JP2023183687A - 地上給電装置、移動体及び異常判定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電力伝送異常が発生した場合に、その原因が送電装置にあるのか、それとも受電装置にあるのかを判別する。【解決手段】地上給電装置２は、受電装置３１を備える移動体３に対して非接触給電を行うための送電装置２２と、移動体３と直接又は間接的に通信するための通信装置２３と、制御装置２０と、を備える。制御装置２０は、送電装置２２と受電装置３１との間で発生した電力伝送異常の発生回数、又は移動体３において電力伝送異常の発生が検出されたときに当該移動体３から送信される異常発生通知の受信回数をカウントし、発生回数又は受信回数が所定回数以上になったときに送電装置２２に異常が発生していると判定するように構成される。【選択図】図２

Description

本発明は、地上給電装置、移動体及び異常判定装置に関する。

特許文献１には、従来の非接触給電システムとして、車両に設けられた受電装置に対して、道路に設けられた送電装置から非接触で電力を供給できるように構成されたものが開示されている。

特開２０１０－１６７８９８号公報

非接触給電システムにおいて、送電装置と受電装置との間で電力伝送に関する異常が発生した場合には、その原因が送電装置にあるのか、それとも受電装置にあるのかを判別する必要がある。

本発明はこのような問題点に着目してなされたものであり、送電装置と受電装置との間で電力伝送に関する異常が発生した場合に、異常の原因が送電装置にあるのか、それとも受電装置にあるのかを判別することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のある態様による地上給電装置は、受電装置を備える移動体に対して非接触給電を行うための送電装置と、移動体と直接又は間接的に通信するための通信装置と、制御装置と、を備える。制御装置は、送電装置と受電装置との間で発生した電力伝送異常の発生回数、又は移動体において電力伝送異常の発生が検出されたときに当該移動体から送信される異常発生通知の受信回数をカウントし、発生回数又は受信回数が所定回数以上になったときに送電装置に異常が発生していると判定するように構成される。

また、上記課題を解決するために、本発明のある態様による移動体は、地上給電装置の送電装置から非接触給電を受けるための受電装置と、地上給電装置と直接又は間接的に通信するための通信装置と、制御装置と、を備える。制御装置は、送電装置と受電装置との間で発生した電力伝送異常の発生回数、又は地上給電装置において電力伝送異常の発生が検出されたときに当該地上給電装置から送信される異常発生通知の受信回数をカウントし、発生回数又は受信回数が所定回数以上になったときに受電装置に異常が発生していると判定するように構成される。

また、上記課題を解決するために、本発明のある態様による、非接触給電システムの送電装置の異常を判定する異常判定装置は、送電装置と当該送電装置から送電された電力を非接触で受電する受電装置との間で発生した電力伝送に関する異常の回数、又は、前記異常があったことを知らせる通知を外部から受信した回数をカウントし、前記回数が所定回数以上になると送電装置に異常があると判定するように構成される。

また、上記課題を解決するために、本発明のある態様による、非接触給電システムの受電装置の異常を判定する異常判定装置は、受電装置と当該受電装置に電力を非接触で送電する送電装置との間で発生した電力伝送に関する異常の回数、又は、前記異常があったことを知らせる通知を外部から受信した回数をカウントし、前記回数が所定回数以上になると受電装置に異常があると判定するように構成される。

本発明のこれらの態様によれば、送電装置と受電装置との間で電力伝送に関する異常が発生した場合に、異常の原因が送電装置にあるのか、それとも受電装置にあるのかを、電力伝送異常の発生回数、又は異常があったことを知らせる外部からの通知の受信回数に基づいて判別することができる。

図１は、非接触給電システムの概略構成図である。 図２は、地上給電装置の構成の一例を示す図である。 図３は、車両の主に非接触給電に関わる部分の構成の一例を示す図である。 図４は、電力伝送異常の異常元を特定するために、送電制御装置において実施される、本発明の第１実施形態に係る処理の内容について説明するフローチャートである。 図５は、電力伝送異常の異常元を特定するために、車両が地上給電装置から異常発生通知を受信したときに受電制御装置において実施される、本発明の第１実施形態に係る処理の内容について説明するフローチャートである。 図６は、車両に搭載された受電装置に異常があり、その受電装置と複数の地上給電装置との間で電力伝送異常が発生している様子を示す図である。 図７は、車両が地上給電装置から地上側異常通知を受信したときに、当該車両の受電制御装置において実施される処理の内容について説明するフローチャートである。 図８は、地上給電装置が車両から車両側異常通知を受信したときに、当該地上給電装置の送電制御装置において実施される処理の内容について説明するフローチャートである。 図９は、電力伝送異常の異常元を特定するために、受電制御装置において実施される、本発明の第２実施形態に係る処理の内容について説明するフローチャートである。 図１０は、電力伝送異常の異常元を特定するために、地上給電装置が車両から異常発生通知を受信したときに、当該地上給電装置の送電制御装置において実施される本実施形態に係る処理の内容について説明するフローチャートである。 図１１は、地上給電装置の送電装置に異常があり、その送電装置と複数の車両との間で電力伝送異常が発生している様子を示す図である。

以下、図面を参照して実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同様な構成要素には同一の参照番号を付す。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による非接触給電システム１００の概略構成図である。

非接触給電システム１００は、サーバ１と、地上給電装置２と、移動体の一例である車両３と、を備え、車両３に対して、例えば磁界結合（電磁誘導）、電界結合、磁界共振結合（磁界共鳴）及び電界共振結合（電界共鳴）といった各種の伝送方式による非接触電力伝送によって、地上給電装置２から非接触給電を実施することができるように構成される。なお図１では、地上給電装置２の設置例の一例として、地上給電装置２が道路に沿って所定間隔で連続的に設定されている例を示している。

図１に示すように、サーバ１は、サーバ通信部１１と、サーバ記憶部１２と、サーバ処理部１３と、を備える。

サーバ通信部１１は、サーバ１をネットワーク６と接続するための通信インターフェース回路を備え、ネットワーク６を介して地上給電装置２及び車両３のそれぞれと通信することができるように構成される。

サーバ記憶部１２は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State DRIVE）、光記録媒体、半導体メモリ等の記憶媒体を備え、サーバ処理部１３での処理に用いられる各種のコンピュータプログラムやデータ等を記憶する。

サーバ処理部１３は、一又は複数個のＣＰＵ（Central Processing Unit）と、その周辺回路と、を有するプロセッサを備える。サーバ処理部１３は、サーバ記憶部１２に格納された各種のコンピュータプログラムに基づいて各種の処理を実行する。例えば、サーバ処理部１３は、非接触給電システム１００の利用要求信号を車両３から受信すると、当該車両３が非接触給電システム１００を利用する権限を有しているか否かの確認を行い、その確認が取れた場合には、当該車両３が地上給電装置２から給電を受けることができるように、当該車両３及び地上給電装置２と各種の情報のやり取りを行う。そのやり取りの詳細については本発明の主要部分ではないので、ここでは説明を省略する。

続いて、図２及び図３を参照し、本実施形態による地上給電装置２及び車両３の非接触給電に関わる部分の構成について説明する。

図２は、本実施形態による地上給電装置２の構成の一例を示す図である。

図２に示すように、地上給電装置２は、電源２１と、送電装置２２と、地上側通信装置２３と、送電制御装置２０と、を備える。送電装置２２及び地上側通信装置２３は、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の規格に準拠した地上給電装置２の内部ネットワーク２４を介して送電制御装置２０と接続される。なお図２には、地上給電装置２が１つの送電装置２２を備える例を示しているが、地上給電装置２は複数の送電装置２２を備えていてもよい。

電源２１は、送電装置２２に電力を供給する。電源２１は、例えば、単相交流電力を供給する商用交流電源である。電源２１は、三相交流電力を供給する他の交流電源であってもよいし、燃料電池のような直流電源であってもよい。

送電装置２２は、電源２１から供給された電力を車両３へ伝送するための装置であって、送電側共振器２２１と、送電回路２２２と、を備える。

送電側共振器２２１は、送電コイルを含む共振回路であって、所定の共振周波数ｆ_０で共振するように構成される。本実施形態では共振周波数ｆ_０は、非接触電力伝送用の周波数帯域としてＳＡＥ ＴＩＲ Ｊ２９５４規格によって定められた８５［ｋＨｚ］に設定されているが、これに限られるものではない。

なお、図３を参照して後述するが、車両３には、この送電側共振器２２１に対応する受電側共振器３１１（図３参照）が設けられている。受電側共振器３１１は、受電コイルを含む共振回路であって、送電側共振器２２１と同じ共振周波数ｆ_０で共振するように構成される。送電側共振器２２１を共振させることで、空間を隔てて配置された送電側共振器２２１の送電コイルと受電側共振器３１１の受電コイルとが磁気的に結合し、送電装置２２から受電装置３１への非接触電力伝送が行われる。

送電回路２２２は、整流器及びインバータを備える電気回路であって、送電制御装置２０によって制御されて、電源２１から供給される交流電力を整流器によって直流電力に変換すると共に、当該直流電力をインバータによって送電側共振器２２１を共振させることが可能な所望の交流電力に変換した上で送電側共振器２２１に供給することができるように構成される。なお送電回路２２２の構成は、このような構成に限られるものではなく、電源２１の種類等に応じて適宜変更すればよいものである。

また送電回路２２２には、送電が正常に行われているか（換言すれば、非接触給電が正常に行われているか）を検出するための送電センサ２２３が設けられる。送電センサ２２３は、例えば、送電側共振器２２１に流れる電流（以下「送電側電流」という。）Ｉ１を検出する送電側電流センサ、及び送電側共振器２２１に印加される電圧（以下「送電側電圧」という。）Ｖ１を検出する送電側電圧センサを含む。送電センサ２２３の検出信号は、送電制御装置２０に入力される。

地上側通信装置２３は、アンテナと、無線信号の変調及び復調といった無線通信に関連する各種の処理を実行する信号処理回路と、を備え、外部のサーバ１及び車両３と通信を行うことができるように構成される。地上側通信装置２３と車両３との通信は、それらの間で直接的に行うこともできるし、サーバ１を介して間接的に行うこともできる。地上側通信装置２３は、外部から無線信号を受信すると、当該無線信号を送電制御装置２０に転送する。また地上側通信装置２３は、送電制御装置２０から外部へ送信する信号が転送されてくると、当該信号を含む無線信号を生成して外部へ送信する。

送電制御装置２０は、通信インターフェース２０１、記憶部２０２、及び送電処理部２０３を備える。

通信インターフェース２０１は、地上給電装置２の内部ネットワーク２４に送電制御装置２０を接続するための通信インターフェース回路である。

記憶部２０２は、ＨＤＤやＳＳＤ、光記録媒体、半導体メモリ等の記憶媒体を備え、送電処理部２０３での処理に用いられる各種のコンピュータプログラムやデータ等を記憶する。

送電処理部２０３は、一又は複数個のＣＰＵと、その周辺回路と、を有するプロセッサを備える。送電処理部２０３は、記憶部２０２に格納された各種のコンピュータプログラムに基づいて各種の処理を実行する。送電処理部２０３、ひいては送電制御装置２０において実施される処理の内容については、図４等を参照して後述する。

図３は、本実施形態による車両３の主に非接触給電に関わる部分の構成の一例を示す図である。

図３に示すように、車両３は、受電装置３１と、車両側通信装置３２と、受電制御装置３０と、を備える。受電装置３１及び車両側通信装置３２は、ＣＡＮ等の規格に準拠した車内ネットワーク３８を介して受電制御装置３０と接続される。なお受電制御装置３０は、必要に応じて車両３に搭載されたその他の装置（例えば車両３の現在位置を検出するＧＰＳ装置など）に接続することができ、それにより、必要に応じて各種の情報を取得することができる。

受電装置３１は、受電側共振器３１１と、受電回路３１２と、を備える。

受電側共振器３１１は、前述した通り、受電コイルを含む共振回路であって、送電側共振器２２１と同じ共振周波数ｆ_０で共振するように構成される。

受電回路３１２は、整流器及びＤＣ／ＤＣコンバータを備える電気回路であって、受電制御装置３０によって制御されて、受電側共振器３１１から出力される交流電力を整流器によって直流電力に変換し、ＤＣ／ＤＣコンバータを介して電気負荷３９に供給できるように構成される。電気負荷３９としては、例えばバッテリや電動機などが挙げられるが、特に限られるものではない。本実施形態では、受電回路３１２は電気負荷３９としてのバッテリに接続されている。

また受電回路３１２には、受電が正常に行われているか（換言すれば、非接触給電が正常に行われているか）を検出するための受電センサ３１３が設けられる。受電センサ３１３は、例えば、整流器の出力電流（以下「受電側電流」という。）Ｉ２を検出する受電側電流センサ、及び整流器の出力電圧（以下「受電側電圧」という。）Ｖ２を検出する受電側電圧センサを含む。受電センサの検出信号は、受電制御装置３０に入力される。

車両側通信装置３２は、アンテナと、無線信号の変調及び復調といった無線通信に関連する各種の処理を実行する信号処理回路と、を備え、外部のサーバ１及び地上給電装置２と通信を行うことができるように構成される。車両側通信装置３２と地上給電装置２との通信は、それらの間で直接的に行うこともできるし、サーバ１を介して間接的に行うこともできる。車両側通信装置３２は、外部から無線信号を受信すると、当該無線信号を受電制御装置３０に転送する。また車両側通信装置３２は、受電制御装置３０から外部へ送信する信号が転送されてくると、当該信号を含む無線信号を生成して外部へ送信する。

受電制御装置３０は、通信インターフェース３０１、記憶部３０２、及び受電処理部３０３を備える。

通信インターフェース３０１は、車内ネットワーク３８に受電制御装置３０を接続するための通信インターフェース回路である。

記憶部３０２は、ＨＤＤやＳＳＤ、光記録媒体、半導体メモリ等の記憶媒体を有し、受電処理部３０３での処理に用いられる各種のコンピュータプログラムやデータ等を記憶する。

受電処理部３０３は、一又は複数個のＣＰＵと、その周辺回路と、を有するプロセッサを備える。受電処理部３０３は、記憶部３０２に格納された各種のコンピュータプログラムに基づいて各種の処理を実行する。受電処理部３０３、ひいては受電制御装置３０において実施される処理の内容については、図５等を参照して後述する。

非接触給電システム１００において、送電装置２２と受電装置３１との間で送受電を正常に行うことができない等の電力伝送に関する異常（以下「電力伝送異常」という。）が発生した場合には、電力伝送異常の原因が送電装置２２にあるのか、それとも受電装置３１にあるのかを判別する必要がある。送電装置２２の異常を放置すると、各車両３は、当該送電装置２２から電力供給を受けることができなくなるので、その影響が複数の車両３に亘ることになる。また受電装置３１の異常を放置すると、当該受電装置３１が搭載された車両３は送電装置２２から電力供給を受けることができなくなるので、走行に悪影響を及ぼすおそれがある。

しかしながら、送電装置２２と受電装置３１とは物理的に離間していることもあり、電力伝送異常が発生した場合に、地上給電装置側は、自装置の送電装置２２に異常があるために正常に送電ができないのか、それとも車両側の受電装置３１に異常があるために正常に送電ができないのかを判別することができないときがあり、同様に車両側も、地上給電装置側の送電装置２２に異常があるために正常に受電ができないのか、それとも自車両の受電装置３１に異常があるために正常に受電ができないのかを判別できないときがある。

そこで本実施形態では、電力伝送異常が発生した場合に、電力伝送異常の原因が地上給電装置側にあるのか、それとも車両側にあるのかを判別して、電力伝送異常の異常元を特定することができるようにした。以下、図４から図８を参照して、電力伝送異常の異常元を特定するために、送電制御装置２０及び受電制御装置３０において実施される処理の内容について説明する。

図４は、電力伝送異常の異常元を特定するために、送電制御装置２０において実施される、本実施形態に係る処理の内容について説明するフローチャートである。本実施形態では送電制御装置２０は、非接触給電を希望する車両３が送電装置２２の上を通過する度に、本処理を実施する。

ステップＳ１０１において、送電制御装置２０は、送電装置２２の上を通過した車両３に搭載された受電装置３１との間で電力伝送異常が発生したか否かを判定する。送電制御装置２０は、例えば、送電センサ２２３の検出信号に基づいて、非接触給電を希望する車両３が送電装置２２の上を走行したにもかかわらず送電できていないこと（すなわち送電量がゼロであること）を検出できた場合や、当該車両３に対する送電量が目標送電量よりも少ないことを検出できた場合などに当該車両３に搭載された受電装置３１との間で電力伝送異常が発生したと判定することができる。送電制御装置２０は、送電装置２２の上を通過した車両３に搭載された受電装置３１との間で電力伝送異常が発生した場合は、ステップＳ１０２の処理に進む。一方で送電制御装置２０は、送電装置２２の上を通過した車両３に搭載された受電装置３１との間で電力伝送異常が発生しなかった場合は、今回の処理を終了する。

ステップＳ１０２において、送電制御装置２０は、送電装置２２との間で電力伝送異常が発生した受電装置３１が搭載された車両３に対して、当該車両３の受電装置３１との間で電力伝送異常が発生したことを知らせる異常発生通知を送信する。この異常発生通知を受信した車両３の受電制御装置３０において実施される処理の内容については、図５を参照して後述する。なお、異常発生通知の送信は、車両３に対して直接的に実施してもよりし、サーバ１を介して間接的に実施してもよい。

ステップＳ１０３において、送電制御装置２０は、送電側カウンタＮ_Ｔに１を加算して、送電側カウントＮ_Ｔをカウントアップする。送電側カウンタＮ_Ｔは、送電制御装置２０において受電装置３１との間で電力伝送異常が発生したと判定される度に、送電制御装置２０によってカウンタアップされるカウンタである。送電側カウンタＮ_Ｔの初期値は０に設定される。

ステップＳ１０４において、送電制御装置２０は、送電側カウンタＮ_Ｔが所定の異常判定閾値ＴＨ１以上か否かを判定する。送電制御装置２０は、送電側カウンタＮ_Ｔが所定の異常判定閾値ＴＨ１以上であれば、ステップＳ１０５の処理に進む。一方で送電制御装置２０は、送電側カウンタＮ_Ｔが異常判定閾値ＴＨ１未満であれば、今回の処理を終了する。

ステップＳ１０５において、送電制御装置２０は、受電装置３１との間で発生した電力伝送異常の原因が、地上給電装置側にあったと判定する。これは、送電制御装置２０において受電装置３１との間で電力伝送異常が発生したと判定された回数（送電側カウンタＮ_Ｔ）が所定回数（異常判定閾値ＴＨ１）以上になったとき、すなわち、地上給電装置側で電力伝送異常が検出された回数が所定回数以上になったときは、送電装置２２に異常が発生している蓋然性が高いと判断できるためである。

ステップＳ１０６において、送電制御装置２０は、送電側カウンタＮ_Ｔを初期値の０にも戻す。

ステップＳ１０７において、送電制御装置２０は、異常発生通知を送信した車両３に対して、当該車両３に搭載された受電装置３１との間で発生した電力伝送異常の原因が、地上給電装置側の送電装置２２にあったことを知らせる通知（以下「地上側異常通知」という。）を送信する。この地上側異常通知を受信した車両３の受電制御装置３０において実施される処理の内容については、図７を参照して後述する。

図５は、電力伝送異常の異常元を特定するために、車両３が地上給電装置２から異常発生通知を受信したときに受電制御装置３０において実施される、本実施形態に係る処理の内容について説明するフローチャートである。

ステップＳ１１１において、受電制御装置３０は、地上給電装置２から異常発生通知を受信したか否かを判定する。受電制御装置３０は、地上給電装置２から異常発生通知を受信していれば、ステップＳ１１２の処理に進む。一方で受電制御装置３０は、地上給電装置２から異常発生通知を受信していなければ、今回の処理を終了する。

ステップＳ１１２において、受電制御装置３０は、受電側カウンタＮ_Ｒに１を加算して、受電側カウンタＮ_Ｒをカウントアップする。受電側カウンタＮ_Ｒは、地上給電装置２から異常発生通知を受信する度にカウンタアップされるカウンタである。受電側カウンタＮ_Ｒの初期値は０に設定される。

ステップＳ１１３において、受電制御装置３０は、受電側カウンタＮ_Ｒが所定の異常判定閾値ＴＨ２以上か否かを判定する。受電制御装置３０は、受電側カウンタＮ_Ｒが異常判定閾値ＴＨ２以上であれば、ステップＳ１１４の処理に進む。一方で受電制御装置３０は、受電側カウンタＮ_Ｒが異常判定閾値ＴＨ２未満であれば、今回の処理を終了する。

ステップＳ１１４において、受電制御装置３０は、異常発生通知の送信元となる各地上給電装置２の送電装置２２との間で発生した電力伝送異常の原因は、車両側の受電装置３１にあったと判定する。これは、図６に示すように、複数の地上給電装置２との間で電力伝送異常が発生していて、各地上給電装置２から異常発生通知を受信した回数（受電側カウンタＮＲ）が所定回数（異常判定閾値ＴＨ２）以上となったときは、車両側の受電装置３１に異常が発生している蓋然性が高いと判断できるためである。

ステップＳ１１５において、受電制御装置３０は、受電側カウンタＮ_Ｒを初期値の０に戻す。

ステップＳ１１６において、受電制御装置３０は、異常発生通知の送信元となる各地上給電装置２に対して、当該地上給電装置２の送電装置２２との間で発生した電力伝送異常の原因が、車両側の受電装置３１にあったことを知らせる通知（以下「車両側異常通知」という。）を送信する。この車両側異常通知を受信した地上給電装置２の送電制御装置２０において実施される処理の内容については、図８を参照して後述する。

図７は、車両３が地上給電装置２から地上側異常通知を受信したときに、当該車両３の受電制御装置３０において実施される処理の内容について説明するフローチャートである。

ステップＳ１２１において、受電制御装置３０は、異常発生通知の送信元となる地上給電装置２から地上側異常通知を受信したか否かを判定する。受電制御装置３０は、地上給電装置２から地上側異常通知を受信していれば、ステップＳ１２２の処理に進む。一方で受電制御装置３０は、地上給電装置２から地上側異常通知を受信していなければ、今回の処理を終了する。

ステップＳ１２２において、受電制御装置３０は、受電側カウンタＮ_Ｒから１を減算して、受電側カウンタＮ_Ｒをカウントダウンする。異常発生通知の送信元となる地上給電装置２から地上側異常通知を受信したときというは、当該地上給電装置２の送電装置２２と、自車両３の受電装置３１との間で発生した電力伝送異常の原因が地上給電装置側にあることが判明したときとなる。そのため、地上側異常通知を受信する度に受電側カウンタＮ_Ｒをカウントダウンすることで、自車両３の受電装置３１に異常がないにもかかわらず受電側カウンタＮ_Ｒが増加し続けていくのを防止することができるので、誤判定が生じるのを防止することができる。

図８は、地上給電装置２が車両３から車両側異常通知を受信したときに、当該地上給電装置２の送電制御装置２０において実施される処理の内容について説明するフローチャートである。

ステップＳ１３１において、送電制御装置２０は、異常発生通知の送信先となる車両３から車両側異常通知を受信したか否かを判定する。送電制御装置２０は、車両３から車両側異常通知を受信していれば、ステップＳ１３２の処理に進む。一方で送電制御装置２０は、車両３から車両側異常通知を受信していなければ、今回の処理を終了する。

ステップＳ１３２において、送電制御装置２０は、送電側カウンタＮ_Ｔから１を減算して、送電側カウンタＮ_Ｔをカウントダウンする。異常発生通知の送信先となる車両３から車両側異常通知を受信したときというは、当該車両３の受電装置３１との間で発生した電力伝送異常の原因が車両側の受電装置３１にあることが判明したときとなる。そのため、車両側異常通知を受信する度に送電側カウンタＮ_Ｔをカウントダウンすることで、送電装置２２に異常がないにもかかわらず送電側カウンタＮ_Ｔが増加し続けていくのを防止することができるので、誤判定が生じるのを防止することができる。

以上説明した本実施形態による地上給電装置２は、受電装置３１を備える車両３（移動体）に対して非接触給電を行うための送電装置２２と、車両３と通信するための地上側通信装置２３（通信装置）と、送電制御装置２０（制御装置）と、を備える。

そして送電制御装置２０は、送電装置２２と受電装置３１との間で発生した電力伝送異常の発生回数をカウントして送電側カウンタＮ_Ｔを算出し、送電側カウンタＮ_Ｔが異常判定閾値ＴＨ１（所定回数）以上になったときに、送電装置２２に異常が発生していると判定するように構成される。

地上給電装置側で電力伝送異常が検出された回数が所定回数以上になったときは、送電装置２２に異常が発生している蓋然性が高いと判断できる。したがって本実施形態のように、地上給電装置側で電力伝送異常が検出された回数を閾値と比較することで、電力伝送異常の原因が送電装置２２にあったのか、それとも受電装置３１にあったのかを判別することができる。

また送電制御装置２０は、電力伝送異常が発生したかを判定し、電力伝送異常が発生したときは、送電装置２２との間で電力伝送異常が発生した受電装置３１が搭載された車両３に対して異常発生通知を送信し、異常発生通知を送信した車両３から、当該車両３に搭載された受電装置３１に異常があったことを知らせる車両側異常通知を受信したときは、送電側カウンタＮ_Ｔ（発生回数のカウント数）を減らすように構成される。

異常発生通知の送信先となる車両３から車両側異常通知を受信したときというは、当該車両３の受電装置３１との間で発生した電力伝送異常の原因が車両側の受電装置３１にあることが判明したときとなる。そのため、車両側異常通知を受信する度に送電側カウンタＮ_Ｔをカウントダウンすることで、送電装置２２に異常がないにもかかわらず送電側カウンタＮ_Ｔが増加し続けていくのを防止することができるので、誤判定が生じるのを防止することができる。

また本実施形態による車両３（移動体）は、地上給電装置２の送電装置２２から非接触給電を受けるための受電装置３１と、地上給電装置２と通信するための車両側通信装置３２（通信装置）と、受電制御装置３０（制御装置）と、を備える。

そして受電制御装置３０は、地上給電装置２において、電力伝送異常の発生が検出されたときに当該地上給電装置２から送信される異常発生通知を受信した回数をカウントして受電側カウンタＮ_Ｒを算出し、受電側カウンタＮ_Ｒが異常判定閾値ＴＨ２（所定回数）以上になったときに、受電装置３１に異常が発生していると判定するように構成される。

図６を参照して前述したように、車両３に搭載された受電装置３１に異常がある場合には、その受電装置３１と複数の地上給電装置２との間で電力伝送異常が発生し、その結果、各地上給電装置２から異常発生通知を受信する回数が増加することになる。そのため、各地上給電装置２から異常発生通知を受信した回数が所定回数以上となったときは、車両側の受電装置３１に異常が発生している蓋然性が高いと判断できる。したがって、本実施形態のように、車両側において、地上給電装置２から送信される異常発生通知を受信した回数を閾値と比較することで、電力伝送異常の原因が送電装置にあったのか、それとも受電装置にあったのかを判別することができる。

また受電制御装置３０は、異常発生通知の送信元となる地上給電装置２から、当該地上給電装置２の送電装置２２に異常があったことを知らせる地上側異常通知を受信したときは、受電側カウンタＮ_Ｒ（受信回数のカウント数）を減らすように構成される。

異常発生通知の送信元となる地上給電装置２から地上側異常通知を受信したときというは、当該地上給電装置２の送電装置２２と、車両３の受電装置３１との間で発生した電力伝送異常の原因が地上給電装置側にあることが判明したときとなる。そのため、地上側異常通知を受信する度に受電側カウンタＮ_Ｒをカウントダウンすることで、車両３の受電装置３１に異常がないにもかかわらず受電側カウンタＮ_Ｒが増加し続けていくのを防止することができるので、誤判定が生じるのを防止することができる。

（第２実施形態）
次に本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、車両側で電力伝送異常が発生したかを判定し、車両３から地上給電装置２に対して異常発生通知を送信する点で、第１実施形態と相違する。以下、その相違点を中心に説明する。

図９は、電力伝送異常の異常元を特定するために、受電制御装置３０において実施される、本実施形態に係る処理の内容について説明するフローチャートである。本実施形態では受電制御装置３０は、非接触給電の実施を要求していた地上給電装置２の送電装置２２の上を車両３が通過する度に、本処理を実施する。

ステップＳ２０１において、受電制御装置３０は、非接触給電の実施を要求していた地上給電装置２の送電装置２２との間で電力伝送異常が発生したか否かを判定する。受電制御装置３０は、例えば、受電センサ３１３の検出信号に基づいて、非接触給電の実施を要求していた地上給電装置２の送電装置２２の上を走行したにもかかわらず受電できていないことを検出できた場合や、当該送電装置２２からの受電量が要求受電量に対して少ないことを検出できた場合などに、当該送電装置２２との間で電力伝送異常が発生したと判定することができる。受電制御装置３０は、非接触給電の実施を要求していた地上給電装置２の送電装置２２との間で電力伝送異常が発生した場合は、ステップＳ２０２の処理に進む。一方で受電制御装置３０は、非接触給電の実施を要求していた地上給電装置２の送電装置２２との間で電力伝送異常が発生していなかった場合は、今回の処理を終了する。

ステップＳ２０２において、受電制御装置３０は、受電装置３１との間で電力伝送異常が発生した地上給電装置２に対して、当該地上給電装置２の送電装置２２との間で電力伝送異常が発生したことを知らせる異常発生通知を送信する。この異常発生通知を受信した地上給電装置２の送電制御装置２０において実施される処理の内容については、図１０を参照して後述する。なお異常発生通知の送信は、地上給電装置２に対して直接的に実施してもよりし、サーバ１を介して間接的に実施してもよい。

ステップＳ２０３において、受電制御装置３０は、受電側カウンタＮ_Ｒに１を加算して、受電側カウンタＮ_Ｒをカウントアップする。本実施形態に係る受電側カウンタＮ_Ｒは、第１実施形態とは異なり、受電制御装置３０において送電装置２２との間で電力伝送異常が発生したと判定される度にカウンタアップされるカウンタである。受電側カウンタＮ_Ｒの初期値は０に設定される。

ステップ２０４において、受電制御装置３０は、受電側カウンタＮ_Ｒが所定の異常判定閾値ＴＨ３以上か否かを判定する。受電制御装置３０は、受電側カウンタＮ_Ｒが異常判定閾値ＴＨ３以上であれば、ステップＳ２０５の処理に進む。一方で受電制御装置３０は、受電側カウンタＮ_Ｒが異常判定閾値ＴＨ３未満であれば、今回の処理を終了する。

ステップＳ２０５において、受電制御装置３０は、送電装置２２との間で発生した電力伝送異常の原因が、車両側の受電装置３１にあったと判定する。これは、受電制御装置３０において送電装置２２との間で電力伝送異常が発生したと判定された回数（受電側カウンタＮ_Ｒ）が所定回数（異常判定閾値ＴＨ３）以上になったとき、すなわち、車両側で電力伝送異常が検出された回数が所定回数以上になったときは、当該車両３の受電装置３１に異常が発生している蓋然性が高いと判断できるためである。

ステップＳ２０６において、受電制御装置３０は、送電側カウンタＮ_Ｒを初期値の０にも戻す。

ステップＳ２０７において、受電制御装置３０は、異常発生通知を送信した地上給電装置２に対して、当該地上給電装置２の送電装置２２との間で発生した電力伝送異常の原因が、車両側の受電装置３１にあったことを知らせる通知（車両側異常通知）を送信する。この車両側異常通知を受信した地上給電装置２の送電制御装置２０において実施される処理の内容は、図８を参照して前述した第１実施形態の内容と同様なので、ここでは説明を省略する。

図１０は、電力伝送異常の異常元を特定するために、地上給電装置２が車両３から異常発生通知を受信したときに、当該地上給電装置２の送電制御装置２０において実施される本実施形態に係る処理の内容について説明するフローチャートである。

ステップＳ２１１において、送電制御装置２０は、車両３から異常発生通知を受信したか否かを判定する。送電制御装置２０は、車両３から異常発生通知を受信していれば、ステップＳ２１２の処理に進む。一方で送電制御装置２０は、車両３から異常発生通知を受信していなければ、今回の処理を終了する。

ステップＳ２１２において、送電制御装置２０は、送電側カウンタＮ_Ｔに１を加算して、送電側カウンタＮ_Ｔをカウントアップする。本実施形態に係る送電側カウンタＮ_Ｔは、第１実施形態とは異なり、車両３から異常発生通知を受信する度にカウンタアップされるカウンタである。送電側カウンタＮ_Ｔの初期値は０に設定される。

ステップＳ２１３において、送電制御装置２０は、送電側カウンタＮ_Ｔが所定の異常判定閾値ＴＨ４以上か否かを判定する。送電制御装置２０は、送電側カウンタＮ_Ｔが異常判定閾値ＴＨ４以上であれば、ステップＳ２１４の処理に進む。一方で送電制御装置２０は、送電側カウンタＮ_Ｔが異常判定閾値ＴＨ４未満であれば、今回の処理を終了する。

ステップＳ２１４において、送電制御装置２０は、異常発生通知の送信元となる車両３の受電装置３１との間で発生した電力伝送異常の原因は、地上給電装置側の送電装置２２にあったと判定する。これは、図１１に示すように、複数の車両３との間で電力伝送異常が発生していて、各車両３から異常発生通知を受信した回数（送電側カウンタＮ_Ｔ）が所定回数（異常判定閾値ＴＨ４）以上となったときは、地上給電装置側の送電装置２２に異常が発生している蓋然性が高いと判断できるためである。

ステップＳ２１５において、送電制御装置２０は、送電側カウンタＮ_Ｔを初期値の０に戻す。

ステップＳ１１６において、送電制御装置２０は、異常発生通知の送信元となる各車両３に対して、当該車両３の受電装置３１との間で発生した電力伝送異常の原因が、地上給電装置側の送電装置２２にあったことを知らせる通知（以下「地上側異常通知」という。）を送信する。この地上側異常通知を受信した車両３の受電制御装置３０において実施される処理の内容は、図７を参照して前述した第１実施形態の内容と同様なので、ここでは説明を省略する。

以上説明した本実施形態による地上給電装置２の送電制御装置２０は、車両３（移動体）において前記電力伝送異常の発生が検出されたときに当該移動体から送信される異常発生通知の受信回数をカウントして送電側カウンタＮ_Ｔを算出し、送電側カウンタＮ_Ｔが異常判定閾値ＴＨ４（所定回数）以上になったときに、送電装置２２に異常が発生していると判定するように構成される。

図１１を参照して前述したように、地上給電装置２の送電装置２２に異常がある場合は、その送電装置２２と複数の車両３との間で電力伝送異常が発生し、その結果、各車両３から異常発生通知を受信する回数が増加することになる。そのため、各車両３から異常発生通知を受信した回数が所定回数以上となったときは、地上給電装置側の送電装置２２に異常が発生している蓋然性が高いと判断できる。したがって本実施形態のように、地上給電装置側において、車両３からの異常発生通知の受信回数を閾値と比較することで、電力伝送異常の原因が送電装置にあったのか、それとも受電装置にあったのかを判別することができる。

また送電制御装置２０は、異常発生通知の送信元の車両３から、当該車両３に搭載された受電装置３１に異常があったことを知らせる車両側異常通知を受信したときは、送電側カウンタＮ_Ｔ（前記受信回数のカウント数）を減らすように構成される。これにより、送電装置２２に異常がないにもかかわらず送電側カウンタＮ_Ｔが増加し続けていくのを防止することができるので、誤判定が生じるのを防止することができる。

また本実施形態による車両３（移動体）の受電制御装置３０は、送電装置２２と受電装置３１との間で発生した電力伝送異常の発生回数をカウントして受電側カウンタＮ_Ｒを算出し、受電側カウンタＮ_Ｒが異常判定閾値ＴＨ３（所定回数）以上になったときに、受電装置３１に異常が発生していると判定するように構成される。

車両側で電力伝送異常が検出された回数が所定回数以上になったときは、当該車両３に搭載された受電装置３１に異常が発生している蓋然性が高いと判断できる。したがって本実施形態のように、車両側で電力伝送異常が検出された回数を閾値と比較することで、電力伝送異常の原因が送電装置２２にあったのか、それとも受電装置３１にあったのかを判別することができる。

また受電制御装置３０は、電力伝送異常が発生したかを判定し、電力伝送異常が発生したときは、受電装置３１との間で電力伝送異常が発生した送電装置２２を有する地上給電装置２に対して異常発生通知を送信し、異常発生通知を送信した地上給電装置２から、当該地上給電装置２の送電装置２２に異常があったことを知らせる地上側異常通知を受信したときは、受電側カウンタＮ_Ｒ（発生回数のカウント数）を減らすように構成される。

異常発生通知の送信先となる地上給電装置２から地上側異常通知を受信したときというは、当該地上給電装置２の送電装置２２との間で発生した電力伝送異常の原因が、当該地上給電装置２の送電装置２２にあることが判明したときとなる。そのため、地上側異常通知を受信する度に受電側カウンタＮ_Ｒをカウントダウンすることで、受電装置３１に異常がないにもかかわらず受電側カウンタＮ_Ｒが増加し続けていくのを防止することができるので、誤判定が生じるのを防止することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

例えば、上記の各実施形態において送電制御装置２０及び受電制御装置３０で実施していた処理の一部を、サーバ１で行うようにしてもよい。また、異常判定を行うために使用した各閾値ＴＨ１～ＴＨ４は、それぞれ異なる値でも良いし、一部が同じ値でも良いし、全て同じ値でも良い。

なお上記の各実施形態において、送電制御装置２０は、非接触給電システム１００の送電装置２２の異常を判定する異常判定装置の一例であり、具体的には、送電装置２２と、送電装置２２から送電された電力を非接触で受電する受電装置３１との間で発生した電力伝送異常の回数、又は、電力伝送異常があったことを知らせる通知を外部から受信した回数をカウントし、その回数が所定回数以上になると送電装置２２に異常があると判定するように構成された異常判定装置の一例である。

同様に受電制御装置３０も、非接触給電システム１００の受電装置３１の異常を判定する異常判定装置の一例であり、具体的には、受電装置３１と、受電装置３１に電力を非接触で送電する送電装置２２との間で発生した電力伝送異常の回数、又は、電力伝送異常があったことを知らせる通知を外部から受信した回数をカウントし、その回数が所定回数以上になると受電装置３１に異常があると判定するように構成された異常判定装置の一例である。

２ 地上給電装置
３ 車両（移動体）
２０ 送電制御装置（制御装置）
２２ 送電装置
２３ 地上側通信装置（通信装置）
３０ 受電制御装置（制御装置）
３１ 受電装置
３２ 車両側通信装置（通信装置）

Claims (8)

1. 受電装置を備える移動体に対して非接触給電を行うための送電装置と、
   前記移動体と通信するための通信装置と、
   制御装置と、
   を備える地上給電装置であって、
   前記制御装置は、
   前記送電装置と前記受電装置との間で発生した電力伝送異常の発生回数、又は前記移動体において前記電力伝送異常の発生が検出されたときに当該移動体から送信される異常発生通知の受信回数をカウントし、
   前記発生回数又は前記受信回数が所定回数以上になったときに、前記送電装置に異常が発生していると判定するように構成される、
   地上給電装置。
2. 前記制御装置は、
   前記電力伝送異常が発生したかを判定し、
   前記電力伝送異常が発生したときは、前記送電装置との間で前記電力伝送異常が発生した前記受電装置が搭載された前記移動体に対して異常発生通知を送信し、
   前記異常発生通知を送信した前記移動体から、前記移動体に搭載された前記受電装置に異常があったことを知らせる移動体側異常通知を受信したときは、前記発生回数のカウント数を減らすように構成される、
   請求項１に記載の地上給電装置。
3. 前記制御装置は、
   前記異常発生通知の送信元の前記移動体から、前記移動体に搭載された前記受電装置に異常があったことを知らせる移動体側異常通知を受信したときは、前記受信回数のカウント数を減らすように構成される。
   請求項１に記載の地上給電装置。
4. 地上給電装置の送電装置から非接触給電を受けるための受電装置と、
   前記地上給電装置と通信するための通信装置と、
   制御装置と、
   を備える移動体であって、
   前記制御装置は、
   前記送電装置と前記受電装置との間で発生した電力伝送異常の発生回数、又は前記地上給電装置において前記電力伝送異常の発生が検出されたときに当該地上給電装置から送信される異常発生通知の受信回数をカウントし、
   前記発生回数又は前記受信回数が所定回数以上になったときに、前記受電装置に異常が発生していると判定するように構成される、
   移動体。
5. 前記制御装置は、
   前記電力伝送異常が発生したかを判定し、
   前記電力伝送異常が発生したときは、前記受電装置との間で前記電力伝送異常が発生した前記送電装置を有する前記地上給電装置に対して異常発生通知を送信し、
   前記異常発生通知を送信した前記地上給電装置から、当該地上給電装置の前記送電装置に異常があったことを知らせる地上側異常通知を受信したときは、前記発生回数のカウント数を減らすように構成される、
   請求項４に記載の移動体。
6. 前記制御装置は、
   前記異常発生通知の送信元の前記地上給電装置から、前記地上給電装置の前記送電装置に異常があったことを知らせる地上側異常通知を受信したときは、前記受信回数のカウント数を減らすように構成される。
   請求項４に記載の移動体。
7. 非接触給電システムの送電装置の異常を判定する異常判定装置であって、
   前記送電装置と、前記送電装置から送電された電力を非接触で受電する受電装置との間で発生した電力伝送異常の回数、又は、前記電力伝送異常があったことを知らせる通知を外部から受信した回数をカウントし、
   前記回数が所定回数以上になると、前記送電装置に異常があると判定する、
   異常判定装置。
8. 非接触給電システムの受電装置の異常を判定する異常判定装置であって、
   前記受電装置と、前記受電装置に電力を非接触で送電する送電装置との間で発生した電力伝送異常の回数、又は、前記電力伝送異常があったことを知らせる通知を外部から受信した回数をカウントし、
   前記回数が所定回数以上になると、前記受電装置に異常があると判定する、
   異常判定装置。

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