JP5510670B2 - Power transmission system - Google Patents
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Description
本発明は、磁気共鳴方式の磁気共鳴アンテナが用いられるワイヤレス電力伝送システムに関する。 The present invention relates to a wireless power transmission system in which a magnetic resonance type magnetic resonance antenna is used.
近年、電源コードなどを用いることなく、ワイヤレスで電力(電気エネルギー)を伝送する技術の開発が盛んとなっている。ワイヤレスで電力を伝送する方式の中でも、特に注目されている技術として、磁気共鳴方式と呼ばれるものがある。この磁気共鳴方式は2007年にマサチューセッツ工科大学の研究グループが提案したものであり、これに関連する技術は、例えば、特許文献1(特表2009−501510号公報)に開示されている。 In recent years, development of technology for transmitting electric power (electric energy) wirelessly without using a power cord or the like has become active. Among wireless transmission methods, there is a technique called magnetic resonance as a technology that has attracted particular attention. This magnetic resonance method was proposed by a research group of Massachusetts Institute of Technology in 2007, and a technology related to this is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-501510.
磁気共鳴方式のワイヤレス電力伝送システムは、送電側アンテナの共振周波数と、受電側アンテナの共振周波数とを同一とすることで、送電側アンテナから受電側アンテナに対し、効率的にエネルギー伝達を行うものであり、電力伝送距離を数十cm〜数mとすることが可能であることが大きな特徴の一つである。
従来の電力伝送システムにおいては、送電側アンテナから受電側アンテナに対し効率的にエネルギー伝達が行われていることを確認するために、方向性結合器などを利用してVSWR(Voltage Standinig Wave Ratio)を計測していた。送電側アンテナと受電側アンテナとが共振周波数で共振している場合VSWRは最小の値をとる。そこで、従来の電力伝送システムにおいては、周波数を変更しつつ方向性結合器を利用することによってVSWRを計測し、VSWRが最小となる周波数を選択して、電力伝送を行っていた。 In the conventional power transmission system, in order to confirm that energy is efficiently transmitted from the power transmission side antenna to the power reception side antenna, a VSWR (Voltage Standing Wave Ratio) is used by using a directional coupler or the like. I was measuring. When the power transmission side antenna and the power reception side antenna resonate at the resonance frequency, VSWR takes the minimum value. Therefore, in the conventional power transmission system, the VSWR is measured by using the directional coupler while changing the frequency, and the frequency that minimizes the VSWR is selected to perform the power transmission.
しかしながら、方向性結合器の感度調整は非常に難しく、一定した出力を得ることが困難であり、従来の電力伝送システムにおいては、VSWRが最小となる周波数を選択したとしても、伝送効率が最もよくなる周波数で伝送を行っていない可能性もあり、エネルギー効率上問題であった。 However, it is very difficult to adjust the sensitivity of the directional coupler and it is difficult to obtain a constant output. In the conventional power transmission system, even if the frequency that minimizes the VSWR is selected, the transmission efficiency is the best. There was a possibility of not transmitting at the frequency, which was a problem in energy efficiency.
上記問題を解決するために、請求項1に係る発明は、直流電圧を所定の周波数の交流電圧に変換して出力するスイッチング素子と、前記出力された交流電圧が入力される送電アンテナ部と、前記送電アンテナ部に流れる電流を検出する電流検出部と、前記スイッチング素子がオンとされる時刻と、前記電流検出部によって電流ゼロが検出される時刻との差分の時間を計測するタイマー部と、前記タイマー部によって計測される時間に基づいて前記周波数を設定する周波数設定部と、を有することを特徴とする電力伝送システムである。
In order to solve the above problem, the invention according to
また、請求項2に係る発明は、請求項1に記載の電力伝送システムにおいて、前記周波数設定部は前記時間が極大の効率を与える周波数に対応したタイマー値であると判定すると、前記周波数によって電力伝送を行うように決定することを特徴とする。
Further, in the power transmission system according to
また、請求項3に係る発明は、請求項1又は請求項2に記載の電力伝送システムにおいて、前記周波数設定部は前記時間が極大の効率を与える周波数に対応したタイマー値でないと判定すると、前記周波数を変更することを特徴とする。
Moreover, when the invention which concerns on
本発明に係る電力伝送システムは、設定された周波数の適否を簡易かつ調整容易なタイマー部によって判定するので、本発明に係る電力伝送システムによれば、電力伝送を行う際の周波数の決定が容易かつ正確となり、エネルギー伝送効率が向上する。 Since the power transmission system according to the present invention determines the suitability of the set frequency by a simple and easy-to-adjust timer unit, according to the power transmission system of the present invention, it is easy to determine the frequency when performing power transmission. And accuracy and energy transmission efficiency is improved.
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。図1は本発明の実施形態に係る電力伝送システムのブロック図である。また、図2は本発明の実施形態に係る電力伝送システムを車両充電設備に適用した例を示す図である。図2は図1中の(A)の構成の具体例である。本発明の電力伝送システムは、例えば、電気自動車(EV)やハイブリッド電気自動車(HEV)などの車両への充電のためのシステムに用いるのに好適である。そこで、図2に示すような車両充電設備への適用例を用いて以下説明する。なお、本発明の電力伝送システムは、車両充電設備以外の電力伝送にももちろん用いることが可能である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of a power transmission system according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing an example in which the power transmission system according to the embodiment of the present invention is applied to a vehicle charging facility. FIG. 2 is a specific example of the configuration (A) in FIG. The power transmission system of the present invention is suitable for use in a system for charging a vehicle such as an electric vehicle (EV) or a hybrid electric vehicle (HEV). Therefore, description will be made below using an application example to a vehicle charging facility as shown in FIG. Of course, the power transmission system of the present invention can also be used for power transmission other than vehicle charging equipment.
本発明の実施形態に係る電力伝送システムでは、送電側システム100側の送電アンテナ108から、受電側システム200側の受電アンテナ202へ効率的に電力を伝送することを目的としている。このとき、送電アンテナ108の共振周波数と、受電アンテナ202の共振周波数とを同一とすることで、送電側アンテナから受電側アンテナに対し、効率的にエネルギー伝達を行うようにする。ここで、送電アンテナ108のインダクタンスはLt、キャパシタンスはCtであり、受電アンテナ202のインダクタンスはLx、キャパシタンスはCxである。
The power transmission system according to the embodiment of the present invention aims to efficiently transmit power from the
図2において、一点鎖線の下側に示す構成が送電側システム100であり、本例では車両充電設備となっている。一方、一点鎖線の上側に示す構成は受電側システム200であり、本例では電気自動車などの車両となっている。上記のような送電側システム100は、例えば、地中部に埋設されるような構成となっており、電力を伝送する際には、地中埋設された送電側システム100の送電アンテナ108に対して、車両を移動させて、車両
に搭載される受電アンテナ202を位置合わせした上で、電力の送受を行うようにする。車両の受電アンテナ202は、車両の底面部に配されてなるものである。
In FIG. 2, the configuration shown below the alternate long and short dash line is a power
送電側システム100におけるAC/DC変換部104は、入力される商用電源を一定の直流に変換するコンバータである。このAC/DC変換部104からの出力は2系統あり、一方は高電圧部105に、他方は低電圧部109に出力される。高電圧部105はインバータ部106に供給する高電圧を生成する回路であり、低電圧部109は制御部110に用いられるロジック回路に供給する低電圧を生成する回路である。また、高電圧部105で生成される電圧の設定は制御部110から制御可能となっている。
The AC /
インバータ部106は、高電圧部105から供給される高電圧から所定の交流電圧を生成して、送電アンテナ108に供給するものである。また、インバータ部106から送電アンテナ108に供給される電力の電流成分は電流検出部107によって検出可能に構成される。
The
インバータ部106周辺の構成について図3を参照してより詳細に説明する。図3は本発明の実施形態に係る電力伝送システムのインバータ回路を示す図である。この図3は、図1中の(B)の構成を具体的に示すものでもある。
The configuration around the
インバータ部106は図3に示すように、フルブリッジ方式で接続されたQA乃至QDからなる4つの電界効果トランジスタ(FET)によって構成されている。
As shown in FIG. 3, the
本実施形態においては、直列接続されたスイッチング素子QAとスイッチング素子QBの間の接続部T1と、直列接続されたスイッチング素子QCとスイッチング素子QDとの間の接続部T2との間に送電アンテナ108が接続される構成となっており、図6に示されるようにスイッチング素子QAとスイッチング素子QDがオンのとき、スイッチング素子QB
とスイッチング素子QCがオフとされ、スイッチング素子QBとスイッチング素子QCがオ
ンのとき、スイッチング素子QAとスイッチング素子QDがオンとされることで、接続部T1と接続部T2との間に矩形波の交流電圧を発生させる。
In the present embodiment, between the connection portion T1 between the switching elements Q A and Q B connected in series and the connection portion T2 between the switching elements Q C and Q D connected in series. When the switching element Q A and the switching element Q D are on as shown in FIG. 6, the switching element Q B is connected to the
When the switching element Q C is turned off and the switching element Q B and the switching element Q C are on, the switching element Q A and the switching element Q D are turned on. A rectangular wave AC voltage is generated between them.
上記のようなインバータ部106を構成するスイッチング素子QA乃至QDに対する駆動信号は制御部110から入力されるようになっている。
Driving signals for the switching elements Q A to Q D constituting the
なお、本実施形態では、定電圧源からの直流電圧を交流電圧として矩形波形の交流電圧を出力するように制御しているが、電圧を制御するのではなく、電流を制御するように構成しても良い。また、本実施形態ではインバータをフルブリッジ構成としたがハーフブリッジ構成としても同様の効果が得られる。 In the present embodiment, control is performed so that a DC voltage from a constant voltage source is used as an AC voltage, and an AC voltage having a rectangular waveform is output. However, instead of controlling the voltage, the current is controlled. May be. In the present embodiment, the inverter has a full bridge configuration, but the same effect can be obtained by a half bridge configuration.
制御部110は、後述するようにマイクロコンピュータと論理回路などから構成されるものであり、送電側システム100の全体的な制御を行う。発振器103は、制御部110を構成するマイクロコンピュータと論理回路などにクロック信号を供給する。
As will be described later, the
また、本発明に係る電力伝送システムにおいては、制御部110が電力伝送実行の際の最適周波数を選択する。この際、当該制御部110はインバータ部106で発生させる交流の周波数を可変しつつ、電力伝送に最適な周波数をサーチする構成となっている。
Further, in the power transmission system according to the present invention, the
より具体的には、制御部110はインバータ部106で所定周波数の交流を発生させて、後述する位相差計測タイマー部115によって、前記スイッチング素子がオンとされる時刻と、電流検出部107によって電流ゼロが検出される時刻との差分の時間を計測する。そして、この位相差計測タイマー部115によって計測される時間が所定値以内である
かを判定することで所定の周波数が適切であるか否かを判定する。なお、所定の周波数が適切であるというのは、電力伝送システムの送受電間で伝送効率が最も良くなる周波数を適切であるとして以後も説明する。
More specifically, the
この判定で、前記時間が所定値以内であると判定された(所定の周波数が適切であると判定された)場合、その周波数を設定周波数として電力伝送を行うように決定する。一方、判定で前記時間が所定値以内であると判定されなかった(所定の周波数が適切であると判定されなかった)場合、前記周波数を変更して、再び前記の位相差計測タイマー部115を用いて前記の時間を計測する。これを繰り返して、最適な周波数を決定するようにする。制御部110による電力伝送周波数の決定については後により詳しく説明する。
In this determination, when it is determined that the time is within a predetermined value (determined that the predetermined frequency is appropriate), it is determined to perform power transmission using the frequency as a set frequency. On the other hand, if the determination does not determine that the time is within the predetermined value (the predetermined frequency is not determined to be appropriate), the frequency is changed and the phase difference
さて、上記のように電力伝送のための周波数が決定した後には、当該周波数でインバータ部106を駆動して、インバータ部106から出力される電力を送電アンテナ108に投入する。送電アンテナ108は、誘導性リアクタンス成分Ltを有するコイルと容量性リアクタンス成分Ctを有するコンデンサとから構成されており、対向するようにして配置される車両搭載の受電アンテナ202と共鳴することで、送電アンテナ108から出力される電気エネルギーを受電アンテナ202に送ることができるようになっている。
Now, after the frequency for power transmission is determined as described above, the
次に、車両側に設けられている受電側システム200について説明する。受電側システム200において、受電アンテナ202は、送電アンテナ108と共鳴することによって、送電アンテナ108から出力される電気エネルギーを受電するものである。受電アンテナ202にも、送電側のアンテナ部と同様、誘導性リアクタンス成分Lxを有するコイルと共に、容量性リアクタンス成分Cxを有するコンデンサも含まれる構成となっている。
Next, the power receiving
受電アンテナ202で受電された矩形波の交流電力は、整流部203において整流され、整流された電力は充電制御部204を通してバッテリー205に蓄電されるようになっている。充電制御部204は不図示の受電側システム200主制御部からの指令に基づいてバッテリー205の蓄電を制御する。
The rectangular wave AC power received by the
次に、送電側システム100における制御部110による電力伝送を実行する際の周波数の決定処理についてより詳しく説明する。図4は本発明の実施形態に係る電力伝送システムの制御部110の構成を示す図である。図4に示すように、送電アンテナ108に取り付けられ、送電アンテナ108に供給される電流を検出する電流検出部107によって検出された電流値は制御部110に入力されるようになっている。
Next, frequency determination processing when power transmission by the
電流検出部107から入力された電流検出値は、交流結合111によって直流成分が除かれ比較器112の一方の入力端に入力される。比較器112の他方の入力端にはグランドが接続されており、これにより比較器112からは、電流検出部107の検出電流ゼロのとき、信号(ゼロクロス信号)が出力されることとなる。このゼロクロス信号(Zero)は、位相差計測タイマー部115に入力される。
The current detection value input from the
制御部110におけるインバータタイミング発生部113は、スイッチング素子QA乃
至QDそれぞれに対する駆動信号を発生する構成であり、このうちのスイッチング素子QDへの駆動信号はPWM信号として、位相差計測タイマー部115にも入力される。
Inverter
また、制御部110におけるマイクロコンピュータ117からは、Phase信号及びT-Reset信号が位相差計測タイマー部115に対して入力される。逆に、位相差計
測タイマー部115が計測したタイマー値はマイクロコンピュータ117側に送信されるようになっている。
A phase signal and a T-Reset signal are input to the phase difference
図5は本発明の実施形態に係る電力伝送システムの位相差計測タイマー部115を説明する図であり、図5(A)は位相差計測タイマー部115の回路構成例を示す図であり、図5(B)は位相差計測タイマー部115の各構成の動作タイミングを示す図である。図5(B)に示すように図5(A)に示す回路は以下のように動作する。
FIG. 5 is a diagram illustrating the phase difference
位相差計測タイマー部115は、PWM信号を検出すると、次のクロックパルスでEnable信号を出力して、カウンタにおけるタイマーのカウントを開始する。タイマーのカウントを開始後、2回目のゼロクロス信号(Zero)を信号すると、次のクロックパルスでEnable信号を出力して、カウンタによるカウントを中止する。このカウンタによるカウント値はタイマー値として、マイクロコンピュータ117側に送信される。
When the phase difference
以上のような位相差計測タイマー部115によってカウントされるタイマー値について図6を参照して説明する。図6は本発明の実施形態に係る電力伝送システムにおけるインバータ駆動波形と位相差検出タイミングを示す図である。本実施形態に係る電力伝送システムの位相差計測タイマー部115は、スイッチング素子がオンとされる時刻と、電流検出部によって電流ゼロが2回目に検出される時刻との差分の時間を計測するようになっている。すなわち、位相差計測タイマー部115は、図6で示す場合、ちょうどTに示す時間をカウントして、タイマー値として出力するようになっている。
The timer value counted by the phase difference
次に、以上のような時間Tを検出して、これに基づいて、電力伝送にとって最適な周波数であるか否かを判定することについて説明する。まず、図7に示す送電アンテナ108と受電側システム200の等価回路について検討する。
Next, a description will be given of detecting the time T as described above and determining whether or not the frequency is optimum for power transmission based on the time T. First, an equivalent circuit of the
図7において、送電アンテナ108は、誘導性リアクタンス成分Ltを有するコイルと容量性リアクタンス成分Ctを有するコンデンサとから構成されている。また、Rtは送電アンテナ108の抵抗成分である。
In FIG. 7, the
受電アンテナ202は、誘導性リアクタンス成分Lxを有するコイルと共に、容量性リアクタンス成分Cxを有するコンデンサとから構成されている。Rxは受電アンテナ202の抵抗成分である。
The
また、送電アンテナ108と受電アンテナ202との間の誘導性結合の結合係数をK、また送電アンテナ108と受電アンテナ202との間の容量性結合成分をCsとする。RLは受電アンテナ202以降の全ての負荷成分を示している。
In addition, a coupling coefficient of inductive coupling between the
以上のような送電アンテナ108及び受電アンテナ202の等価回路に基づいてシミュレーションによって求めたインピーダンス特性を図8(A)に示す。一方、図1に示すようなインバータ回路106までも含めた総合的な電力伝送効率を図8(B)に示す。図8(A)の横軸と、図8(B)の横軸は共に周波数を示しており、スケールは同じものである。
FIG. 8A shows impedance characteristics obtained by simulation based on the equivalent circuit of the
図8において、周波数f1、f2はインピーダンスの極小点を与える周波数であり、周波数f0は総合効率の極大点を与える周波数である。本実施形態に係る電力伝送システムに
おいては、インピーダンスが極小となる周波数f1、f2によって電力伝送を行ったとしても総合効率上には不利であるので、周波数f0によって電力伝送を行うようにするもので
ある。
In FIG. 8, frequencies f 1 and f 2 are frequencies that give a minimum point of impedance, and frequency f 0 is a frequency that gives a maximum point of total efficiency. In the power transmission system according to the present embodiment, even if power transmission is performed with the frequencies f 1 and f 2 at which the impedance is minimized, it is disadvantageous in terms of overall efficiency, so that power transmission is performed with the frequency f 0 . To do.
次に、以上のような周波数f0によって総合的な電力伝送効率が極大となる理由につい
て説明する。図9はスイッチング素子であるFETの損失を説明する図である。以下の説明においては、インバータ部106を構成するスイッチング素子のうちQAとQDがオンとなる半サイクル分のタイミングに基づいて説明するが、スイッチング素子QBとQCがオンとなる半サイクル分についても同様に考えることができる。
Next, the reason why the total power transmission efficiency is maximized by the frequency f 0 as described above will be described. FIG. 9 is a diagram for explaining the loss of the FET as a switching element. In the following description, will be explained based on the timing of the half cycle of Q A and Q D is turned on among the switching elements constituting the
図9(A)はスイッチング素子QAのソース出力部における電圧・電流挙動を模式的に
示す図であり、図9(B)はスイッチング素子QDのドレイン入力部における電圧・電流
挙動を模式的に示す図であり、図9(C)はスイッチング素子QAとQDがオンとなるタイミングを示す図である。図9(C)においては、スイッチング素子QAとQDがオンとなるときに流れる電流Ipが示されている。
FIG. 9A is a diagram schematically illustrating the voltage / current behavior at the source output portion of the switching element Q A , and FIG. 9B is a schematic diagram illustrating the voltage / current behavior at the drain input portion of the switching element Q D. FIG. 9C is a diagram showing the timing when the switching elements Q A and Q D are turned on. FIG. 9C shows current Ip that flows when switching elements Q A and Q D are turned on.
図9(A)及び図9(B)の両方において、t1はスイッチング素子のターンオン損失が発生する期間を示し、t2はスイッチング素子のオン損失が発生する期間を示し、t3はスイッチング素子のターンオフ損失が発生する期間を示している。電力伝送システムの総合効率を検討する上では、アンテナ間のインピーダンス特性のみならず、このようなスイッチング素子に関するロスについても検討することが重要である。 In both FIG. 9A and FIG. 9B, t1 indicates a period in which the turn-on loss of the switching element occurs, t2 indicates a period in which the on-loss of the switching element occurs, and t3 indicates a turn-off loss of the switching element. Indicates the period of occurrence of In examining the overall efficiency of a power transmission system, it is important to consider not only the impedance characteristics between antennas, but also the losses associated with such switching elements.
上記のようなスイッチング素子に関する損失を考えるとき、ターンオン損失、ターンオフ損失はほとんど無視できるのでオン損失を主として考える。ここで、スイッチング素子(FET)を駆動する周波数をfとし、FETのドレインソース間の抵抗をRdsとすると、オン損失PLonは下式(1)のように示すことができる。 When considering the loss related to the switching element as described above, the turn-on loss and the turn-off loss are almost negligible, so the on-loss is mainly considered. Here, when the frequency for driving the switching element (FET) is f and the resistance between the drain and source of the FET is Rds, the on-loss PL on can be expressed by the following equation (1).
図10は極大の総合効率を与える周波数f0であるときの電圧・電流波形を示す図であ
り、図11は極小のインピーダンスを与える周波数f1であるときの電圧・電流波形を示
す図である。図10(A)、図11(A)は図9(A)に相当する実測図であり、図10(B)、図11(B)は図9(B)に相当する実測図である。
FIG. 10 is a diagram showing a voltage / current waveform at a frequency f 0 giving a maximum overall efficiency, and FIG. 11 is a diagram showing a voltage / current waveform at a frequency f 1 giving a minimum impedance. . FIGS. 10A and 11A are actual measurement diagrams corresponding to FIG. 9A, and FIGS. 10B and 11B are actual measurement diagrams corresponding to FIG. 9B.
両図を比較すると分かるように、スイッチング素子がオンしているときに電流の流れが少ない図10に示す場合の方が総合効率上では有利となる。なお、最大伝送効率を与える電圧電流波形は図12に示すようにシミュレーションによって得ることができ、本実施形態における電力伝送システムにおいても、図12に示すような電圧・電流の位相差が得られるように周波数を決定する。このために、インバータ部106の駆動周波数を変更しつつ、先の位相差計測タイマー部115によって時間Tを検出し、この時間Tが所定のものとなる周波数を選択するようにしている。
As can be seen from a comparison between the two figures, the case shown in FIG. 10 in which the flow of current is small when the switching element is on is advantageous in terms of overall efficiency. The voltage / current waveform that gives the maximum transmission efficiency can be obtained by simulation as shown in FIG. 12, and the voltage / current phase difference as shown in FIG. 12 can also be obtained in the power transmission system of this embodiment. Determine the frequency. For this purpose, the time T is detected by the previous phase difference
次に、制御部110における最適な周波数を決定するための処理について説明する。図13は本発明の実施形態に係る電力伝送システムにおける周波数決定処理フローを示す図である。制御部110のマイクロコンピュータ117で実行されるものである。
Next, processing for determining an optimal frequency in the
図13において、ステップS200で処理が開始されると、続くステップS201においては、
高電圧部105で生成する電圧を設定し、ステップS202では、インバータ部106を駆動するための初期周波数の設定を行う。
In FIG. 13, when the process is started in step S200, in the subsequent step S201,
A voltage generated by the
ステップS203では、周波数が設定範囲内であるかチェックする判定を行う。この判定結果がNOであれば、ステップS211で「故障」判断をし、ステップS214で処理を終了する。判定結果がYESであれば、ステップS204に進む。 In step S203, it is determined whether or not the frequency is within the set range. If this determination is NO, a "failure" determination is made at step S211, and the process ends at step S214. If a determination result is YES, it will progress to Step S204.
ステップS204では、インバータ部106を設定した周波数で駆動し、ステップS205では、Phase=1として位相差計測タイマー部115に出力しカウンタを有効にする。ステップS206では、位相差計測タイマー部115による測定が終了したかを判定し、この判定がYESであればステップS207に進む。
In step S204, the
ステップS207においては、位相差計測タイマー部115からタイマー値の読取を行い、ステップS208では、読み取ったタイマー値が所定値であるかを判定する。この所定値は、電力伝送システムとして極大の効率を与える周波数に対応したタイマー値である。
In step S207, the timer value is read from the phase difference
ステップS207における判定がNOである場合には、ステップS212に進み、タイマーリセット(T−Reset)信号を出力して、ステップS213で、インバータ部106の駆動周波数を更新する。そして、再び、ステップS203から再計測を行う。
When the determination in step S207 is NO, the process proceeds to step S212, a timer reset (T-Reset) signal is output, and the drive frequency of the
一方、ステップS207における判定がYESである場合には、ステップS209に進み、設定された周波数による電力伝送を決定する。ステップS210では、Phase信号として0を出力しカウンタを無効化し、ステップS214で処理を終了する。 On the other hand, if the determination in step S207 is yes, the process proceeds to step S209 to determine power transmission at the set frequency. In step S210, 0 is output as the Phase signal to invalidate the counter, and the process ends in step S214.
以上、本発明に係る電力伝送システムは、設定された周波数の適否を簡易かつ調整容易なタイマー部によって判定するので、本発明に係る電力伝送システムによれば、電力伝送を行う際の周波数の決定が容易かつ正確となり、エネルギー伝送効率が向上する。 As described above, since the power transmission system according to the present invention determines the suitability of the set frequency by a simple and easy-to-adjust timer unit, according to the power transmission system according to the present invention, the determination of the frequency when performing power transmission is performed. Is easy and accurate, and energy transmission efficiency is improved.
100・・・送電側システム
103・・・発振器
104・・・AC/DC変換部
105・・・高電圧部
106・・・インバータ部
107・・・電流検出部
108・・・送電アンテナ
109・・・低電圧部
110・・・制御部
111・・・交流結合
112・・・比較器
113・・・インバータタイミング発生部
115・・・位相差計測タイマー部
117・・・マイクロコンピュータ
200・・・受電側システム
202・・・受電アンテナ
203・・・整流部
204・・・充電制御部
205・・・バッテリー
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記出力された交流電圧が入力される送電アンテナ部と、
前記送電アンテナ部に流れる電流を検出する電流検出部と、
前記スイッチング素子がオンとされる時刻と、前記電流検出部によって電流ゼロが検出される時刻との差分の時間を計測するタイマー部と、
前記タイマー部によって計測される時間に基づいて前記周波数を設定する周波数設定部と、を有することを特徴とする電力伝送システム。 A switching element that converts a DC voltage into an AC voltage having a predetermined frequency and outputs the AC voltage;
A power transmission antenna unit to which the output AC voltage is input;
A current detection unit for detecting a current flowing through the power transmission antenna unit;
A timer unit for measuring a time difference between the time when the switching element is turned on and the time when the current detection unit detects zero current;
A frequency setting unit configured to set the frequency based on a time measured by the timer unit.
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