JP2022119585A

JP2022119585A - Non-contact power transmission system

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Publication number: JP2022119585A
Application number: JP2021016833A
Authority: JP
Inventors: 統公木村; Munekimi Kimura; 和峰木村; Kazutaka Kimura; 智清鈴木; Tomokiyo Suzuki; 正樹金崎; Masaki Kanezaki
Original assignee: Toyota Motor Corp; Soken Inc
Current assignee: Toyota Motor Corp; Soken Inc
Priority date: 2021-02-04
Filing date: 2021-02-04
Publication date: 2022-08-17

Abstract

To propose a non-contact power transmission system that can satisfactorily reduce a leakage magnetic field, while preventing an increase in the physical constitutions of a power transmission coil and a power reception coil.SOLUTION: A non-contact power transmission system transmits power from a power transmission coil to a power reception coil in a non-contact state. The power transmission coil includes a first coil part that is a pair of coils and a first core part that is a pair of cores. The power reception coil includes a second coil part that is a pair of coils and a second core part that is a pair of cores. The coils included in the first coil part and the second coil part have a shape wound on a horizontal surface, and are configured such that the directions of magnetic fields generated by current are opposite to each other. The first core part and the second core part are integrated with the first coil part and the second coil part, respectively, and the cores included in the core parts are arranged at a distance from each other. The first coil part and the second part are arranged to face each other.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、送電コイルから受電コイルに非接触で電力を伝送する非接電力伝送システムに関する。 The present invention relates to a contactless power transmission system for contactlessly transmitting power from a power transmitting coil to a power receiving coil.

送電コイルから受電コイルに非接触で電力を伝送する非接触電力伝送システムでは、送電コイルが発生する磁界のうち受電コイルに鎖交しない磁界（以下、「漏洩磁界」とも称する。）が大きくなると、電力の伝送効率が低下する。また漏洩磁界の拡がりが大きくなると、周囲の環境に影響を与えてしまう虞がある。従来、漏洩磁界を低減するための様々な技術が提案されている。 In a contactless power transmission system that transmits electric power from a power transmission coil to a power reception coil in a contactless manner, when a magnetic field generated by the power transmission coil that does not interlink with the power reception coil (hereinafter also referred to as a "leakage magnetic field") increases, Power transmission efficiency decreases. Moreover, if the spread of the leaked magnetic field becomes large, there is a possibility that it may affect the surrounding environment. Conventionally, various techniques have been proposed for reducing leakage magnetic fields.

特許文献１には、漏洩磁界を低減することが可能なコイル構造を有する非接触電力伝送システムが開示されている。この非接触電力伝送システムでは、送電コイルは、第１の面において互いに第１方向に間隔を空けて配置され、流れる電流が互いに逆位相となるように構成された第１単位コイル及び第２単位コイルを含んでいる。また受電コイルは、第１の面に平行な第２の面において互いに第１方向に間隔を空けて配置され、流れる電流が互いに逆位相となるように構成された第３単位コイル及び第４単位コイルを含んでいる。そして、第１及び第２単位コイルの巻回軸線は、第１の面において第１方向に交差する方向に沿って平行に配置され、第３及び第４単位コイルの巻回軸線は、第２の面において第１方向に交差する方向に沿って平行に配置される。ここで、第１単位コイルと第２単位コイルとの間の距離は、第１単位コイルと第３単位コイルとの間の距離よりも大きく、第３単位コイルと第４単位コイルとの間の距離は、第２単位コイルと第４単位コイルとの間の距離よりも大きくなっている。このようなコイル構造とすることで、漏洩磁界の低減を図るとともに、伝送効率の高い電力伝送システムを提供している。 Patent Literature 1 discloses a contactless power transmission system having a coil structure capable of reducing leakage magnetic fields. In this contactless power transmission system, the power transmission coils are arranged on the first surface with a gap in the first direction from each other, and the first unit coil and the second unit coil are configured such that the flowing currents are in opposite phases to each other. Includes coil. In addition, the power receiving coils are arranged in a first direction on a second plane parallel to the first plane, and the third unit coil and the fourth unit coil are configured such that the flowing currents are in opposite phases to each other. Includes coil. The winding axes of the first and second unit coils are arranged in parallel along a direction intersecting the first direction on the first plane, and the winding axes of the third and fourth unit coils are arranged in the second plane. are arranged in parallel along a direction intersecting the first direction in the plane of the . Here, the distance between the first unit coil and the second unit coil is greater than the distance between the first unit coil and the third unit coil, and the distance between the third unit coil and the fourth unit coil is The distance is greater than the distance between the second unit coil and the fourth unit coil. By adopting such a coil structure, it is possible to reduce the leakage magnetic field and provide a power transmission system with high transmission efficiency.

その他、本技術分野の技術レベルを示す文献として以下の特許文献２、及び特許文献３がある。 In addition, there are the following Patent Documents 2 and 3 as documents showing the technical level of this technical field.

特開２０１５－０４７０４６号公報JP 2015-047046 A 特表２０１８－５０７６７１号公報Japanese Patent Publication No. 2018-507671 特開２０１５－０８８６７３号公報JP 2015-088673 A

特許文献１に記載された非接触電力伝送システムでは、第１単位コイルと第２単位コイルとの間の距離、及び第３単位コイルと第４単位コイルとの間の距離を、それぞれ第１単位コイルと第３単位コイルとの間の距離、及び第２単位コイルと第４単位コイルとの間の距離よりも大きくする必要がある。つまり、送電コイル及び受電コイルそれぞれに含まれる一対のコイルのコイル間距離を、送電コイルと受電コイルとの間の距離よりも大きくする必要がある。 In the contactless power transmission system described in Patent Document 1, the distance between the first unit coil and the second unit coil, and the distance between the third unit coil and the fourth unit coil are each set to the first unit. It is necessary to make the distance between the coil and the third unit coil larger than the distance between the second unit coil and the fourth unit coil. That is, it is necessary to make the inter-coil distance between the pair of coils included in each of the power transmission coil and the power reception coil larger than the distance between the power transmission coil and the power reception coil.

これは、特許文献１に記載する構成では、送電コイル及び受電コイルそれぞれに含まれる一対のコイルのコイル間距離を送電コイルと受電コイルとの間の距離よりも小さくすると、一対のコイルの間で逆方向の磁束干渉が起きることで受電コイルへの鎖交磁束が減少し、送電コイルと受電コイルとの間の結合係数が低下、延いては送電効率が低下する虞があるためである。 This is because in the configuration described in Patent Document 1, when the distance between the pair of coils included in each of the power transmission coil and the power reception coil is smaller than the distance between the power transmission coil and the power reception coil, the distance between the pair of coils This is because reverse magnetic flux interference may reduce the interlinking magnetic flux to the power receiving coil, reduce the coupling coefficient between the power transmitting coil and the power receiving coil, and further reduce the power transmission efficiency.

従って、送電コイル及び受電コイルの体格が、送電コイルと受電コイルとの間の距離により制限される。延いては、送電コイル及び受電コイルの体格増加を招いてしまう。 Therefore, the physical size of the power transmitting coil and the power receiving coil is limited by the distance between the power transmitting coil and the power receiving coil. As a result, the size of the power transmitting coil and the power receiving coil is increased.

本発明は上記の課題を鑑みてなされたもので、送電コイル及び受電コイルの体格増加を抑制しつつ、漏洩磁界を良好に低減することが可能な非接触電力伝送システムを提案することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to propose a contactless power transmission system capable of satisfactorily reducing a leakage magnetic field while suppressing an increase in the size of a power transmitting coil and a power receiving coil. do.

本発明に係る非接触電力伝送システムは、送電コイルと、受電コイルと、を備え、送電コイルから受電コイルに非接触で電力を伝送する。送電コイルは、水平方向に隣り合って配置する一対のコイルである第１コイル部と、第１コイル部のそれぞれのコイルが発生する磁界を誘導する一対のコアである第１コア部と、を含んでいる。第１コイル部に含まれるそれぞれのコイルは、水平面で巻回された形状であって、電流によって発生する磁界の向きが互いに逆方向となるように構成されている。第１コア部に含まれるそれぞれのコアは、第１コイル部に含まれるそれぞれのコイルと一体的であって、距離を空けて配置されている。 A contactless power transmission system according to the present invention includes a power transmission coil and a power reception coil, and wirelessly transmits power from the power transmission coil to the power reception coil. The power transmission coil includes a first coil portion, which is a pair of coils arranged adjacent to each other in the horizontal direction, and a first core portion, which is a pair of cores for inducing magnetic fields generated by the respective coils of the first coil portion. contains. Each coil included in the first coil section has a shape wound in a horizontal plane, and is configured such that the directions of the magnetic fields generated by the currents are opposite to each other. Each core included in the first core portion is integrated with each coil included in the first coil portion and is spaced apart.

受電コイルは、水平方向に隣り合って配置する一対のコイルである第２コイル部と、第２コイル部のそれぞれのコイルが発生する磁界を誘導する一対のコアである第２コア部と、を含んでいる。第２コイル部に含まれるそれぞれのコイルは、水平面で巻回された形状であって、電流によって発生する磁界の向きが互いに逆方向となるように構成されている。第２コア部に含まれるそれぞれのコアは、第２コイル部に含まれるそれぞれのコイルと一体的であって、距離を空けて配置されている。 The power receiving coil includes a second coil portion that is a pair of coils that are arranged adjacent to each other in the horizontal direction, and a second core portion that is a pair of cores that induce magnetic fields generated by the respective coils of the second coil portion. contains. Each coil included in the second coil section has a shape wound in a horizontal plane, and is configured such that the directions of the magnetic fields generated by the currents are opposite to each other. Each core included in the second core portion is integrated with each coil included in the second coil portion and is spaced apart.

そして、第１コイル部と第２コイル部は、対面するように配置されている。 The first coil portion and the second coil portion are arranged to face each other.

本出願に係る発明者らは、送電コイル及び受電コイルそれぞれに含まれる一対のコイルを水平面で巻回されたサーキュラー型の形状とし、一対のコイルのそれぞれのコイルと一体的である一対のコアのそれぞれのコアを距離を空けて配置することで、漏洩磁界を低減しつつ、一対のコアのコア間距離（延いては、一対のコイルのコイル間距離）を小さくしても送電コイルと受電コイルの間の結合係数が低下せずに増加することを見出した。 The inventors of the present application made a pair of coils included in each of the power transmission coil and the power reception coil into a circular shape wound on a horizontal plane, and formed a pair of cores integral with each coil of the pair of coils. By arranging the respective cores at a distance, while reducing the leakage magnetic field, even if the distance between the cores of the pair of cores (and the distance between the coils of the pair of coils) is reduced, the power transmission coil and the power reception coil We found that the coupling coefficient between

本発明に係る非接触電力伝送システムでは、第１コイル部及び第２コイル部それぞれに含まれる一対のコイルを、水平面で巻回されたサーキュラー型の形状とする。そして、第１コイル部及び第２コイル部に含まれる一対のコイルは、電流によって発生する磁界の向きが互いに逆方向となるように構成されている。また、第１コイル部及び第２コイル部それぞれに含まれる一対のコイルと一体的である第１コア部及び第２コア部は、それぞれに含まれるコアが距離を空けて配置されている。これにより、送電コイル及び受電コイルの体格増加を抑制しつつ、漏洩磁界を良好に低減することができる。 In the non-contact power transmission system according to the present invention, the pair of coils included in each of the first coil section and the second coil section is formed in a circular shape wound in a horizontal plane. A pair of coils included in the first coil section and the second coil section are configured such that the directions of the magnetic fields generated by the currents are opposite to each other. Further, the cores included in the first core portion and the second core portion, which are integrated with the pair of coils included in the first coil portion and the second coil portion, respectively, are arranged with a distance therebetween. As a result, it is possible to satisfactorily reduce the leakage magnetic field while suppressing an increase in the size of the power transmitting coil and the power receiving coil.

本実施の形態に係る非接触電力伝送システムの回路構成を示す回路図である。1 is a circuit diagram showing a circuit configuration of a contactless power transmission system according to an embodiment; FIG. 本実施の形態に係る送電回路の構成を説明するための概念図である。1 is a conceptual diagram for explaining the configuration of a power transmission circuit according to an embodiment; FIG. 本実施の形態に係る受電回路の構成を説明するための概念図である。1 is a conceptual diagram for explaining the configuration of a power receiving circuit according to an embodiment; FIG. 本実施の形態に係る送電回路及び受電回路の配置を説明するための概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining the arrangement of a power transmission circuit and a power reception circuit according to the embodiment; 本実施の形態に係る送電回路及び受電回路の配置を説明するための概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining the arrangement of a power transmission circuit and a power reception circuit according to the embodiment; 本実施の形態に係る送電装置の複数のインバータの駆動及び制御の処理を示すフローチャートである。5 is a flow chart showing processing for driving and controlling a plurality of inverters of the power transmission device according to the present embodiment; 漏洩磁界が電流素片によって発生していると仮定した場合の漏洩磁界につついて説明するための概念図である。FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining a leakage magnetic field when it is assumed that the leakage magnetic field is generated by a current element; 本実施の形態に係る非接触電力伝送システムとの比較対象とする非接触電力伝送システムに係る送電回路及び受電回路の構成を示す概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram showing configurations of a power transmission circuit and a power reception circuit according to a contactless power transmission system to be compared with the contactless power transmission system according to the present embodiment; 本実施の形態に係る非接触電力伝送システムの比較対象とする非接触電力伝送システムに係る送電回路及び受電回路の配置を示す概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram showing the arrangement of a power transmission circuit and a power reception circuit in a contactless power transmission system to be compared with the contactless power transmission system according to the present embodiment; 本実施の形態に係る非接触電力伝送システムと図８及び図９に示す非接触電力伝送システムとの漏洩磁界分布の比較を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a comparison of leakage magnetic field distributions between the contactless power transmission system according to the present embodiment and the contactless power transmission systems shown in FIGS. 8 and 9; 本実施の形態に係る非接触電力伝送システムと図８及び図９に示す非接触電力伝送システムとの図１０に示す遠方地点における漏洩磁界の比較を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a comparison of leakage magnetic fields at the remote point shown in FIG. 10 between the contactless power transmission system according to the present embodiment and the contactless power transmission systems shown in FIGS. 8 and 9; 本実施の形態に係る非接触電力伝送システムにおいて、送受電距離を一定としてコア間距離を可変とした場合の、送受電距離とコア間距離との比率に対する送電コイルと受電コイルとの間の結合係数を示すグラフである。In the contactless power transmission system according to the present embodiment, the coupling between the power transmission coil and the power reception coil with respect to the ratio of the power transmission/reception distance and the inter-core distance when the power transmission/reception distance is constant and the inter-core distance is variable. It is a graph showing coefficients. 本実施の形態に係る非接触電力伝送システムにおいて、コア間距離が小さくなることによる結合係数の増加を説明するための概念図である。FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining an increase in coupling coefficient due to a decrease in inter-core distance in the contactless power transmission system according to the present embodiment; 本実施の形態に係る非接触電力伝送システムにおいて、送受電距離を一定としてコア間距離を可変とした場合の、送受電距離とコア間距離との比率に対する遠方地点における漏洩磁界を示すグラフである。4 is a graph showing the leakage magnetic field at a distant point with respect to the ratio between the power transmission/reception distance and the core-to-core distance when the power transmission/reception distance is constant and the core-to-core distance is variable in the contactless power transmission system according to the present embodiment. . 本実施の形態の変形例に係る送電回路及び受電回路の配置を示す概念図である。FIG. 5 is a conceptual diagram showing the arrangement of a power transmission circuit and a power reception circuit according to a modification of the present embodiment;

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、以下に示す実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲などの数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数が特定される場合を除いて、その言及した数に、この発明が限定されるものではない。また、以下に示す実施の形態において説明する構成などは、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を附しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, when referring to the number, quantity, amount, range, etc. of each element in the embodiments shown below, unless otherwise specified or the number is clearly specified in principle, the reference The present invention is not limited to this number. Also, the configurations and the like described in the embodiments shown below are not necessarily essential to the present invention unless otherwise specified or clearly specified in principle. In each figure, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be appropriately simplified or omitted.

１．構成
１－１．回路構成
図１は、本実施の形態に係る非接触電力伝送システム１０の回路構成を示す回路図である。非接触電力伝送システム１０は、送電装置１００と、受電装置２００と、電源３００と、バッテリ４００と、を含んでいる。 1. Configuration 1-1. Circuit Configuration FIG. 1 is a circuit diagram showing a circuit configuration of a contactless power transmission system 10 according to the present embodiment. The contactless power transmission system 10 includes a power transmitting device 100 , a power receiving device 200 , a power supply 300 and a battery 400 .

送電装置１００及び電源３００は、典型的には、地面、路面、床面等に定置される。受電装置２００及びバッテリ４００は、典型的には、充電の対象となる移動体（車両、スマートフォン等）に搭載される。 Power transmission device 100 and power supply 300 are typically placed on the ground, road surface, floor surface, or the like. The power receiving device 200 and the battery 400 are typically mounted on a moving object (vehicle, smart phone, etc.) to be charged.

本実施の形態に係る非接触電力伝送システム１０は、送電装置１００に含まれる送電コイル１１１と、受電装置２００に含まれる受電コイル２１１と、が互いに磁界共振することにより、送電コイル１１１から受電コイル２１１に電力を伝送する。つまり、磁界共振方式による電力伝送が行われる。これにより、電源３００から送電装置１００に供給される電力が受電装置２００に伝送されることで、受電装置２００はバッテリ４００の充電を行う。 In contactless power transmission system 10 according to the present embodiment, power transmission coil 111 included in power transmission device 100 and power reception coil 211 included in power reception device 200 magnetically resonate with each other. 211. That is, power transmission is performed by the magnetic resonance method. As a result, power supplied from the power source 300 to the power transmission device 100 is transmitted to the power receiving device 200 , and the power receiving device 200 charges the battery 400 .

なお図１には、１つの受電装置２００及びバッテリ４００が示されているが、充電の対象となる移動体が複数ある場合には、それぞれの移動体に図１に示す受電装置２００及びバッテリ４００が搭載される。そして、複数の移動体は、同一の送電装置１００により電力の伝送及びバッテリ４００の充電が行われても良い。 Although FIG. 1 shows one power receiving device 200 and battery 400, if there are a plurality of moving bodies to be charged, each of the moving bodies may have power receiving device 200 and battery 400 shown in FIG. is installed. The same power transmission device 100 may transmit power and charge the battery 400 of a plurality of moving bodies.

電源３００は、送電装置１００と接続し、送電装置１００に電力を供給する。電源３００は、３相の交流電源である。例えば、相電圧２００Ｖの系統電源である。ただし、電源３００は、単相の交流電源であっても良い。 The power supply 300 is connected to the power transmission device 100 and supplies power to the power transmission device 100 . The power supply 300 is a three-phase AC power supply. For example, it is a system power supply with a phase voltage of 200V. However, the power supply 300 may be a single-phase AC power supply.

バッテリ４００は、受電装置２００と接続し、受電装置２００により電力が充電される。バッテリ４００は、典型的には、リチウムイオン電池やニッケル水素電池等の再充電可能な直流電源である。 Battery 400 is connected to power receiving device 200 and is charged with power by power receiving device 200 . Battery 400 is typically a rechargeable DC power source such as a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery.

送電装置１００は、送電回路１１０と、イミタンスフィルタ１２０と、インバータ１３０と、ＡＣＤＣコンバータ１４０と、を含んでいる。送電回路１１０と、イミタンスフィルタ１２０と、インバータ１３０と、ＡＣＤＣコンバータ１４０と、はそれぞれ従属接続するように構成されている。 Power transmission device 100 includes power transmission circuit 110 , immittance filter 120 , inverter 130 , and ACDC converter 140 . Power transmission circuit 110, immittance filter 120, inverter 130, and ACDC converter 140 are configured to be cascade-connected.

ＡＣＤＣコンバータ１４０は、電源３００から供給される交流電力を整流及び変圧し、インバータ１３０へ直流電力を出力する。ＡＣＤＣコンバータ１４０は、典型的には、ダイオード及びコンデンサを含んだ整流回路と、半導体スイッチング素子（ＩＧＢＴやＭＯＳＦＥＴ等）を含んだ昇降圧回路により構成される。ＡＣＤＣコンバータ１４０は、図示しない制御装置により半導体スイッチング素子が制御されることで、出力電圧、駆動、及び停止の制御が行われる。 ACDC converter 140 rectifies and transforms AC power supplied from power supply 300 and outputs DC power to inverter 130 . ACDC converter 140 typically includes a rectifier circuit including diodes and capacitors, and a step-up/step-down circuit including semiconductor switching elements (IGBT, MOSFET, etc.). The ACDC converter 140 controls the output voltage, drive, and stop by controlling the semiconductor switching element by a control device (not shown).

インバータ１３０は、ＡＣＤＣコンバータ１４０から出力される直流電力を所定周波数の交流電力に変換し、イミタンスフィルタ１２０を介して送電回路１１０へ交流電力を出力する。インバータ１３０は、出力する交流電力の周波数が、後述する送電回路１１０の共振周波数と同等となるように直流電力を変換する。インバータ１３０が出力する交流電力の周波数（送電回路１１０の共振周波数）は、例えば、８５ｋＨｚ程度の高周波である。 Inverter 130 converts the DC power output from ACDC converter 140 into AC power having a predetermined frequency, and outputs the AC power to power transmission circuit 110 via immittance filter 120 . Inverter 130 converts the DC power so that the frequency of the output AC power is equal to the resonance frequency of power transmission circuit 110, which will be described later. The frequency of the AC power output by the inverter 130 (the resonance frequency of the power transmission circuit 110) is, for example, a high frequency of about 85 kHz.

インバータ１３０は、典型的には、半導体スイッチング素子を含む単相フルブリッジ回路により構成される。インバータ１３０は、図示しない制御装置によりパルス幅変調（ＰＷＭ；Pulse Width Modulation）等によるスイッチング制御が行われることで、直流電力を所定周波数の交流電力に変換する。またインバータ１３０は、制御装置により、駆動及び停止の制御が行われる。 Inverter 130 is typically configured by a single-phase full-bridge circuit including semiconductor switching elements. Inverter 130 converts DC power into AC power of a predetermined frequency by performing switching control by pulse width modulation (PWM) or the like by a control device (not shown). Also, the inverter 130 is controlled to be driven and stopped by a control device.

イミタンスフィルタ１２０は、インバータ１３０の出力電力の電磁ノイズを低減する。イミタンスフィルタ１２０は、図１に示すようにコイルとコンデンサにより構成されており、ローパスフィルタとして機能し送電装置１００のインピーダンスを調整する。 Immitance filter 120 reduces electromagnetic noise in the output power of inverter 130 . The immittance filter 120 is composed of a coil and a capacitor as shown in FIG. 1 and functions as a low-pass filter to adjust the impedance of the power transmission device 100 .

送電回路１１０は、送電コイル１１１と、コンデンサＣ１１及びＣ１２と、により構成される共振回路である。送電回路１１０及び送電コイル１１１の詳細については後述する。 The power transmission circuit 110 is a resonant circuit including a power transmission coil 111 and capacitors C11 and C12. Details of the power transmission circuit 110 and the power transmission coil 111 will be described later.

送電回路１１０の共振周波数は、インバータ１３０の出力電力の周波数と同等である。送電コイル１１１は、インバータ１３０から共振周波数で出力される電力によって、後述する受電コイル２１１と磁界共振する。そして、送電コイル１１１から受電コイル２１１に電力が伝送される。 The resonance frequency of power transmission circuit 110 is equivalent to the frequency of the output power of inverter 130 . The power transmission coil 111 magnetically resonates with a power reception coil 211, which will be described later, by the power output from the inverter 130 at the resonance frequency. Then, power is transmitted from the power transmitting coil 111 to the power receiving coil 211 .

ところで、移動している移動体を対象として電力を伝送する場合、移動体の移動経路に沿って複数の送電コイル１１１（延いては送電回路１１０）が配置される。例えば、走行している車両を対象として電力を伝送する場合、車両の走行経路に沿って複数の送電コイル１１１が道路上に配置される。このとき、移動体の移動に従って送電を行う送電コイル１１１を適切に切り替えることが必要となる。このため、送電回路１１０に加え、イミタンスフィルタ１２０、及びインバータ１３０が、移動経路に沿って複数配置される。一方で、ＡＣＤＣコンバータ１４０は、出力する直流電力が複数のインバータ１３０それぞれに供給されれば良く、複数配置しなくても良い。 By the way, when power is transmitted to a moving mobile body, a plurality of power transmission coils 111 (and thus power transmission circuits 110) are arranged along the moving path of the mobile body. For example, when power is transmitted to a vehicle in motion, a plurality of power transmission coils 111 are arranged on the road along the vehicle's travel route. At this time, it is necessary to appropriately switch the power transmission coil 111 that transmits power according to the movement of the moving body. Therefore, in addition to the power transmission circuit 110, a plurality of immittance filters 120 and inverters 130 are arranged along the moving route. On the other hand, the ACDC converter 140 does not need to be arranged in multiple numbers as long as the output DC power is supplied to each of the plurality of inverters 130 .

図１では、このことを示すために、送電装置１００が、送電回路１１０、イミタンスフィルタ１２０、及びインバータ１３０をそれぞれ複数含む場合を示している。図１に示すように、送電回路１１０、イミタンスフィルタ１２０、及びインバータ１３０それぞれが従属接続した複数の回路が、ＡＣＤＣコンバータ１４０の出力端に並列に接続している。なお、複数の送電回路１１０、イミタンスフィルタ１２０、及びインバータ１３０それぞれは、前述する内容において説明したものと同等である。また、複数の送電回路１１０、イミタンスフィルタ１２０、及びインバータ１３０それぞれを区別するために、それぞれの符号に記号（Ａ，Ｂ，・・・）を附している。ただし、本実施の形態に係る送電装置１００は、１つの送電回路１１０、イミタンスフィルタ１２０、及びインバータ１３０により構成されていても良い。 In order to show this, FIG. 1 shows a case where the power transmission device 100 includes a plurality of power transmission circuits 110, immittance filters 120, and inverters 130, respectively. As shown in FIG. 1 , a plurality of circuits in which power transmission circuit 110 , immittance filter 120 , and inverter 130 are cascaded are connected in parallel to the output end of ACDC converter 140 . It should be noted that each of the plurality of power transmission circuits 110, the immittance filters 120, and the inverters 130 is equivalent to that described above. Further, symbols (A, B, . However, power transmission device 100 according to the present embodiment may be configured with one power transmission circuit 110 , immittance filter 120 , and inverter 130 .

受電装置２００は、受電回路２１０と、イミタンスフィルタ２２０と、整流回路２３０と、平滑コンデンサＣ２４と、を含んでいる。受電回路２１０と、イミタンスフィルタ２２０と、整流回路２３０と、はそれぞれ従属接続するように構成されている。平滑コンデンサＣ２４は、整流回路の出力端に接続されている。 The power receiving device 200 includes a power receiving circuit 210, an immittance filter 220, a rectifying circuit 230, and a smoothing capacitor C24. Power receiving circuit 210, immittance filter 220, and rectifying circuit 230 are configured to be cascade-connected. A smoothing capacitor C24 is connected to the output end of the rectifier circuit.

受電回路２１０は、受電コイル２１１と、コンデンサＣ２１及びＣ２２と、により構成される共振回路である。受電回路２１０及び受電コイル２１１の詳細については後述する。 The power receiving circuit 210 is a resonance circuit including a power receiving coil 211 and capacitors C21 and C22. Details of the power receiving circuit 210 and the power receiving coil 211 will be described later.

受電回路２１０の共振周波数は、インバータ１３０の出力電力の周波数（送電回路１１０の共振周波数）と同等である。受電コイル２１１は、送電コイル１１１と磁界共振し、送電コイル１１１から伝送される電力を受電する。 The resonance frequency of power receiving circuit 210 is equivalent to the frequency of the output power of inverter 130 (the resonance frequency of power transmission circuit 110). The power receiving coil 211 magnetically resonates with the power transmitting coil 111 and receives power transmitted from the power transmitting coil 111 .

イミタンスフィルタ２２０は、受電回路２１０が受電した電力の電磁ノイズを低減する。イミタンスフィルタ２２０は、図１に示すようにコイルとコンデンサにより構成されており、ローパスフィルタとして機能し受電装置２００のインピーダンスを調整する。 Immitance filter 220 reduces electromagnetic noise in power received by power receiving circuit 210 . Immitance filter 220 is composed of a coil and a capacitor as shown in FIG. 1 , functions as a low-pass filter, and adjusts the impedance of power receiving device 200 .

整流回路２３０は、受電回路２１０が受電した電力を直流電力に変換して出力する。整流回路２３０は、典型的には、単相全波整流回路である。 Rectifier circuit 230 converts the power received by power receiving circuit 210 into DC power and outputs the DC power. Rectifier circuit 230 is typically a single-phase full-wave rectifier circuit.

平滑コンデンサＣ２４は、整流回路２３０が出力する直流電力を平滑化する。平滑コンデンサＣ２４により平滑化された直流電力が、バッテリ４００の充電電力となる。 Smoothing capacitor C24 smoothes the DC power output from rectifier circuit 230 . The DC power smoothed by smoothing capacitor C24 serves as charging power for battery 400 .

１－２．送電回路、受電回路
１－２－１．送電回路
図２は、本実施の形態に係る送電回路１１０の構成を説明するための概念図である。図２は、水平面（ＸＹ面）に位置する送電回路１１０について、鉛直方向（Ｚ軸方向）から見た平面図と、水平縦方向（Ｘ軸方向）から見た断面図を示している。送電回路１１０は、前述したように、送電コイル１１１と、コンデンサＣ１１及びＣ１２と、により構成される共振回路である。 1-2. Power transmission circuit, power reception circuit 1-2-1. Power Transmission Circuit FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining the configuration of power transmission circuit 110 according to the present embodiment. FIG. 2 shows a plan view of the power transmission circuit 110 positioned on the horizontal plane (XY plane) as viewed in the vertical direction (Z-axis direction) and a cross-sectional view thereof as viewed in the horizontal and vertical direction (X-axis direction). The power transmission circuit 110 is a resonance circuit including the power transmission coil 111 and the capacitors C11 and C12, as described above.

送電コイル１１１は、一対のコイルである第１コイル部（コイルＬ１１及びＬ１２）と、一対のコアである第１コア部（コアＭＭ１１及びＭＭ１２）と、コンデンサＣ１３と、アルミプレートＰＬ１と、を含んでいる。なお、図２に示すコイルＬ１１及びＬ１２は、その内外径を示すとともに、巻回方向を模式的に示している。また、コイルＬ１１及びＬ１２と、コアＭＭ１１及びＭＭ１２は、図示しない樹脂部材等で保持される。 The power transmission coil 111 includes a first coil portion (coils L11 and L12) as a pair of coils, a first core portion (cores MM11 and MM12) as a pair of cores, a capacitor C13, and an aluminum plate PL1. I'm in. In addition, coils L11 and L12 shown in FIG. 2 show the inner and outer diameters thereof, and also schematically show the winding direction. Also, the coils L11 and L12 and the cores MM11 and MM12 are held by resin members or the like (not shown).

第１コイル部のそれぞれのコイルＬ１１及びＬ１２は、図２に示すように、水平面（ＸＹ平面）で巻回されたサーキュラー型の形状となっている。また、コイルＬ１１及びＬ１２は、それぞれの一端がコンデンサＣ１３を介して接続しており、電流によって発生する磁界が互いに逆方向となるように巻回されている。つまり、コイルＬ２１は、鉛直方向（Ｚ軸方向）に対して上向きの磁界を発生し、コイルＬ２２は、鉛直方向（Ｚ軸方向）に対して下向きの磁界を発生する。このような構成とすることで、漏洩磁界を低減することができる。漏洩磁界の詳細については後述する。 As shown in FIG. 2, the coils L11 and L12 of the first coil section have a circular shape wound on a horizontal plane (XY plane). The coils L11 and L12 are connected at one end via a capacitor C13, and are wound so that the magnetic fields generated by the currents are directed in opposite directions. That is, the coil L21 generates an upward magnetic field in the vertical direction (Z-axis direction), and the coil L22 generates a downward magnetic field in the vertical direction (Z-axis direction). With such a configuration, the leakage magnetic field can be reduced. Details of the leakage magnetic field will be described later.

コイルＬ１１及びＬ１２は、それぞれの一端にコンデンサＣ１１及びＣ１２が接続している。コンデンサＣ１１、コイルＬ１１、コンデンサＣ１３、コイルＬ１２、及びコンデンサＣ１２が、この順に直列に接続しており、送電回路１１０は直列共振回路となっている。コンデンサＣ１１、Ｃ１２、及びＣ１３は、共振回路（送電回路１１０）のキャパシタンスを与える共振コンデンサである。コンデンサＣ１１及びＣ１２のキャパシタンスは同程度であり、コンデンサＣ１３のキャパシタンスはコンデンサＣ１１及びＣ１２のキャパシタンスの１／２程度である。 Coils L11 and L12 are connected to capacitors C11 and C12 at one end, respectively. A capacitor C11, a coil L11, a capacitor C13, a coil L12, and a capacitor C12 are connected in series in this order, and the power transmission circuit 110 is a series resonance circuit. Capacitors C11, C12, and C13 are resonant capacitors that provide the capacitance of the resonant circuit (transmitting circuit 110). The capacitances of capacitors C11 and C12 are similar, and the capacitance of capacitor C13 is about half that of capacitors C11 and C12.

ここで、コンデンサＣ１３は、コイルＬ１１とコイルＬ１２との間に接続している。これにより、伝送する電力が大電力となり、送電回路１１０にかかる電圧が高くなる場合であっても、コイルＬ１１及びＬ１２と、コアＭＭ１１及びＭＭ１２との間の電位差を低減することができる。 Here, the capacitor C13 is connected between the coil L11 and the coil L12. As a result, even when the transmitted power is large and the voltage applied to the power transmission circuit 110 is high, the potential difference between the coils L11 and L12 and the cores MM11 and MM12 can be reduced.

第１コア部のそれぞれのコアＭＭ１１及びＭＭ１２は、第１コイル部のそれぞれのコイルＬ１１及びＬ１２が発生する磁界を誘導する磁性材料である。コアＭＭ１１及びＭＭ１２は、典型的には、フェライトで構成される。 Each core MM11 and MM12 of the first core portion is a magnetic material that induces a magnetic field generated by each coil L11 and L12 of the first coil portion. Cores MM11 and MM12 are typically made of ferrite.

また、第１コア部のそれぞれのコアＭＭ１１及びＭＭ１２は、第１コイル部のそれぞれのコイルＬ１１及びＬ１２と一体的となっており、水平方向（Ｙ軸方向）に距離ＡＷ１（以下、「第１コア間距離ＡＷ１」とも称する。）を空けて隣り合って配置している。 Further, the respective cores MM11 and MM12 of the first core portion are integrated with the respective coils L11 and L12 of the first coil portion, and extend in the horizontal direction (Y-axis direction) by a distance AW1 (hereinafter referred to as “first are arranged adjacent to each other with an inter-core distance AW1”.

アルミプレートＰＬ１は、コイルＬ１１及びＬ１２とコアＭＭ１１及びＭＭ１２の下に配置され、送電回路１１０に対する外部の磁界の影響を低減する。 An aluminum plate PL1 is placed under the coils L11 and L12 and the cores MM11 and MM12 to reduce the influence of external magnetic fields on the power transmission circuit 110.

１－２－２．受電回路
図３は、本実施の形態に係る受電回路２１０の構成を説明するための概念図である。図３は、水平面（ＸＹ面）に位置する受電回路２１０について、鉛直方向（Ｚ軸方向）から見た平面図と、水平縦方向（Ｘ軸方向）から見た断面図を示している。受電回路２１０は、前述したように、受電コイル２１１と、コンデンサＣ２１及びＣ２２と、により構成される共振回路である。 1-2-2. Power Receiving Circuit FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining the configuration of power receiving circuit 210 according to the present embodiment. FIG. 3 shows a plan view of the power receiving circuit 210 positioned on the horizontal plane (XY plane) as viewed in the vertical direction (Z-axis direction) and a cross-sectional view thereof as viewed in the horizontal and vertical direction (X-axis direction). The power receiving circuit 210 is a resonance circuit including the power receiving coil 211 and the capacitors C21 and C22, as described above.

受電コイル２１１は、一対のコイルである第２コイル部（コイルＬ２１及びＬ２２）と、一対のコアである第２コア部（コアＭＭ２１及びＭＭ２２と）、コンデンサＣ２３と、アルミプレートＰＬ２と、を含んでいる。なお、図３に示すコイルＬ２１及びＬ２２は、その内外径を示すとともに、巻回方向を模式的に示している。また、コイルＬ２１及びＬ２２と、コアＭＭ２１及びＭＭ２２は、図示しない樹脂部材等で保持される。 Power receiving coil 211 includes a pair of second coil portions (coils L21 and L22), a pair of second core portions (cores MM21 and MM22), a capacitor C23, and an aluminum plate PL2. I'm in. In addition, coils L21 and L22 shown in FIG. 3 show their inner and outer diameters, and also schematically show their winding directions. Also, the coils L21 and L22 and the cores MM21 and MM22 are held by resin members or the like (not shown).

第２コイル部のそれぞれのコイルＬ２１及びＬ２２は、図３に示すように、水平面（ＸＹ平面）で巻回されたサーキュラー型の形状となっている。また、コイルＬ２１及びＬ２２は、それぞれの一端がコンデンサＣ２３を介して接続しており、電流によって発生する磁界が互いに逆方向となるように巻回されている。これにより、第１コイル部のコイルＬ１１及びＬ１２それぞれから発生する互いに逆方向の磁界を適切に受電することができる。 As shown in FIG. 3, the coils L21 and L22 of the second coil section have a circular shape wound on a horizontal plane (XY plane). The coils L21 and L22 are connected at one end via a capacitor C23, and are wound so that the magnetic fields generated by the currents are directed in opposite directions. As a result, it is possible to appropriately receive magnetic fields in opposite directions generated from the coils L11 and L12 of the first coil section.

コイルＬ２１及びＬ２２は、それぞれの一端にコンデンサＣ２１及びＣ２２が接続している。コンデンサＣ２１、コイルＬ２１、コンデンサＣ２３、コイルＬ２２、及びコンデンサＣ２２が、この順に接続しており、受電回路２１０は直列共振回路となっている。コンデンサＣ２１、Ｃ２２、及びＣ２３は、共振回路（受電回路２１０）のキャパシタンスを与える共振コンデンサである。 Capacitors C21 and C22 are connected to one ends of the coils L21 and L22, respectively. Capacitor C21, coil L21, capacitor C23, coil L22, and capacitor C22 are connected in this order, and power receiving circuit 210 forms a series resonance circuit. Capacitors C21, C22, and C23 are resonant capacitors that provide the capacitance of the resonant circuit (power receiving circuit 210).

なお、第１コイル部の長軸方向（Ｘ軸方向）の長さは、第２コイル部の長軸方向（Ｘ軸方向）の長さより長くなっている。一方で、第１コイル部と第２コイル部の短軸方向（Ｙ軸方向）の長さは同等である。これにより、受電コイル２１１が受電する電力の脈動を抑えることができる。 The length in the longitudinal direction (X-axis direction) of the first coil portion is longer than the length in the longitudinal direction (X-axis direction) of the second coil portion. On the other hand, the lengths in the minor axis direction (Y-axis direction) of the first coil portion and the second coil portion are the same. Thereby, the pulsation of the power received by the power receiving coil 211 can be suppressed.

第２コア部のそれぞれのコアＭＭ２１及びＭＭ２２は、第２コイル部のそれぞれのコイルＬ２１及びＬ２２が発生する磁界を誘導する磁性材料である。 Each core MM21 and MM22 of the second core portion is a magnetic material that induces the magnetic field generated by each coil L21 and L22 of the second coil portion.

また、第２コア部のそれぞれのコアＭＭ２１及びＭＭ２２は、第２コイル部のそれぞれのコイルＬ２１及びＬ２２と一体的となっており、水平方向（Ｙ軸方向）に距離ＡＷ２（以下、「第２コア間距離ＡＷ２」とも称する。）を空けて隣り合って配置している。 Further, the respective cores MM21 and MM22 of the second core portion are integrated with the respective coils L21 and L22 of the second coil portion, and extend in the horizontal direction (Y-axis direction) by a distance AW2 (hereinafter referred to as "second are arranged adjacent to each other with an inter-core distance AW2”.

ここで、伝送効率の向上のため、第２コア間距離ＡＷ２は、第１コア間距離ＡＷ１と同等であることが望ましい。以下、第１コア間距離ＡＷ１と第２コア間距離ＡＷ２は同等であるとする。 Here, in order to improve transmission efficiency, it is desirable that the second core-to-core distance AW2 is equal to the first core-to-core distance AW1. Hereinafter, it is assumed that the first core-to-core distance AW1 and the second core-to-core distance AW2 are equivalent.

アルミプレートＰＬ２は、コイルＬ２１及びＬ２２とコアＭＭ２１及びＭＭ２２の下に配置され、受電回路２１０に対する外部の磁界の影響を低減する。 Aluminum plate PL2 is arranged below coils L21 and L22 and cores MM21 and MM22 to reduce the influence of an external magnetic field on power receiving circuit 210 .

１－２－３．配置
第１コイル部（コイルＬ１１及びＬ１２）と第２コイル部（コイルＬ２１及びＬ２２）は対面するように配置される。図４及び図５は、送電回路１１０及び受電回路２１０の配置を説明するための概念図である。図４は、斜視図を示している。図５は、鉛直方向（Ｚ軸方向）から見た平面図と、水平縦方向（Ｘ軸方向）から見た断面図と、水平横方向（Ｙ軸方向）から見た断面図と、を示している。また図４及び図５は、送電装置１００が複数の送電回路１１０を含む場合を示しており、５つの第１コイル部が示されている。つまり、移動している移動体に対して電力の伝送を行う場合の配置を示している。なお図４及び図５では、図２及び図３において説明した送電回路１１０及び受電回路２１０の構成のうち、一部の部分を省略して示している。 1-2-3. Arrangement The first coil section (coils L11 and L12) and the second coil section (coils L21 and L22) are arranged to face each other. 4 and 5 are conceptual diagrams for explaining the arrangement of the power transmission circuit 110 and the power reception circuit 210. FIG. FIG. 4 shows a perspective view. FIG. 5 shows a plan view seen from the vertical direction (Z-axis direction), a cross-sectional view seen from the horizontal vertical direction (X-axis direction), and a cross-sectional view seen from the horizontal horizontal direction (Y-axis direction). ing. 4 and 5 show a case where the power transmission device 100 includes a plurality of power transmission circuits 110, and five first coil units are shown. In other words, it shows the arrangement when power is transmitted to a mobile body that is moving. Note that FIGS. 4 and 5 omit part of the configurations of the power transmission circuit 110 and the power reception circuit 210 described in FIGS. 2 and 3 .

図５で示すように、第１コイル部と第２コイル部は、鉛直方向に距離ＡＧ（以下、「送受電距離ＡＧ」とも称する。）を隔てて対面している。また図４に示すように、複数の第１コイル部は、アルミプレートＰＬ１に連なって取り付けられ、地面、路面、床面等に定置される。第１コイル部が連なる方向（Ｘ軸方向）は、典型的には、移動体の移動経路の進行方向である。第２コイル部は、アルミプレートＰＬ２に取り付けられ、充電の対象となる移動体に搭載される。面ＦＬは、第２コイル部が搭載される移動体の部分を示す。面ＦＬは、例えば、移動体が車両である場合、車両のボデーの底部である。 As shown in FIG. 5, the first coil portion and the second coil portion face each other with a distance AG (hereinafter also referred to as "power transmission/reception distance AG") in the vertical direction. Further, as shown in FIG. 4, the plurality of first coil portions are attached in a row to the aluminum plate PL1 and fixed on the ground, road surface, floor surface, or the like. The direction (X-axis direction) in which the first coil portions are arranged is typically the traveling direction of the movement path of the moving body. The second coil part is attached to the aluminum plate PL2 and mounted on the moving object to be charged. A plane FL indicates the portion of the moving body on which the second coil section is mounted. The plane FL is, for example, the bottom of the body of the vehicle when the moving object is a vehicle.

前述したように、複数の第１コイル部の１ピッチ当たりの長さは、第２コイル部の長軸方向（Ｘ軸方向）の長さより長くなっている。これにより、１ピッチ当たりに対する受電コイル２１１が受電する電力の脈動を抑えることができる。 As described above, the length per pitch of the plurality of first coil portions is longer than the length of the second coil portion in the longitudinal direction (X-axis direction). Thereby, the pulsation of the power received by the power receiving coil 211 per pitch can be suppressed.

２．動作
移動している移動体に対して電力の伝送を行うためには、複数の送電コイル１１１に係るインバータ１３０それぞれを移動体の位置に応じて適切に制御することが必要となる。図６は、本実施の形態に係る送電装置１００の複数のインバータ１３０の駆動及び制御の処理の例を示すフローチャートである。 2. Operation In order to transmit power to a moving mobile object, it is necessary to appropriately control each of the inverters 130 associated with the plurality of power transmission coils 111 according to the position of the mobile object. FIG. 6 is a flowchart showing an example of processing for driving and controlling the plurality of inverters 130 of power transmission device 100 according to the present embodiment.

図６に示す処理は、インバータ１３０に係る制御装置により実行される。また、１番目のインバータ１３０を駆動する条件が満たされたときに図６に示す処理を開始する。ここで、１番目のインバータ１３０とは、移動体に対して最初に電力の伝送を行う送電コイル１１１に係るインバータ１３０である。これは、例えば、移動体が車両であって、送電コイル１１１が道路上に連なって配置されている場合、車両が最初に通過する送電コイル１１１に係るインバータ１３０である。１番目のインバータ１３０を駆動する条件とは、例えば、最初に通過することとなる送電コイル１１１の位置の手前の地点であって、送電コイル１１１を通過するまでの間に分岐がない地点を通過したことが検出された場合等である。 The processing shown in FIG. 6 is executed by the control device associated with inverter 130 . Also, when the conditions for driving the first inverter 130 are satisfied, the process shown in FIG. 6 is started. Here, the first inverter 130 is the inverter 130 related to the power transmission coil 111 that first transmits power to the moving object. For example, if the moving body is a vehicle and the power transmission coils 111 are arranged in a row on the road, this is the inverter 130 associated with the power transmission coil 111 that the vehicle passes first. The condition for driving the first inverter 130 is, for example, a point before the position of the power transmission coil 111 that is to be passed first, and a point that does not have a branch before passing the power transmission coil 111. For example, when it is detected that

ステップＳ１００において、制御装置は、制御の対象とするインバータ１３０を示す値であるＮを１に設定する。Ｎは、連なって配置する送電コイル１１１に係るインバータ１３０の順番に対応しており、Ｎ＝１は、移動体に対して最初に電力の伝送を行う送電コイル１１１に係るインバータ１３０に対応する。ステップＳ１００の後、処理はステップＳ１１０に進む。 In step S100, the control device sets 1 to N, which is a value indicating inverter 130 to be controlled. N corresponds to the order of the inverters 130 associated with the power transmission coils 111 that are arranged in series, and N=1 corresponds to the inverter 130 associated with the power transmission coils 111 that firstly transmits power to the moving body. After step S100, the process proceeds to step S110.

ステップＳ１１０において、制御装置は、Ｎ番目のインバータ１３０を小電圧出力で駆動する。処理の開始直後は、Ｎ＝１となるから、１番目のインバータ１３０を小出力電圧で駆動する。ステップＳ１１０の後、処理はステップＳ１２０に進む。 In step S110, the control device drives the Nth inverter 130 with a small voltage output. Since N=1 immediately after the start of the process, the first inverter 130 is driven with a small output voltage. After step S110, the process proceeds to step S120.

ステップＳ１２０において、制御装置は、Ｎ番目のインバータ１３０に係る出力電流（インバータ電流）が所定値を超えるか否かを判定する。ここで、インバータ電流は、受電コイル２１１が送電コイル１１１に近づくほど増加し、遠ざかるほど減少する特性がある。このため、移動体が送電コイル１１１を通過する場合、移動体が送電コイル１１１に最接近する位置まではインバータ電流が増加し、その後減少することとなる。つまり、Ｎ番目のインバータ電流が所定値を超えたことにより、移動体がＮ番目のインバータ１３０に十分近づいたことを判断することができる。なお所定値は、プログラムにあらかじめ与える値であり、実験等により最適に定められる値である。 In step S120, the control device determines whether or not the output current (inverter current) of the N-th inverter 130 exceeds a predetermined value. Here, the inverter current has a characteristic that it increases as the power receiving coil 211 approaches the power transmitting coil 111 and decreases as the power receiving coil 211 moves away from the power transmitting coil 111 . Therefore, when the moving object passes through the power transmitting coil 111, the inverter current increases until the moving object comes closest to the power transmitting coil 111, and then decreases. That is, it can be determined that the moving object has sufficiently approached the Nth inverter 130 by the Nth inverter current exceeding a predetermined value. Note that the predetermined value is a value given to the program in advance, and is a value determined optimally through experiments or the like.

Ｎ番目のインバータ電流が所定値を超える場合（ステップＳ１２０；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１３０に進む。Ｎ番目のインバータ電流が所定値を超えない場合（ステップＳ１２０；Ｎｏ）、次の実行周期において再度ステップＳ１２０の処理を実行する。 If the N-th inverter current exceeds the predetermined value (step S120; Yes), the process proceeds to step S130. If the N-th inverter current does not exceed the predetermined value (step S120; No), the process of step S120 is executed again in the next execution cycle.

ステップＳ１３０において、制御装置は、Ｎ番目のインバータ１３０の出力電圧を増加させる。これは、移動体がＮ番目のインバータ１３０に十分に近づいており、Ｎ番目のインバータ１３０に係る送電コイル１１１による電力の伝送を十分に行うためである。ステップＳ１３０の後、処理はステップＳ１４０に進む。 In step S<b>130 , the control device increases the output voltage of the Nth inverter 130 . This is because the moving body is sufficiently close to the Nth inverter 130 and the power transmission coil 111 associated with the Nth inverter 130 sufficiently transmits power. After step S130, the process proceeds to step S140.

ステップＳ１４０において、制御装置は、Ｎ番目のインバータ電流が所定値を下回るか否かを判定する。前述したように、Ｎ番目のインバータ電流が所定値を下回ったことにより、移動体がＮ番目のインバータ１３０から一定程度離れたことを判断することができる。なお所定値は、プログラムにあらかじめ与えられる値であり、実験等により最適に定められる値である。またステップＳ１２０における所定値と同等であっても異なっていても良い。 In step S140, the control device determines whether or not the Nth inverter current is below a predetermined value. As described above, it can be determined that the moving object has moved away from the Nth inverter 130 by a certain amount because the Nth inverter current has fallen below the predetermined value. The predetermined value is a value that is given to the program in advance, and is a value that is optimally determined through experiments or the like. Moreover, it may be the same as or different from the predetermined value in step S120.

Ｎ番目のインバータ電流が所定値を下回る場合（ステップＳ１４０；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１５０に進む。Ｎ番目のインバータ電流が所定値を下回らない場合（ステップＳ１４０；Ｎｏ）、次の実行周期において再度ステップＳ１４０の処理を実行する。 If the N-th inverter current is below the predetermined value (step S140; Yes), the process proceeds to step S150. If the N-th inverter current does not fall below the predetermined value (step S140; No), the process of step S140 is executed again in the next execution cycle.

ステップＳ１５０において、制御装置は、Ｎ番目のインバータ１３０の出力電圧を低下させる。これは、移動体がＮ番目のインバータ１３０から一定程度離れており、Ｎ番目のインバータ１３０に係る送電コイル１１１による電力の伝送の効果が小さいためである。このとき、Ｎ番目のインバータ１３０を停止し、Ｎ番目のインバータ１３０に係る送電コイル１１１による電力の伝送を止めても良い。ステップＳ１５０の後、処理はステップＳ１６０に進む。 In step S<b>150 , the control device reduces the output voltage of the Nth inverter 130 . This is because the moving object is at a certain distance from the Nth inverter 130, and the effect of power transmission by the power transmission coil 111 associated with the Nth inverter 130 is small. At this time, the Nth inverter 130 may be stopped to stop power transmission by the power transmission coil 111 associated with the Nth inverter 130 . After step S150, the process proceeds to step S160.

ステップＳ１６０において、制御装置は、Ｎ番目のインバータ１３０が終端であるか否かを判定する。これは、例えば、配置する送電コイル１１１の個数ｋを、プログラムにあらかじめ与えておく、あるいは取得し、Ｎがｋとなるか否かを判定することにより行う。Ｎ番目のインバータ１３０が終端である場合（ステップＳ１６０；Ｙｅｓ）、処理は終了する。Ｎ番目のインバータ１３０が終端でない場合（ステップＳ１６０；Ｎｏ）、処理はステップＳ１７０に進む。 In step S160, the control device determines whether the Nth inverter 130 is the terminal. This is performed, for example, by giving the number k of the power transmission coils 111 to be arranged in advance to the program or acquiring it, and determining whether or not N becomes k. If the Nth inverter 130 is the terminal (step S160; Yes), the process ends. If the Nth inverter 130 is not the terminal (step S160; No), the process proceeds to step S170.

ステップＳ１７０において、制御装置は、Ｎのインクリメントを行う。ステップＳ１７０の後、次の実行周期においてステップＳ１１０に戻り、処理を繰り返す。 In step S170, the controller increments N. After step S170, the process returns to step S110 in the next execution cycle to repeat the process.

以上説明した処理により、移動体の位置に応じて複数のインバータ１３０それぞれの制御を行うことができる。なお図６に示す処理は一例であり、本実施の形態に係る非接触電力伝送システム１０が適応される環境等に応じて適切な処理が与えられても良い。 Through the processing described above, each of the plurality of inverters 130 can be controlled according to the position of the moving body. Note that the processing shown in FIG. 6 is an example, and appropriate processing may be given according to the environment or the like to which the contactless power transmission system 10 according to the present embodiment is applied.

３．特性
３－１．漏洩磁界
本実施の形態に係る非接触電力伝送システム１０では、距離を空けて配置する一対のコア（第１コア部）と一体的な一対のコイル（第１コイル部）により磁界を発生させることで、漏洩磁界を良好に低減することができる。 3. Characteristics 3-1. Leakage Magnetic Field In the contactless power transmission system 10 according to the present embodiment, a magnetic field is generated by a pair of coils (first coil section) integrated with a pair of cores (first core section) arranged with a distance therebetween. , the leakage magnetic field can be satisfactorily reduced.

漏洩磁界は、第１コイル部のそれぞれのコイルＬ１１及びＬ１２の位置にある電流素片によって発生していると仮定することができる。図７は、漏洩磁界が第１コイル部のそれぞれのコイルＬ１１及びＬ１２の位置にある電流素片ＣＥ１及びＣＥ２によって発生していると仮定した場合の漏洩磁界について説明するための概念図である。図７は、鉛直方向から見た図である。図７の中央軸線は、第１コイル部のそれぞれのコイルＬ１１及びＬ１２の中央をＸ軸方向に通る線である。 It can be assumed that the leakage magnetic fields are generated by the current elements located at the respective coils L11 and L12 of the first coil section. FIG. 7 is a conceptual diagram for explaining the leakage magnetic field when it is assumed that the leakage magnetic field is generated by the current elements CE1 and CE2 located at the respective coils L11 and L12 of the first coil section. FIG. 7 is a diagram viewed from the vertical direction. The center axis line in FIG. 7 is a line passing through the centers of the coils L11 and L12 of the first coil section in the X-axis direction.

電流素片ＣＥ１及びＣＥ２は、水平横方向（Ｙ軸方向）に互いに距離ｄを隔てて位置している。また、電流素片ＣＥ１は中央軸線から距離ｄ１の位置であり、電流素片ＣＥ２は中央軸線から距離ｄ２の位置である。電流素片ＣＥ１及びＣＥ２は、それぞれ長さがｄｓで、電流値がＩで同一である。電流素片ＣＥ１に流れる電流の向き（ベクトルｄｓ１の向き）は、負のＹ軸方向であり、電流素片ＣＥ２に流れる電流の向き（ベクトルｄｓ２の向き）は、正のＹ軸方向である。これは、送電コイル１１１（第１コイル部）の長軸方向がＸ軸方向であり、第１コイル部のそれぞれのコイルＬ１１及びＬ１２が、Ｙ軸方向に隣り合って配置されていることによる。 The current elements CE1 and CE2 are positioned at a distance d from each other in the horizontal direction (Y-axis direction). The current element CE1 is located at a distance d1 from the central axis, and the current element CE2 is located at a distance d2 from the central axis. The current elements CE1 and CE2 each have a length ds and a current value I, which are the same. The direction of the current flowing through the current element CE1 (the direction of the vector ds1) is the negative Y-axis direction, and the direction of the current flowing through the current element CE2 (the direction of the vector ds2) is the positive Y-axis direction. This is because the long axis direction of the power transmission coil 111 (first coil section) is the X-axis direction, and the coils L11 and L12 of the first coil section are arranged adjacent to each other in the Y-axis direction.

このとき、送電コイル（第１コイル部）の中央地点Ｏから、水平縦方向（Ｘ軸方向）に距離ｒ離れた地点Ｐにおける漏洩磁界ｄＨの大きさは、以下の式（１）で与えられる。なお漏洩磁界ｄＨの大きさは、Ｚ軸方向の向きを正としている。 At this time, the magnitude of the leakage magnetic field dH at a point P separated by a distance r in the horizontal and vertical direction (X-axis direction) from the central point O of the power transmission coil (first coil portion) is given by the following equation (1). . The magnitude of the leakage magnetic field dH is positive in the Z-axis direction.

ここで、図７に示すように、θ１は、電流素片ＣＥ１の位置から地点Ｐを覗く方向とＹ軸とのなす角である。θ２は、電流素片ＣＥ２の位置から地点Ｐを覗く方向とＹ軸とのなす角である。 Here, as shown in FIG. 7, θ1 is the angle formed between the Y-axis and the direction in which the point P is viewed from the position of the current element CE1. θ2 is the angle between the Y-axis and the direction in which the point P is viewed from the position of the current element CE2.

式（１）括弧内の左式は、電流素片ＣＥ１に係る漏洩磁界を与えるものであり、右式は、電流素片ＣＥ２に係る漏洩磁界を与えるものである。電流素片ＣＥ１及び電流素片ＣＥ２に係る漏洩磁界は、互いに逆方向となる。 The left expression in the parenthesis of expression (1) gives the leakage magnetic field associated with the current element CE1, and the right expression gives the leakage magnetic field associated with the current element CE2. The leakage magnetic fields associated with the current element CE1 and the current element CE2 are in opposite directions.

式（１）より、距離ｒが距離ｄ（距離ｄ１及び距離ｄ２）より十分に大きければ、電流素片ＣＥ１に係る漏洩磁界と電流素片ＣＥ２に係る漏洩磁界の大きさは同等となり互いに打ち消しあい、漏洩磁界ｄＨは０に近似できる。例えば、充電の対象となる移動体が車両であり、送電コイル１１１（第１コイル部）が車両の走行経路となる道路上に連なって配置している場合、車両の進行方向（Ｘ軸方向）に十分離れた（例えば、１０ｍ程度離れた）遠方地点では、漏洩磁界が良好に低減される。 According to equation (1), if the distance r is sufficiently larger than the distance d (distance d1 and distance d2), the leakage magnetic field associated with the current element CE1 and the leakage magnetic field associated with the current element CE2 are equal in magnitude and cancel each other out. , the leakage magnetic field dH can be approximated to zero. For example, when the moving object to be charged is a vehicle, and the power transmission coil 111 (first coil section) is arranged in a row on the road that is the driving route of the vehicle, the traveling direction of the vehicle (X-axis direction) At a far point far enough away (eg, about 10 m away), the stray field is well reduced.

以下、本実施の形態に係る非接触電力伝送システム１０における漏洩磁界と、一対のコアと一体的な１対のコイルを用いない非接触電力伝送システムにおける漏洩磁界と、の比較を示す。本実施の形態に係る非接触電力伝送システム１０は、送電回路１１０及び受電回路２１０が図１乃至図５に示す構成及び配置であるとする。 Hereinafter, a comparison will be made between the leakage magnetic field in the contactless power transmission system 10 according to the present embodiment and the leakage magnetic field in the contactless power transmission system that does not use a pair of coils integrated with a pair of cores. In contactless power transmission system 10 according to the present embodiment, power transmission circuit 110 and power reception circuit 210 are configured and arranged as shown in FIGS. 1 to 5 .

図８及び図９は、本実施の形態に係る非接触電力伝送システム１０の比較対象とする非接触電力伝送システムの送電回路Ｃ１１０及び受電回路Ｃ２１０の構成及び配置を示す概念図である。図８に示すように、送電回路Ｃ１１０及び受電回路Ｃ２１０それぞれは、一対のコアと一体的な１対のコイルではなく、それぞれ１つのコアＣＭ１とコイルＣＬ１、及び１つのコアＣＭ２とコイルＣＬ２を含んでいる。一方で、図９に示すように、比較対象とする非接触電力伝送システムの送電回路Ｃ１１０及び受電回路Ｃ２１０の配置は、本実施の形態に係る非接触電力伝送システム１０の送電回路１１０及び受電回路２１０の配置と同等である。 8 and 9 are conceptual diagrams showing the configuration and arrangement of a power transmission circuit C110 and a power reception circuit C210 of a contactless power transmission system to be compared with the contactless power transmission system 10 according to the present embodiment. As shown in FIG. 8, each of the power transmitting circuit C110 and the power receiving circuit C210 includes one core CM1 and one coil CL1 and one core CM2 and one coil CL2 instead of a pair of coils integrated with a pair of cores. I'm in. On the other hand, as shown in FIG. 9, the arrangement of the power transmission circuit C110 and the power reception circuit C210 of the contactless power transmission system to be compared is the same as the power transmission circuit 110 and the power reception circuit of the contactless power transmission system 10 according to the present embodiment. 210 arrangement.

図１０に、漏洩磁界分布の比較を示す。また図１１に、遠方地点における漏洩磁界の大きさの比較を示す。図１０は、送電コイル１１１の中央部分の断面（Ａ－Ｂ断面）の漏洩磁界の分布を示している。また図１１は、図１０で示す漏洩磁界分布において、水平縦方向（Ｘ軸方向）の遠方地点における漏洩磁界を示している。図１０及び図１１に示すように、本実施の形態に係る非接触電力伝送システム１０では、遠方地点の漏洩磁界を良好に低減できていることがわかる。また図１０に示すように、漏洩磁界の拡がりを小さくすることができている。 FIG. 10 shows a comparison of leakage magnetic field distributions. Also, FIG. 11 shows a comparison of the magnitude of the leakage magnetic field at a distant point. FIG. 10 shows the distribution of the leakage magnetic field in the cross section (AB cross section) of the central portion of the power transmission coil 111. As shown in FIG. Also, FIG. 11 shows the leakage magnetic field at a distant point in the horizontal and vertical direction (X-axis direction) in the leakage magnetic field distribution shown in FIG. As shown in FIGS. 10 and 11, in the contactless power transmission system 10 according to the present embodiment, it can be seen that the leakage magnetic field at the remote point can be reduced satisfactorily. Also, as shown in FIG. 10, the spread of the leakage magnetic field can be reduced.

３－２．結合係数
本実施の形態に係る非接触電力伝送システム１０では、コア間距離（第１コア間距離ＡＷ１＝第２コア間距離ＡＷ２）が送受電距離ＡＧに対して小さくなったとしても、送電コイルと受電コイルとの間の結合係数は低下することがない。図１２は、送受電距離ＡＧを一定としてコア間距離ＡＷを可変とした場合の、送受電距離ＡＧとコア間距離ＡＷとの比率ＡＷ／ＡＧに対する結合係数を示すグラフである。図１２に示すように、比率ＡＷ／ＡＧが０に近づくにつれて、すなわち、コア間距離ＡＷが０に近づくにつれて、結合係数は増加することがわかる。 3-2. Coupling Coefficient In the contactless power transmission system 10 according to the present embodiment, even if the inter-core distance (first inter-core distance AW1=second inter-core distance AW2) is smaller than the power transmission/reception distance AG, the power transmission coil and the receiving coil will not be degraded. FIG. 12 is a graph showing the coupling coefficient with respect to the ratio AW/AG between the power transmission/reception distance AG and the inter-core distance AW when the power transmission/reception distance AG is constant and the core-to-core distance AW is variable. As shown in FIG. 12, the coupling coefficient increases as the ratio AW/AG approaches zero, ie, as the inter-core distance AW approaches zero.

この結合係数の増加は、第１コイル部及び第２コイル部のそれぞれのコイルがサーキュラー型の形状であるため、コア間距離ＡＷが小さくなると１つの大きな主磁束を形成することによるものである。図１３は、コア間距離ＡＷが小さくなることによる結合係数の増加を説明するための概念図である。図１３では、（ａ）ＡＷ／ＡＧ＝０．３の場合と、（ｂ）ＡＷ／ＡＧ＝０（ＡＷ１＝ＡＷ２＝０）の場合と、を示している。 This increase in the coupling coefficient is due to the formation of one large main magnetic flux when the inter-core distance AW is reduced because the coils of the first coil section and the second coil section each have a circular shape. FIG. 13 is a conceptual diagram for explaining an increase in the coupling coefficient due to a decrease in the core-to-core distance AW. FIG. 13 shows (a) the case of AW/AG=0.3 and (b) the case of AW/AG=0 (AW1=AW2=0).

図１３の（ａ）に示すように、コア間距離ＡＷが一定程度ある場合は、第１コイル部のそれぞれのコイルＬ１１及びＬ１２は、一体的である第１コア部それぞれのコアＭＭ１１及びＭＭ１２によって磁界が誘導されることで、互いに逆方向の磁界を発生する。これにより、互いの漏洩磁界が打ち消し合い、漏洩磁界が低減される。 As shown in (a) of FIG. 13 , when the core-to-core distance AW is a certain amount, the coils L11 and L12 of the first coil section are driven by the cores MM11 and MM12 of the integral first core section. Magnetic fields are induced in opposite directions to each other. As a result, the leakage magnetic fields cancel each other out and the leakage magnetic fields are reduced.

一方で、図１３の（ｂ）に示すように、コア間距離ＡＷが０になると、第１コア部それぞれのコアＭＭ１１及びＭＭ１２と、第２コア部それぞれのコアＭＭ２１及びＭＭ２２は一体となって１つのコアを形成し、１対のコイルの間で１つの主磁束を形成する磁界を発生させる。つまり、１対のコイルが磁気結合状態となり、送電コイル１１１と受電コイル２１１との間の相互インダクタンスが高くなる。このようにして、コア間距離ＡＷが送受電距離ＡＧに対して小さくなったとしても、結合係数が増加することとなる。 On the other hand, as shown in (b) of FIG. 13, when the inter-core distance AW becomes 0, the cores MM11 and MM12 of the first core portions and the cores MM21 and MM22 of the second core portions are united. A magnetic field is generated that forms a core and forms a main magnetic flux between a pair of coils. That is, the pair of coils is magnetically coupled, and the mutual inductance between the power transmitting coil 111 and the power receiving coil 211 increases. In this way, even if the core-to-core distance AW becomes smaller than the power transmission/reception distance AG, the coupling coefficient increases.

ゆえに、本実施の形態に係る非接触電力伝送システム１０では、コア間距離ＡＷ（延いては、一対のコイルのコイル間距離）を小さくしたとしても、結合係数の減少に伴う送電効率の低下が起きることがない。 Therefore, in the contactless power transmission system 10 according to the present embodiment, even if the distance AW between the cores (and the distance between the coils of the pair of coils) is reduced, the reduction in the power transmission efficiency due to the reduction in the coupling coefficient does not occur. never wake up

ただし、コア間距離ＡＷを一定程度以上小さくすると、前述したように一対のコイルの磁気結合が強まるため、互いに逆方向の磁界を発生させることによる漏洩磁界を低減する効果が弱まる。図１４は、送受電距離ＡＧを一定としてコア間距離ＡＷを可変とした場合の、送受電距離ＡＧとコア間距離ＡＷとの比率ＡＷ／ＡＧに対する遠方地点における漏洩磁界を示すグラフである。図１４に示すように、比率ＡＷ／ＡＧを一定程度以上小さくすると、すなわちコア間距離ＡＷを一定程度以上小さくすると、漏洩磁界が大きくなることがわかる。 However, if the core-to-core distance AW is reduced by a certain amount or more, the magnetic coupling between the pair of coils is strengthened as described above, so that the effect of reducing the leakage magnetic field by generating magnetic fields in opposite directions is weakened. FIG. 14 is a graph showing the leakage magnetic field at a distant point with respect to the ratio AW/AG between the power transmission/reception distance AG and the core-to-core distance AW when the power transmission/reception distance AG is constant and the core-to-core distance AW is variable. As shown in FIG. 14, when the ratio AW/AG is decreased by a certain amount or more, that is, when the inter-core distance AW is decreased by a certain amount or more, the leakage magnetic field increases.

このため、コア間距離ＡＷを漏洩磁界の大きさに注意して与える必要がある。つまり、本実施の形態に係る非接触電力伝送システム１０では、漏洩磁界の許容範囲内でコア間距離ＡＷを小さくすることができる。 Therefore, it is necessary to give the core-to-core distance AW while paying attention to the magnitude of the leakage magnetic field. That is, in the contactless power transmission system 10 according to the present embodiment, the inter-core distance AW can be reduced within the permissible range of the leakage magnetic field.

４．効果
以上説明したように、本実施の形態に係る非接触電力伝送システム１０では、送電コイル１１１及び受電コイル２１１の体格増加を抑制しつつ、漏洩磁界を良好に低減することができる。延いては、送電コイル１１１及び受電コイル２１１を小型化することができる。 4. Effect As described above, in contactless power transmission system 10 according to the present embodiment, it is possible to satisfactorily reduce the leakage magnetic field while suppressing an increase in size of power transmitting coil 111 and power receiving coil 211 . As a result, the power transmitting coil 111 and the power receiving coil 211 can be made smaller.

なお本実施の形態においては、第１コイル部に含まれるそれぞれのコイル、及び第２コイル部に含まれるそれぞれのコイルについて、発生する磁界が互いに逆方向となるように巻回方向を与える構成としているが、発生する磁界の向きが互いに逆方向となる他の構成を採用しても良い。例えば、電流を流す方向を変えることによって発生する磁界が互いに逆方向となるように構成しても良い。また本実施の形態においては、磁界共振方式により電力の伝送を行う構成としているが、電磁誘導方式やその他の非接触電力伝送方式についても、好適に適用することで同様の効果を得ることができる。 In the present embodiment, the coils included in the first coil section and the coils included in the second coil section are configured so that the winding directions are provided so that the generated magnetic fields are in opposite directions. However, another configuration in which the directions of the generated magnetic fields are opposite to each other may be adopted. For example, it may be configured such that the magnetic fields generated by changing the direction of current flow are opposite to each other. Further, in the present embodiment, power is transmitted by the magnetic resonance method, but the same effect can be obtained by suitably applying the electromagnetic induction method or other non-contact power transmission methods. .

５．変形例
本実施の形態に係る非接触電力伝送システム１０は、以下のように変形した態様を採用しても良い。 5. Modifications The contactless power transmission system 10 according to the present embodiment may adopt the following modifications.

第２コイル部の短軸方向の長さは、第１コイル部の短軸方向の長さよりも短い構成であっても良い。図１５は、変形例に係る送電回路１１０及び受電回路２１０の配置を示す概念図である。図１５に示すように、変形例では、第２コイル部の短軸方向（Ｙ軸方向）の長さが、第１コイル部の短軸方向（Ｙ軸方向）の長さよりも短い。この場合、第１コイル部の１対のコイルそれぞれと、第２コイル部の１対のコイルそれぞれの、中央を合わせるため、第２コア間距離ＡＷ２は第１コア間距離ＡＷ１よりも大きくなる。このような構成においても、前述の実施の形態において説明した非接触電力伝送システム１０と同様の効果を得ることができる。 The length of the second coil portion in the minor axis direction may be shorter than the length of the first coil portion in the minor axis direction. FIG. 15 is a conceptual diagram showing the arrangement of the power transmission circuit 110 and the power reception circuit 210 according to the modification. As shown in FIG. 15, in the modified example, the length of the second coil portion in the minor axis direction (Y-axis direction) is shorter than the length of the first coil portion in the minor axis direction (Y-axis direction). In this case, since the centers of the pair of coils of the first coil portion and the centers of the pair of coils of the second coil portion are aligned, the second core-to-core distance AW2 is larger than the first core-to-core distance AW1. Even in such a configuration, it is possible to obtain the same effect as the contactless power transmission system 10 described in the above embodiment.

１０非接触電力伝送システム
１００送電装置
１１０送電回路
１１１送電コイル
１２０イミタンスフィルタ
１３０インバータ
１４０ＡＣＤＣコンバータ
２００受電装置
２１０受電回路
２１１受電コイル
２２０イミタンスフィルタ
２３０整流回路
Ｃ２４平滑コンデンサ
３００電源
４００バッテリ
ＡＷ１第１コア間距離
ＡＷ２第２コア間距離
ＡＧ送受電距離 10 Contactless Power Transmission System 100 Power Transmission Device 110 Power Transmission Circuit 111 Power Transmission Coil 120 Immitance Filter 130 Inverter 140 ACDC Converter 200 Power Reception Device 210 Power Reception Circuit 211 Power Reception Coil 220 Immitance Filter 230 Rectification Circuit C24 Smoothing Capacitor 300 Power Supply 400 Battery AW1 Between First Cores Distance AW2 Distance AG between second cores Power transmission/reception distance

Claims

A contactless power transmission system for contactlessly transmitting power from a power transmitting coil to a receiving coil,
The power transmission coil is
a first coil portion, which is a pair of coils arranged adjacent to each other in the horizontal direction;
a first core portion which is a pair of cores for inducing magnetic fields generated by the respective coils of the first coil portion;
including
each of the coils of the first coil section,
It has a shape wound on a horizontal plane, and is configured so that the directions of the magnetic fields generated by the current are opposite to each other,
each of the cores of the first core portion,
Integral with each of the coils of the first coil section and spaced apart,
The receiving coil is
a second coil portion, which is a pair of coils arranged adjacent to each other in the horizontal direction;
a second core portion which is a pair of cores for inducing magnetic fields generated by the respective coils of the second coil portion;
including
each of the coils of the second coil section,
It has a shape wound on a horizontal plane, and is configured so that the directions of the magnetic fields generated by the current are opposite to each other,
each of the cores of the second core portion,
integral with each of the coils of the second coil section and spaced apart from each other;
The first coil portion and the second coil portion are
A contactless power transmission system characterized by being arranged so as to face each other.