JP2024061263A - 地上給電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の送電コイルによって生成された磁界の強度を適切に検出する。【解決手段】受電ユニット１４を有する車両５へ電力を非接触で給電する地上給電装置１は、車両へ電力を送電する送電コイル４４をそれぞれ含む複数の共振回路４３と、共振回路へ交流電力を供給する電力供給装置と、共振回路へ交流電力を供給することによって発生した磁界の強度を検出する複数の磁界強度検出機３３と、検出された磁界の強度に基づいて共振回路又は前記受電ユニットの異常を診断する診断装置３４と、を有する。診断装置は、複数の前記送電コイルのうち各磁界強度検出機に隣接して配置された送電コイルを除く一部の送電コイルを含む共振回路に交流電力が供給されているときにその磁界強度検出機によって検出された磁界の強度に基づいて交流電力が供給されている共振回路又はこの共振回路の送電コイルに対向して位置する車両の受電ユニットに関する異常を診断する。【選択図】図３

Description

本開示は、地上給電装置に関する。

非接触で車両へ送電するための送電コイルが車線に沿って複数配置されて、走行中の車両へ電力を送電する地上給電装置が知られている（特許文献１）。

特開２０１９－５２６２１９号公報

送電コイルを含む共振回路の異常を診断するためには、送電コイルによって発生した磁界の強度を送電コイルの周りで検出することが考えられる。ところが、一つの磁界強度検出機で、異なる位置に配置された複数の送電コイルの磁界強度を検出しようとすると、ダイナミックレンジの広い磁界強度検出機が必要になる。

上記課題に鑑みて、本開示の目的は、ダイナミックレンジの広くない磁界強度検出機を用いても複数の送電コイルによって生成された磁界の強度を適切に検出することができる地上給電装置を提供することにある。

本開示の要旨は以下のとおりである。

（１） 受電ユニットを有する車両へ電力を非接触で給電する地上給電装置であって、
前記車両へ電力を送電する送電コイルをそれぞれ含む複数の共振回路と、
前記共振回路へ交流電力を供給する電力供給装置と、
前記共振回路へ交流電力を供給することによって発生した磁界の強度を検出する複数の磁界強度検出機と、
検出された磁界の強度に基づいて前記共振回路又は前記受電ユニットの異常を診断する診断装置と、を有し、
前記診断装置は、複数の前記送電コイルのうち各磁界強度検出機に隣接して配置された送電コイルを除く一部の送電コイルを含む前記共振回路に交流電力が供給されているときに該磁界強度検出機によって検出された磁界の強度に基づいて前記交流電力が供給されている前記共振回路又は該共振回路の送電コイルに対向して位置する前記車両の前記受電ユニットに関する異常を診断する、地上給電装置。
（２）前記診断装置は、第１の磁界強度検出機に隣接して配置された前記送電コイルを含む共振回路に交流電力が供給されているときには、該送電コイルに隣接していない第２の磁界強度検出機によって検出された磁界の強度に基づいて、交流電力が供給されている前記共振回路又は該共振回路の送電コイルに対向して位置する前記車両の前記受電ユニットに関する異常を診断する、上記（１）に記載の地上給電装置。
（３）道路の所定区間内に配置される前記磁界強度検出機の数は、前記道路の同一の区間内に配置される前記送電コイルの数よりも少なく、隣り合う前記磁界強度検出機間の間隔は隣り合う前記送電コイル間の間隔よりも長い、上記（１）又は（２）に記載の地上給電装置。
（４）前記磁界強度検出機は、該磁界強度検出機に隣接して配置された前記送電コイルを含む前記共振回路に交流電力が供給されているときには磁界の強度を検出しない、上記（１）～（３）のいずれか１つに記載の地上給電装置。
（５）前記診断装置は、前記磁界強度検出機によって検出された磁界の強度に応じて変化する強度パラメータの値が所定の基準範囲内であるか否かに応じて前記共振回路又は前記受電ユニットに関する異常を診断し、
前記強度パラメータの値又は前記基準範囲は、前記交流電力が供給されている共振回路の送電コイルと前記磁界強度検出機との間の距離に応じて変化する、上記（１）～（４）のいずれか１つに記載の地上給電装置。
（６）前記診断装置は、前記車両が前記送電コイルに対向して位置しない状態で該送電コイルを含む共振回路に交流電力が供給されているときに前記磁界強度検出機によって検出された磁界の強度に基づいて、前記交流電力が供給されている前記共振回路に関する異常を診断する、上記（１）～（５）のいずれか１つに記載の地上給電装置。
（７）前記診断装置は、前記車両が前記送電コイルに対向して位置している状態で該送電コイルを含む共振回路に交流電力が供給されているときに前記磁界強度検出機によって検出された磁界の強度に基づいて、前記交流電力が供給されている前記共振回路又は該共振回路の送電コイルに対向して位置する前記車両の前記受電ユニットに関する異常を診断する、上記（１）～（５）のいずれか１つに記載の地上給電装置。
（８）前記診断装置は、一つの前記送電コイルに複数の前記車両が対向して位置しているそれぞれの場合に、該送電コイルを含む共振回路に交流電力が供給されているときの前記強度パラメータの値が前記基準範囲内であるか否かに応じて、前記送電コイルを含む共振回路に関する異常を診断する、上記（５）に記載の地上給電装置。
（９）前記診断装置は、一つの前記車両が複数の前記送電コイルのそれぞれに対向して位置しているそれぞれ場合に、前記送電コイルを含む共振回路に交流電力が供給されているときの前記強度パラメータの値が前記基準範囲内であるか否かに応じて、前記車両の受電ユニットに関する異常を診断する、上記（５）に記載の地上給電装置。
（１０）前記診断装置は、前記共振回路へ供給される交流電力が大きいほど、該共振回路に含まれる前記送電コイルからより離れて位置する磁界強度検出機によって検出された磁界の強度に基づいて異常を診断する、上記（１）～（９）のいずれか１つに記載の地上給電装置。

本開示によれば、ダイナミックレンジの広くない磁界強度検出機を用いても複数の送電コイルによって生成された磁界の強度を適切に検出することができる地上給電装置が提供される。

図１は、第一実施形態に係る地上給電装置及び車両を概略的に示す図である。 図２は、地上給電装置及び車両の構成を概略的に示す図である。 図３は、地上給電装置の送電コイル及び磁界強度センサの位置関係を概略的に示す図である。 図４は、送電コイルと磁界強度センサとの距離と、磁界強度センサによって検出される磁界強度の比との関係を示す図である。 図５は、地上給電装置の異常診断処理の流れを示すフローチャートである。 図６は、地上給電装置の送電コイル及び磁界強度センサの位置関係を概略的に示す図である。 図７は、送電コイルへの電力供給及び磁界強度センサによる磁界強度の検出を行う処理の流れを示すフローチャートである。 図８は、地上給電装置及び車両の異常診断処理の流れを示すフローチャートである。

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。

第一実施形態
＜地上給電装置の概要＞
図１を参照して、第一実施形態に係る地上給電装置１と、地上給電装置１から電力を受電可能な車両５の概要について説明する。図１は、第一実施形態に係る地上給電装置１及び車両５を概略的に示す図である。地上給電装置１は、磁界共振結合（磁界共鳴）による非接触電力伝送により車両５へ送電する。特に、本実施形態では、車両５が走行しているときに、地上給電装置１から車両５への非接触電力伝送が行われる。

なお、走行中という用語は、車両５が走行のために道路上に位置する状態を意味する。したがって、走行中という用語は、車両５が実際にゼロよりも大きい任意の速度で走っている状態のみならず、例えば信号待ちなどによって道路上で停止している状態も含む。

地上給電装置１は、車両５が走行する道路内（地中）に埋め込まれた複数の送電コイル４４を有する。図１に示されるように、本実施形態では、送電コイル４４は、車両５が走行する各車線１００の中央に、各車線１００に沿って所定間隔毎に整列して配置される。また、地上給電装置１は、送電コイル４４によって生じる磁界の強度を検出する磁界強度センサ３３を有する。図１に示されるように、本実施形態では、磁界強度センサ３３は、車線１００から離れて道路内に配置される。なお、磁界強度センサ３３は、車線１００内に送電コイル４４と整列して配置されてもよいし、車線１００から離れて地上に配置されてもよい。

＜車両の構成＞
次に、図２を参照して、車両５の構成について説明する。図２は、地上給電装置１及び車両５の構成を概略的に示す図である。図２に示されるように、車両５は、モータ１１、バッテリ１２、パワーコントロールユニット（ＰＣＵ）１３、受電ユニット１４、車両側通信機１５、及び電子制御ユニット（ＥＣＵ）１６を有する。車両５は、モータ１１が車両５を駆動する電動車両（ＢＥＶ）、又はモータ１１に加えて内燃機関が車両５を駆動するハイブリッド車両（ＨＥＶ）である。

モータ１１は、例えば交流同期モータであり、電動機及び発電機として機能する。モータ１１は、電動機として機能するときには、バッテリ１２に蓄えられた電力を動力源として駆動される。モータ１１の出力は減速機及び車軸を介して車輪に伝達される。

バッテリ１２は、充電可能な二次電池であり、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等から構成される。バッテリ１２は車両５の走行に必要な電力（例えばモータ１１の駆動電力）を蓄える。受電ユニット１４が受電した電力がバッテリ１２に供給されると、バッテリ１２が充電される。バッテリ１２が充電されると、バッテリ１２の充電率（ＳＯＣ：State Of Charge）が回復する。なお、バッテリ１２は、車両５に設けられた充電ポートを介して地上給電装置１以外の外部電源によっても充電可能であってもよい。

ＰＣＵ１３はモータ１１及びバッテリ１２に電気的に接続される。ＰＣＵ１３は、インバータ、昇圧コンバータ及びＤＣ／ＤＣコンバータを有する。インバータは、バッテリ１２から供給された直流電力を交流電力に変換し、交流電力をモータ１１に供給する。昇圧コンバータは、バッテリ１２に蓄えられた電力がモータ１１に供給されるときに、必要に応じてバッテリ１２の電圧を昇圧する。ＤＣ／ＤＣコンバータは、バッテリ１２に蓄えられた電力がヘッドライト等の電子機器に供給されるときに、バッテリ１２の電圧を降圧する。

受電ユニット１４は、送電ユニット３１から受電し、受電した電力をバッテリ１２に供給する。受電ユニット１４は、受電側共振回路２１、受電側整流回路２４及び充電回路２５を有する。

受電側共振回路２１は、路面との距離が小さくなるように車両５の底部に配置される。受電側共振回路２１は、受電コイル２２及び受電側共振コンデンサ２３を有する。受電コイル２２は、周りに磁界が生じると、受電コイル２２に電流が流れるように構成される。受電コイル２２と受電側共振コンデンサ２３とは共振器を構成する。受電コイル２２及び受電側共振コンデンサ２３の各種パラメータ（受電コイル２２の外径及び内径、受電コイル２２の巻数、受電側共振コンデンサ２３の静電容量、等）は、受電側共振回路２１の共振周波数が送電側共振回路４３の共振周波数と一致するように定められる。なお、受電側共振回路２１の共振周波数と送電側共振回路４３の共振周波数とのずれ量が小さければ、例えば受電側共振回路２１の共振周波数が送電側共振回路４３の共振周波数の±１０％の範囲内であれば、受電側共振回路２１の共振周波数は送電側共振回路４３の共振周波数と必ずしも一致している必要はない。

受電側整流回路２４は受電側共振回路２１及び充電回路２５に電気的に接続される。受電側整流回路２４は、受電側共振回路２１から供給される交流電力を整流して直流電力に変換し、直流電力を充電回路２５に供給する。受電側整流回路２４は例えばＡＣ／ＤＣコンバータである。

充電回路２５は受電側整流回路２４及びバッテリ１２に電気的に接続される。充電回路２５は、受電側整流回路２４から供給された直流電力をバッテリ１２の電圧レベルに変換してバッテリ１２に供給する。送電ユニット３１から送電された電力が受電ユニット１４によってバッテリ１２に供給されると、バッテリ１２が充電される。充電回路２５は例えばＤＣ／ＤＣコンバータである。

車両側通信機１５は、地上給電装置１の後述する地上側通信機３２と無線で通信する。特に、本実施形態では、車両側通信機１５は、狭域無線通信により、地上側通信機３２と通信する。狭域無線通信は、広域無線通信に比べて通信距離が短い通信であり、具体的には例えば通信距離が１０メートル未満の通信である。狭域無線通信としては、通信距離が短い種々の近距離無線通信を用いることができ、例えば、ＩＥＥＥ、ＩＳＯ、ＩＥＣ等によって策定された任意の通信規格（例えば、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、Bluetooth（登録商標）、ZigBee（登録商標））に準拠した通信が用いられる。また、狭域無線通信を行うための技術としては、例えば、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）、ＤＳＲＣ（dedicated Short Range Communication）等が用いられる。なお、車両側通信機１５は、広域無線通信により、地上側通信機３２と通信することができてもよい。

ＥＣＵ１６は車両５の各種制御を行う。ＥＣＵ１６は、各種処理を実行するプロセッサと、プロセッサに各種処理を実行させるためのプログラム及びプロセッサが各種処理を実行するときに使用される各種データ等を記憶するメモリと、を有する。例えば、ＥＣＵ１６は、受電ユニット１４の充電回路２５に電気的に接続され、送電コイル４４から送電された電力によるバッテリ１２の充電を制御すべく充電回路２５を制御する。また、ＥＣＵ１６は、ＰＣＵ１３に電気的に接続され、バッテリ１２とモータ１１との間の電力の授受を制御すべくＰＣＵ１３を制御する。さらに、ＥＣＵ１６は、車両側通信機１５に電気的に接続され、地上側通信機３２へのデータの送信や地上側通信機３２からのデータの受信を制御する。

＜地上給電装置の構成＞
次に、図２を参照して、地上給電装置１の構成について概略的に説明する。図２に示されるように、地上給電装置１は、電源２に接続された送電ユニット３１と、地上側通信機３２と、複数の磁界強度センサ３３と、コントローラ３４と、を有する。

送電ユニット３１は、電源２から供給された交流電力によって、交番磁界を発生させる。送電ユニット３１は、送電側整流回路４１と、複数のインバータ回路４２と、複数の送電側共振回路４３と、を有する。地上給電装置１では、電源２から供給された交流電力が送電側整流回路４１において直流電力に変換され、この直流電力がインバータ回路４２において高周波交流電力に変換され、この高周波交流電力が送電側共振回路４３に供給される。本実施形態では、送電ユニット３１の送電側共振回路４３（すなわち、後述する送電コイル４４及び送電側共振コンデンサ４５）は地中に埋め込まれる。一方、送電ユニット３１の送電側整流回路４１及びインバータ回路４２は、地中に埋め込まれてもよいし、地上に設けられてもよい。

電源２は、送電側整流回路４１及びインバータ回路４２を介して、送電側共振回路４３に電力を供給する。電源２は、例えば、単層交流電力を供給する商用交流電源である。なお、電源２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。

送電側整流回路４１は、電源２及びインバータ回路４２に電気的に接続される。送電側整流回路４１は、電源２から供給される交流電力を整流して直流電力に変換し、直流電力をインバータ回路４２に供給する。送電側整流回路４１は例えばＡＣ／ＤＣコンバータである。本実施形態では、一つの地上給電装置１に一つの送電側整流回路４１が設けられる。なお、電源２が直流電源である場合には、送電側整流回路４１は省略されてもよい。

インバータ回路４２は送電側整流回路４１及び送電側共振回路４３に電気的に接続される。インバータ回路４２は、送電側整流回路４１から供給された直流電力を、電源２の交流電力よりも高い周波数の交流電力（高周波交流電力）に変換し、高周波交流電力を送電側共振回路４３に供給する。本実施形態では、地上給電装置１は、送電側共振回路４３の数に対応する数のインバータ回路４２を有する。各インバータ回路４２は、それぞれ対応する一つの互いに異なる送電側共振回路４３に接続される。

なお、電源２、送電側整流回路４１及びインバータ回路４２は、送電側共振回路４３に交流電力を供給する電力供給装置として機能する。電力供給装置は、送電側共振回路４３に交流電力を供給することができれば、本実施形態の構成とは異なる構成を有していてもよい。

送電側共振回路４３は、高周波電力が供給されると、交番磁界を発生させる。送電側共振回路４３は、それぞれ、送電コイル４４と送電側共振コンデンサ４５とを有する。送電コイル４４は、電流が流れると、非接触で電力を伝送すべく交番磁界を発生させる。送電コイル４４と送電側共振コンデンサ４５とは共振器を構成する。送電コイル４４及び送電側共振コンデンサ４５の各種パラメータ（送電コイル４４の外形及び内径、送電コイル４４の巻数、送電側共振コンデンサ４５の静電容量、等）は、送電側共振回路４３の共振周波数が所定の設定値になるように定められる。所定の設定値は、例えば１０ｋＨｚ～１００ＧＨｚであり、好ましくは、非接触電力伝送用の周波数帯域としてＳＡＥ Ｊ２９５４規格によって定められた８５ｋＨｚである。

本実施形態では、一つの地上給電装置１は、複数の送電側共振回路４３を有し、各送電側共振回路４３はそれぞれ一つの送電コイル４４を有する。本実施形態では、複数の送電側共振回路４３の複数の送電コイル４４は、図１に示されるように、道路の車線に一列に埋め込まれる。本実施形態では、全ての送電側共振回路４３は、送電コイル４４及び送電側共振コンデンサ４５の各種パラメータが互いに同一になるように構成される。換言すると、全ての送電側共振回路４３は、同一の構成を有する。

地上側通信機３２は、車両側通信機１５と無線で通信する。特に、本実施形態では、地上側通信機３２は、狭域無線通信により、車両側通信機１５と通信する。また、地上側通信機３２は、一つの地上給電装置１に複数設けられる。特に、本実施形態では、地上給電装置１は、送電コイル４４の数に対応する数の地上側通信機３２を有する。各地上側通信機３２は、対応する送電コイル４４に近接して配置される。このように構成された地上側通信機３２は、狭域無線通信を用いることにより、その地上側通信機３２に対応する送電コイル４４に近接して位置する車両５の車両側通信機１５と通信する。したがって、車両側通信機１５及び地上側通信機３２を用いることにより、対応する送電コイル４４に近接して位置する車両５を検出することができる。

磁界強度センサ３３は、周辺の磁界の強度を検出する磁界強度検出機として機能する。特に、磁界強度センサ３３は、送電側共振回路４３へ交流電力を供給することによって発生した交番磁界の強度を検出する。磁界強度センサ３３は、例えば、磁気インピーダンス（ＭＩ：Magneto-Impedance）センサである。磁界強度センサ３３の駆動電力は、例えば電源２等から駆動回路を介して磁界強度センサ３３に供給される。なお、磁界強度センサ３３は、周囲の磁界の強度を検出することができれば、ホールセンサ、磁気抵抗効果（ＭＲ：Magneto Resistive）センサ等、磁気インピーダンスセンサ以外のセンサであってもよい。

コントローラ３４は、例えば汎用コンピュータであり、地上給電装置１の各種制御を行う。特に、コントローラ３４は、送電ユニット３１のインバータ回路４２に電気的に接続され、送電ユニット３１による送電を制御すべくインバータ回路４２を制御する。具体的には、例えば、コントローラ３４は、地上側通信機３２の出力に基づいて車両５が上に位置している送電コイル４４を特定すると共に、特定された送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に電力を供給するようにインバータ回路４２を制御する。したがって、コントローラ３４は、地上給電装置１、特にインバータ回路４２を制御する制御装置として機能する。また、本実施形態では、コントローラ３４は、磁界強度センサ３３に電気的に接続され、磁界強度センサ３３の出力に基づいて、地上給電装置１、特に送電側共振回路４３の異常診断を行う。したがって、コントローラ３４は、地上給電装置１、特に送電側共振回路４３の異常診断を行う診断装置として機能する。さらに、コントローラ３４は、地上側通信機３２に電気的に接続され、車両側通信機１５へのデータの送信や車両側通信機１５からのデータの受信を制御する。

コントローラ３４は、各種処理を実行するプロセッサと、プロセッサに各種処理を実行させるためのプログラム及びプロセッサが各種処理を実行するときに使用される各種データ等を記憶するメモリと、を有する。

このように構成された地上給電装置１及び車両５では、図２に示されるように車両５の受電側共振回路２１の受電コイル２２が地上給電装置１の送電側共振回路４３の送電コイル４４と対向しているときに、送電側共振回路４３に交流電力が供給されて送電コイル４４によって交番磁界が生成される。このように交番磁界が生成されると、交番磁界の振動が、受電コイル２２に伝達される。この結果、電磁誘導によって受電コイル２２に誘導電流が流れ、誘導電流によって受電側共振回路２１に誘導起電力が発生する。すなわち、送電側共振回路４３を含む送電ユニット３１から受電側共振回路２１を含む受電ユニット１４へ電力が伝送される。

＜送電側共振回路の異常診断＞
次に、図３～図５を参照して、地上給電装置１の異常診断、特に送電側共振回路４３の異常診断について説明する。本実施形態では、磁界強度センサ３３によって検出される磁界強度に基づいて、送電側共振回路４３の異常診断が行われる。

ところで、送電側共振回路４３に交流電力が供給されると送電コイル４４によって交番磁界が生成される。送電側共振回路４３に同一の大きさの交流電力が供給されると、生成される交番磁界の強度も同一である。したがって、磁界強度センサ３３によって検出される磁界強度も、送電コイル４４と磁界強度センサ３３との距離に応じた一定の範囲内の値となる。

ところが、送電側共振回路４３に異常が生じると、送電側共振回路４３に同一の大きさの交流電力が供給されても、生成される交番磁界の強度が変わる。したがって、磁界強度センサ３３によって検出される磁界強度は、送電コイル４４と磁界強度センサ３３との距離に応じた一定の範囲内の値にならない。換言すると、送電側共振回路４３に所定の交流電力が供給されたときに、磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度が、その交流電力に対応した一定の範囲内の値であるときには送電側共振回路４３は正常であると判断することができ、逆にその一定の範囲内の値でないときには送電側共振回路４３には異常が生じていると判断することができる。そこで、本実施形態では、送電側共振回路４３に同一の大きさの交流電力が供給されたときに磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度に基づいて、送電側共振回路４３の異常診断が行われる。

また、本実施形態では、図１に示されるように、異なる複数の送電側共振回路４３の送電コイル４４が、車線１００に沿って一列に道路内に埋め込まれている。これに対して、磁界強度センサ３３は、複数の送電コイル４４毎に一つ設けられている。したがって、本実施形態では、一つの磁界強度センサ３３によって、複数の送電コイル４４の各々によって生成された交番磁界の強度が検出される。したがって、本実施形態では、一つの磁界強度センサ３３によって複数の送電側共振回路４３の異常診断が行われる。

図３は、地上給電装置１の送電コイル４４及び磁界強度センサ３３の位置関係を概略的に示す図である。図３に示される例では、第１送電コイル４４－１から第２８送電コイル４４－２８まで、２８個の送電コイル４４が一列に並んで配置されている。図３に示された例では、第１送電コイル４４－１から第１１送電コイル４４－１１の１１個の送電コイル４４がＡ群、第１２送電コイル４４－１２から第２２送電コイル４４－２２の１１個の送電コイル４４がＢ群、第２３送電コイル４４－２３以降の１１個の送電コイル４４がＣ群とされている。

また、本実施形態では、磁界強度センサ３３は、１１個の送電コイル４４毎に一つ配置されている。図３に示される例では、送電コイル群Ａの中央に位置する第６送電コイル４４－６に隣接して、第１磁界強度センサ３３－１が配置されている。また、送電コイル群Ｂの中央に位置する第１７送電コイル４４－１７に隣接して、第２磁界強度センサ３３－２が配置されている。さらに、送電コイル群Ｃの中央に位置する第２８送電コイル４４－２８に隣接して、第３磁界強度センサ３３－３が配置されている。

図４は、送電コイル４４と磁界強度センサ３３との距離と、磁界強度センサ３３によって検出される磁界強度の比との関係を示す図である。特に、図４は、送電コイル４４を含む送電側共振回路４３が正常な場合（異常が生じてない場合）における関係を示している。

図４は、磁界強度センサ３３に隣接する送電コイル４４（例えば、図３における第５送電コイル４４－５）とその磁界強度センサ３３（例えば、第１磁界強度センサ３３－１）との間の距離を１とした場合の関係を示している。一方、磁界強度比は、磁界強度センサ３３に隣接する送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に所定の交流電力を加えたときに磁界強度センサ３３によって検出される磁界強度に対する磁界強度の比である。

ここで、隣り合う送電コイル同士（例えば、図３における第５送電コイル４４－５と第６送電コイル４４－６）間の距離が１（磁界強度センサ３３に隣接する送電コイル４４とその磁界強度センサ３３との間の距離と同一）である場合を考える。この場合、例えば、磁界強度センサ３３に隣接する送電コイル４４（例えば、第６送電コイル４４－６）と隣り合う送電コイル４４（例えば、図３における第５送電コイル４４－５、第７送電コイル４４－７）と、磁界強度センサ３３（例えば、第１磁界強度センサ３３－１）との間の距離は、√２である。

図４（Ａ）に示されるように、磁界強度センサ３３（例えば、第１磁界強度センサ３３－１）に隣接する送電コイル４４（例えば、第６送電コイル４４－６）に交流電力が加えられたときの磁界強度センサ３３における磁界強度比は１である。これに対して、磁界強度センサ３３（例えば、第１磁界強度センサ３３－１）からの距離が約６（＝√３７）である送電コイル４４（例えば、第１２送電コイル４４－１２）に交流電力が加えられたときの磁界強度センサ３３における磁界強度比は約０．００４６である。したがって、磁界強度センサ３３に隣接する送電コイル４４から、距離が約６である送電コイル４４までの磁界強度を一つの磁界強度センサ３３によって検出しようとすると、磁界強度センサ３３に要求されるダイナミックレンジは約４７ｄＢである。

一方、図４（Ｂ）に示されるように、磁界強度センサ３３（例えば、第１磁界強度センサ３３－１）から距離が約１１（＝√１２２）である送電コイル４４（例えば、第１７送電コイル４４－１７）に交流電力が加えられたときの磁界強度センサ３３における磁界強度比は０．０００７５である。したがって、磁界強度センサ３３からの距離が約６である送電コイル４４から、距離が約１１である送電コイル４４までの磁界強度を一つの磁界強度センサ３３によって検出しようとすると、磁界強度センサ３３に要求されるダイナミックレンジは約１６ｄＢである。

したがって、隣接する送電コイル４４を含む比較的近くに配置された複数の送電コイル４４について磁界強度を検出する場合には磁界強度センサ３３としてダイナミックレンジの広いセンサを用いる必要がある。一方、隣接する送電コイル４４を含まない比較的遠くに配置された複数の送電コイル４４について磁界強度を検出する場合には磁界強度センサ３３としてダイナミックレンジの広いセンサを用いる必要はない。したがって、本実施形態に係る地上給電装置１によれば、ダイナミックレンジの広くない磁界強度センサ３３を用いても複数の送電コイル４４の漏洩磁界を適切に検出することができる。

そこで、本実施形態では、送電コイル４４のうち磁界強度センサ３３に隣接して配置された送電コイル４４を除く比較的遠くに配置された送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に交流電力が供給されているときにその磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度に基づいて送電側共振回路４３の異常診断が行われる。具体的には、例えば、第６送電コイル４４－６から第１１送電コイル４４－１１を含む送電側共振回路４３に交流電力が加えられているときには第２磁界強度センサ３３－２によって検出された磁界強度に基づいて送電側共振回路４３の異常診断が行われる。また、例えば、第１２送電コイル４４－１２から第１７送電コイル４４－１７を含む送電側共振回路４３に交流電力が加えられているときには第１磁界強度センサ３３－１によって検出された磁界強度に基づいて送電側共振回路４３の異常診断が行われる。

よって、図３に示される例では、送電コイル群Ａの送電コイル４４を含む送電側共振回路４３は、第２磁界強度センサ３３－２及びその他の磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度に基づいて異常診断が行われる。また、送電コイル群Ｂの送電コイル４４を含む送電側共振回路４３は、第１磁界強度センサ３３－１及び第３磁界強度センサ３３－３によって検出された磁界強度に基づいて異常診断が行われる。さらに、送電コイル群Ｃの送電コイル４４を含む送電側共振回路４３は、第２磁界強度センサ３３－２及びその他の磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度に基づいて異常診断が行われる。

具体的には、本実施形態では、磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度が所定の基準範囲内にあるか否かに基づいて、送電側共振回路４３の異常診断が行われる。また、この基準範囲は、その送電側共振回路４３の送電コイル４４と、対応する磁界強度センサ３３との距離に応じて変化する。特に、基準範囲は、送電コイル４４と、対応する磁界強度センサ３３との距離が長くなるほど小さくなるように、且つ範囲が狭くなるように変化する。本実施形態では、基準範囲は、送電コイル４４と、対応する磁界強度センサ３３との距離の３乗に反比例するように設定される。

そして、本実施形態では、送電側共振回路４３に所定の交流電力を供給しているときにこの送電側共振回路４３の送電コイル４４に対応する磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度が所定の基準範囲内にあるときには、この送電コイル４４を含む送電側共振回路４３は正常であると判定される。一方、このようにして検出された磁界強度が所定の基準範囲外にあるときには、この送電コイル４４を含む送電側共振回路４３には異常が生じていると判定される。送電側共振回路４３に異常が生じていると判定された場合には、例えば、コントローラ３４に接続されたディスプレイ等の表示装置に送電側共振回路４３に異常がある旨が表示される。また、送電側共振回路４３に異常が生じていると判定された場合には、その送電側共振回路４３への電力の供給が禁止されてもよい。

図５は、地上給電装置１の異常診断処理の流れを示すフローチャートである。図示した異常診断処理は、任意の時間間隔毎（例えば、数時間毎）にコントローラ３４によって実行される。

図５に示されるように、コントローラ３４は、送電コイル４４の番号（以下、「コイル番号」という）ｎを１に設定する（ステップＳ１１）。コイル番号は、異常診断が行われる送電側共振回路４３に含まれる送電コイル４４の番号を示している。次いで、コントローラ３４は、ステップＳ１１又は後述するステップＳ１６で設定されたコイル番号ｎの送電コイル４４上に車両５が対向して位置していないか否かを判定する（ステップＳ１２）。送電コイル４４上に車両５が位置するか否かは、地上側通信機３２の出力に基づいて判定される。ステップＳ１２においてコイル番号ｎの送電コイル４４上に車両５が位置していると判定された場合には、ステップＳ１２が繰り返される。

すなわち、本実施形態では、車両５が送電コイル４４に対向して位置しない状態で送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に交流電力が供給されているときに磁界強度センサ３３によって検出された磁界の強度に基づいて、この送電側共振回路４３に関する異常が診断される。逆に、車両５が送電コイル４４に対向して位置している状態では、この送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に関する異常の診断が行われない。

ステップＳ１２においてコイル番号ｎの送電コイル４４上に車両５が位置しないと判定された場合には、コントローラ３４は、コイル番号ｎの送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に交流電力を供給するようにインバータ回路４２を制御する（ステップＳ１３）。

次いで、コントローラ３４は、コイル番号ｎの送電コイル４４に対応する磁界強度センサ３３に磁界強度を検出させる（ステップＳ１４）。逆に、コントローラ３４は、コイル番号ｎの送電コイル４４に対応しない磁界強度センサ３３には磁界強度を検出させない。したがって、磁界強度センサ３３は、磁界強度センサ３３の近くに配置された送電コイル４４（磁界強度センサ３３に隣接して配置された送電コイル４４を含む）を含む送電側共振回路４３に交流電力が供給されているときには、磁界強度を検出しない。この結果、不要な磁界強度センサ３３への磁界強度検出用の電力の供給が抑制され、よって異常診断に伴う電力消費を抑制することができる。

次いで、コントローラ３４は、ステップＳ１４で検出された磁界強度が所定の基準範囲外であるか否かを判定する（ステップＳ１５）。基準範囲は、上述したように、コイル番号ｎの送電コイル４４と磁界強度センサ３３との距離に基づいて設定される。ステップＳ１５において、検出された磁界強度が基準範囲外であると判定された場合には、コントローラ３４は、コイル番号ｎの送電コイル４４を含む送電側共振回路４３には異常が生じていると判定する（ステップＳ１６）。この場合、コントローラ３４は、表示装置に、コイル番号ｎの送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に異常が生じている旨を表示させる。一方、ステップＳ１５において、検出された磁界強度が基準範囲内であると判定された場合には、コントローラ３４は、コイル番号ｎの送電コイル４４を含む送電側共振回路４３には異常が生じておらず正常であると判定する（ステップＳ１７）。

その後、コントローラ３４は、コイル番号ｎが、地上給電装置１に含まれる送電コイル４４のコイル数Ｎと同一であるか否かを判定する（ステップＳ１８）。ステップＳ１８において、コイル番号ｎがコイル数Ｎよりも少ないと判定された場合には、ｎ＋１が新たなｎとされ（ステップＳ１９）、ステップＳ１２～Ｓ１７が繰り返される。一方、ステップＳ１８において、コイル番号ｎがコイル数Ｎと等しいと判定された場合、すなわち全ての送電側共振回路４３について異常診断が完了した場合には、異常診断処理が終了される。

＜変形例＞
なお、上記実施形態では、磁界強度センサ３３は、１１個の送電コイル４４毎に一つ配置されている。しかしながら、磁界強度センサ３３は、１１個以外の数の送電コイル４４毎に一つ配置されていればよい。例えば、図６に示されるように、磁界強度センサ３３は、５個の送電コイル４４毎に一つ配置されてもよい。いずれにせよ、磁界強度センサ３３は、道路の所定区間内に配置される磁界強度センサ３３の数が、同一区間内に配置される送電コイル４４の数よりも少なく、且つ隣り合う磁界強度センサ３３間の間隔が隣り合う送電コイル４４間の間隔よりも長ければ、如何なる態様で配置されてもよい。或いは、磁界強度センサ３３は、一部の隣り合う磁界強度センサ３３間の間隔が隣り合う送電コイル４４間の間隔と同程度になるように配置されてもよい。

また、上記実施形態では、磁界強度センサ３３からの距離が約６から約１１である送電コイル４４を含む送電側共振回路４３それぞれに交流電力が加えられたときに磁界強度センサ３３によって検出される磁界強度に基づいて、送電側共振回路４３の異常診断が行われる。しかしながら、磁界強度センサ３３に隣接して配置されている送電コイル４４以外の送電コイル４４であれば、磁界強度センサ３３からの距離が約６から約１１である送電コイル４４以外を含む送電側共振回路４３について、同様にして異常診断が行われてもよい。

すなわち、複数の送電コイル４４のうち各磁界強度センサ３３に隣接して配置された送電コイル４４を除く一部の送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に交流電力が供給されているときに磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度に基づいて、交流電力が供給されている送電側共振回路に関する異常が診断されればよい。特に、第１の磁界強度センサ３３に隣接して配置された送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に交流電力が供給されているときには、この送電コイル４４に隣接していない第２の磁界強度センサ３３によって検出された磁界の強度に基づいて、交流電力が供給されている送電側共振回路４３に関する異常が診断される。この場合でも、少なくとも磁界強度センサ３３に隣接して配置されている送電コイル４４については磁界強度の検出が行われないため、磁界強度センサ３３に要求されるダイナミックレンジを狭くすることができる。

また、上記実施形態では、送電コイル４４と磁界強度センサ３３との距離に基づいて基準範囲が設定される。しかしながら、基準範囲を一定とすると共に、磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度に応じて変化する強度パラメータの値がこの基準範囲内にあるか否かに異常診断が行われてもよい。この場合、強度パラメータの値は、磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度に加えて、送電コイル４４と磁界強度センサ３３との距離に応じて変化する値であってもよい。特に、強度パラメータの値は、磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度を距離の３乗で除算した値に比例する値であってもよい。

さらに、上記実施形態では、磁界強度センサ３３は、磁界強度センサ３３の近くに配置された送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に交流電力が供給されているときには、磁界強度を検出しない。しかしながら、磁界強度センサ３３は、このようなときであっても磁界強度を検出してもよい。

また、上記実施形態では、各送電コイル４４は、その送電コイル４４からの距離が同一範囲内（例えば、距離が６から１１）である磁界強度センサ３３によって磁界強度が検出される。しかしながら、例えば、送電側共振回路４３毎に供給される交流電力の大きさが異なる場合には、送電側共振回路４３毎に異なる距離に配置された磁界強度センサ３３によって磁界強度が検出されてもよい。この場合には、送電側共振回路４３へ供給される交流電力が大きいほど、この送電側共振回路４３の送電コイル４４からより離れて位置する磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度に基づいて異常診断が行われる。特に、送電側共振回路４３へ供給される交流電力の１／２乗に比例して、送電コイル４４から離れた磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度に基づいて異常診断が行われる。

したがって、例えば、上述した同一の大きさの交流電力よりも小さい交流電力が供給される場合には、図３の第９送電コイル４４－９から第１３送電コイル４４－１３によって生じた交番磁界の強度が第１磁界強度センサ３３－１によって検出される。一方、上述した同一の大きさの交流電力よりも大きい交流電力が供給される場合には、図３の第１４送電コイル４４－１４から第２０送電コイル４４－２０によって生じた交番磁界の強度が第１磁界強度センサ３３－１によって検出される。

さらに、上記実施形態では、車両５が送電コイル４４に対向して位置している状態では、この送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に関する異常の診断が行われていなかった。しかしながら、車両５が送電コイル４４に対向して位置している状態においても、或いは車両５が送電コイル４４に対向して位置している状態においてのみ、この送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に関する異常の診断が行われてもよい。具体的には、例えば後述する図７に示した処理に基づいて車両５が送電コイル４４に対向して位置して送電コイル４４から車両５への給電が行われている際に、この送電コイル４４に対応する磁界強度センサ３３によって磁界強度が検出される。そして、このようにして検出された磁界強度が、対応する基準範囲内にあるか否かに基づいてその送電コイル４４の異常診断が行われる。このように、車両５への給電中に検出された磁界強度に基づいて送電コイル４４の異常診断が行われると、送電コイル４４の異常診断のためだけに送電コイル４４へ電力を供給する必要がなくなる。このため、送電コイル４４への不要な電力供給を抑制することができ、また送電コイル４４から不要な磁界を発生させることを抑制することができる。

第二実施形態
次に、図７及び図８を参照して第二実施形態に係る地上給電装置１と車両５について説明する。第二実施形態に係る地上給電装置１及び車両５の構成及び制御は、基本的に第一実施形態に係る地上給電装置１及び車両５の構成及び制御と同様である。以下では、第一実施形態に係る地上給電装置１及び車両５の構成及び制御とは異なる部分を中心に説明する。

上記第一実施形態では、送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に交流電力が供給されているときの磁界強度センサ３３の出力に基づいて、この送電コイル４４を含む送電側共振回路４３の異常診断が行われていた。これに対して、本第二実施形態では、送電コイル４４に対向して車両５が位置して地上給電装置１から車両５への電力供給が行われているときの磁界強度センサ３３の出力に基づいて、この送電コイル４４を含む送電側共振回路４３、及びこの送電コイル４４に対向して位置する車両５の受電ユニット１４の異常診断が行われる。したがって、本実施形態では、地上給電装置１から車両５への電力供給が行われているときの出力に基づいて異常診断を行うことができると共に、送電側共振回路４３及び受電ユニット１４の両方の異常診断を行うことができる。

具体的には、本実施形態では、送電コイル４４に対向して車両５が位置しているときに、この送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に交流電力が供給される。これにより、送電コイル４４によって交番磁界が生成され、この交番磁界によって車両５の受電ユニット１４に電力が供給される。そして、このように送電側共振回路４３に交流電力が供給されているときに、この送電側共振回路４３に含まれる送電コイル４４に対応する磁界強度センサ３３によって磁界強度が検出される。

同様な操作が、異なる送電コイル４４についても行われると共に、異なる車両５についても行われる。したがって、一つの送電コイル４４に複数の車両５が対向して位置しているそれぞれの場合に、この送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に交流電力が供給されているときの磁界強度が、この送電コイル４４に対応する磁界強度センサ３３によって検出される。また、一つの車両５が複数の送電コイル４４のそれぞれに対向して位置しているそれぞれの場合に、車両５に対向する送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に電力が供給されているときの磁界強度が、この送電コイル４４に対応する磁界強度センサ３３によって検出される。

ここで、送電側共振回路４３が正常である場合には、送電側共振回路４３に同一の大きさの交流電力が供給されて車両５への給電が行われると、対応する磁界強度センサ３３によって検出される磁界強度は、送電コイル４４と磁界強度センサ３３との距離に応じた一定の範囲内の値となる。一方、上述したように、送電側共振回路４３に異常が生じている場合には、送電側共振回路４３に同一の大きさの交流電力が供給されて車両５への給電が行われても、対応する磁界強度センサ３３によって検出される磁界強度は、上記一定の範囲内の値にならない。

同様に、車両５の受電ユニット１４が正常である場合には、送電側共振回路４３に同一の大きさの交流電力が供給されて車両５への給電が行われると、対応する磁界強度センサ３３によって検出される磁界強度は、送電コイル４４と磁界強度センサ３３との距離に応じた一定の範囲内の値となる。一方、車両５の受電ユニット１４に異常が生じている場合には、送電側共振回路４３に同一の大きさの交流電力が供給されて車両５への給電が行われても、対応する磁界強度センサ３３によって検出される磁界強度は、上記一定の範囲内の値にならない。

そこで、本実施形態では、車両５が送電コイル４４に対向して位置している状態でこの送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に交流電力が供給されているときに、磁界強度センサ３３によって磁界強度が検出される。特に、本実施形態では、上述したように異なる複数の車両５のそれぞれに異なる複数の送電側共振回路４３のそれぞれから給電が行われているときに磁界強度センサ３３によって磁界強度が検出される。そして、このようにして検出された磁界強度に基づいて、交流電力が供給されている送電側共振回路４３及びこの送電側共振回路４３の送電コイル４４に対向して位置する車両５の受電ユニット１４に関する異常診断が行われる。

特に、本実施形態では、一つの送電コイル４４に複数の車両５が対向して位置しているそれぞれの場合に、その送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に交流電力が供給されているときに磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度が基準範囲内であるか否かに応じて、その送電コイル４４を含む送電側共振回路４３の異常を診断する。特に、本実施形態では、このようにして磁界強度センサ３３によって検出された複数の磁界強度のうち基準範囲外である割合が一定値以上であるときに、その送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に異常があると判定する。この結果、検出された磁界強度が基準範囲外であるときに、送電側共振回路４３の異常を正確に特定することができる。

なお、このようにして磁界強度センサ３３によって検出された複数の磁界強度に基づいて送電側共振回路４３の異常診断が行われれば、他の方法で送電側共振回路４３の異常診断が行われてもよい。例えば、このようにして磁界強度センサ３３によって検出された複数の磁界強度の平均値が基準範囲外である場合に、その送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に異常があると判定されてもよい。

また、本実施形態では、一つの車両５が複数の送電コイル４４のそれぞれに対向して位置しているそれぞれの場合に、その送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に交流電力が供給されているときに磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度が基準範囲内であるか否かに応じて、その車両５の受電ユニットの異常を診断する。特に、本実施形態では、このようにして磁界強度センサ３３によって検出された複数の磁界強度のうち基準範囲外である割合が一定値以上であるときに、その車両５の受電ユニット１４に異常があると判定する。この結果、検出された磁界強度が基準範囲外であるときに、車両５の受電ユニット１４の異常を正確に特定することができる。

なお、このようにして磁界強度センサ３３によって検出された複数の磁界強度に基づいて送電側共振回路４３の異常診断が行われれば、他の方法で受電ユニット１４の異常診断が行われてもよい。例えば、このようにして磁界強度センサ３３によって検出された複数の磁界強度の平均値が基準範囲外である場合に、その車両５の受電ユニット１４に異常があると判定されてもよい。

図７は、送電コイル４４への電力供給及び磁界強度センサ３３による磁界強度の検出を行う処理の流れを示すフローチャートである。図示した処理は、各送電側共振回路４３毎に任意の時間間隔毎にコントローラ３４によって実行される。

図７に示されるように、コントローラ３４は、まず、送電側共振回路４３の送電コイル４４上に車両５が対向して位置するか否かを判定する（ステップＳ２１）。ステップＳ２１において送電コイル４４上に車両５が位置しないと判定された場合には処理が終了される。一方、ステップＳ２１において送電コイル４４上に車両５が位置すると判定された場合には、送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に交流電力を供給するようにインバータ回路４２を制御する（ステップＳ２２）。次いで、コントローラ３４は、この送電コイル４４に対応する磁界強度センサ３３に磁界強度を検出させる（ステップＳ２３）。磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度は、送電コイル４４上に位置する車両５の識別情報（地上側通信機３２を介して車両側通信機１５から取得）及び送電コイル４４を含む送電側共振回路４３の識別情報と共に、コントローラ３４のメモリに保存される。その後、車両５が送電コイル４４上に位置する間、ステップＳ２２及びＳ２３が繰り返し実行され、磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度のデータがコントローラ３４のメモリに蓄積されていく。

図８は、地上給電装置１及び車両５の異常診断処理の流れを示すフローチャートである。図示した異常診断処理は、任意の時間間隔毎にコントローラ３４によって実行される。

図８に示されるように、コントローラ３４は、まず、磁界強度センサ３３によって検出された磁界強度のデータをメモリに十分に蓄積されているか否かを判定する（ステップＳ３１）。ステップＳ３１において磁界強度のデータがメモリに十分に蓄積されていないと判定された場合には、異常診断処理が終了される。

一方、ステップＳ３１において磁界強度のデータがメモリに十分に蓄積されていると判定された場合には、コントローラ３４は、メモリに蓄積されているデータに基づいて、磁界強度が基準範囲外である割合が一定値以上の送電コイル４４が有るか否かを判定する（ステップＳ３２）。ステップＳ３２において磁界強度が基準範囲外である送電コイル４４が有ると判定された場合には、コントローラ３４は、その送電コイル４４を含む送電側共振回路４３に異常があると判定する（ステップＳ３３）。この場合、コントローラ３４は、表示装置に、送電側共振回路４３に異常が生じている旨を表示させる。また、この場合、コントローラ３４は、その送電コイル４４を含む送電側共振回路４３への電力の供給を停止及び禁止してもよい。一方、ステップＳ３２において磁界強度が基準範囲外である送電コイル４４は無いと判定された場合には、コントローラ３４は、送電コイル４４に異常はなくて正常であると判定する（ステップＳ３４）。この場合、コントローラ３４は、表示装置に、全ての送電コイル４４は正常である旨を表示させる。

次いで、コントローラ３４は、メモリに蓄積されているデータに基づいて、磁界強度が基準範囲外である割合が一定値以上の車両５が有るか否かを判定する（ステップＳ３５）。ステップＳ３５において磁界強度が基準範囲外である車両５が有ると判定された場合には、コントローラ３４は、車両５の受電ユニット１４に異常があると判定する（ステップＳ３６）。この場合、コントローラ３４は、地上側通信機３２を介して、車両５の受電ユニット１４に異常が生じている旨をその車両５に通知する。一方、ステップＳ３５において磁界強度が基準範囲外である車両５は無いと判定された場合には、コントローラ３４は、車両５の受電ユニット１４に異常はなくて正常であると判定する（ステップＳ３７）。この場合、コントローラ３４は、地上側通信機３２を介して、車両５の受電ユニット１４は正常である旨を車両５に通知する。

以上、本発明に係る好適な実施形態を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載内で様々な修正及び変更を施すことができる。したがって、例えば、送電コイル４４は、片側１車線のみならず、片側２車線に埋設されてもよいし、反対車線に埋設されてもよい。

１ 地上給電装置
２ 電源
５ 車両
１４ 受電ユニット
２１ 受電側共振回路
３１ 送電ユニット
３３ 磁界強度センサ
３４ コントローラ
４２ インバータ回路
４３ 送電側共振回路
４４ 送電コイル

Claims (10)

1. 受電ユニットを有する車両へ電力を非接触で給電する地上給電装置であって、
   前記車両へ電力を送電する送電コイルをそれぞれ含む複数の共振回路と、
   前記共振回路へ交流電力を供給する電力供給装置と、
   前記共振回路へ交流電力を供給することによって発生した磁界の強度を検出する複数の磁界強度検出機と、
   検出された磁界の強度に基づいて前記共振回路又は前記受電ユニットの異常を診断する診断装置と、を有し、
   前記診断装置は、複数の前記送電コイルのうち各磁界強度検出機に隣接して配置された送電コイルを除く一部の送電コイルを含む前記共振回路に交流電力が供給されているときに該磁界強度検出機によって検出された磁界の強度に基づいて前記交流電力が供給されている前記共振回路又は該共振回路の送電コイルに対向して位置する前記車両の前記受電ユニットに関する異常を診断する、地上給電装置。
2. 前記診断装置は、第１の磁界強度検出機に隣接して配置された前記送電コイルを含む共振回路に交流電力が供給されているときには、該送電コイルに隣接していない第２の磁界強度検出機によって検出された磁界の強度に基づいて、交流電力が供給されている前記共振回路又は該共振回路の送電コイルに対向して位置する前記車両の前記受電ユニットに関する異常を診断する、請求項１に記載の地上給電装置。
3. 道路の所定区間内に配置される前記磁界強度検出機の数は、前記道路の同一の区間内に配置される前記送電コイルの数よりも少なく、隣り合う前記磁界強度検出機間の間隔は隣り合う前記送電コイル間の間隔よりも長い、請求項１又は２に記載の地上給電装置。
4. 前記磁界強度検出機は、該磁界強度検出機に隣接して配置された前記送電コイルを含む前記共振回路に交流電力が供給されているときには磁界の強度を検出しない、請求項１又は２に記載の地上給電装置。
5. 前記診断装置は、前記磁界強度検出機によって検出された磁界の強度に応じて変化する強度パラメータの値が所定の基準範囲内であるか否かに応じて前記共振回路又は前記受電ユニットに関する異常を診断し、
   前記強度パラメータの値又は前記基準範囲は、前記交流電力が供給されている共振回路の送電コイルと前記磁界強度検出機との間の距離に応じて変化する、請求項１又は２に記載の地上給電装置。
6. 前記診断装置は、前記車両が前記送電コイルに対向して位置しない状態で該送電コイルを含む共振回路に交流電力が供給されているときに前記磁界強度検出機によって検出された磁界の強度に基づいて、前記交流電力が供給されている前記共振回路に関する異常を診断する、請求項１又は２に記載の地上給電装置。
7. 前記診断装置は、前記車両が前記送電コイルに対向して位置している状態で該送電コイルを含む共振回路に交流電力が供給されているときに前記磁界強度検出機によって検出された磁界の強度に基づいて、前記交流電力が供給されている前記共振回路又は該共振回路の送電コイルに対向して位置する前記車両の前記受電ユニットに関する異常を診断する、請求項１又は２に記載の地上給電装置。
8. 前記診断装置は、一つの前記送電コイルに複数の前記車両が対向して位置しているそれぞれの場合に、該送電コイルを含む共振回路に交流電力が供給されているときの前記強度パラメータの値が前記基準範囲内であるか否かに応じて、前記送電コイルを含む共振回路に関する異常を診断する、請求項５に記載の地上給電装置。
9. 前記診断装置は、一つの前記車両が複数の前記送電コイルのそれぞれに対向して位置しているそれぞれ場合に、前記送電コイルを含む共振回路に交流電力が供給されているときの前記強度パラメータの値が前記基準範囲内であるか否かに応じて、前記車両の受電ユニットに関する異常を診断する、請求項５に記載の地上給電装置。
10. 前記診断装置は、前記共振回路へ供給される交流電力が大きいほど、該共振回路に含まれる前記送電コイルからより離れて位置する磁界強度検出機によって検出された磁界の強度に基づいて異常を診断する、請求項１又は２に記載の地上給電装置。

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