JP6003573B2 - Power transmission device, power reception device, vehicle including the same, and power transmission system - Google Patents

Power transmission device, power reception device, vehicle including the same, and power transmission system Download PDF

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Description

この発明は、送電装置、受電装置およびそれを備える車両、ならびに電力伝送システムに関し、特に、送電装置から受電装置へ非接触で電力を伝送する技術に関する。   The present invention relates to a power transmission device, a power reception device, a vehicle including the power transmission device, and a power transmission system, and more particularly to a technique for transmitting power from the power transmission device to the power reception device in a contactless manner.

特開２０１１−１８８７３３号公報（特許文献１）は、給電装置から移動体へ無線で電力を供給する無線給電システムを開示する。この無線給電システムにおいては、給電装置または移動体に複数のアンテナが設けられる。給電装置に複数のアンテナが設けられる場合は、給電装置の各アンテナから移動体へ電波が送信されるときの受信強度に従って給電装置のアンテナが選択される。移動体に複数のアンテナが設けられる場合には、移動体の各アンテナの受信強度に従って移動体のアンテナが選択される（特許文献１参照）。   Japanese Patent Laying-Open No. 2011-188733 (Patent Document 1) discloses a wireless power feeding system that wirelessly supplies power from a power feeding device to a moving body. In this wireless power feeding system, a plurality of antennas are provided on a power feeding device or a moving body. In the case where a plurality of antennas are provided in the power feeding device, the antenna of the power feeding device is selected according to the reception strength when radio waves are transmitted from each antenna of the power feeding device to the moving body. When a plurality of antennas are provided on the moving body, the antenna of the moving body is selected according to the reception intensity of each antenna of the moving body (see Patent Document 1).

特開２０１１−１８８７３３号公報JP 2011-188733 A 特開２０１２−３４４６８号公報JP 2012-34468 A

しかしながら、上記の無線給電システムにおいて、たとえば給電装置に複数のアンテナ（複数の送電部）が設けられる場合に、移動体のアンテナ（受電部）に最も近接した給電装置のアンテナが選択されない可能性がある。   However, in the above wireless power feeding system, for example, when a plurality of antennas (a plurality of power transmission units) are provided in the power feeding device, there is a possibility that the antenna of the power feeding device closest to the antenna (power receiving unit) of the mobile object may not be selected. is there.

すなわち、非接触の電力伝送システムにおいては、送電部と受電部との間の距離によって送電部と受電部との間のインピーダンスが変化するので、効率的な電力伝送を実現するためには、送電装置や受電装置においてインピーダンス整合を行なうことが重要である。このために、送電装置や受電装置には、インピーダンス整合を行なうための整合器が一般的に設けられる。   In other words, in a non-contact power transmission system, the impedance between the power transmission unit and the power reception unit varies depending on the distance between the power transmission unit and the power reception unit. It is important to perform impedance matching in a device or a power receiving device. For this reason, the power transmitting device and the power receiving device are generally provided with a matching unit for impedance matching.

ここで、整合器の設定によっては、送電部と受電部との間に位置ズレがない場合に、位置ズレが生じている場合よりも電力伝送効率や受電部の受信強度が低下してしまう場合がある。このような場合には、受電部に最も近接した送電部よりも遠い送電部を選択してしまう可能性がある。しかしながら、送電部の選択後にその選択された送電部から受電部への電力伝送効率を最良にするための調整が行なわれることを考慮すれば、受電部に最も近接した送電部が選択されることが好ましいところ、このような課題について上記特許文献では特に検討されていない。   Here, depending on the setting of the matching unit, when there is no position shift between the power transmission unit and the power reception unit, the power transmission efficiency and the reception strength of the power reception unit are lower than when there is a position shift There is. In such a case, there is a possibility of selecting a power transmission unit farther than the power transmission unit closest to the power reception unit. However, considering that the power transmission efficiency from the selected power transmission unit to the power reception unit is adjusted after selection of the power transmission unit, the power transmission unit closest to the power reception unit is selected. However, such a problem is not particularly examined in the above patent document.

それゆえに、この発明の目的は、送電装置から受電装置へ非接触で電力を伝送する電力伝送システムにおいて、送電装置が複数の送電部を備える場合に、受電装置の受電部に最も近接した送電部を選定して高効率の電力伝送を実現することである。   Therefore, an object of the present invention is to provide a power transmission unit closest to the power receiving unit of the power receiving device when the power transmitting device includes a plurality of power transmitting units in the power transmission system that transmits power from the power transmitting device to the power receiving device in a contactless manner. To achieve high-efficiency power transmission.

また、この発明の別の目的は、送電装置から受電装置へ非接触で電力を伝送する電力伝送システムにおいて、受電装置が複数の受電部を備える場合に、送電装置の送電部に最も近接した受電部を選定して高効率の電力伝送を実現することである。   Another object of the present invention is to receive power closest to the power transmission unit of the power transmission device when the power reception device includes a plurality of power reception units in a power transmission system that transmits power from the power transmission device to the power reception device in a contactless manner. The part is selected to realize high-efficiency power transmission.

この発明によれば、送電装置は、受電装置へ電力を供給する送電装置であって、複数の送電部と、制御部と、インピーダンス整合器とを備える。複数の送電部は、略同一平面に配置され、各送電部は、電源から受ける電力を受電装置の受電部へ非接触で出力可能である。制御部は、複数の送電部を順次切替えて受電部へ送電するスキャン制御を実行し、スキャン制御実行時の受電部への送電状況に基づいて受電部への送電に用いられる送電部を決定する。インピーダンス整合器は、受電部への送電に用いられる送電部と受電部との間の、上記平面の法線方向の距離に基づいてインピーダンスが調整される。ここで、制御部は、上記距離が所定値以下のときに調整されるべき状態にインピーダンス整合器を設定してスキャン制御を実行する。上記所定値は、受電部への送電に用いられる送電部と受電部との上記平面に沿った方向の位置ズレ量に対する電力伝送特性が、位置ズレ量の増大に従って電力伝送効率が低下する特性を示すときの上記距離である。   According to this invention, the power transmission device is a power transmission device that supplies power to the power reception device, and includes a plurality of power transmission units, a control unit, and an impedance matching unit. The plurality of power transmission units are arranged on substantially the same plane, and each power transmission unit can output the power received from the power source to the power reception unit of the power receiving device in a non-contact manner. The control unit executes scan control for sequentially switching a plurality of power transmission units to transmit power to the power reception unit, and determines a power transmission unit used for power transmission to the power reception unit based on a power transmission state to the power reception unit at the time of scan control execution . The impedance matching unit adjusts the impedance based on the distance in the normal direction of the plane between the power transmission unit used for power transmission to the power reception unit and the power reception unit. Here, the control unit executes the scan control by setting the impedance matching unit in a state to be adjusted when the distance is equal to or less than a predetermined value. The predetermined value is a characteristic that the power transmission characteristic with respect to the positional deviation amount in the direction along the plane between the power transmission unit and the power receiving unit used for power transmission to the power receiving unit decreases in power transmission efficiency as the positional deviation amount increases. It is the said distance when showing.

好ましくは、制御部は、上記距離が予め定められた最小値であるときに調整されるべき状態にインピーダンス整合器を設定してスキャン制御を実行する。   Preferably, the control unit sets the impedance matching device to a state to be adjusted when the distance is a predetermined minimum value, and executes scan control.

好ましくは、制御部は、スキャン制御の実行後、受電部への送電に用いられる送電部から受電部への送電時の電力伝送効率に基づいて、インピーダンス整合器のインピーダンスを調整する。   Preferably, the control unit adjusts the impedance of the impedance matching unit based on the power transmission efficiency during power transmission from the power transmission unit to the power reception unit used for power transmission to the power reception unit after performing the scan control.

好ましくは、送電装置は、切替器をさらに備える。切替器は、複数の送電部のいずれかを電源に電気的に接続するとともに残余の送電部を電源から電気的に切離す。制御部は、スキャン制御の実行時、切替器を制御することによって電源に電気的に接続される送電部を順次切替える。   Preferably, the power transmission device further includes a switch. The switch electrically connects one of the plurality of power transmission units to the power source and electrically disconnects the remaining power transmission units from the power source. The control unit sequentially switches the power transmission unit electrically connected to the power source by controlling the switch when the scan control is executed.

好ましくは、受電部への送電に用いられる送電部の固有周波数と受電部の固有周波数との差は、送電部の固有周波数または受電部の固有周波数の±１０％以下である。   Preferably, the difference between the natural frequency of the power transmission unit used for power transmission to the power reception unit and the natural frequency of the power reception unit is ± 10% or less of the natural frequency of the power transmission unit or the natural frequency of the power reception unit.

好ましくは、受電部への送電に用いられる送電部と受電部との結合係数は０．３以下である。   Preferably, the coupling coefficient between the power transmission unit and the power reception unit used for power transmission to the power reception unit is 0.3 or less.

好ましくは、受電部への送電に用いられる送電部は、送電部と受電部との間に形成される磁界と、送電部と受電部との間に形成される電界との少なくとも一方を通じて、受電部へ送電する。磁界および電界は、送電部と受電部との間に形成され、かつ、特定の周波数で振動する。   Preferably, the power transmission unit used for power transmission to the power reception unit receives power through at least one of a magnetic field formed between the power transmission unit and the power reception unit and an electric field formed between the power transmission unit and the power reception unit. Power to the department. A magnetic field and an electric field are formed between the power transmission unit and the power reception unit, and vibrate at a specific frequency.

また、この発明によれば、受電装置は、送電装置から電力を受電する受電装置であって、複数の受電部と、制御部と、インピーダンス整合器とを備える。複数の受電部は、略同一平面に配置され、各受電部は、送電装置の送電部から非接触で受電可能である。制御部は、複数の受電部を順次切替えて送電部から受電するスキャン制御を実行し、スキャン制御実行時の送電部からの受電状況に基づいて送電部からの受電に用いられる受電部を決定する。インピーダンス整合器は、送電部からの受電に用いられる受電部と送電部との間の、上記平面の法線方向の距離に基づいてインピーダンスが調整される。ここで、制御部は、上記距離が所定値以下のときに調整されるべき状態にインピーダンス整合器を設定してスキャン制御を実行する。上記所定値は、送電部からの受電に用いられる受電部と送電部との上記平面に沿った方向の位置ズレ量に対する電力伝送特性が、位置ズレ量の増大に従って電力伝送効率が低下する特性を示すときの上記距離である。   According to the invention, the power receiving device is a power receiving device that receives power from the power transmitting device, and includes a plurality of power receiving units, a control unit, and an impedance matching unit. The plurality of power reception units are arranged on substantially the same plane, and each power reception unit can receive power in a non-contact manner from the power transmission unit of the power transmission device. The control unit executes scan control for sequentially receiving power from the power transmission unit by switching a plurality of power reception units, and determines a power reception unit to be used for power reception from the power transmission unit based on a power reception status from the power transmission unit when the scan control is executed. . The impedance matching unit adjusts the impedance based on the distance in the normal direction of the plane between the power receiving unit used for receiving power from the power transmitting unit and the power transmitting unit. Here, the control unit executes the scan control by setting the impedance matching unit in a state to be adjusted when the distance is equal to or less than a predetermined value. The predetermined value is a characteristic that the power transmission characteristic with respect to the positional deviation amount in the direction along the plane between the power receiving unit and the power transmitting unit used for receiving power from the power transmitting unit decreases in power transmission efficiency as the positional deviation amount increases. It is the said distance when showing.

好ましくは、制御部は、上記距離が予め定められた最小値であるときに調整されるべき状態にインピーダンス整合器を設定してスキャン制御を実行する。   Preferably, the control unit sets the impedance matching device to a state to be adjusted when the distance is a predetermined minimum value, and executes scan control.

好ましくは、受電装置は、切替器をさらに備える。切替器は、複数の受電部のいずれかを電気負荷に電気的に接続するとともに残余の受電部を電気負荷から電気的に切離す。制御部は、スキャン制御の実行時、切替器を制御することによって電気負荷に電気的に接続される受電部を順次切替える。   Preferably, the power receiving device further includes a switch. The switch electrically connects any of the plurality of power receiving units to the electric load and electrically disconnects the remaining power receiving unit from the electric load. The control unit sequentially switches the power receiving unit that is electrically connected to the electric load by controlling the switch when the scan control is executed.

また、この発明によれば、車両は、上述したいずれかの受電装置と、受電装置によって受電された電力を蓄える蓄電装置と、蓄電装置に蓄えられた電力によって走行駆動力を発生する電動機とを備える。   According to the invention, the vehicle includes any one of the power receiving devices described above, a power storage device that stores the power received by the power receiving device, and an electric motor that generates a driving force by the power stored in the power storage device. Prepare.

また、この発明によれば、電力伝送システムは、送電装置から受電装置へ電力を伝送する電力伝送システムであって、送電部と、複数の受電部と、制御部と、インピーダンス整合器とを備える。送電部は、電源から受ける電力を受電装置へ非接触で出力する。複数の受電部は、略同一平面に配置され、各受電部は、送電部から非接触で受電可能である。制御部は、複数の受電部を順次切替えて送電部から受電するスキャン制御を実行し、スキャン制御実行時の送電部からの受電状況に基づいて送電部からの受電に用いられる受電部を決定する。インピーダンス整合器は、電源と送電部との間に設けられ、送電部と送電部からの受電に用いられる受電部との間の、上記平面の法線方向の距離に基づいてインピーダンスが調整される。ここで、制御部は、上記距離が所定値以下のときに調整されるべき状態にインピーダンス整合器を設定してスキャン制御を実行する。上記所定値は、送電部と送電部からの受電に用いられる受電部との上記平面に沿った方向の位置ズレ量に対する電力伝送特性が、位置ズレ量の増大に従って電力伝送効率が低下する特性を示すときの距離である。   According to the invention, the power transmission system is a power transmission system that transmits power from the power transmission device to the power reception device, and includes a power transmission unit, a plurality of power reception units, a control unit, and an impedance matching unit. . The power transmission unit outputs the power received from the power source to the power receiving device in a contactless manner. The plurality of power reception units are arranged on substantially the same plane, and each power reception unit can receive power from the power transmission unit in a non-contact manner. The control unit executes scan control for sequentially receiving power from the power transmission unit by switching a plurality of power reception units, and determines a power reception unit to be used for power reception from the power transmission unit based on a power reception status from the power transmission unit when the scan control is executed. . The impedance matching unit is provided between the power source and the power transmission unit, and the impedance is adjusted based on the distance in the normal direction of the plane between the power transmission unit and the power reception unit used for receiving power from the power transmission unit. . Here, the control unit executes the scan control by setting the impedance matching unit in a state to be adjusted when the distance is equal to or less than a predetermined value. The predetermined value is such that the power transmission characteristic with respect to the positional deviation amount in the direction along the plane of the power transmission unit and the power receiving unit used for receiving power from the power transmission unit is such that the power transmission efficiency decreases as the positional deviation amount increases. It is the distance when showing.

好ましくは、制御部は、上記距離が予め定められた最小値であるときに調整されるべき状態にインピーダンス整合器を設定してスキャン制御を実行する。   Preferably, the control unit sets the impedance matching device to a state to be adjusted when the distance is a predetermined minimum value, and executes scan control.

この発明においては、上記のようにインピーダンス整合器を設定してスキャン制御を実行することにより、スキャン制御の実行時における、送電部と受電部との位置ズレ量に対する電力伝送特性が、位置ズレ量の増大に従って電力伝送効率が低下する単峰特性（１山ピーク特性）を示す。これにより、スキャン制御によって、送電装置が複数の送電部を備える場合には受電部に最も近接した送電部を選定することができ、また、受電装置が複数の受電部を備える場合には送電部に最も近接した受電部を選定することができる。したがって、この発明によれば、高効率の電力伝送を実現することが可能になる。   In the present invention, by setting the impedance matching unit as described above and executing the scan control, the power transmission characteristic with respect to the positional shift amount between the power transmitting unit and the power receiving unit at the time of executing the scan control is Shows a single peak characteristic (one peak characteristic) in which the power transmission efficiency decreases with an increase in. Thereby, when the power transmission device includes a plurality of power transmission units, the power transmission unit closest to the power reception unit can be selected by the scan control, and when the power reception device includes a plurality of power reception units, the power transmission unit It is possible to select the power receiving unit closest to the. Therefore, according to the present invention, highly efficient power transmission can be realized.

この発明の実施の形態１による電力伝送システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a power transmission system according to Embodiment 1 of the present invention. 車両の受電部の配置例を示した図である。It is the figure which showed the example of arrangement | positioning of the power receiving part of a vehicle. 送電装置の送電部の配置例を示した図である。It is the figure which showed the example of arrangement | positioning of the power transmission part of a power transmission apparatus. 各送電部および受電部の構成を示した図である。It is the figure which showed the structure of each power transmission part and a power receiving part. 各送電部および受電部の他の構成例を示した図である。It is the figure which showed the other structural example of each power transmission part and a power receiving part. 送電装置の整合器の構成を示した図である。It is the figure which showed the structure of the matching device of a power transmission apparatus. 送電装置から車両への電力伝送時の等価回路図である。It is an equivalent circuit diagram at the time of power transmission from the power transmission device to the vehicle. 電力伝送システムのシミュレーションモデルを示す図である。It is a figure which shows the simulation model of an electric power transmission system. 送電部および受電部の固有周波数のズレと電力伝送効率との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the shift | offset | difference of the natural frequency of a power transmission part and a power receiving part, and electric power transmission efficiency. 固有周波数を固定した状態で、エアギャップを変化させたときの電力伝送効率と、送電部に供給される電流の周波数との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the electric power transmission efficiency when changing an air gap in the state which fixed the natural frequency, and the frequency of the electric current supplied to a power transmission part. 電流源または磁流源からの距離と電磁界の強度との関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between the distance from an electric current source or a magnetic current source, and the intensity | strength of an electromagnetic field. 送電部と受電部との相対位置関係が電力伝送効率に及ぼす影響を示した図である。It is the figure which showed the influence which the relative positional relationship of a power transmission part and a power receiving part has on power transmission efficiency. 送電部の選定処理を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the selection process of a power transmission part. 実施の形態２による電力伝送システムの全体構成図である。FIG. 3 is an overall configuration diagram of a power transmission system according to a second embodiment. 車両の受電部の配置例を示した図である。It is the figure which showed the example of arrangement | positioning of the power receiving part of a vehicle. 送電装置の送電部の配置例を示した図である。It is the figure which showed the example of arrangement | positioning of the power transmission part of a power transmission apparatus. 受電部の選定処理を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the selection process of a receiving part. 変形例における受電部の選定処理を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the selection process of the power receiving part in a modification.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

［実施の形態１］
（電力伝送システムの構成）
図１は、この発明の実施の形態１による電力伝送システムの全体構成図である。図１を参照して、電力伝送システムは、車両１００と、送電装置２００とを備える。送電装置２００は、電源部２１０と、インピーダンス整合器（以下、単に「整合器」とも称する。）２１５と、複数の送電部２２０−１〜２２０−５と、切替器２２５と、通信部２３０と、送電ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２４０とを含む。なお、以下では、複数の送電部２２０−１〜２２０−５を総括的に「送電部２２０」と称することもある。 [Embodiment 1]
(Configuration of power transmission system)
1 is an overall configuration diagram of a power transmission system according to Embodiment 1 of the present invention. Referring to FIG. 1, the power transmission system includes a vehicle 100 and a power transmission device 200. The power transmission device 200 includes a power supply unit 210, an impedance matching unit (hereinafter, also simply referred to as “matching unit”) 215, a plurality of power transmission units 220-1 to 220-5, a switch 225, and a communication unit 230. And a power transmission ECU (Electronic Control Unit) 240. Hereinafter, the plurality of power transmission units 220-1 to 220-5 may be collectively referred to as “power transmission unit 220”.

電源部２１０は、送電ＥＣＵ２４０からの制御信号ＰＷによって制御され、図示されない系統電源等から受ける電力を高周波の電力に変換する。電源部２１０は、その変換した高周波電力を、整合器２１５および切替器２２５を介して送電部２２０へ供給する。   The power supply unit 210 is controlled by a control signal PW from the power transmission ECU 240, and converts power received from a system power supply (not shown) into high-frequency power. The power supply unit 210 supplies the converted high frequency power to the power transmission unit 220 via the matching unit 215 and the switch 225.

整合器２１５は、電源部２１０と切替器２２５との間に設けられる。この整合器２１５は、送電部２２０の入力インピーダンスと電源部２１０の出力インピーダンスとの整合をとるものであり、典型的には、少なくとも一方が可変のリアクトルおよびキャパシタを含む回路によって構成される。整合器２１５は、送電ＥＣＵ２４０からの制御信号ＳＥ２によってインピーダンスが調整される。なお、電源部２１０が整合器２１５の機能を含む構成であってもよい。   Matching device 215 is provided between power supply unit 210 and switching device 225. The matching unit 215 matches the input impedance of the power transmission unit 220 and the output impedance of the power supply unit 210, and is typically configured by a circuit including at least one of a variable reactor and a capacitor. The impedance of matching unit 215 is adjusted by control signal SE2 from power transmission ECU 240. The power supply unit 210 may include a function of the matching unit 215.

送電部２２０−１〜２２０−５の各々は、切替器２２５に接続される。切替器２２５は、送電部２２０−１〜２２０−５のうち、送電ＥＣＵ２４０からの制御信号ＳＷ２によって指示される送電部を整合器２１５に電気的に接続し、残余の送電部を電気的に切離す。送電部２２０−１〜２２０−５の各々は、切替器２２５によって整合器２１５に電気的に接続されているとき、電源部２１０から供給される高周波電力を車両１００の受電部１１０へ非接触で転送する。なお、この実施の形態１では、５つの送電部２２０−１〜２２０−５が例示されているが、送電部の数はこれに限定されるものではない。なお、整合器２１５および送電部２２０の具体的な構成については、後ほど説明する。   Each of the power transmission units 220-1 to 220-5 is connected to the switch 225. The switch 225 electrically connects, among the power transmission units 220-1 to 220-5, the power transmission unit indicated by the control signal SW2 from the power transmission ECU 240 to the matching unit 215, and electrically disconnects the remaining power transmission units. Release. Each of the power transmission units 220-1 to 220-5 is electrically connected to the matching unit 215 by the switch 225, so that the high-frequency power supplied from the power supply unit 210 is contactless to the power reception unit 110 of the vehicle 100. Forward. In the first embodiment, five power transmission units 220-1 to 220-5 are illustrated, but the number of power transmission units is not limited to this. Note that specific configurations of the matching unit 215 and the power transmission unit 220 will be described later.

通信部２３０は、送電装置２００が車両１００と無線通信を行なうための通信インターフェースであり、車両１００の通信部１５５と各種情報の授受を行なう。通信部２３０は、車両１００の通信部１５５から送信される車両情報や、送電の開始および停止を指示する信号等を受信し、その受信した情報や信号等を送電ＥＣＵ２４０へ出力する。また、通信部２３０は、送電ＥＣＵ２４０から受ける送電電圧および送電電流等の情報を車両１００へ送信する。   Communication unit 230 is a communication interface for power transmission device 200 to perform wireless communication with vehicle 100, and exchanges various information with communication unit 155 of vehicle 100. The communication unit 230 receives vehicle information transmitted from the communication unit 155 of the vehicle 100, signals for instructing start and stop of power transmission, and the like, and outputs the received information, signals, and the like to the power transmission ECU 240. Communication unit 230 transmits information such as a power transmission voltage and a power transmission current received from power transmission ECU 240 to vehicle 100.

送電ＥＣＵ２４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶装置、入出力バッファ等を含み（いずれも図示せず）、各センサ等からの信号の入力や各機器への制御信号の出力を行なうとともに、送電装置２００における各機器の制御を行なう。送電ＥＣＵ２４０の主要な制御として、送電ＥＣＵ２４０は、電源部２１０の制御、整合器２１５の設定および調整、電源部２１０に電気的に接続される送電部２２０−１〜２２０−５を切替器２２５によって順次切替えるスキャン制御、スキャン制御に基づく送電部の選定等を実行する。なお、送電ＥＣＵ２４０が実行する制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。   The power transmission ECU 240 includes a CPU (Central Processing Unit), a storage device, an input / output buffer, and the like (none of which are shown), and inputs signals from sensors and outputs control signals to devices. Each device in the apparatus 200 is controlled. As main control of the power transmission ECU 240, the power transmission ECU 240 controls the power supply unit 210, sets and adjusts the matching unit 215, and switches the power transmission units 220-1 to 220-5 electrically connected to the power supply unit 210 by the switch 225. Scan control for switching sequentially, selection of a power transmission unit based on scan control, and the like are executed. Note that the control executed by the power transmission ECU 240 is not limited to processing by software, and can be processed by dedicated hardware (electronic circuit).

一方、車両１００は、受電部１１０と、整流器１２０と、整合器１２５と、蓄電装置１３０とを含む。また、車両１００は、パワーコントロールユニット（以下「ＰＣＵ（Power Control Unit）」とも称する。）１３５と、モータジェネレータ１４０と、動力伝達ギヤ１４５と、駆動輪１５０と、通信部１５５と、車両ＥＣＵ１６０とをさらに含む。   On the other hand, vehicle 100 includes a power receiving unit 110, a rectifier 120, a matching unit 125, and a power storage device 130. Vehicle 100 also includes a power control unit (hereinafter also referred to as “PCU (Power Control Unit)”) 135, motor generator 140, power transmission gear 145, drive wheel 150, communication unit 155, and vehicle ECU 160. Further included.

なお、この実施の形態１においては、車両１００は電気自動車（Electric Vehicle）として代表的に説明されるが、蓄電装置１３０に蓄えられた電力を用いて走行可能な車両であれば車両１００の構成はこれに限られない。車両１００の他の例としては、エンジンを搭載したハイブリッド車両や、燃料電池を搭載した燃料電池車等が含まれる。   In the first embodiment, vehicle 100 is typically described as an electric vehicle (Electric Vehicle). However, vehicle 100 may be any vehicle that can travel using electric power stored in power storage device 130. Is not limited to this. Other examples of the vehicle 100 include a hybrid vehicle equipped with an engine, a fuel cell vehicle equipped with a fuel cell, and the like.

受電部１１０は、送電装置２００の送電部２２０から非接触で電力を受電し、その受電した電力を整流器１２０へ出力する。なお、受電部１１０の具体的な構成については、送電装置２００の送電部２２０の構成とともに後ほど詳しく説明する。   The power reception unit 110 receives power from the power transmission unit 220 of the power transmission device 200 in a contactless manner, and outputs the received power to the rectifier 120. Note that the specific configuration of the power receiving unit 110 will be described in detail later together with the configuration of the power transmission unit 220 of the power transmission device 200.

整流器１２０は、受電部１１０によって受電された電力を整流し、その整流された直流電力を整合器１２５へ出力する。整流器１２０としては、たとえば、ダイオードブリッジおよび平滑用のキャパシタ（いずれも図示せず）を含む静止型の回路構成とすることができる。整流器１２０として、スイッチング制御を用いて整流を行なう、いわゆるスイッチングレギュレータを用いることも可能である。整流器１２０が受電部１１０に含まれる場合には、電磁場に伴うスイッチング素子の誤動作等を防止するために、ダイオードブリッジのような静止型の整流器とすることがより好ましい。   The rectifier 120 rectifies the power received by the power receiving unit 110 and outputs the rectified DC power to the matching unit 125. For example, the rectifier 120 may have a static circuit configuration including a diode bridge and a smoothing capacitor (both not shown). As the rectifier 120, a so-called switching regulator that performs rectification using switching control can also be used. When the rectifier 120 is included in the power receiving unit 110, it is more preferable to use a static rectifier such as a diode bridge in order to prevent a malfunction of the switching element due to the electromagnetic field.

整合器１２５は、整流器１２０と蓄電装置１３０との間に設けられる。この整合器１２５は、受電部１１０の出力インピーダンスと蓄電装置１３０の入力インピーダンスとの整合をとるものであり、たとえば、整合器１２５の入力電圧レベルを調整可能なＤＣ／ＤＣコンバータによって構成される。すなわち、整合器１２５の出力電圧は蓄電装置１３０の電圧に拘束されるところ、ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電圧を√（Ｐ×Ｒ）（Ｐは受電電力を示し、Ｒは受電インピーダンスを示す。）に調整することによって、受電部１１０の出力インピーダンスと蓄電装置１３０の入力インピーダンスとの整合をとることができる。なお、特に図示しないが、整合器１２５に代えて、送電装置２００の整合器２１５と同構成の整合器を受電部１１０と整流器１２０との間に設けてもよい。   Matching device 125 is provided between rectifier 120 and power storage device 130. The matching unit 125 matches the output impedance of the power receiving unit 110 and the input impedance of the power storage device 130. For example, the matching unit 125 includes a DC / DC converter that can adjust the input voltage level of the matching unit 125. That is, when the output voltage of matching unit 125 is constrained by the voltage of power storage device 130, the input voltage of the DC / DC converter is √ (P × R) (P indicates received power and R indicates received impedance). By adjusting to, the output impedance of the power receiving unit 110 and the input impedance of the power storage device 130 can be matched. Although not particularly illustrated, a matching device having the same configuration as that of the matching device 215 of the power transmission device 200 may be provided between the power receiving unit 110 and the rectifier 120 instead of the matching device 125.

蓄電装置１３０は、再充電可能に構成された電力貯蔵要素である。蓄電装置１３０は、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池あるいは鉛蓄電池などの二次電池や、電気二重層キャパシタなどの蓄電素子を含んで構成される。蓄電装置１３０は、受電部１１０により受電された電力を蓄電する。また、蓄電装置１３０は、ＰＣＵ１３５とも電気的に接続され、車両駆動力を発生させるための電力をＰＣＵ１３５へ供給する。さらに、蓄電装置１３０は、モータジェネレータ１４０で発電される電力をＰＣＵ１３５から受けて蓄電する。   The power storage device 130 is a power storage element configured to be rechargeable. The power storage device 130 includes, for example, a secondary battery such as a lithium ion battery, a nickel metal hydride battery, or a lead storage battery, and a power storage element such as an electric double layer capacitor. The power storage device 130 stores the power received by the power receiving unit 110. The power storage device 130 is also electrically connected to the PCU 135 and supplies power to the PCU 135 for generating vehicle driving force. Furthermore, power storage device 130 receives power generated by motor generator 140 from PCU 135 and stores the power.

また、蓄電装置１３０には、蓄電装置１３０の電圧ＶＢおよび電流ＩＢをそれぞれ検出するための電圧センサおよび電流センサが設けられる（いずれも図示せず）。これらの各センサの検出値は、車両ＥＣＵ１６０へ出力される。車両ＥＣＵ１６０は、この電圧ＶＢおよび電流ＩＢの各検出値に基づいて、蓄電装置１３０の充電状態（「ＳＯＣ（State Of Charge）」とも称され、満充電状態を１００％として０〜１００％で表わされる。）を推定する。   In addition, power storage device 130 is provided with a voltage sensor and a current sensor (not shown) for detecting voltage VB and current IB of power storage device 130, respectively. Detection values of these sensors are output to the vehicle ECU 160. Based on the detected values of voltage VB and current IB, vehicle ECU 160 is also referred to as the state of charge of power storage device 130 (“SOC (State Of Charge)”), and is expressed as 0 to 100% with the fully charged state being 100%. Estimated).

ＰＣＵ１３５は、コンバータやインバータを含む（いずれも図示せず）。コンバータは、車両ＥＣＵ１６０からの制御信号ＰＷＣにより制御され、蓄電装置１３０とインバータとの間で電圧変換を行なう。インバータは、車両ＥＣＵ１６０からの制御信号ＰＷＩにより制御され、コンバータにより電圧変換された電力を用いてモータジェネレータ１４０を駆動する。   The PCU 135 includes a converter and an inverter (both not shown). The converter is controlled by a control signal PWC from vehicle ECU 160 and performs voltage conversion between power storage device 130 and the inverter. The inverter is controlled by a control signal PWI from vehicle ECU 160 and drives motor generator 140 using electric power that has been voltage-converted by a converter.

モータジェネレータ１４０は、交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機によって構成される。モータジェネレータ１４０の出力トルクは、動力伝達ギヤ１４５を介して駆動輪１５０に伝達される。車両１００は、このトルクを用いて走行する。モータジェネレータ１４０は、車両１００の回生制動時には、駆動輪１５０の回転力によって発電することができる。そして、モータジェネレータ１４０によって発電された電力は、ＰＣＵ１３５によって電圧変換されて蓄電装置１３０に蓄えられる。   Motor generator 140 is an AC rotating electric machine, and is constituted by a permanent magnet type synchronous motor including a rotor in which permanent magnets are embedded, for example. The output torque of motor generator 140 is transmitted to drive wheel 150 via power transmission gear 145. The vehicle 100 travels using this torque. The motor generator 140 can generate power by the rotational force of the drive wheels 150 during regenerative braking of the vehicle 100. The electric power generated by motor generator 140 is voltage-converted by PCU 135 and stored in power storage device 130.

なお、モータジェネレータ１４０の他にエンジン（図示せず）が搭載されたハイブリッド車両では、エンジンおよびモータジェネレータ１４０を協調的に動作させることによって、必要な車両駆動力が発生される。この場合、エンジンの動力を用いて発電することにより蓄電装置１３０を充電することも可能である。   In a hybrid vehicle equipped with an engine (not shown) in addition to motor generator 140, necessary vehicle driving force is generated by operating engine and motor generator 140 in a coordinated manner. In this case, the power storage device 130 can be charged by generating electric power using the power of the engine.

通信部１５５は、車両１００が送電装置２００と無線通信を行なうための通信インターフェースであり、送電装置２００の通信部２３０と各種情報の授受を行なう。通信部１５５から送電装置２００へ出力される情報には、車両ＥＣＵ１６０からの車両情報や、送電の開始および停止を指示する信号などが含まれる。   Communication unit 155 is a communication interface for vehicle 100 to perform wireless communication with power transmission device 200, and exchanges various information with communication unit 230 of power transmission device 200. Information output from the communication unit 155 to the power transmission device 200 includes vehicle information from the vehicle ECU 160, signals for instructing start and stop of power transmission, and the like.

車両ＥＣＵ１６０は、ＣＰＵ、記憶装置、入出力バッファ等を含み（いずれも図示せず）、各センサ等からの信号の入力や各機器への制御信号の出力を行なうとともに、車両１００における各機器の制御を行なう。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。   The vehicle ECU 160 includes a CPU, a storage device, an input / output buffer, and the like (all not shown), inputs signals from the sensors and the like and outputs control signals to the devices, and controls each device in the vehicle 100. Take control. Note that these controls are not limited to processing by software, and can be processed by dedicated hardware (electronic circuit).

図２は、車両１００の受電部１１０の配置例を示した図である。また、図３は、送電装置２００の送電部２２０−１〜２２０−５の配置例を示した図である。図２を参照して、受電部１１０は、たとえば車体後方寄りの車体下部に配置される。また、図３を参照して、送電部２２０−１〜２２０−５は、送電装置２００から給電を受ける車両が駐車される駐車枠２５０内の地面に配置される。送電部２２０−１〜２２０−５は、送電装置２００から給電を受ける車両における受電部の種々の配置、ならびに駐車枠２５０への前進駐車および後進駐車の双方に対応可能なように、駐車枠２５０内においてたとえば車両前後方向に略等間隔で配置される。   FIG. 2 is a diagram illustrating an arrangement example of the power receiving unit 110 of the vehicle 100. FIG. 3 is a diagram illustrating an arrangement example of the power transmission units 220-1 to 220-5 of the power transmission device 200. Referring to FIG. 2, power reception unit 110 is disposed, for example, at the lower part of the vehicle body near the vehicle body rear. Referring to FIG. 3, power transmission units 220-1 to 220-5 are arranged on the ground in parking frame 250 where a vehicle that receives power supply from power transmission device 200 is parked. The power transmission units 220-1 to 220-5 can accommodate various arrangements of the power reception unit in the vehicle that receives power from the power transmission device 200 and both forward parking and reverse parking to the parking frame 250. For example, they are arranged at substantially equal intervals in the longitudinal direction of the vehicle.

図４は、各送電部２２０−１〜２２０−５および受電部１１０の構成を示した図である。なお、各送電部２２０−１〜２２０−５の構成は同じであり、ここでは送電部２２０−１について代表的に説明される。図４を参照して、送電部２２０−１は、コイル２２１（以下「共振コイル」とも称し、「共鳴コイル」等と適宜称してもよい。）と、キャパシタ２２２と、コイル２２３（以下「電磁誘導コイル」とも称する。）とを含む。   FIG. 4 is a diagram illustrating the configuration of each of the power transmission units 220-1 to 220-5 and the power reception unit 110. In addition, the structure of each power transmission part 220-1 to 220-5 is the same, and here, the power transmission part 220-1 is demonstrated typically. Referring to FIG. 4, power transmission unit 220-1 includes coil 221 (hereinafter also referred to as “resonance coil” and may be appropriately referred to as “resonance coil”), capacitor 222, and coil 223 (hereinafter referred to as “electromagnetic”). Also referred to as an induction coil).

電磁誘導コイル２２３は、電磁誘導により共振コイル２２１と磁気的に結合可能である。電磁誘導コイル２２３は、電源部２１０（図１）から供給される高周波電力を、電磁誘導によって共振コイル２２１に伝達する。共振コイル２２１は、電磁誘導コイル２２３から伝達された電力を、車両１００の受電部１１０へ非接触で転送する。   The electromagnetic induction coil 223 can be magnetically coupled to the resonance coil 221 by electromagnetic induction. The electromagnetic induction coil 223 transmits the high frequency power supplied from the power supply unit 210 (FIG. 1) to the resonance coil 221 by electromagnetic induction. The resonance coil 221 transfers the electric power transmitted from the electromagnetic induction coil 223 to the power receiving unit 110 of the vehicle 100 in a non-contact manner.

受電部１１０は、コイル１１１（以下「共振コイル」とも称し、「共鳴コイル」等と適宜称してもよい。）と、キャパシタ１１２と、コイル１１３（以下「電磁誘導コイル」とも称する。）とを含む。   The power receiving unit 110 includes a coil 111 (hereinafter also referred to as “resonance coil” and may be appropriately referred to as “resonance coil”), a capacitor 112, and a coil 113 (hereinafter also referred to as “electromagnetic induction coil”). Including.

共振コイル１１１は、送電部２２０−１の共振コイル２２１から非接触で電力を受電する。電磁誘導コイル１１３は、電磁誘導により共振コイル１１１と磁気的に結合可能である。電磁誘導コイル１１３は、共振コイル１１１により受電された電力を電磁誘導により取出して整流器１２０へ出力する。   The resonance coil 111 receives electric power from the resonance coil 221 of the power transmission unit 220-1 in a non-contact manner. The electromagnetic induction coil 113 can be magnetically coupled to the resonance coil 111 by electromagnetic induction. The electromagnetic induction coil 113 takes out the electric power received by the resonance coil 111 by electromagnetic induction and outputs it to the rectifier 120.

なお、図４においては、受電部１１０および送電部２２０−１（２２０−２〜２２０−５）がそれぞれ電磁誘導コイル１１３，２２３を有する構成を示したが、図５に示される構成のように、受電部１１０および送電部２２０−１（２２０−２〜２２０−５）が電磁誘導コイルを備えない構成とすることも可能である。この場合には、送電部２２０−１（２２０−２〜２２０−５）においては、共振コイル２２１が切替器２２５に接続され、受電部１１０においては、共振コイル１１１が整流器１２０に接続される。   In FIG. 4, the power receiving unit 110 and the power transmitting unit 220-1 (220-2 to 220-5) have the electromagnetic induction coils 113 and 223, respectively. However, like the configuration illustrated in FIG. 5. The power reception unit 110 and the power transmission unit 220-1 (220-2 to 220-5) may be configured not to include an electromagnetic induction coil. In this case, in power transmission unit 220-1 (220-2 to 220-5), resonance coil 221 is connected to switch 225, and in power reception unit 110, resonance coil 111 is connected to rectifier 120.

なお、送電部２２０−１（２２０−２〜２２０−５）において、キャパシタ２２４は、共振コイル２２１に直列に接続されて共振コイル２２１とＬＣ共振回路を形成するが、キャパシタ２２４は、共振コイル２２１に並列に接続してもよい。また、受電部１１０においても、キャパシタ１１４は、共振コイル１１１に直列に接続されて共振コイル１１１とＬＣ共振回路を形成するが、キャパシタ１１４は、共振コイル１１１に並列に接続してもよい。   In the power transmission unit 220-1 (220-2 to 220-5), the capacitor 224 is connected in series to the resonance coil 221 to form an LC resonance circuit with the resonance coil 221, but the capacitor 224 is the resonance coil 221. May be connected in parallel. Also in the power receiving unit 110, the capacitor 114 is connected in series to the resonance coil 111 to form the LC resonance circuit with the resonance coil 111. However, the capacitor 114 may be connected to the resonance coil 111 in parallel.

図６は、送電装置２００の整合器２１５の構成を示した図である。図６を参照して、整合器２１５は、キャパシタ２１６およびリアクトル２１７を含み、キャパシタ２１６およびリアクトル２１７の少なくとも一方が可変に構成される。整合器２１５は、送電ＥＣＵ２４０（図１）からの制御信号ＳＥ２に基づいて、キャパシタ２１６のキャパシタンスおよび／またはリアクトル２１７のリアクタンスを変化させることによって所望のインピーダンスに調整する。なお、上記の可変素子は、連続的にキャパシタンスおよびリアクタンスなどが変化するものに限られず、直列および／または並列に接続されたキャパシタ，リアクトルを、リレーなどの切換スイッチで切換えることによって段階的にキャパシタンス等を変化させるものであってもよい。   FIG. 6 is a diagram showing a configuration of matching unit 215 of power transmission device 200. Referring to FIG. 6, matching unit 215 includes a capacitor 216 and a reactor 217, and at least one of capacitor 216 and reactor 217 is configured to be variable. Matching device 215 adjusts the impedance to a desired impedance by changing the capacitance of capacitor 216 and / or the reactance of reactor 217 based on control signal SE2 from power transmission ECU 240 (FIG. 1). The above variable element is not limited to one whose capacitance and reactance continuously change, but the capacitance and the reactor connected in series and / or in parallel are switched by a changeover switch such as a relay in stages. Etc. may be changed.

（電力伝送の原理）
次に、送電装置２００から車両１００への非接触電力伝送の原理について説明する。 (Principle of power transmission)
Next, the principle of non-contact power transmission from the power transmission device 200 to the vehicle 100 will be described.

図７は、送電装置２００から車両１００への電力伝送時の等価回路図である。図７を参照して、送電装置２００において、送電部２２０の電磁誘導コイル２２３は、共振コイル２２１と所定の間隔をおいて、たとえば共振コイル２２１と略同軸上に設けられる。電磁誘導コイル２２３は、電磁誘導により共振コイル２２１と磁気的に結合し、電源部２１０から供給される高周波電力を電磁誘導により共振コイル２２１へ供給する。   FIG. 7 is an equivalent circuit diagram when power is transmitted from power transmission device 200 to vehicle 100. Referring to FIG. 7, in power transmission device 200, electromagnetic induction coil 223 of power transmission unit 220 is provided substantially coaxially with resonance coil 221, for example, at a predetermined interval from resonance coil 221. The electromagnetic induction coil 223 is magnetically coupled to the resonance coil 221 by electromagnetic induction, and supplies high frequency power supplied from the power supply unit 210 to the resonance coil 221 by electromagnetic induction.

共振コイル２２１は、キャパシタ２２２とともにＬＣ共振回路を形成する。なお、後述するように、車両１００の受電部１１０においてもＬＣ共振回路が形成される。共振コイル２２１およびキャパシタ２２２によって形成されるＬＣ共振回路の固有周波数と、受電部１１０のＬＣ共振回路の固有周波数との差は、前者の固有周波数または後者の固有周波数の±１０％以下である。そして、共振コイル２２１は、電磁誘導コイル２２３から電磁誘導により電力を受け、車両１００の受電部１１０へ非接触で送電する。   The resonance coil 221 forms an LC resonance circuit together with the capacitor 222. As will be described later, an LC resonance circuit is also formed in the power receiving unit 110 of the vehicle 100. The difference between the natural frequency of the LC resonant circuit formed by the resonant coil 221 and the capacitor 222 and the natural frequency of the LC resonant circuit of the power receiving unit 110 is ± 10% or less of the natural frequency of the former or the latter. The resonance coil 221 receives electric power from the electromagnetic induction coil 223 by electromagnetic induction, and transmits the electric power to the power receiving unit 110 of the vehicle 100 in a non-contact manner.

なお、電磁誘導コイル２２３は、電源部２１０から共振コイル２２１への給電を容易にするために設けられるものであり、図５に示したように、電磁誘導コイル２２３を設けずに共振コイル２２１に電源部２１０を直接接続してもよい。また、キャパシタ２２２は、共振回路の固有周波数を調整するために設けられるものであり、共振コイル２２１の浮遊容量を利用して所望の固有周波数が得られる場合には、キャパシタ２２２を設けない構成としてもよい。   The electromagnetic induction coil 223 is provided to facilitate power supply from the power supply unit 210 to the resonance coil 221. As shown in FIG. 5, the electromagnetic induction coil 223 is not provided in the resonance coil 221. The power supply unit 210 may be directly connected. The capacitor 222 is provided to adjust the natural frequency of the resonance circuit. When a desired natural frequency is obtained using the stray capacitance of the resonance coil 221, the capacitor 222 is not provided. Also good.

一方、車両１００において、受電部１１０の共振コイル１１１は、キャパシタ１１２とともにＬＣ共振回路を形成する。上述のように、共振コイル１１１およびキャパシタ１１２によって形成されるＬＣ共振回路の固有周波数と、送電装置２００の送電部２２０における、共振コイル２２１およびキャパシタ２２２によって形成されるＬＣ共振回路の固有周波数との差は、前者の固有周波数または後者の固有周波数の±１０％である。そして、共振コイル１１１は、送電装置２００の送電部２２０から非接触で受電する。   On the other hand, in vehicle 100, resonance coil 111 of power reception unit 110 forms an LC resonance circuit together with capacitor 112. As described above, the natural frequency of the LC resonance circuit formed by the resonance coil 111 and the capacitor 112 and the natural frequency of the LC resonance circuit formed by the resonance coil 221 and the capacitor 222 in the power transmission unit 220 of the power transmission device 200. The difference is ± 10% of the former natural frequency or the latter natural frequency. Then, the resonance coil 111 receives power from the power transmission unit 220 of the power transmission device 200 in a non-contact manner.

電磁誘導コイル１１３は、共振コイル１１１と所定の間隔をおいて、たとえば共振コイル１１１と略同軸上に設けられる。電磁誘導コイル１１３は、電磁誘導により共振コイル１１１と磁気的に結合し、共振コイル１１１によって受電された電力を電磁誘導により取出して電気負荷１１８へ出力する。なお、電気負荷１１８は、受電部１１０によって受電された電力を利用する電気機器であり、具体的には、整流器１２０（図１）以降の電気機器を包括的に表わしたものである。   The electromagnetic induction coil 113 is provided, for example, substantially coaxially with the resonance coil 111 at a predetermined interval from the resonance coil 111. The electromagnetic induction coil 113 is magnetically coupled to the resonance coil 111 by electromagnetic induction, takes out the electric power received by the resonance coil 111 by electromagnetic induction, and outputs it to the electric load 118. The electrical load 118 is an electrical device that uses the power received by the power receiving unit 110, and specifically represents the electrical device after the rectifier 120 (FIG. 1).

なお、電磁誘導コイル１１３は、共振コイル１１１からの電力の取出しを容易にするために設けられるものであり、図５に示したように、電磁誘導コイル１１３を設けずに共振コイル１１１を電気負荷１１８に直接接続してもよい。また、キャパシタ１１２は、共振回路の固有周波数を調整するために設けられるものであり、共振コイル１１１の浮遊容量を利用して所望の固有周波数が得られる場合には、キャパシタ１１２を設けない構成としてもよい。   The electromagnetic induction coil 113 is provided for facilitating the extraction of electric power from the resonance coil 111. As shown in FIG. 5, the electromagnetic induction coil 113 is not provided and the resonance coil 111 is electrically loaded. You may connect directly to 118. The capacitor 112 is provided to adjust the natural frequency of the resonance circuit. When a desired natural frequency is obtained using the stray capacitance of the resonance coil 111, the capacitor 112 is not provided. Also good.

送電装置２００において、電源部２１０から電磁誘導コイル２２３へ高周波の交流電力が供給され、電磁誘導コイル２２３を用いて共振コイル２２１へ電力が供給される。そうすると、共振コイル２２１と車両１００の共振コイル１１１との間に形成される磁界を通じて共振コイル２２１から共振コイル１１１へエネルギ（電力）が移動する。共振コイル１１１へ移動したエネルギ（電力）は、電磁誘導コイル１１３を用いて取出され、車両１００の電気負荷１１８へ伝送される。   In the power transmission device 200, high-frequency AC power is supplied from the power supply unit 210 to the electromagnetic induction coil 223, and power is supplied to the resonance coil 221 using the electromagnetic induction coil 223. Then, energy (electric power) moves from the resonance coil 221 to the resonance coil 111 through a magnetic field formed between the resonance coil 221 and the resonance coil 111 of the vehicle 100. The energy (electric power) moved to the resonance coil 111 is taken out using the electromagnetic induction coil 113 and transmitted to the electric load 118 of the vehicle 100.

上述のように、この電力伝送システムにおいては、送電装置２００の送電部２２０の固有周波数と、車両１００の受電部１１０の固有周波数との差は、送電部２２０の固有周波数または受電部１１０の固有周波数の±１０％以下である。このような範囲に送電部２２０および受電部１１０の固有周波数を設定することで電力伝送効率を高めることができる。一方、上記の固有周波数の差が±１０％よりも大きくなると、電力伝送効率が１０％よりも小さくなり、電力伝送時間が長くなるなどの弊害が生じる可能性がある。   As described above, in this power transmission system, the difference between the natural frequency of power transmission unit 220 of power transmission device 200 and the natural frequency of power reception unit 110 of vehicle 100 is the natural frequency of power transmission unit 220 or the specific frequency of power reception unit 110. It is ± 10% or less of the frequency. By setting the natural frequencies of the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 in such a range, the power transmission efficiency can be increased. On the other hand, if the difference between the natural frequencies is larger than ± 10%, there is a possibility that the power transmission efficiency becomes smaller than 10% and the power transmission time becomes longer.

なお、送電部２２０（受電部１１０）の固有周波数とは、送電部２２０（受電部１１０）を構成する電気回路（共振回路）が自由振動する場合の振動周波数を意味する。なお、送電部２２０（受電部１１０）を構成する電気回路（共振回路）において、制動力または電気抵抗を実質的に零としたときの固有周波数は、送電部２２０（受電部１１０）の共振周波数とも呼ばれる。   In addition, the natural frequency of the power transmission unit 220 (power reception unit 110) means a vibration frequency when the electric circuit (resonance circuit) constituting the power transmission unit 220 (power reception unit 110) freely vibrates. In the electric circuit (resonance circuit) constituting the power transmission unit 220 (power reception unit 110), the natural frequency when the braking force or the electrical resistance is substantially zero is the resonance frequency of the power transmission unit 220 (power reception unit 110). Also called.

図８および図９を用いて、固有周波数の差と電力伝送効率との関係とを解析したシミュレーション結果について説明する。図８は、電力伝送システムのシミュレーションモデルを示す図である。また、図９は、送電部および受電部の固有周波数のズレと電力伝送効率との関係を示す図である。   A simulation result obtained by analyzing the relationship between the natural frequency difference and the power transmission efficiency will be described with reference to FIGS. 8 and 9. FIG. 8 is a diagram illustrating a simulation model of the power transmission system. FIG. 9 is a diagram illustrating the relationship between the deviation of the natural frequency of the power transmission unit and the power reception unit and the power transmission efficiency.

図８を参照して、電力伝送システム８９は、送電部９０と、受電部９１とを備える。送電部９０は、第１コイル９２と、第２コイル９３とを含む。第２コイル９３は、共振コイル９４と、共振コイル９４に設けられたキャパシタ９５とを含む。受電部９１は、第３コイル９６と、第４コイル９７とを備える。第３コイル９６は、共振コイル９９とこの共振コイル９９に接続されたキャパシタ９８とを含む。   With reference to FIG. 8, the power transmission system 89 includes a power transmission unit 90 and a power reception unit 91. The power transmission unit 90 includes a first coil 92 and a second coil 93. The second coil 93 includes a resonance coil 94 and a capacitor 95 provided in the resonance coil 94. The power receiving unit 91 includes a third coil 96 and a fourth coil 97. The third coil 96 includes a resonance coil 99 and a capacitor 98 connected to the resonance coil 99.

共振コイル９４のインダクタンスをインダクタンスＬｔとし、キャパシタ９５のキャパシタンスをキャパシタンスＣ１とする。また、共振コイル９９のインダクタンスをインダクタンスＬｒとし、キャパシタ９８のキャパシタンスをキャパシタンスＣ２とする。このように各パラメータを設定すると、第２コイル９３の固有周波数ｆ１は、下記の式（１）によって示され、第３コイル９６の固有周波数ｆ２は下記の式（２）によって示される。   The inductance of the resonance coil 94 is defined as an inductance Lt, and the capacitance of the capacitor 95 is defined as a capacitance C1. Further, the inductance of the resonance coil 99 is an inductance Lr, and the capacitance of the capacitor 98 is a capacitance C2. When each parameter is set in this way, the natural frequency f1 of the second coil 93 is represented by the following equation (1), and the natural frequency f2 of the third coil 96 is represented by the following equation (2).

ｆ１＝１／｛２π（Ｌｔ×Ｃ１）1/2｝ … （１）
ｆ２＝１／｛２π（Ｌｒ×Ｃ２）1/2｝ … （２）
ここで、インダクタンスＬｒおよびキャパシタンスＣ１，Ｃ２を固定して、インダクタンスＬｔのみを変化させた場合において、第２コイル９３および第３コイル９６の固有周波数のズレと電力伝送効率との関係を図５に示す。なお、このシミュレーションにおいては、共振コイル９４および共振コイル９９の相対的な位置関係は固定とし、さらに、第２コイル９３に供給される電流の周波数は一定である。 f1 = 1 / {2π (Lt × C1) 1/2 } (1)
f2 = 1 / {2π (Lr × C2) 1/2 } (2)
Here, when the inductance Lr and the capacitances C1 and C2 are fixed and only the inductance Lt is changed, the relationship between the deviation of the natural frequency of the second coil 93 and the third coil 96 and the power transmission efficiency is shown in FIG. Show. In this simulation, the relative positional relationship between the resonance coil 94 and the resonance coil 99 is fixed, and the frequency of the current supplied to the second coil 93 is constant.

図９に示すグラフのうち、横軸は固有周波数のズレ（％）を示し、縦軸は一定周波数の電流における電力伝送効率（％）を示す。固有周波数のズレ（％）は、下記の式（３）によって示される。   In the graph shown in FIG. 9, the horizontal axis indicates the deviation (%) of the natural frequency, and the vertical axis indicates the power transmission efficiency (%) at a constant frequency current. The deviation (%) in natural frequency is expressed by the following equation (3).

（固有周波数のズレ）＝｛（ｆ１−ｆ２）／ｆ２｝×１００（％） … （３）
図９から明らかなように、固有周波数のズレ（％）が０％の場合には、電力伝送効率は１００％近くとなる。固有周波数のズレ（％）が±５％の場合には、電力伝送効率は４０％程度となる。固有周波数のズレ（％）が±１０％の場合には、電力伝送効率は１０％程度となる。固有周波数のズレ（％）が±１５％の場合には、電力伝送効率は５％程度となる。すなわち、固有周波数のズレ（％）の絶対値（固有周波数の差）が、第３コイル９６の固有周波数の１０％以下の範囲となるように第２コイル９３および第３コイル９６の固有周波数を設定することで、電力伝送効率を実用的なレベルに高めることができることがわかる。さらに、固有周波数のズレ（％）の絶対値が第３コイル９６の固有周波数の５％以下となるように第２コイル９３および第３コイル９６の固有周波数を設定すると、電力伝送効率をさらに高めることができるのでより好ましい。なお、シミュレーションソフトしては、電磁界解析ソフトウェア（ＪＭＡＧ（登録商標）：株式会社ＪＳＯＬ製）を採用している。 (Deviation of natural frequency) = {(f1−f2) / f2} × 100 (%) (3)
As is clear from FIG. 9, when the deviation (%) in natural frequency is 0%, the power transmission efficiency is close to 100%. When the deviation (%) in natural frequency is ± 5%, the power transmission efficiency is about 40%. When the deviation (%) in natural frequency is ± 10%, the power transmission efficiency is about 10%. When the deviation (%) in natural frequency is ± 15%, the power transmission efficiency is about 5%. That is, the natural frequencies of the second coil 93 and the third coil 96 are set so that the absolute value (natural frequency difference) of the deviation (%) of the natural frequency falls within the range of 10% or less of the natural frequency of the third coil 96. It can be seen that the power transmission efficiency can be increased to a practical level by setting. Furthermore, when the natural frequency of the second coil 93 and the third coil 96 is set so that the absolute value of the deviation (%) of the natural frequency is 5% or less of the natural frequency of the third coil 96, the power transmission efficiency is further increased. This is more preferable. The simulation software employs electromagnetic field analysis software (JMAG (registered trademark): manufactured by JSOL Corporation).

再び図７を参照して、送電部２２０および受電部１１０は、送電部２２０と受電部１１０との間に形成される磁界および電界の少なくとも一方を通じて、非接触で電力を授受する。送電部２２０と受電部１１０との間に形成される磁界および／または電界は、特定の周波数で振動する。そして、送電部２２０と受電部１１０とを電磁界によって共振（共鳴）させることで、送電部２２０から受電部１１０へ電力が伝送される。   Referring to FIG. 7 again, power transmission unit 220 and power reception unit 110 exchange power in a non-contact manner through at least one of a magnetic field and an electric field formed between power transmission unit 220 and power reception unit 110. A magnetic field and / or electric field formed between the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 vibrates at a specific frequency. Then, power is transmitted from the power transmission unit 220 to the power reception unit 110 by causing the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 to resonate with each other by an electromagnetic field.

ここで、送電部２２０の周囲に形成される特定の周波数の磁界について説明する。「特定の周波数の磁界」は、典型的には、電力伝送効率と送電部２２０に供給される電流の周波数と関連性を有する。そこで、まず、電力伝送効率と、送電部２２０に供給される電流の周波数との関係について説明する。送電部２２０から受電部１１０に電力を伝送するときの電力伝送効率は、送電部２２０および受電部１１０間の距離などの様々な要因よって変化する。たとえば、送電部２２０および受電部１１０の固有周波数（共振周波数）をｆ０とし、送電部２２０に供給される電流の周波数をｆ３とし、送電部２２０および受電部１１０の間のエアギャップをエアギャップＡＧとする。   Here, a magnetic field having a specific frequency formed around the power transmission unit 220 will be described. The “magnetic field of a specific frequency” typically has a relationship with the power transmission efficiency and the frequency of the current supplied to the power transmission unit 220. First, the relationship between the power transmission efficiency and the frequency of the current supplied to the power transmission unit 220 will be described. The power transmission efficiency when power is transmitted from the power transmission unit 220 to the power reception unit 110 varies depending on various factors such as the distance between the power transmission unit 220 and the power reception unit 110. For example, the natural frequency (resonance frequency) of the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 is f0, the frequency of the current supplied to the power transmission unit 220 is f3, and the air gap between the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 is the air gap AG. And

図１０は、固有周波数ｆ０を固定した状態で、エアギャップＡＧを変化させたときの電力伝送効率と、送電部２２０に供給される電流の周波数ｆ３との関係を示すグラフである。図１０を参照して、横軸は、送電部２２０に供給される電流の周波数ｆ３を示し、縦軸は、電力伝送効率（％）を示す。効率曲線Ｌ１は、エアギャップＡＧが小さいときの電力伝送効率と、送電部２２０に供給される電流の周波数ｆ３との関係を模式的に示す。この効率曲線Ｌ１に示すように、エアギャップＡＧが小さい場合には、電力伝送効率のピークは周波数ｆ４，ｆ５（ｆ４＜ｆ５）において生じる。エアギャップＡＧを大きくすると、電力伝送効率が高くなるときの２つのピークは、互いに近づくように変化する。そして、効率曲線Ｌ２に示すように、エアギャップＡＧを所定距離よりも大きくすると、電力伝送効率のピークは１つとなり、送電部２２０に供給される電流の周波数が周波数ｆ６のときに電力伝送効率がピークとなる。エアギャップＡＧを効率曲線Ｌ２の状態よりもさらに大きくすると、効率曲線Ｌ３に示すように電力伝送効率のピークが小さくなる。   FIG. 10 is a graph showing the relationship between the power transmission efficiency when the air gap AG is changed and the frequency f3 of the current supplied to the power transmission unit 220 while the natural frequency f0 is fixed. Referring to FIG. 10, the horizontal axis indicates the frequency f3 of the current supplied to the power transmission unit 220, and the vertical axis indicates the power transmission efficiency (%). The efficiency curve L1 schematically shows the relationship between the power transmission efficiency when the air gap AG is small and the frequency f3 of the current supplied to the power transmission unit 220. As shown in the efficiency curve L1, when the air gap AG is small, the peak of power transmission efficiency occurs at frequencies f4 and f5 (f4 <f5). When the air gap AG is increased, the two peaks when the power transmission efficiency is increased change so as to approach each other. As shown in the efficiency curve L2, when the air gap AG is larger than the predetermined distance, the power transmission efficiency has one peak, and the power transmission efficiency is obtained when the frequency of the current supplied to the power transmission unit 220 is the frequency f6. Becomes a peak. When the air gap AG is further increased from the state of the efficiency curve L2, the peak of power transmission efficiency is reduced as shown by the efficiency curve L3.

たとえば、電力伝送効率の向上を図るため手法として次のような手法が考えられる。第１の手法としては、エアギャップＡＧにあわせて、送電部２２０に供給される電流の周波数を一定として、キャパシタ２２２やキャパシタ１１２のキャパシタンスを変化させることで、送電部２２０と受電部１１０との間での電力伝送効率の特性を変化させる手法が考えられる。具体的には、送電部２２０に供給される電流の周波数を一定とした状態で、電力伝送効率がピークとなるように、キャパシタ２２２およびキャパシタ１１２のキャパシタンスを調整する。この手法では、エアギャップＡＧの大きさに関係なく、送電部２２０および受電部１１０に流れる電流の周波数は一定である。   For example, the following method can be considered as a method for improving the power transmission efficiency. As a first technique, the frequency of the current supplied to the power transmission unit 220 is made constant in accordance with the air gap AG, and the capacitance of the capacitor 222 or the capacitor 112 is changed, so that the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 can be changed. It is conceivable to change the power transmission efficiency characteristics between the two. Specifically, the capacitances of the capacitor 222 and the capacitor 112 are adjusted so that the power transmission efficiency reaches a peak in a state where the frequency of the current supplied to the power transmission unit 220 is constant. In this method, the frequency of the current flowing through the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 is constant regardless of the size of the air gap AG.

また、第２の手法としては、エアギャップＡＧの大きさに基づいて、送電部２２０に供給される電流の周波数を調整する手法である。たとえば、電力伝送特性が効率曲線Ｌ１となる場合には、周波数ｆ４またはｆ５の電流を送電部２２０に供給する。周波数特性が効率曲線Ｌ２，Ｌ３となる場合には、周波数ｆ６の電流を送電部２２０に供給する。この場合においては、エアギャップＡＧの大きさに合わせて送電部２２０および受電部１１０に流れる電流の周波数を変化させることになる。   The second method is a method of adjusting the frequency of the current supplied to the power transmission unit 220 based on the size of the air gap AG. For example, when the power transmission characteristic is the efficiency curve L1, a current having a frequency f4 or f5 is supplied to the power transmission unit 220. When the frequency characteristic is the efficiency curves L2 and L3, the current having the frequency f6 is supplied to the power transmission unit 220. In this case, the frequency of the current flowing through power transmission unit 220 and power reception unit 110 is changed in accordance with the size of air gap AG.

第１の手法では、送電部２２０を流れる電流の周波数は、固定された一定の周波数となり、第２の手法では、送電部２２０を流れる周波数は、エアギャップＡＧによって適宜変化する周波数となる。第１の手法や第２の手法などによって、電力伝送効率が高くなるように設定された特定の周波数の電流が送電部２２０に供給される。送電部２２０に特定の周波数の電流が流れることで、送電部２２０の周囲には、特定の周波数で振動する磁界（電磁界）が形成される。受電部１１０は、受電部１１０と送電部２２０との間に形成され、かつ特定の周波数で振動する磁界を通じて送電部２２０から電力を受電している。したがって、「特定の周波数で振動する磁界」とは、必ずしも固定された周波数の磁界とは限らない。なお、上記の例では、エアギャップＡＧに着目して、送電部２２０に供給される電流の周波数を設定するようにしているが、電力伝送効率は、送電部２２０および受電部１１０の水平方向のズレ等のように他の要因によっても変化するものであり、当該他の要因に基づいて、送電部２２０に供給される電流の周波数を調整する場合がある。   In the first method, the frequency of the current flowing through the power transmission unit 220 is a fixed constant frequency, and in the second method, the frequency flowing through the power transmission unit 220 is a frequency that changes as appropriate depending on the air gap AG. A current having a specific frequency set so as to increase the power transmission efficiency is supplied to the power transmission unit 220 by the first method, the second method, or the like. When a current having a specific frequency flows through the power transmission unit 220, a magnetic field (electromagnetic field) that vibrates at a specific frequency is formed around the power transmission unit 220. The power receiving unit 110 receives power from the power transmitting unit 220 through a magnetic field that is formed between the power receiving unit 110 and the power transmitting unit 220 and vibrates at a specific frequency. Therefore, the “magnetic field oscillating at a specific frequency” is not necessarily a magnetic field having a fixed frequency. In the above example, focusing on the air gap AG, the frequency of the current supplied to the power transmission unit 220 is set, but the power transmission efficiency is the horizontal direction of the power transmission unit 220 and the power reception unit 110. The frequency changes due to other factors such as a deviation, and the frequency of the current supplied to the power transmission unit 220 may be adjusted based on the other factors.

なお、上記では、送電部２２０および受電部１１０にコイル（たとえばヘリカルコイル）を採用したが、コイルに代えて、メアンダラインなどのアンテナなどを採用してもよい。メアンダラインなどのアンテナなどを採用した場合には、送電部２２０に特定の周波数の電流が流れることで、特定の周波数の電界が送電部２２０の周囲に形成される。そして、この電界を通して、送電部２２０と受電部１１０との間で電力伝送が行なわれる。   In the above description, coils (for example, helical coils) are employed for the power transmission unit 220 and the power reception unit 110. However, antennas such as meander lines may be employed instead of the coils. When an antenna such as a meander line is employed, a current with a specific frequency flows through the power transmission unit 220, so that an electric field with a specific frequency is formed around the power transmission unit 220. And electric power transmission is performed between the power transmission part 220 and the power receiving part 110 through this electric field.

この電力伝送システムにおいては、電磁界の「静電磁界」が支配的な近接場（エバネッセント場）を利用することで、送電および受電効率の向上が図られている。   In this power transmission system, power transmission and power reception efficiency are improved by using a near field (evanescent field) in which the “electrostatic magnetic field” of the electromagnetic field is dominant.

図１１は、電流源または磁流源からの距離と電磁界の強度との関係を示した図である。図７を参照して、電磁界は３つの成分から成る。曲線ｋ１は、波源からの距離に反比例した成分であり、「輻射電磁界」と称される。曲線ｋ２は、波源からの距離の２乗に反比例した成分であり、「誘導電磁界」と称される。また、曲線ｋ３は、波源からの距離の３乗に反比例した成分であり、「静電磁界」と称される。なお、電磁界の波長を「λ」とすると、「輻射電磁界」と「誘導電磁界」と「静電磁界」との強さが略等しくなる距離は、λ／２πと表わすことができる。   FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the distance from the current source or the magnetic current source and the strength of the electromagnetic field. Referring to FIG. 7, the electromagnetic field is composed of three components. The curve k1 is a component that is inversely proportional to the distance from the wave source, and is referred to as a “radiated electromagnetic field”. A curve k2 is a component inversely proportional to the square of the distance from the wave source, and is referred to as an “induction electromagnetic field”. The curve k3 is a component inversely proportional to the cube of the distance from the wave source, and is referred to as an “electrostatic magnetic field”. When the wavelength of the electromagnetic field is “λ”, the distance at which the strengths of “radiation electromagnetic field”, “induction electromagnetic field”, and “electrostatic magnetic field” are substantially equal can be expressed as λ / 2π.

「静電磁界」は、波源からの距離とともに急激に電磁波の強度が減少する領域であり、この実施の形態に係る電力伝送システムでは、この「静電磁界」が支配的な近接場（エバネッセント場）を利用してエネルギ（電力）の伝送が行なわれる。すなわち、「静電磁界」が支配的な近接場において、近接する固有周波数を有する送電部２２０および受電部１１０（たとえば一対のＬＣ共振コイル）を共鳴させることにより、送電部２２０から他方の受電部１１０へエネルギ（電力）を伝送する。この「静電磁界」は遠方にエネルギを伝播しないので、遠方までエネルギを伝播する「輻射電磁界」によってエネルギ（電力）を伝送する電磁波に比べて、共鳴法は、より少ないエネルギ損失で送電することができる。   The “electrostatic magnetic field” is a region where the intensity of the electromagnetic wave suddenly decreases with the distance from the wave source. In the power transmission system according to this embodiment, the near field (evanescent field) in which the “electrostatic magnetic field” is dominant. ) Is used to transmit energy (electric power). That is, in the near field where the “electrostatic magnetic field” is dominant, by resonating the power transmitting unit 220 and the power receiving unit 110 (for example, a pair of LC resonance coils) having adjacent natural frequencies, the power receiving unit 220 and the other power receiving unit are resonated. Energy (electric power) is transmitted to 110. Since this “electrostatic magnetic field” does not propagate energy far away, the resonance method transmits power with less energy loss than electromagnetic waves that transmit energy (electric power) by “radiant electromagnetic field” that propagates energy far away. be able to.

このように、この電力伝送システムにおいては、送電部２２０と受電部１１０とを電磁界によって共振（共鳴）させることで、送電部２２０と受電部１１０との間で非接触によって電力が伝送される。送電部２２０と受電部１１０との間に形成されるこのような電磁場は、たとえば、近接場共振（共鳴）結合場という場合がある。送電部２２０と受電部１１０との間の結合係数（κ）は、たとえば、０．３以下程度であり、好ましくは、０．１以下である。当然のことながら、結合係数（κ）を０．１〜０．３程度の範囲も採用することができる。結合係数（κ）は、このような値に限定されるものでなく、電力伝送が良好となる種々の値をとり得る。   As described above, in this power transmission system, power is transmitted in a non-contact manner between the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 by causing the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 to resonate with each other by an electromagnetic field. . Such an electromagnetic field formed between the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 may be referred to as a near-field resonance (resonance) coupling field, for example. The coupling coefficient (κ) between the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 is, for example, about 0.3 or less, and preferably 0.1 or less. As a matter of course, a coupling coefficient (κ) in the range of about 0.1 to 0.3 can also be adopted. The coupling coefficient (κ) is not limited to such a value, and may take various values that improve power transmission.

なお、電力伝送における、上記のような送電部２２０と受電部１１０との結合を、たとえば、「磁気共鳴結合」、「磁界（磁場）共鳴結合」、「磁場共振（共鳴）結合」、「近接場共振（共鳴）結合」、「電磁界（電磁場）共振結合」、「電界（電場）共振結合」等という。「電磁界（電磁場）共振結合」は、「磁気共鳴結合」、「磁界（磁場）共鳴結合」、「電界（電場）共振結合」のいずれも含む結合を意味する。   Note that the coupling between the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 in the power transmission is, for example, “magnetic resonance coupling”, “magnetic field (magnetic field) resonance coupling”, “magnetic field resonance (resonance) coupling”, “proximity” The field resonance (resonance) coupling, the electromagnetic field (electromagnetic field) resonance coupling, the electric field (electric field) resonance coupling, and the like. The “electromagnetic field (electromagnetic field) resonance coupling” means a coupling including any of “magnetic resonance coupling”, “magnetic field (magnetic field) resonance coupling”, and “electric field (electric field) resonance coupling”.

送電部２２０と受電部１１０とが上記のようにコイルによって形成される場合には、送電部２２０と受電部１１０とは、主に磁界（磁場）によって結合し、「磁気共鳴結合」または「磁界（磁場）共鳴結合」が形成される。なお、送電部２２０と受電部１１０とに、たとえば、メアンダライン等のアンテナを採用することも可能であり、この場合には、送電部２２０と受電部１１０とは、主に電界（電場）によって結合し、「電界（電場）共鳴結合」が形成される。   When the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 are formed by coils as described above, the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 are mainly coupled by a magnetic field (magnetic field), and are referred to as “magnetic resonance coupling” or “magnetic field”. (Magnetic field) resonance coupling "is formed. For example, an antenna such as a meander line may be employed for the power transmission unit 220 and the power reception unit 110. In this case, the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 are mainly based on an electric field (electric field). The “electric field (electric field) resonance coupling” is formed.

（送電部２２０−１〜２２０−５のスキャン制御）
上記のように、この実施の形態１では、送電装置２００から給電を受ける車両における受電部の種々の配置、あるいは駐車枠２５０（図３）に前進駐車する場合と後進駐車する場合との双方に対応可能なように、送電装置２００には複数の送電部２２０−１〜２２０−５が設けられる。 (Scan control of power transmission units 220-1 to 220-5)
As described above, in the first embodiment, various arrangements of the power reception unit in the vehicle that receives power from the power transmission device 200, or both the case of forward parking and the case of reverse parking in the parking frame 250 (FIG. 3). A plurality of power transmission units 220-1 to 220-5 are provided in the power transmission device 200 so as to be compatible.

そして、駐車枠２５０への駐車完了後、送電装置２００から車両１００へテスト送電（蓄電装置１３０を充電するための送電電力よりも小さい送電）が開始され、電源部２１０に電気的に接続される送電部２２０−１〜２２０−５を切替器２２５によって順次切替えるスキャン制御が実行される。このスキャン制御の実行時に、各送電部２２０−１〜２２０−５と受電部１１０との間の電力伝送効率に基づいて、受電部１１０に最も近接する送電部が選定される。なお、電力伝送効率に代えて、受電部１１０の受電電力や受電電圧、受電電流、送電装置２００における反射電力等の送電状況を用いてもよい。そして、その選定された送電部を用いて、送電装置２００から車両１００への電力供給が行なわれる。   Then, after parking in the parking frame 250 is completed, test power transmission (power transmission smaller than the power transmitted for charging the power storage device 130) is started from the power transmission device 200 to the vehicle 100 and is electrically connected to the power supply unit 210. Scan control for sequentially switching the power transmission units 220-1 to 220-5 by the switch 225 is executed. When this scan control is executed, the power transmission unit closest to the power reception unit 110 is selected based on the power transmission efficiency between the power transmission units 220-1 to 220-5 and the power reception unit 110. Instead of the power transmission efficiency, the power transmission status such as the received power, the received voltage, the received current, and the reflected power in the power transmission device 200 of the power receiving unit 110 may be used. Then, power is supplied from power transmission device 200 to vehicle 100 using the selected power transmission unit.

また、この実施の形態１では、選定された送電部と受電部１１０との間の電力伝送効率を向上させるために、送電装置２００には整合器２１５が設けられる。電力伝送効率は、送電部と受電部との相対位置関係によって変化する。送電部と受電部との相対位置関係については、送電部と受電部との水平方向の距離である位置ズレ量と、送電部と受電部との鉛直方向の距離とによって規定される。なお、水平方向とは、ここでは複数の送電部２２０−１〜２２０−５が配置される地面に平行な方向であり、送電部と受電部との鉛直方向の距離は車高に相当する。この車高については、乗員の乗降や荷物の積載状況によって変化する。車高が変化すると送電部と受電部の間の距離が変化し、そうすると送電部と受電部の間のインピーダンスが変化することによって電力伝送効率が変化する。そこで、この実施の形態１では、車高に基づいて整合器２１５のインピーダンスが調整され、電力伝送効率の向上が図られる。   In the first embodiment, matching device 215 is provided in power transmission device 200 in order to improve the power transmission efficiency between the selected power transmission unit and power reception unit 110. The power transmission efficiency varies depending on the relative positional relationship between the power transmission unit and the power reception unit. The relative positional relationship between the power transmission unit and the power reception unit is defined by the amount of positional deviation, which is the horizontal distance between the power transmission unit and the power reception unit, and the vertical distance between the power transmission unit and the power reception unit. Here, the horizontal direction is a direction parallel to the ground on which the plurality of power transmission units 220-1 to 220-5 are arranged, and the vertical distance between the power transmission unit and the power reception unit corresponds to the vehicle height. The vehicle height varies depending on the passenger boarding / exiting and the loading situation of the luggage. When the vehicle height changes, the distance between the power transmission unit and the power reception unit changes. Then, the impedance between the power transmission unit and the power reception unit changes, thereby changing the power transmission efficiency. Therefore, in the first embodiment, the impedance of the matching unit 215 is adjusted based on the vehicle height, and the power transmission efficiency is improved.

しかしながら、スキャン制御実行時の整合器２１５の設定によっては、受電部１１０に最も近接した送電部よりも遠い送電部を選択してしまう可能性がある。   However, depending on the setting of the matching unit 215 when executing the scan control, there is a possibility that a power transmission unit farther than the power transmission unit closest to the power reception unit 110 may be selected.

図１２は、送電に用いられる送電部と受電部との相対位置関係が電力伝送効率に及ぼす影響を示した図である。図１２を参照して、横軸は、送電部と受電部との水平方向の位置ズレ量を示し（以下「位置ズレ量」とは、この送電部と受電部との水平方向の位置ズレ量を示すものとする。）、縦軸は、送電部と受電部との間の電力伝送効率を示す。なお、位置ズレ量については、たとえば、送電に用いられる送電部に対して受電部が車体前方にずれている場合を正とした場合には、送電部に対して受電部が車体後方にずれている場合が負の値で示される。   FIG. 12 is a diagram illustrating the influence of the relative positional relationship between a power transmission unit and a power reception unit used for power transmission on power transmission efficiency. Referring to FIG. 12, the horizontal axis indicates the amount of horizontal displacement between the power transmission unit and the power reception unit (hereinafter, “position displacement amount” refers to the amount of horizontal displacement between the power transmission unit and the power reception unit. The vertical axis represents the power transmission efficiency between the power transmission unit and the power reception unit. As for the amount of positional deviation, for example, when the case where the power receiving unit is deviated forward of the vehicle body with respect to the power transmitting unit used for power transmission is positive, the power receiving unit is deviated rearward of the vehicle body with respect to the power transmitting unit. A negative value is indicated.

曲線Ｓ１は、整合器２１５が理想的に調整されているときの、位置ズレ量に対する電力伝送効率の変化を示す。この場合は、位置ズレが零の場合に電力伝送効率が最大となり、位置ズレが大きくなるに従って電力伝送効率が徐々に低下するような、ピークが１つの単峰特性を示す。   A curve S1 shows a change in power transmission efficiency with respect to a positional deviation amount when the matching unit 215 is ideally adjusted. In this case, the power transmission efficiency is maximized when the positional deviation is zero, and the peak exhibits a single peak characteristic in which the power transmission efficiency gradually decreases as the positional deviation increases.

曲線Ｓ２は、車高が予め定められた最小値であるときに調整されるべき状態に整合器２１５が設定されているときの、位置ズレ量に対する電力伝送効率の変化を示す。この場合には、想定されている車高よりも実際の車高が高い（すなわち送電部と受電部との距離が遠い）こととなり、単峰特性を有した状態で電力伝送効率が全体的に曲線Ｓ１よりも小さくなる伝送特性を示す。   A curve S2 shows a change in power transmission efficiency with respect to a positional deviation amount when the matching device 215 is set to a state to be adjusted when the vehicle height is a predetermined minimum value. In this case, the actual vehicle height is higher than the assumed vehicle height (that is, the distance between the power transmission unit and the power reception unit is long), and the power transmission efficiency is generally improved with a single peak characteristic. Transmission characteristics that are smaller than the curve S1 are shown.

曲線Ｓ３は、車高が高い場合に調整されるべき状態に整合器２１５が設定されているときの、位置ズレ量に対する電力伝送効率の変化を示す。この場合には、想定されている車高よりも実際の車高が低い（すなわち送電部と受電部との距離が近い）こととなり、位置ズレが小さい領域においてその周囲の領域よりも伝送効率が低下することにより生じる、ピークが２つの双峰特性を示す。このような双峰特性は、送電部と受電部との結合係数が大きくなると出現することが知られている。   A curve S3 indicates a change in power transmission efficiency with respect to a positional deviation amount when the matching unit 215 is set in a state to be adjusted when the vehicle height is high. In this case, the actual vehicle height is lower than the assumed vehicle height (that is, the distance between the power transmission unit and the power reception unit is short), and the transmission efficiency is lower in the region where the positional deviation is small than in the surrounding region. The peak produced by the reduction shows two bimodal characteristics. It is known that such a bimodal characteristic appears when the coupling coefficient between the power transmission unit and the power reception unit increases.

位置ズレ量に対して電力伝送効率にこのような双峰特性が現われる場合には、受電部１１０に最も近接する送電部を電力伝送効率に基づいて選定できない可能性がある。そこで、この実施の形態１では、スキャン制御の実行時に、位置ズレ量に対する電力伝送効率の特性が単峰特性となるように、車高が所定値以下の場合に調整されるべき状態に整合器２１５が設定される。好ましくは、車高が予め定められた最小値であるときに調整されるべき状態に整合器２１５が設定される。これにより、スキャン制御の実行時に、位置ズレ量に対する電力伝送効率の特性が単峰特性となり、受電部１１０に最も近接する送電部を電力伝送効率に基づいて確実に選定することが可能になる。   When such a bimodal characteristic appears in the power transmission efficiency with respect to the positional deviation amount, there is a possibility that the power transmission unit closest to the power receiving unit 110 cannot be selected based on the power transmission efficiency. Therefore, in the first embodiment, the matching unit is adjusted to a state that should be adjusted when the vehicle height is equal to or less than a predetermined value so that the characteristic of the power transmission efficiency with respect to the positional deviation amount becomes a single peak characteristic when the scan control is executed. 215 is set. Preferably, matching device 215 is set to a state to be adjusted when the vehicle height is a predetermined minimum value. As a result, when the scan control is executed, the power transmission efficiency characteristic with respect to the positional shift amount becomes a unimodal characteristic, and the power transmission unit closest to the power receiving unit 110 can be reliably selected based on the power transmission efficiency.

図１３は、送電部の選定処理を説明するためのフローチャートである。なお、フローチャート中の各ステップについては、主に送電ＥＣＵ２４０に予め格納されたプログラムがメインルーチンから呼び出されて、所定周期もしくは所定の条件が成立したことに応答して実行されることによって実現される。あるいは、全部または一部のステップについて、専用のハードウェア（電子回路）を構築して処理を実現することも可能である。   FIG. 13 is a flowchart for explaining the power transmission unit selection process. Each step in the flowchart is realized mainly by a program stored in advance in power transmission ECU 240 being called from the main routine and executed in response to a predetermined period or a predetermined condition being satisfied. . Alternatively, processing can be realized by constructing dedicated hardware (electronic circuit) for all or some of the steps.

図１３とともに図１を参照して、送電ＥＣＵ２４０は、車両１００の駐車枠２５０（図３）への駐車動作が開始されたか否かを判定する（ステップＳ１０）。なお、送電ＥＣＵ２４０は、通信部２３０によって車両１００と通信を行なうことによって、車両１００の駐車動作の開始を認識することができる。駐車動作が開始されていないときは（ステップＳ１０においてＮＯ）、以降の一連の処理を実行することなくステップＳ６０へ処理が移行される。駐車動作が開始されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、送電ＥＣＵ２４０は、駐車動作が完了したか否かを判定する（ステップＳ１５）。   Referring to FIG. 1 together with FIG. 13, power transmission ECU 240 determines whether or not the parking operation of parking frame 250 (FIG. 3) of vehicle 100 has been started (step S10). The power transmission ECU 240 can recognize the start of the parking operation of the vehicle 100 by communicating with the vehicle 100 through the communication unit 230. When the parking operation is not started (NO in step S10), the process proceeds to step S60 without executing a series of subsequent processes. When the parking operation is started (YES in step S10), power transmission ECU 240 determines whether or not the parking operation is completed (step S15).

駐車動作が完了すると（ステップＳ１５においてＹＥＳ）、送電ＥＣＵ２４０は、送電部２２０と受電部１１０との間のギャップ（車高に相当）が最小のときの値に送電装置２００の整合器２１５の回路定数を設定する（ステップＳ２０）。すなわち、整合器２１５の設定状態と車高（送電部と受電部との間のギャップ）との関係が予め定められており、車高が予め定められた最小値であるときに調整されるべき状態に整合器２１５が設定される。そして、送電ＥＣＵ２４０は、送電部２２０−１〜２２０−５のスキャン制御を開始する（ステップＳ２５）。   When the parking operation is completed (YES in step S15), the power transmission ECU 240 sets the circuit of the matching unit 215 of the power transmission device 200 to a value when the gap (corresponding to the vehicle height) between the power transmission unit 220 and the power reception unit 110 is the minimum. A constant is set (step S20). That is, the relationship between the setting state of the matching unit 215 and the vehicle height (gap between the power transmission unit and the power reception unit) is predetermined, and should be adjusted when the vehicle height is a predetermined minimum value. The matching unit 215 is set to the state. Then, the power transmission ECU 240 starts scan control of the power transmission units 220-1 to 220-5 (step S25).

このスキャン制御では、電源部２１０に電気的に接続される送電部２２０−１〜２２０−５を切替器２２５によって順次切替えつつ、送電装置２００から車両１００へのテスト送電が行なわれる。そして、スキャン制御の実行時に、送電部２２０−１〜２２０−５の各々について受電部１１０の受電電力に基づいて電力伝送効率が算出される。送電部２２０−１〜２２０−５の各々によるテスト送電が完了すると、送電ＥＣＵ２４０はスキャン制御を終了する（ステップＳ３０）。そして、送電ＥＣＵ２４０は、送電部２２０−１〜２２０−５のうち電力伝送効率が最も高かった送電部を車両１００への送電に用いるものとして決定する（ステップＳ３５）。   In this scan control, test power transmission from the power transmission device 200 to the vehicle 100 is performed while the power transmission units 220-1 to 220-5 electrically connected to the power supply unit 210 are sequentially switched by the switch 225. Then, at the time of executing the scan control, the power transmission efficiency is calculated based on the received power of the power receiving unit 110 for each of the power transmitting units 220-1 to 220-5. When the test power transmission by each of the power transmission units 220-1 to 220-5 is completed, the power transmission ECU 240 ends the scan control (step S30). Then, power transmission ECU 240 determines that the power transmission unit having the highest power transmission efficiency among power transmission units 220-1 to 220-5 is used for power transmission to vehicle 100 (step S35).

車両１００への送電に用いられる送電部が決定されると、送電ＥＣＵ２４０は、電力伝送効率の向上を目的に改めて送電装置２００の整合器２１５を調整する（ステップＳ４０）。具体的には、たとえば車高センサを設けて、その検出値に対応付けて予め準備された設定に整合器２１５を調整してもよいし、予め定められた複数の調整ポイントで電力伝送効率を算出し、その結果に基づいて整合器２１５を設定してもよい。   When the power transmission unit used for power transmission to vehicle 100 is determined, power transmission ECU 240 adjusts matching unit 215 of power transmission device 200 again for the purpose of improving power transmission efficiency (step S40). Specifically, for example, a vehicle height sensor may be provided, and the matching unit 215 may be adjusted to a setting prepared in advance in association with the detected value, or the power transmission efficiency may be adjusted at a plurality of predetermined adjustment points. The matching unit 215 may be set based on the calculation result.

整合器２１５の調整が完了すると、送電ＥＣＵ２４０は、テスト送電を停止する（ステップＳ４５）。その後、送電ＥＣＵ２４０は、車両１００の蓄電装置１３０を充電するための送電処理を開始する（ステップＳ５０）。   When adjustment of matching unit 215 is completed, power transmission ECU 240 stops test power transmission (step S45). Thereafter, power transmission ECU 240 starts power transmission processing for charging power storage device 130 of vehicle 100 (step S50).

以上のように、この実施の形態１においては、位置ズレ量に対する電力伝送効率の特性が単峰特性となるように、車高が所定値以下の場合に調整されるべき状態に整合器２１５を設定してスキャン制御が実行される。好ましくは、車高が予め定められた最小値であるときに調整されるべき状態に整合器２１５を設定してスキャン制御が実行される。これにより、受電部１１０に最も近接した送電部を選定することができる。したがって、この実施の形態１によれば、高効率の電力伝送を実現することが可能になる。   As described above, in the first embodiment, the matching unit 215 is adjusted to a state that should be adjusted when the vehicle height is equal to or less than a predetermined value so that the characteristic of the power transmission efficiency with respect to the positional deviation amount is a single peak characteristic. Set and execute scan control. Preferably, the matching unit 215 is set to a state to be adjusted when the vehicle height is a predetermined minimum value, and the scan control is executed. As a result, the power transmission unit closest to the power reception unit 110 can be selected. Therefore, according to this Embodiment 1, it becomes possible to implement | achieve highly efficient electric power transmission.

［実施の形態２］
実施の形態１では、送電装置２００が複数の送電部を有するものとしたが、この実施の形態２では、車両が複数の受電を有する構成が示される。 [Embodiment 2]
In Embodiment 1, power transmission device 200 has a plurality of power transmission units. However, in Embodiment 2, a configuration in which a vehicle has a plurality of power receptions is shown.

図１４は、この実施の形態２による電力伝送システムの全体構成図である。図１４を参照して、この電力伝送システムは、車両１００Ａと、送電装置２００Ａとを備える。送電装置２００Ａは、図１に示した実施の形態１における送電装置２００の構成において、切替器２２５を備えず、複数の送電部２２０−１〜２２０−５に代えて１つの送電部２２０Ａを含む。また、車両１００Ａは、図１に示した実施の形態１における車両１００の構成において、受電部１１０および車両ＥＣＵ１６０に代えて複数の受電部１１０−１〜１１０−５および車両ＥＣＵ１６０Ａをそれぞれ含み、切替器１１５をさらに含む。なお、以下では、複数の受電部１１０−１〜１１０−５を総括的に「受電部１１０Ａ」と称することもある。   FIG. 14 is an overall configuration diagram of the power transmission system according to the second embodiment. Referring to FIG. 14, the power transmission system includes a vehicle 100A and a power transmission device 200A. Power transmission device 200A does not include switch 225 in the configuration of power transmission device 200 in Embodiment 1 shown in FIG. 1, and includes one power transmission unit 220A instead of a plurality of power transmission units 220-1 to 220-5. . In addition, vehicle 100A includes a plurality of power receiving units 110-1 to 110-5 and vehicle ECU 160A in place of power receiving unit 110 and vehicle ECU 160 in the configuration of vehicle 100 in the first embodiment shown in FIG. Further included is a vessel 115. Hereinafter, the plurality of power receiving units 110-1 to 110-5 may be collectively referred to as “power receiving unit 110A”.

送電装置２００Ａにおいて、送電部２２０Ａは、整合器２１５に電気的に接続され、整合器２１５を介して電源部２１０から供給される高周波電力を車両１００の受電部１１０Ａへ非接触で転送する。   In power transmission device 200 </ b> A, power transmission unit 220 </ b> A is electrically connected to matching unit 215 and transfers high-frequency power supplied from power supply unit 210 via matching unit 215 to power reception unit 110 </ b> A of vehicle 100 in a contactless manner.

車両１００Ａにおいては、受電部１１０−１〜１１０−５の各々は、切替器１１５に接続される。切替器１１５は、受電部１１０−１〜１１０−５のうち、車両ＥＣＵ１６０Ａからの制御信号ＳＷ１によって指示される受電部を整流器１２０に電気的に接続し、残余の受電部を電気的に切離す。受電部１１０−１〜１１０−５の各々は、切替器１１５によって整流器１２０に電気的に接続されているとき、送電装置２００Ａの送電部２２０Ａから送出される電力を非接触で受電して整流器１２０へ出力する。なお、この実施の形態２では、５つの受電部１１０−１〜１１０−５が例示されているが、受電部の数はこれに限定されるものではない。   In vehicle 100A, each of power reception units 110-1 to 110-5 is connected to switch 115. The switch 115 electrically connects the power receiving unit indicated by the control signal SW1 from the vehicle ECU 160A among the power receiving units 110-1 to 110-5 to the rectifier 120, and electrically disconnects the remaining power receiving units. . When each of the power receiving units 110-1 to 110-5 is electrically connected to the rectifier 120 by the switch 115, the power receiving unit 110-1 to 110-5 receives the power transmitted from the power transmission unit 220 </ b> A of the power transmission device 200 </ b> A in a contactless manner. Output to. In the second embodiment, five power receiving units 110-1 to 110-5 are illustrated, but the number of power receiving units is not limited to this.

なお、送電装置２００Ａおよび車両１００Ａのその他の構成は、それぞれ実施の形態１に示した送電装置２００および車両１００と同じである。   Other configurations of power transmission device 200A and vehicle 100A are the same as those of power transmission device 200 and vehicle 100 shown in the first embodiment, respectively.

図１５は、車両１００Ａの受電部１１０−１〜１１０−５の配置例を示した図である。また、図１６は、送電装置２００Ａの送電部２２０Ａの配置例を示した図である。図１５を参照して、受電部１１０−１〜１１０−５は、送電装置２００Ａにおける送電部２２０Ａの種々の配置、ならびに車両１００Ａの駐車枠２５０への前進駐車および後進駐車の双方に対応可能なように、たとえば車両１００Ａの車体前後方向に略等間隔で配置される。一方、図１６を参照して、送電部２２０Ａは、送電装置２００Ａから給電を受ける車両が駐車される駐車枠２５０内に適宜配置される。   FIG. 15 is a diagram illustrating an arrangement example of the power receiving units 110-1 to 110-5 of the vehicle 100A. FIG. 16 is a diagram illustrating an arrangement example of the power transmission unit 220A of the power transmission device 200A. Referring to FIG. 15, power reception units 110-1 to 110-5 can cope with various arrangements of power transmission unit 220 </ b> A in power transmission device 200 </ b> A and both forward parking and reverse parking in parking frame 250 of vehicle 100 </ b> A. Thus, for example, they are arranged at substantially equal intervals in the longitudinal direction of the vehicle body of the vehicle 100A. On the other hand, referring to FIG. 16, power transmission unit 220 </ b> A is appropriately arranged in parking frame 250 where a vehicle that receives power from power transmission device 200 </ b> A is parked.

この実施の形態２でも、駐車枠への駐車完了後、送電装置２００Ａから車両１００Ａへテスト送電が開始され、車両１００Ａにおいて整流器１２０に電気的に接続される受電部１１０−１〜１１０−５を切替器１１５によって順次切替えるスキャン制御が実行される。このスキャン制御の実行時に、送電部２２０Ａと各受電部１１０−１〜１１０−５との電力伝送効率に基づいて送電部２２０Ａに最も近接する受電部が選定され、その選定された受電部を用いて送電部２２０Ａからの受電が行なわれる。   Also in the second embodiment, after completion of parking in the parking frame, test power transmission is started from the power transmission device 200A to the vehicle 100A, and the power receiving units 110-1 to 110-5 that are electrically connected to the rectifier 120 in the vehicle 100A are installed. Scan control for sequentially switching is performed by the switch 115. When this scan control is executed, the power receiving unit closest to the power transmitting unit 220A is selected based on the power transmission efficiency between the power transmitting unit 220A and each of the power receiving units 110-1 to 110-5, and the selected power receiving unit is used. Then, power is received from the power transmission unit 220A.

そして、この実施の形態２でも、スキャン制御の実行時に、位置ズレ量に対する電力伝送効率の特性が単峰特性となるように、車高が所定値以下の場合に調整されるべき状態に車両１００Ａの整合器１２５が設定される。好ましくは、車高が予め定められた最小値であるときに調整されるべき状態に整合器１２５が設定される。これにより、スキャン制御の実行時に、位置ズレ量に対する電力伝送効率の特性が単峰特性となり、送電部２２０Ａに最も近接する受電部を電力伝送効率に基づいて確実に選定することが可能になる。   In the second embodiment as well, the vehicle 100A is set to a state that should be adjusted when the vehicle height is equal to or less than a predetermined value so that the characteristic of the power transmission efficiency with respect to the positional deviation amount becomes a single peak characteristic when the scan control is executed. The matching device 125 is set. Preferably, matching unit 125 is set to be adjusted when the vehicle height is a predetermined minimum value. Thus, when the scan control is executed, the power transmission efficiency characteristic with respect to the positional deviation amount becomes a single peak characteristic, and the power receiving unit closest to the power transmission unit 220A can be reliably selected based on the power transmission efficiency.

図１７は、受電部の選定処理を説明するためのフローチャートである。なお、フローチャート中の各ステップについては、主に車両ＥＣＵ１６０Ａに予め格納されたプログラムがメインルーチンから呼び出されて、所定周期もしくは所定の条件が成立したことに応答して実行されることによって実現される。あるいは、全部または一部のステップについて、専用のハードウェア（電子回路）を構築して処理を実現することも可能である。   FIG. 17 is a flowchart for explaining the power receiving unit selection process. Each step in the flowchart is realized mainly by a program stored in advance in vehicle ECU 160A being called from the main routine and executed in response to a predetermined cycle or a predetermined condition being satisfied. . Alternatively, processing can be realized by constructing dedicated hardware (electronic circuit) for all or some of the steps.

図１７とともに図１４を参照して、車両ＥＣＵ１６０Ａは、送電装置２００Ａの送電部２２０Ａが設けられる駐車枠２５０（図１６）への駐車動作が開始されたか否かを判定する（ステップＳ１１０）。駐車動作が開始されていないときは（ステップＳ１１０においてＮＯ）、以降の一連の処理を実行することなくステップＳ１６０へ処理が移行される。駐車動作が開始されたと判定されると（ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、車両ＥＣＵ１６０Ａは、駐車動作が完了したか否かを判定する（ステップＳ１１５）。   Referring to FIG. 14 together with FIG. 17, vehicle ECU 160A determines whether or not the parking operation to parking frame 250 (FIG. 16) in which power transmission unit 220A of power transmission device 200A is provided has been started (step S110). When the parking operation is not started (NO in step S110), the process proceeds to step S160 without executing a series of subsequent processes. If it is determined that the parking operation has started (YES in step S110), vehicle ECU 160A determines whether or not the parking operation has been completed (step S115).

駐車動作が完了すると（ステップＳ１１５においてＹＥＳ）、車両ＥＣＵ１６０Ａは、送電部２２０Ａと受電部１１０Ａとの間のギャップ（車高に相当）が最小のときの値に車両１００Ａの整合器１２５を設定する（ステップＳ１２０）。すなわち、整合器１２５の設定状態と車高（送電部と受電部との間のギャップ）との関係が予め定められており、車高が予め定められた最小値であるときに調整されるべき状態に整合器１２５が設定される。その後、車両ＥＣＵ１６０Ａは、テスト送電の開始指令を送電装置２００Ａへ送信する（ステップＳ１２５）。そして、テスト送電が開始されると、車両ＥＣＵ１６０Ａは、受電部１１０−１〜１１０−５のスキャン制御を開始する（ステップＳ１３０）。   When the parking operation is completed (YES in step S115), vehicle ECU 160A sets matching unit 125 of vehicle 100A to the value when the gap (corresponding to the vehicle height) between power transmission unit 220A and power reception unit 110A is the minimum. (Step S120). That is, the relationship between the setting state of the matching unit 125 and the vehicle height (gap between the power transmission unit and the power reception unit) is predetermined, and should be adjusted when the vehicle height is a predetermined minimum value. The matching unit 125 is set to the state. Thereafter, vehicle ECU 160A transmits a test power transmission start command to power transmission device 200A (step S125). When test power transmission is started, vehicle ECU 160A starts scan control of power reception units 110-1 to 110-5 (step S130).

このスキャン制御では、整流器１２０に電気的に接続される受電部１１０−１〜１１０−５を切替器１１５によって順次切替えつつ、送電装置２００Ａからのテスト送電の受電が行なわれる。そして、スキャン制御の実行時に、受電部１１０−１〜１１０−５の各々について受電電力に基づき電力伝送効率が算出される。受電部１１０−１〜１１０−５の各々による受電が完了すると、車両ＥＣＵ１６０Ａはスキャン制御を終了する（ステップＳ１３５）。そして、車両ＥＣＵ１６０Ａは、受電部１１０−１〜１１０−５のうち電力伝送効率が最も高かった受電部を送電装置２００Ａからの受電に用いるものとして決定する（ステップＳ１４０）。   In this scan control, the power receiving units 110-1 to 110-5 that are electrically connected to the rectifier 120 are sequentially switched by the switch 115, and the test power is received from the power transmitting device 200A. Then, at the time of executing the scan control, the power transmission efficiency is calculated based on the received power for each of the power receiving units 110-1 to 110-5. When the power reception by each of power reception units 110-1 to 110-5 is completed, vehicle ECU 160A ends the scan control (step S135). Then, vehicle ECU 160A determines that the power receiving unit having the highest power transmission efficiency among power receiving units 110-1 to 110-5 is used for power reception from power transmission device 200A (step S140).

送電装置２００Ａからの受電に用いられる受電部が決定されると、車両ＥＣＵ１６０Ａは、テスト送電の停止指令を送電装置２００Ａへ送信する（ステップＳ１４５）。そして、車両ＥＣＵ１６０Ａは、電力伝送効率の向上を目的に、蓄電装置１３０への充電電力の設定に基づいて車両１００Ａの整合器１２５を調整する（ステップＳ１５０）。なお、蓄電装置１３０への充電電力の設定は、たとえば、蓄電装置１３０のＳＯＣに基づいて決定され、ＳＯＣが高いときは小電力に設定され、ＳＯＣが低いときは大電力に設定される。あるいは、送電装置２００Ａ側の定格出力に基づいて充電電力を設定してもよい。そして、車両ＥＣＵ１６０Ａは、整合器１２５（ＤＣ／ＤＣコンバータ）の入力電圧が√（Ｐ×Ｒ）（Ｐは充電電力を示し、Ｒは受電インピーダンスを示す。）になるように整合器１２５を制御する。   When the power receiving unit used for receiving power from power transmission device 200A is determined, vehicle ECU 160A transmits a test power transmission stop command to power transmission device 200A (step S145). Then, vehicle ECU 160A adjusts matching unit 125 of vehicle 100A based on the setting of charging power to power storage device 130 for the purpose of improving power transmission efficiency (step S150). The setting of the charging power to power storage device 130 is determined based on, for example, the SOC of power storage device 130, and is set to low power when SOC is high, and is set to high power when SOC is low. Alternatively, the charging power may be set based on the rated output on the power transmission device 200A side. The vehicle ECU 160A controls the matching unit 125 so that the input voltage of the matching unit 125 (DC / DC converter) becomes √ (P × R) (P indicates charging power and R indicates power receiving impedance). To do.

整合器１２５の調整が完了すると、車両ＥＣＵ１６０Ａは、蓄電装置１３０を充電するための受電処理を開始する（ステップＳ１５５）。   When adjustment of matching unit 125 is completed, vehicle ECU 160A starts a power receiving process for charging power storage device 130 (step S155).

以上のように、この実施の形態２においては、車両１００Ａは複数の受電部１１０−１〜１１０−５を含む。そして、位置ズレ量に対する電力伝送効率の特性が単峰特性となるように、車高が所定値以下の場合に調整されるべき状態に車両１００Ａの整合器１２５を設定してスキャン制御が実行される。好ましくは、車高が予め定められた最小値であるときに調整されるべき状態に整合器１２５を設定してスキャン制御が実行される。これにより、送電部２２０Ａに最も近接した受電部を選定することができる。したがって、この実施の形態２によっても、高効率の電力伝送を実現することが可能になる。   As described above, in the second embodiment, vehicle 100A includes a plurality of power receiving units 110-1 to 110-5. Then, the matching unit 125 of the vehicle 100A is set to a state to be adjusted when the vehicle height is equal to or less than a predetermined value so that the power transmission efficiency characteristic with respect to the positional deviation amount becomes a single peak characteristic, and the scan control is executed. The Preferably, the matching unit 125 is set to a state to be adjusted when the vehicle height is a predetermined minimum value, and the scan control is executed. As a result, the power receiving unit closest to the power transmitting unit 220A can be selected. Therefore, also according to the second embodiment, it is possible to realize highly efficient power transmission.

［変形例］
上記の実施の形態２では、スキャン制御の実行時に、位置ズレ量に対する電力伝送効率の特性が単峰特性となるように車両１００Ａの整合器１２５を設定するものとしたが、車両１００Ａの整合器１２５に代えて、実施の形態１と同様に送電装置２００Ａの整合器２１５を設定してもよい。 [Modification]
In the second embodiment, the matching device 125 of the vehicle 100A is set so that the characteristic of the power transmission efficiency with respect to the positional deviation amount becomes a single-peak characteristic when the scan control is executed. Instead of 125, matching device 215 of power transmission device 200A may be set in the same manner as in the first embodiment.

図１８は、この変形例における受電部の選定処理を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャート中の各ステップについても、主に車両ＥＣＵ１６０Ａおよび送電ＥＣＵ２４０に予め格納されたプログラムがメインルーチンから呼び出されて、所定周期もしくは所定の条件が成立したことに応答して実行されることによって実現される。あるいは、全部または一部のステップについて、専用のハードウェア（電子回路）を構築して処理を実現することも可能である。   FIG. 18 is a flowchart for explaining a power receiving unit selection process in this modification. It should be noted that each step in this flowchart is also executed in response to the fact that a program stored in advance in vehicle ECU 160A and power transmission ECU 240 is called from the main routine and a predetermined cycle or a predetermined condition is satisfied. It is realized by. Alternatively, processing can be realized by constructing dedicated hardware (electronic circuit) for all or some of the steps.

図１８とともに図１４を参照して、まず送電装置２００Ａの処理について説明する。車両１００Ａの駐車動作が完了すると（ステップＳ２１０においてＹＥＳ）、送電装置２００Ａは、送電部２２０Ａと受電部１１０Ａとの間のギャップ（車高に相当）が最小のときの状態に送電装置２００Ａの整合器２１５の回路定数を設定する（ステップＳ２１５）。   With reference to FIG. 14 together with FIG. 18, the processing of the power transmission device 200A will be described first. When the parking operation of vehicle 100A is completed (YES in step S210), power transmission device 200A matches power transmission device 200A to the state when the gap (corresponding to the vehicle height) between power transmission unit 220A and power reception unit 110A is minimum. The circuit constant of the device 215 is set (step S215).

次いで、送電装置２００Ａは、車両１００Ａへのテスト送電を開始する（ステップＳ２２０）。そうすると、車両１００Ａにおいて、受電部１１０−１〜１１０−５のスキャン制御が実行される。スキャン制御が終了すると（ステップＳ２２５においてＹＥＳ）、送電装置２００Ａは、車両１００Ａへのテスト送電を停止する（ステップＳ２３０）。その後、送電装置２００Ａは、電力伝送効率の向上を目的に改めて整合器２１５を調整する（ステップＳ２３５）。整合器２１５の調整が完了すると、送電装置２００Ａは、車両１００Ａの蓄電装置１３０を充電するための送電処理を開始する（ステップＳ２４０）。   Next, power transmission device 200A starts test power transmission to vehicle 100A (step S220). Then, scan control of power reception units 110-1 to 110-5 is executed in vehicle 100A. When the scan control ends (YES in step S225), power transmission device 200A stops test power transmission to vehicle 100A (step S230). Thereafter, the power transmission device 200A adjusts the matching unit 215 again for the purpose of improving the power transmission efficiency (step S235). When the adjustment of matching unit 215 is completed, power transmission device 200A starts a power transmission process for charging power storage device 130 of vehicle 100A (step S240).

一方、車両１００Ａにおいては、送電装置２００Ａの送電部２２０Ａが設けられる駐車枠２５０（図１６）への駐車動作が開始され（ステップＳ３１０においてＹＥＳ）、駐車動作が完了すると（ステップＳ３１５においてＹＥＳ）、車両１００Ａは、送電装置２００Ａからのテスト送電を受電したか否かを判定する（ステップＳ３２０）。   On the other hand, in vehicle 100A, the parking operation to parking frame 250 (FIG. 16) provided with power transmission unit 220A of power transmission device 200A is started (YES in step S310), and when the parking operation is completed (YES in step S315), Vehicle 100A determines whether or not the test power transmission from power transmission device 200A has been received (step S320).

送電装置２００Ａからの受電が判定されると（ステップＳ３２０においてＹＥＳ）、車両１００Ａは、受電部１１０−１〜１１０−５のスキャン制御を開始する（ステップＳ３２５）。そして、車両１００Ａは、スキャン制御を終了すると（ステップＳ３３０）、その旨を送電装置２００Ａへ通知するとともに、スキャン制御の結果に基づいて、送電装置２００Ａからの受電に用いる受電部を決定する（ステップＳ３３５）。   When power reception from power transmission device 200A is determined (YES in step S320), vehicle 100A starts scan control of power reception units 110-1 to 110-5 (step S325). When the vehicle 100A ends the scan control (step S330), the vehicle 100A notifies the power transmission device 200A to that effect, and determines a power reception unit to be used for power reception from the power transmission device 200A based on the result of the scan control (step S330). S335).

その後、車両１００Ａは、蓄電装置１３０への充電電力の設定に基づいて整合器１２５を調整し（ステップＳ３４０）、整合器１２５の調整が完了すると、車両１００Ａは、蓄電装置１３０を充電するための受電処理を開始する（ステップＳ３４５）。   Thereafter, vehicle 100A adjusts matching unit 125 based on the setting of charging power to power storage device 130 (step S340). When adjustment of matching unit 125 is completed, vehicle 100A is configured to charge power storage device 130. The power receiving process is started (step S345).

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and is intended to include meanings equivalent to the scope of claims for patent and all modifications within the scope.

１００，１００Ａ 車両、１１０ 受電部、１１１，１１３，２２１，２２３ コイル、１１２，１１４，２２２，２２４ キャパシタ、１１５，２２５ 切替器、１１８ 電気負荷、１２０ 整流器、１２５，２１５ 整合器、１３０ 蓄電装置、１３５ ＰＣＵ、１４０ モータジェネレータ、１４５ 動力伝達ギヤ、１５０ 駆動輪、１５５，２３０ 通信部、１６０，１６０Ａ 車両ＥＣＵ、２００，２００Ａ 送電装置、２１０ 電源部、２１６ キャパシタ、２１７ リアクトル、２２０ 送電部、２４０ 送電ＥＣＵ、２５０ 駐車枠。   100, 100A vehicle, 110 power receiving unit, 111, 113, 221, 223 coil, 112, 114, 222, 224 capacitor, 115, 225 switcher, 118 electrical load, 120 rectifier, 125, 215 matching unit, 130 power storage device, 135 PCU, 140 motor generator, 145 power transmission gear, 150 drive wheel, 155, 230 communication unit, 160, 160A vehicle ECU, 200, 200A power transmission device, 210 power source unit, 216 capacitor, 217 reactor, 220 power transmission unit, 240 power transmission ECU, 250 parking frame.

Claims (13)

受電装置へ電力を供給する送電装置であって、
略同一平面に配置され、各々が電源から受ける電力を前記受電装置の受電部へ非接触で出力可能な複数の送電部と、
前記複数の送電部を順次切替えて前記受電部へ送電するスキャン制御を実行し、前記スキャン制御実行時の前記受電部への送電状況に基づいて前記受電部への送電に用いられる送電部を決定する制御部と、
前記受電部への送電に用いられる送電部と前記受電部との間の、前記平面の法線方向の距離に基づいてインピーダンスが調整されるインピーダンス整合器とを備え、
前記制御部は、前記距離が所定値以下のときに調整されるべき状態に前記インピーダンス整合器を設定して前記スキャン制御を実行し、
前記所定値は、前記受電部への送電に用いられる送電部と前記受電部との前記平面に沿った方向の位置ズレ量に対する電力伝送特性が、前記位置ズレ量の増大に従って電力伝送効率が低下する特性を示すときの前記距離である、送電装置。 A power transmission device that supplies power to a power reception device,
A plurality of power transmission units arranged in substantially the same plane, each capable of outputting power received from a power source in a non-contact manner to the power reception unit of the power receiving device;
Execute scan control for sequentially switching the plurality of power transmission units to transmit power to the power reception unit, and determine a power transmission unit to be used for power transmission to the power reception unit based on a power transmission state to the power reception unit at the time of execution of the scan control A control unit,
An impedance matching unit whose impedance is adjusted based on a distance in a normal direction of the plane between the power transmission unit and the power reception unit used for power transmission to the power reception unit;
The control unit performs the scan control by setting the impedance matching unit in a state to be adjusted when the distance is equal to or less than a predetermined value,
The predetermined value indicates that the power transmission characteristic with respect to the positional deviation amount in the direction along the plane between the power transmitting unit and the power receiving unit used for power transmission to the power receiving unit decreases, and the power transmission efficiency decreases as the positional deviation amount increases. The power transmission device, which is the distance when exhibiting the characteristics to be performed. 前記制御部は、前記距離が予め定められた最小値であるときに調整されるべき状態に前記インピーダンス整合器を設定して前記スキャン制御を実行する、請求項１に記載の送電装置。   The power transmission device according to claim 1, wherein the control unit sets the impedance matching unit to a state to be adjusted when the distance is a predetermined minimum value, and executes the scan control. 前記制御部は、前記スキャン制御の実行後、前記受電部への送電に用いられる送電部から前記受電部への送電時の電力伝送効率に基づいて、前記インピーダンス整合器のインピーダンスを調整する、請求項１に記載の送電装置。   The control unit adjusts the impedance of the impedance matching unit based on a power transmission efficiency during power transmission from the power transmission unit used for power transmission to the power reception unit after execution of the scan control. Item 2. The power transmission device according to Item 1. 前記複数の送電部のいずれかを前記電源に電気的に接続するとともに残余の送電部を前記電源から電気的に切離す切替器をさらに備え、
前記制御部は、前記スキャン制御の実行時、前記切替器を制御することによって前記電源に電気的に接続される送電部を順次切替える、請求項１に記載の送電装置。 A switch is further provided that electrically connects any of the plurality of power transmission units to the power source and electrically disconnects the remaining power transmission unit from the power source,
The power transmission device according to claim 1, wherein the control unit sequentially switches power transmission units electrically connected to the power source by controlling the switch when the scan control is executed. 前記受電部への送電に用いられる送電部の固有周波数と前記受電部の固有周波数との差は、前記送電部の固有周波数または前記受電部の固有周波数の±１０％以下である、請求項１に記載の送電装置。   The difference between the natural frequency of the power transmission unit used for power transmission to the power reception unit and the natural frequency of the power reception unit is ± 10% or less of the natural frequency of the power transmission unit or the natural frequency of the power reception unit. The power transmission device described in 1. 前記受電部への送電に用いられる送電部と前記受電部との結合係数は０．３以下である、請求項１に記載の送電装置。   The power transmission device according to claim 1, wherein a coupling coefficient between the power transmission unit used for power transmission to the power reception unit and the power reception unit is 0.3 or less. 前記受電部への送電に用いられる送電部は、前記送電部と前記受電部との間に形成される磁界と、前記送電部と前記受電部との間に形成される電界との少なくとも一方を通じて、前記受電部へ送電し、
前記磁界および前記電界は、前記送電部と前記受電部との間に形成され、かつ、特定の周波数で振動する、請求項１に記載の送電装置。 The power transmission unit used for power transmission to the power reception unit passes through at least one of a magnetic field formed between the power transmission unit and the power reception unit and an electric field formed between the power transmission unit and the power reception unit. , Transmit power to the power receiving unit,
The power transmission device according to claim 1, wherein the magnetic field and the electric field are formed between the power transmission unit and the power reception unit and vibrate at a specific frequency. 送電装置から電力を受電する受電装置であって、
略同一平面に配置され、各々が前記送電装置の送電部から非接触で受電可能な複数の受電部と、
前記複数の受電部を順次切替えて前記送電部から受電するスキャン制御を実行し、前記スキャン制御実行時の前記送電部からの受電状況に基づいて前記送電部からの受電に用いられる受電部を決定する制御部と、
前記送電部からの受電に用いられる受電部と前記送電部との間の、前記平面の法線方向の距離に基づいてインピーダンスが調整されるインピーダンス整合器とを備え、
前記制御部は、前記距離が所定値以下のときに調整されるべき状態に前記インピーダンス整合器を設定して前記スキャン制御を実行し、
前記所定値は、前記送電部からの受電に用いられる受電部と前記送電部との前記平面に沿った方向の位置ズレ量に対する電力伝送特性が、前記位置ズレ量の増大に従って電力伝送効率が低下する特性を示すときの前記距離である、受電装置。 A power receiving device that receives power from a power transmitting device,
A plurality of power receiving units arranged in substantially the same plane, each capable of receiving power in a non-contact manner from the power transmission unit of the power transmission device;
A scan control for receiving power from the power transmission unit by sequentially switching the plurality of power reception units is executed, and a power reception unit used for power reception from the power transmission unit is determined based on a power reception status from the power transmission unit at the time of execution of the scan control A control unit,
An impedance matching device whose impedance is adjusted based on a distance in a normal direction of the plane between the power receiving unit and the power transmitting unit used for receiving power from the power transmitting unit;
The control unit performs the scan control by setting the impedance matching unit in a state to be adjusted when the distance is equal to or less than a predetermined value,
The predetermined value indicates that the power transmission characteristic with respect to the positional deviation amount in the direction along the plane between the power receiving unit and the power transmitting unit used for receiving power from the power transmission unit decreases, and the power transmission efficiency decreases as the positional deviation amount increases. The power receiving device, which is the distance when exhibiting the characteristics to be performed. 前記制御部は、前記距離が予め定められた最小値であるときに調整されるべき状態に前記インピーダンス整合器を設定して前記スキャン制御を実行する、請求項８に記載の受電装置。   The power receiving device according to claim 8, wherein the control unit sets the impedance matching device to a state to be adjusted when the distance is a predetermined minimum value, and executes the scan control. 前記複数の受電部のいずれかを電気負荷に電気的に接続するとともに残余の受電部を前記電気負荷から電気的に切離す切替器をさらに備え、
前記制御部は、前記スキャン制御の実行時、前記切替器を制御することによって前記電気負荷に電気的に接続される受電部を順次切替える、請求項８に記載の受電装置。 A switch that electrically connects any of the plurality of power reception units to an electrical load and electrically disconnects the remaining power reception unit from the electrical load;
The power reception device according to claim 8, wherein the control unit sequentially switches power reception units electrically connected to the electric load by controlling the switch when the scan control is executed. 請求項８に記載の受電装置と、
前記受電装置によって受電された電力を蓄える蓄電装置と、
前記蓄電装置に蓄えられた電力によって走行駆動力を発生する電動機とを備える車両。 A power receiving device according to claim 8;
A power storage device for storing the power received by the power receiving device;
A vehicle comprising: an electric motor that generates a driving force for driving using electric power stored in the power storage device. 送電装置から受電装置へ電力を伝送する電力伝送システムであって、
電源から受ける電力を前記受電装置へ非接触で出力する送電部と、
略同一平面に配置され、各々が前記送電部から非接触で受電可能な複数の受電部と、
前記複数の受電部を順次切替えて前記送電部から受電するスキャン制御を実行し、前記スキャン制御実行時の前記送電部からの受電状況に基づいて前記送電部からの受電に用いられる受電部を決定する制御部と、
前記電源と前記送電部との間に設けられ、前記送電部と前記送電部からの受電に用いられる受電部との間の、前記平面の法線方向の距離に基づいてインピーダンスが調整されるインピーダンス整合器とを備え、
前記制御部は、前記距離が所定値以下のときに調整されるべき状態に前記インピーダンス整合器を設定して前記スキャン制御を実行し、
前記所定値は、前記送電部と前記送電部からの受電に用いられる受電部との前記平面に沿った方向の位置ズレ量に対する電力伝送特性が、前記位置ズレ量の増大に従って電力伝送効率が低下する特性を示すときの前記距離である、電力伝送システム。 A power transmission system for transmitting power from a power transmission device to a power reception device,
A power transmission unit that outputs power received from a power source to the power receiving device in a contactless manner;
A plurality of power receiving units arranged in substantially the same plane, each capable of receiving power from the power transmitting unit in a contactless manner;
A scan control for receiving power from the power transmission unit by sequentially switching the plurality of power reception units is executed, and a power reception unit used for power reception from the power transmission unit is determined based on a power reception status from the power transmission unit at the time of execution of the scan control A control unit,
Impedance provided between the power source and the power transmission unit, the impedance of which is adjusted based on the distance in the normal direction of the plane between the power transmission unit and the power reception unit used for power reception from the power transmission unit With a matching unit,
The control unit performs the scan control by setting the impedance matching unit in a state to be adjusted when the distance is equal to or less than a predetermined value,
The predetermined value indicates that the power transmission characteristic with respect to the positional deviation amount in the direction along the plane between the power transmission unit and the power receiving unit used for receiving power from the power transmission unit decreases, and the power transmission efficiency decreases as the positional deviation amount increases. The power transmission system, which is the distance when exhibiting the characteristics to be performed. 前記制御部は、前記距離が予め定められた最小値であるときに調整されるべき状態に前記インピーダンス整合器を設定して前記スキャン制御を実行する、請求項１２に記載の電力伝送システム。   The power transmission system according to claim 12, wherein the control unit sets the impedance matching unit to a state to be adjusted when the distance is a predetermined minimum value, and executes the scan control.
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