流Ｉｏｕｔの積で表され、上式（５）で表される出力電流Ｉｏｕｔを用いて、下式（６）で表される。
Ｐｏｕｔ＿ｔｇｔ＝Ｖｂａｔ・Ｉｏｕｔ
＝Ｖｂａｔ・Ｖ１ｉ・Ｚ０２ｉ／（Ｚ０１ｉ・Ｚ０３） ・・・（６） The output current Iout is expressed by the following equation (5) from the above equations (1a), (2b), (3a), and (4b).
Iout = V1i / Z02i / (Z01i / Z03) ... (5)
Here, the target power Pout_tgt required as the output power of the DC / DC converter circuit 228 to charge the main battery 230 is represented by the product of the battery voltage Vbat and the output current Iout, and is represented by the above equation (5). It is expressed by the following equation (6) using the output current Iout.
Pout_tgt = Vbat · Iout
= Vbat ・ V1i ・ Z02i / (Z01i ・ Z03) ・ ・ ・ (6)

上式（６）を変形すれば、特性インピーダンスＺ０１ｉは、下式（７）で表される。
Ｚ０１ｉ＝（Ｚ０２ｉ／Ｚ０３）・Ｖｂａｔ・Ｖ１ｉ／Ｐｏｕｔ＿ｔｇｔ ・・・（７） By modifying the above equation (6), the characteristic impedance Z01i is represented by the following equation (7).
Z01i = (Z02i / Z03) ・ Vbat ・ V1i / Pout_tgt ・ ・ ・ (7)

ここで、送受電回路ＴＥＣの特性インピーダンスＺ０２ｉは、下式（８）で表される。
Ｚ０２ｉ＝ω０・Ｌｍｉ ・・・（８）
相互インダクタンスＬｍｉは、送電コイルＬｒ１ｉと受電コイルＬｒ２との位置関係に依存して変化する結合係数ｋｉとを用いて、下式（９）で表される。
Ｌｍｉ＝ｋｉ・（Ｌｒ１ｉ・Ｌｒ２）１／２ ・・・（９） Here, the characteristic impedance Z02i of the power transmission / reception circuit TEC is represented by the following equation (8).
Z02i = ω0 ・ Lmi ・ ・ ・ (8)
The mutual inductance Lmi is represented by the following equation (9) using a coupling coefficient ki that changes depending on the positional relationship between the power transmission coil Lr1i and the power reception coil Lr2.
Lmi = ki ・ (Lr1i ・ Lr2) 1/2 ... (9)

結合係数ｋｉは、送電コイルＬｒ１ｉの中心位置と受電コイルＬｒ２の中心位置の水平方向および垂直方向（鉛直方向あるいは高さ方向とも呼ぶ）の位置関係に応じて変化する値である。具体的には、結合係数ｋｉは、送電コイルＬｒ１ｉの中心位置と受電コイルＬｒ２の中心位置の水平方向の位置が近くなるほど大きくなり、遠くなるほど小さくなる。また、結合係数ｋｉは、送電コイルＬｒ１ｉの中心位置と受電コイルＬｒ２の中心位置の垂直方向の位置が近くなるほど大きくなり、遠くなるほど小さくなる。なお、垂直方向の位置関係は、主に、車種に依存して変化する。これは、車種によって受電コイルの搭載位置が異なった高さを有しているためである。従って、最も結合係数ｋｉが小さくなる垂直方向の位置関係は、想定される車種のうち最も受電コイルの搭載位置が高い場合の位置関係である。また、水平方向の位置関係は、主に、車両の移動によって変化する。従って、最も結合係数ｋｉが小さくなる水平方向の位置関係は、送電コイルから受電コイルに伝送が行なわれる水平方向の位置関係として、送電コイルに対する受電コイルの位置があらかじめ定めた最も離れた状態となる場合の位置関係である。以上のことから、最も結合係数ｋｉが小さくなる位置関係は、垂直方向において受電コイルの搭載位置が最も高い場合で、水平方向においてあらかじめ定めた最も離れた状態となる場合の位置関係である。 The coupling coefficient ki is a value that changes according to the positional relationship between the center position of the power transmitting coil Lr1i and the center position of the power receiving coil Lr2 in the horizontal direction and the vertical direction (also referred to as the vertical direction or the height direction). Specifically, the coupling coefficient ki increases as the center position of the power transmission coil Lr1i and the center position of the power reception coil Lr2 in the horizontal direction become closer to each other, and decreases as the distance increases. Further, the coupling coefficient ki increases as the center position of the power transmission coil Lr1i and the center position of the power reception coil Lr2 in the vertical direction become closer, and decreases as the distance increases. The positional relationship in the vertical direction changes mainly depending on the vehicle type. This is because the mounting position of the power receiving coil has a different height depending on the vehicle model. Therefore, the vertical positional relationship in which the coupling coefficient ki is the smallest is the positional relationship when the mounting position of the power receiving coil is the highest among the assumed vehicle models. Further, the positional relationship in the horizontal direction changes mainly due to the movement of the vehicle. Therefore, the horizontal positional relationship in which the coupling coefficient ki is the smallest is the horizontal positional relationship in which transmission is performed from the power transmission coil to the power reception coil, and the position of the power reception coil with respect to the power transmission coil is the most predetermined state. The positional relationship of the cases. From the above, the positional relationship in which the coupling coefficient ki is the smallest is the positional relationship in the case where the mounting position of the power receiving coil is the highest in the vertical direction and in the case where the power receiving coil is in the most predetermined state in the horizontal direction.

上式（９）および結合係数ｋｉの説明から分かるように、相互インダクタンスＬｍｉは、結合係数ｋｉの大きさに比例して変化し、送電コイルＬｒ１ｉと受電コイルＬｒ２との位置関係に応じて変化する。そして、上式（８）から、特性インピーダンスＺ０２ｉは、結合係数ｋｉの大きさに比例して変化し、送電コイルＬｒ１ｉと受電コイルＬｒ２との位置関係に応じて変化する。すなわち、特性インピーダンスＺ０２ｉは、送電共振回路１１０ｉと受電共振回路２１０との間の伝送条件を示している。なお、上式（５）からわかるように、特性インピーダンスＺ０２ｉが最も小さい最小特性インピーダンスＺ０２ｉ＿ｍｉｎである場合が、送電共振回路１１０ｉと受電共振回路２１０との間の伝送に関して、最も低い伝送能力となる伝送条件の場合を示す。最小特性インピーダンスＺ０２ｉ＿ｍｉｎは、送電コイルＬｒ１ｉと受電コイルＬｒ２との位置関係が水平方向および垂直方向で最も遠くなっている場合の特性インピーダンスに相当する。 As can be seen from the above equation (9) and the explanation of the coupling coefficient ki, the mutual inductance Lmi changes in proportion to the magnitude of the coupling coefficient ki, and changes according to the positional relationship between the power transmitting coil Lr1i and the power receiving coil Lr2. .. Then, from the above equation (8), the characteristic impedance Z02i changes in proportion to the magnitude of the coupling coefficient ki, and changes according to the positional relationship between the power transmission coil Lr1i and the power reception coil Lr2. That is, the characteristic impedance Z02i indicates the transmission condition between the power transmission resonance circuit 110i and the power reception resonance circuit 210. As can be seen from the above equation (5), when the characteristic impedance Z02i is the smallest minimum characteristic impedance Z02i_min, the transmission with the lowest transmission capacity is obtained with respect to the transmission between the transmission resonance circuit 110i and the power reception resonance circuit 210. The case of the condition is shown. The minimum characteristic impedance Z02i_min corresponds to the characteristic impedance when the positional relationship between the power transmission coil Lr1i and the power reception coil Lr2 is the farthest in the horizontal and vertical directions.

また、特性インピーダンスＺ０３は、車両２００のイミタンス変換回路２２４の伝送特性を示し、イミタンス変換回路２２４の伝送条件を示している。従って、イミタンス変換回路２２４の伝送条件を示す特性インピーダンスＺ０３は、車種に依存して変化する。なお、上式（１）からわかるように、特性インピーダンスＺ０３が最も大きい最大特性インピーダンスＺ０３＿ｍａｘである場合が、イミタンス変換回路２２４の伝送に関して、最も低い伝送能力となる伝送条件の場合を示す。最大特性インピーダンスＺ０３＿ｍａｘは、想定される車種のうち、下式（１０）で表される特性インピーダンスＺ０３の値が最も大きくなる場合の特性インピーダンスに相当する。
Ｚ０３＝ω０・Ｌ２＝１／（ω０・ＣＬ２） ・・・（１０） Further, the characteristic impedance Z03 shows the transmission characteristics of the imittance conversion circuit 224 of the vehicle 200, and shows the transmission conditions of the imittance conversion circuit 224. Therefore, the characteristic impedance Z03 indicating the transmission condition of the imittance conversion circuit 224 changes depending on the vehicle type. As can be seen from the above equation (1), the case where the characteristic impedance Z03 is the maximum characteristic impedance Z03_max is the case where the transmission condition is the lowest with respect to the transmission of the imittance conversion circuit 224. The maximum characteristic impedance Z03_max corresponds to the characteristic impedance when the value of the characteristic impedance Z03 represented by the following equation (10) is the largest among the assumed vehicle types.
Z03 = ω0 ・ L2 = 1 / (ω0 ・ CL2) ・ ・ ・ (10)

また、車両２００のメインバッテリ２３０のバッテリ電圧Ｖｂａｔは、車両に依存して変化する。上式（６）から分かるように、バッテリ電圧Ｖｂａｔとしては、想定される電圧範囲のうち、最も低い最小バッテリ電圧Ｖｂａｔ＿ｍｉｎの場合においても、目標電力Ｐｏｕｔ＿ｔｇｔが得られることが条件となる。従って、最も低い伝送能力となる伝送条件の場合におけるバッテリ電圧Ｖｂａｔとしては、最小バッテリ電圧Ｖｂａｔ＿ｍｉｎが用いられる。 Further, the battery voltage Vbat of the main battery 230 of the vehicle 200 changes depending on the vehicle. As can be seen from the above equation (6), the battery voltage Vbat is a condition that the target power Pout_tgt can be obtained even in the case of the lowest minimum battery voltage Vbat_min in the assumed voltage range. Therefore, the minimum battery voltage Vbat_min is used as the battery voltage Vbat in the case of the transmission condition that provides the lowest transmission capacity.

以上のことから、上式（７）に、最も低い伝送能力となる伝送条件に対応する各パラメータの値Ｚ０２ｉ＿ｍｉｎ，Ｚ０３＿ｍａｘ，Ｖｂａｔ＿ｍｉｎ，Ｖ１ｉ，Ｐｏｕｔ＿ｔｇｔを代入する。これにより、下式（１１）に示すように、最も低い伝送能力となる伝送条件において目標電力Ｐｏｕｔ＿ｔｇｔが得られるようにするための特性インピーダンスＺ０１ｉの値を求めることができる。
Ｚ０１ｉ＝（Ｚ０２ｉ＿ｍｉｎ／Ｚ０３＿ｍａｘ）・Ｖｂａｔ＿ｍｉｎ・Ｖ１ｉ／Ｐｏｕｔ＿ｔｇｔ ・・・（１１） From the above, the values Z02i_min, Z03_max, Vbat_min, V1i, Pout_tgt of each parameter corresponding to the transmission condition having the lowest transmission capacity are substituted into the above equation (7). As a result, as shown in the following equation (11), the value of the characteristic impedance Z01i for obtaining the target power Pout_tgt under the transmission condition having the lowest transmission capacity can be obtained.
Z01i = (Z02i_min / Z03_max) ・ Vbat_min ・ V1i / Pout_tgt ・ ・ ・ (11)

ここで、特性インピーダンスＺ０１ｉは、下式（１２）で表される。また、イミタンス変換回路１２４ｉの共振角周波数ωｒ１ｉは、通常、交流の基本角周波数ω０に等しくなるように設定され、下式（１３）で表される。
Ｚ０１ｉ＝（Ｌ１ｉ／Ｃ１ｉ）１／２ ・・・（１２）
ωｒ１ｉ＝１／（Ｌ１ｉ・Ｃ１ｉ）１／２＝ω０ ・・・（１３） Here, the characteristic impedance Z01i is represented by the following equation (12). Further, the resonance angle frequency ωr1i of the imittance conversion circuit 124i is usually set to be equal to the AC basic angular frequency ω0, and is represented by the following equation (13).
Z01i = (L1i / C1i) 1/2 ... (12)
ωr1i = 1 / (L1i ・ C1i) 1/2 = ω0 ・ ・ ・ (13)

そこで、上式（１２）および上式（１３）を満たすように、インダクタＬ１ｉのインダクタンスの値およびコンデンサＣ１ｉのキャパシタンスの値を求める。これにより、特性インピーダンスＺ０１ｉが、目標電力Ｐｏｕｔ＿ｔｇｔを伝送することができる特性インピーダンスとなるように、イミタンス変換回路１２４ｉのインダクタＬ１ｉおよびコンデンサＣ１ｉを設定することができる。 Therefore, the value of the inductance of the inductor L1i and the value of the capacitance of the capacitor C1i are obtained so as to satisfy the above equations (12) and (13). As a result, the inductor L1i and the capacitor C1i of the imittance conversion circuit 124i can be set so that the characteristic impedance Z01i becomes the characteristic impedance capable of transmitting the target power Pout_tgt.

なお、上記説明では、ｉ番目のセグメントＳｅｇｉのイミタンス変換回路１２４ｉについて説明したが、他のセグメントＳｅｇ０・・・Ｓｅｇｉ−２，Ｓｅｇｉ−１，Ｓｅｇｉ＋１，Ｓｅｇｉ＋２，・・・においても、それぞれ同様に設定されればよい。 In the above description, the imittance conversion circuit 124i of the i-th segment Seg i has been described, but the other segments Seg0 ... Segi-2, Seggi-1, Segi + 1, Segi + 2, ... It should be done.

以上説明したように、本実施形態の非接触給電装置１００では、各セグメントにおいて、送電回路１２０に備えるイミタンス変換回路１２４の特性インピーダンスＺ０１を、それぞれ、電力の伝送能力が最も低くなる伝送条件において、目標電力Ｐｏｕｔ＿ｔｇｔが得られるように設定することが可能である。これにより、非接触給電装置１００から非接触受電装置２０５に伝送される電力量を、非接触給電装置１００の各セグメントのイミタンス変換回路１２４によって高効率に調整することが可能であり、伝送される電力量の変動の幅を低減することが可能である。この結果、非接触給電装置１００の各セグメントのインバータ回路１２２における電力損失の増加を低減することが可能である。また、非接触受電装置２０５のＤＣ／ＤＣコンバータ回路２２８において、出力側の電圧に対する入力側の電圧の変動の幅を低減することができるため、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路２２８における電力損失の増加を低減することが可能である。 As described above, in the non-contact power feeding device 100 of the present embodiment, in each segment, the characteristic impedance Z01 of the imittance conversion circuit 124 provided in the power transmission circuit 120 is set to the transmission condition at which the power transmission capacity is the lowest. It is possible to set so that the target power Pout_tgt can be obtained. As a result, the amount of electric power transmitted from the non-contact power feeding device 100 to the non-contact power receiving device 205 can be highly efficiently adjusted and transmitted by the imittance conversion circuit 124 of each segment of the non-contact power feeding device 100. It is possible to reduce the range of fluctuations in electric energy. As a result, it is possible to reduce an increase in power loss in the inverter circuit 122 of each segment of the non-contact power feeding device 100. Further, in the DC / DC converter circuit 228 of the non-contact power receiving device 205, the range of fluctuation of the voltage on the input side with respect to the voltage on the output side can be reduced, so that the increase in power loss in the DC / DC converter circuit 228 is reduced. It is possible to do.

なお、上記の実施形態では、伝送能力が最も低い伝送条件の場合に、予め定めた目標電力Ｐｏｕｔ＿ｔｇｔが得られるように、非接触給電装置１００の各セグメントのイミタンス変換回路１２４の特性インピーダンスＺ０１が設定される場合について説明した。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、予め定めた伝送能力に対応する伝送条件での伝送において、予め定めた目標電力Ｐｏｕｔ＿ｔｇｔが得られるように、非接触給電装置１００の各セグメントのイミタンス変換回路１２４の特性インピーダンスＺ０１が設定されるようにしてもよい。この場合、その伝送条件に対応する各パラメータＺ０２，Ｚ０３，Ｖｂａｔ，Ｖ１，Ｐｏｕｔ＿ｔｇｔを、上式（７）に代入すれば、対応する特性インピーダンスＺ０１が求められる。 In the above embodiment, the characteristic impedance Z01 of the imittance conversion circuit 124 of each segment of the non-contact power feeding device 100 is set so that a predetermined target power Pout_tgt can be obtained in the case of the transmission condition having the lowest transmission capacity. The case where it is done was explained. However, it is not limited to this. For example, the characteristic impedance Z01 of the imittance conversion circuit 124 of each segment of the non-contact power feeding device 100 is set so that the predetermined target power Pout_tgt can be obtained in the transmission under the transmission conditions corresponding to the predetermined transmission capacity. You may do so. In this case, by substituting each parameter Z02, Z03, Vbat, V1, Pout_tgt corresponding to the transmission condition into the above equation (7), the corresponding characteristic impedance Z01 can be obtained.

また、設定される特性インピーダンスＺ０１は、非接触給電装置１００が設置される場所に応じて異なった値に設定されることが好ましい。例えば、設置場所が一般道と高速道路とを比較した場合、目標電力として要求される電力は、一般道は比較的小さく、高速道路は比較的大きくなる。このため、特性インピーダンスＺ０１は、一般道は比較的大きく、高速道路は比較的小さく設定されることが好ましい。このように、設置場所に応じて特性インピーダンスＺ０１を、それぞれの場所に適した目標電力が伝送可能となるように設定すれば、設置場所に応じて特性インピーダンスが設定されたイミタンス変換回路によって、非接触給電装置から非接触受電装置に送電される電力量を高効率に調整することが可能である。これにより、設置場所に応じて、伝送される電力量の変動の幅を適切に低減することが可能であり、無駄な電力伝送を低減することができる。これにより、設置場所に応じて、非接触給電装置１００の各セグメントのインバータ回路１２２における電力損失の増加を適切に低減することが可能である。また、設置場所に応じて、非接触受電装置２０５のＤＣ／ＤＣコンバータ回路２２８において、出力側の電圧に対する入力側の電圧の変動の幅を適切に低減することができるため、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路２２８における電力損失の増加を適切に低減することが可能である。 Further, the characteristic impedance Z01 to be set is preferably set to a different value depending on the place where the non-contact power feeding device 100 is installed. For example, when the installation location is compared between a general road and an expressway, the electric power required as the target electric power is relatively small for the general road and relatively large for the expressway. Therefore, it is preferable that the characteristic impedance Z01 is set relatively large on general roads and relatively small on expressways. In this way, if the characteristic impedance Z01 is set according to the installation location so that the target power suitable for each location can be transmitted, the imittance conversion circuit in which the characteristic impedance is set according to the installation location does not work. It is possible to highly efficiently adjust the amount of electric power transmitted from the contact power feeding device to the non-contact power receiving device. As a result, it is possible to appropriately reduce the range of fluctuation in the amount of power to be transmitted according to the installation location, and it is possible to reduce unnecessary power transmission. Thereby, it is possible to appropriately reduce the increase in power loss in the inverter circuit 122 of each segment of the non-contact power feeding device 100 depending on the installation location. Further, in the DC / DC converter circuit 228 of the non-contact power receiving device 205, the range of fluctuation of the voltage on the input side with respect to the voltage on the output side can be appropriately reduced depending on the installation location, so that the DC / DC converter circuit It is possible to appropriately reduce the increase in power loss at 228.

Ｂ．他の実施形態：
（１）上記実施形態では、１つの送電共振回路１１０および送電回路１２０を有する複数のセグメントを備える非接触給電装置１００を例に説明したが、これに限定されるものではなない。１つのセグメント、すなわち、１つの送電共振回路１１０と、１つのインバータ回路１２２およびイミタンス変換回路１２４を有する１つの送電回路１２０と、を、備える非接触給電装置であってもよい。 B. Other embodiments:
(1) In the above embodiment, the non-contact power feeding device 100 including a plurality of segments having one power transmission resonance circuit 110 and the power transmission circuit 120 has been described as an example, but the present invention is not limited thereto. It may be a non-contact power feeding device including one segment, that is, one power transmission resonance circuit 110 and one power transmission circuit 120 having one inverter circuit 122 and one imittance conversion circuit 124.

（２）また、上記実施形態では、非接触給電装置側を単相の送電コイル１１２を有する構成とし、非接触受電装置側を単相の受電コイル２１２を有する構成とした場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。非接触給電装置側を複数相の送電コイルを有する構成とし、非接触受電装置側を単相あるいは複数相の受電コイルを有する構成としてもよい。また、非接触受電装置側を複数相の受電コイルを有する構成とし、非接触給電装置側を単相あるいは複数相の送電コイルとしてもよい。また、複数の相数については、非接触給電装置側も非接触受電装置も限定はなく、２相であっても３相であってもよく、それ以上の数であってもよい。非接触給電装置側が複数相の場合、各相に設けられたイミタンス変換回路について、それぞれ、特性インピーダンスの設定を行なうようにすればよい。非接触受電装置側が複数相の場合、受電装置側の各相のいずれへの電力伝送に対しても、目標電力の伝送が可能となるように、非接触給電装置のイミタンス変換回路の特性インピーダンスの設定を行なうようにすればよい。 (2) Further, in the above embodiment, a case where the non-contact power feeding device side has a configuration having a single-phase power transmitting coil 112 and the non-contact power receiving device side has a configuration having a single-phase power receiving coil 212 has been described as an example. However, it is not limited to this. The non-contact power feeding device side may be configured to have a multi-phase power transmitting coil, and the non-contact power receiving device side may be configured to have a single-phase or multi-phase power receiving coil. Further, the non-contact power receiving device side may be configured to have a plurality of phases of power receiving coils, and the non-contact power receiving device side may be a single-phase or multi-phase power transmitting coil. Further, regarding the number of a plurality of phases, neither the non-contact power feeding device side nor the non-contact power receiving device is limited, and the number may be two-phase, three-phase, or more. When the non-contact power feeding device side has a plurality of phases, the characteristic impedance may be set for each of the imittance conversion circuits provided in each phase. When the non-contact power receiving device side has multiple phases, the characteristic impedance of the imittance conversion circuit of the non-contact power feeding device is such that the target power can be transmitted to any of the phases of the power receiving device side. You just have to make the settings.

（３）上記実施形態の説明では、Ｔ−ＬＣＬ型のイミタンス変換回路を例として説明しているが、Ｔ−ＣＬＣ型のイミタンス変換回路であってもよい。この場合には、Ｔ−ＣＬＣ型のイミタンス変換回路に対応する特性インピーダンスが上記実施形態で説明したように調整されることが好ましい。 (3) In the description of the above embodiment, the T-LCL type imittance conversion circuit is described as an example, but the T-CLC type imittance conversion circuit may be used. In this case, it is preferable that the characteristic impedance corresponding to the T-CLC type imittance conversion circuit is adjusted as described in the above embodiment.

上記実施形態の説明では、送電共振回路及び受電共振回路における共振方式として、ＳＳ方式を例に説明した。しかしながら、これに限定されるものではなく、一次側並列二次側並列コンデンサ方式（「ＰＰ方式」とも呼ばれる）や、一次側直列二次側並列コンデンサ方式（「ＳＰ方式」とも呼ばれる）、一次側並列二次側直列コンデンサ方式（「ＰＳ方式」とも呼ぶばれる）としてもよい。 In the description of the above embodiment, the SS method has been described as an example as the resonance method in the power transmission resonance circuit and the power reception resonance circuit. However, it is not limited to this, and the primary side parallel secondary side parallel capacitor method (also called "PP method"), the primary side series secondary side parallel capacitor method (also called "SP method"), and the primary side. A parallel secondary side series capacitor method (also called a "PS method") may be used.

本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。 The present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and can be realized by various configurations within a range not deviating from the gist thereof. For example, the technical features in the embodiments corresponding to the technical features in each form described in the column of the outline of the invention may be used to solve some or all of the above-mentioned problems, or one of the above-mentioned effects. It is possible to replace or combine as appropriate to achieve a part or all. Further, if the technical feature is not described as essential in the present specification, it can be appropriately deleted.

１００…非接触給電装置、１１０…送電共振回路、１２０…送電回路、１２２…インバータ回路、１２４…イミタンス変換回路、２０５…非接触受電装置、２１０…受電共振回路、Ｚ０１…特性インピーダンス、Ｐｏｕｔ＿ｔｇｔ…目標電力 100 ... non-contact power feeding device, 110 ... power transmission resonance circuit, 120 ... power transmission circuit, 122 ... inverter circuit, 124 ... imittance conversion circuit, 205 ... non-contact power receiving device, 210 ... power receiving resonance circuit, Z01 ... characteristic impedance, Pout_tgt ... target Power

Claims (3)

車両に搭載された非接触受電装置に非接触で電力を供給する非接触給電装置（１００）であって、
前記非接触受電装置の受電共振回路に交流電力を送電する送電共振回路（１１０）と、
電源回路から供給される直流電力を交流電力に変換して前記送電共振回路に供給する送電回路（１２０）と、
を備え、
前記送電回路は、
前記直流電力を交流電力に変換するインバータ回路（１２２）と、
前記インバータ回路の交流電力を調整して前記送電共振回路に供給するイミタンス変換回路であって、前記イミタンス変換回路の特性インピーダンス（Ｚ０１）は、前記送電共振回路から前記受電共振回路への伝送を予め定めた伝送条件で行なった場合に、予め定めた目標電力（Ｐｏｕｔ＿ｔｇｔ）が伝送可能となるように設定されているイミタンス変換回路（１２４）と、
を備える、非接触給電装置。 A non-contact power supply device (100) that non-contactly supplies electric power to a non-contact power receiving device mounted on a vehicle.
A power transmission resonance circuit (110) that transmits AC power to the power reception resonance circuit of the non-contact power receiving device, and
A power transmission circuit (120) that converts DC power supplied from a power supply circuit into AC power and supplies it to the power transmission resonance circuit.
With
The power transmission circuit
An inverter circuit (122) that converts DC power into AC power, and
It is an imitation conversion circuit that adjusts the AC power of the inverter circuit and supplies it to the transmission resonance circuit, and the characteristic impedance (Z01) of the imitation conversion circuit is such that transmission from the transmission resonance circuit to the power reception resonance circuit is performed in advance. An imitation conversion circuit (124) that is set so that a predetermined target power (Pout_tgt) can be transmitted when the transmission is performed under the specified transmission conditions.
A non-contact power supply device. 請求項１に記載の非接触給電装置であって、
前記予め定めた伝送条件は、前記送電共振回路と前記受電共振回路との間の電力の伝送能力が最も低くなる条件を含む、非接触給電装置。 The non-contact power feeding device according to claim 1.
The predetermined transmission condition is a non-contact power feeding device including a condition in which the transmission capacity of electric power between the power transmission resonance circuit and the power reception resonance circuit is the lowest. 請求項１または請求項２に記載の非接触給電装置であって、
前記イミタンス変換回路の特性インピーダンスは、前記非接触給電装置が設置される場所ごとに、それぞれ、予め定めた目標電力が伝送可能となるように設定されている、非接触給電装置。 The non-contact power feeding device according to claim 1 or 2.
The characteristic impedance of the imittance conversion circuit is set so that a predetermined target power can be transmitted for each place where the non-contact power feeding device is installed.
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