JP5960438B2 - 給電システム、給電方法 - Google Patents
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Description
本実施の形態においては、本発明の一態様に係る受電装置の一例について図1を参照して説明する。なお、当該受電装置は、磁界共鳴を利用して給電が行われる受電装置である。
図1は、本実施の形態の受電装置を示す図である。図1に示す受電装置は、磁界共鳴によって高周波電圧が誘起される共鳴コイル10と、共鳴コイル10の自己共振周波数を変化させる可変手段11と、共鳴コイル10との電磁誘導によって高周波電圧が誘起されるコイル12と、一端がコイル12の一端に接続され、他端がコイル12の他端に接続される負荷13と、コイル12に励起される高周波電圧から信号を復調する復調回路14と、復調回路14によって復調される信号に対して応答する応答手段15と、復調回路14によって復調される信号に応じて、可変手段11及び応答手段15の動作を制御するコントローラ16と、を有する。また、共鳴コイル10には、配線間の浮遊容量17が存在している。
図1に示す受電装置の動作について以下に説明する。
本実施の形態においては、本発明の一態様に係る給電システムの一例について図2を参照して説明する。なお、当該給電システムは、磁界共鳴を利用した給電を行う給電システムである。
図2は、本実施の形態の給電システムを示す図である。図2に示す給電システムは、複数の受電装置100_1〜100_n(nは、2以上の自然数)と、送電装置200とを有する。ここで、複数の受電装置100_1〜100_nのそれぞれは、少なくとも送電装置200が備える共鳴コイル24の自己共振周波数と同一又は略同一の自己共振周波数を有する共鳴コイルを有する。本実施の形態においては、複数の受電装置100_1〜100_nとして、実施の形態1において説明した受電装置を適用することとする。そのため、本実施の形態においては、受電装置100_1〜100_nの説明は、実施の形態1の説明を援用することとする。なお、本実施の形態の給電システムにおいては、必ずしも複数の受電装置100_1〜100_nのそれぞれを同一構成とする必要はない。すなわち、複数の受電装置100_1〜100_nのそれぞれの構成又は機能の全てが共通である必要はないことを付記する。
以下では、本実施の形態に示す給電システムを用いた給電方法の一例について図3を参照して説明する。なお、図3は、給電システムにおける送電装置の動作の一例を示すフローチャートである。
11 可変手段
12 コイル
13 負荷
14 復調回路
15 応答手段
16 コントローラ
17 浮遊容量
20 コントローラ
21 高周波電源
22 変調回路
23 コイル
24 共鳴コイル
25 復調回路
26 浮遊容量
100_1〜100_n 受電装置
200 送電装置
701 送電装置
702A 携帯電話
702B 携帯電話
703A 受電装置
703B 受電装置
711 送電装置
712 電気自動車
713 受電装置
Claims (3)
- 送電装置と、
複数の受電装置と、を有し
前記送電装置は、
送電用コントローラと、
高周波電圧を生成する高周波電源と、
前記送電用コントローラにおいて生成される信号にしたがって高周波電圧を変調する変調回路と、
前記変調回路によって変調された高周波電圧が印加される駆動用コイルと、
前記駆動用コイルとの電磁誘導によって高周波電圧が誘起され、且つ同一又は略同一の自己共振周波数を有する共鳴コイルに対して磁界共鳴によって高周波電圧を誘起する送電用共鳴コイルと、
前記駆動用コイルに印加される高周波電圧を復調する送電用復調回路と、を有し、
前記複数の受電装置は、
磁界共鳴によって高周波電圧が誘起される受電用共鳴コイルと、
前記受電用共鳴コイルの一端及び他端の間に設けられるキャパシタと、
前記受電用共鳴コイルの自己共振周波数を変化させる可変手段と、
前記受電用共鳴コイルとの電磁誘導によって高周波電圧が誘起される負荷用コイルと、
一端が前記負荷用コイルの一端に電気的に接続され、他端が前記負荷用コイルの他端に電気的に接続されるバッテリーと、
前記負荷用コイルに誘起される高周波電圧から信号を復調する受電用復調回路と、
前記受電用復調回路によって復調される信号に対して応答する応答手段と、
前記受電用復調回路によって復調される信号に応じて、前記可変手段及び前記応答手段の動作を制御する受電用コントローラと、を有し、
前記複数の受電装置は、
前記受電用コントローラが、前記可変手段によって前記受電用共鳴コイルの自己共振周波数を変化させてから特定期間経過後に前記受電用共鳴コイルの自己共振周波数を復元させ、
前記複数の受電装置が、それぞれが前記バッテリーの充電状態を示す信号を前記送電装置に送信し、当該信号を基に前記送電装置が給電対象となる受電装置を選択することで、前記複数の受電装置に対する給電を疑似的に並行に行うことを特徴とする給電システム。 - 請求項1において、
前記可変手段が、前記受電用共鳴コイルの一端及び他端の間に設けられるスイッチであることを特徴とする給電システム。 - 送電装置が給電対象となる複数の受電装置に対して、磁界共鳴を利用した給電を疑似的に並行に行う給電方法であって、
前記複数の受電装置は、それぞれがバッテリーの充電状態を示す信号を前記送電装置に送信し、当該信号を基に前記送電装置が給電対象となる受電装置を選択する第1のステップと、
前記送電装置が、前記給電対象以外の前記受電装置に対して受電用共鳴コイルの自己共振周波数を変化させることを求める信号である無効化信号を送信する第2のステップと、
前記送電装置が、前記給電対象に対して給電を行う第3のステップと、
前記給電対象以外の前記受電装置が自己共振周波数を変化させてから特定期間経過後に前記受電用共鳴コイルの自己共振周波数を復元する第4のステップと、を有し、
前記給電対象となる複数の受電装置の充電が完了するまで、前記第1から第4のステップを繰り返し、疑似的に並行に給電を行うことを特徴とする給電方法。
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