JP6310963B2 - 受電装置、輸送機器及び検知方法 - Google Patents
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Description
本発明は、非接触電力伝送技術を利用する受電装置、輸送機器及び検知方法に関する。
電動機によって駆動されるハイブリッド自動車や電気自動車等の車両に搭載されたバッテリを充電する技術として、充電時の利便性を考慮した非接触電力伝送技術が注目されている。特許文献1には、非接触電力伝送技術を利用する受電装置を備えた車両が記載されている。この受電装置は、コイル及びコアユニットを樹脂部材で封止する構造を有し、コイル及びコアユニットから発せられる熱は樹脂部材を通じて外部に放熱させることができる。
上記説明した特許文献1の受電装置は、車両本体の底面であるフロアパネルにボルト等を用いて固定されているため、コイル及びコアユニットを封止する樹脂部材が外部からの衝撃を受けて破損する可能性がある。樹脂部材の破損は、放熱性能の低下やインピーダンス変化に伴う受電効率の低下といった問題が生じる可能性があり好ましくない。しかし、特許文献1の受電装置においては、樹脂部材の破損等を検知するための手段の開示や示唆が無い。
本発明の目的は、二次コイルの冷却と筐体の破損の検知を簡易な構成で実現可能な受電装置、輸送機器及び検知方法を提供することである。
上記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、
一次コイル(例えば、後述の実施形態での一次コイルL)を有する送電装置(例えば、後述の実施形態での送電装置T)に対向した状態で前記送電装置から非接触で電力を受電する二次コイル(例えば、後述の実施形態での二次コイル31)と、
前記二次コイルとの間に空間(例えば、後述の実施形態での空間S)を形成するように前記二次コイルを収容する筐体(例えば、後述の実施形態での筐体32)と、
前記空間に充填される絶縁性流体(例えば、後述の実施形態での絶縁性流体F)と、
前記一次コイルと前記二次コイルの間の非接触電力伝送の効率を計測する計測部(例えば、後述の実施形態での計測部34)と、
非接触電力伝送中の前記効率の変化に基づき、前記筐体の破損を検知する検知部(例えば、後述の実施形態での検知部37)と、
を備える、受電装置である。
一次コイル(例えば、後述の実施形態での一次コイルL)を有する送電装置(例えば、後述の実施形態での送電装置T)に対向した状態で前記送電装置から非接触で電力を受電する二次コイル(例えば、後述の実施形態での二次コイル31)と、
前記二次コイルとの間に空間(例えば、後述の実施形態での空間S)を形成するように前記二次コイルを収容する筐体(例えば、後述の実施形態での筐体32)と、
前記空間に充填される絶縁性流体(例えば、後述の実施形態での絶縁性流体F)と、
前記一次コイルと前記二次コイルの間の非接触電力伝送の効率を計測する計測部(例えば、後述の実施形態での計測部34)と、
非接触電力伝送中の前記効率の変化に基づき、前記筐体の破損を検知する検知部(例えば、後述の実施形態での検知部37)と、
を備える、受電装置である。
請求項2に記載の発明は、
一次コイル(例えば、後述の実施形態での一次コイルL)を有する送電装置(例えば、後述の実施形態での送電装置T)に対向した状態で前記送電装置から非接触で電力を受電する二次コイル(例えば、後述の実施形態での二次コイル31)と、
前記二次コイルとの間に空間(例えば、後述の実施形態での空間S)を形成するように前記二次コイルを収容する筐体(例えば、後述の実施形態での筐体32)と、
前記空間に充填される絶縁性流体(例えば、後述の実施形態での絶縁性流体F)と、
前記一次コイルと前記二次コイルの結合係数を計測する計測部(例えば、後述の実施形態での計測部34)と、
第1時刻の前記結合係数に対する、前記第1時刻より進んだ第2時刻の前記結合係数の変化に基づき、前記筐体の破損を検知する検知部(例えば、後述の実施形態での検知部37)と、
を備える、受電装置である。
一次コイル(例えば、後述の実施形態での一次コイルL)を有する送電装置(例えば、後述の実施形態での送電装置T)に対向した状態で前記送電装置から非接触で電力を受電する二次コイル(例えば、後述の実施形態での二次コイル31)と、
前記二次コイルとの間に空間(例えば、後述の実施形態での空間S)を形成するように前記二次コイルを収容する筐体(例えば、後述の実施形態での筐体32)と、
前記空間に充填される絶縁性流体(例えば、後述の実施形態での絶縁性流体F)と、
前記一次コイルと前記二次コイルの結合係数を計測する計測部(例えば、後述の実施形態での計測部34)と、
第1時刻の前記結合係数に対する、前記第1時刻より進んだ第2時刻の前記結合係数の変化に基づき、前記筐体の破損を検知する検知部(例えば、後述の実施形態での検知部37)と、
を備える、受電装置である。
請求項3に記載の発明では、請求項1又は2に記載の発明において、
前記受電装置に対する衝撃を検出するセンサ(例えば、後述の実施形態での加速度センサ38)を備え、
前記検知部は、前記非接触電力伝送中に前記センサが衝撃を検出せず、かつ、前記計測部によって計測された前記非接触電力伝送中の前記効率の変化又は前記結合係数の変化がしきい値以上の減少であれば、前記筐体の破損を検知する。
前記受電装置に対する衝撃を検出するセンサ(例えば、後述の実施形態での加速度センサ38)を備え、
前記検知部は、前記非接触電力伝送中に前記センサが衝撃を検出せず、かつ、前記計測部によって計測された前記非接触電力伝送中の前記効率の変化又は前記結合係数の変化がしきい値以上の減少であれば、前記筐体の破損を検知する。
請求項4に記載の発明では、請求項1又は2に記載の発明において、
前記一次コイルが接続された外部の電力系統の電力変動に係る情報を取得する取得部(例えば、後述の実施形態での通信部33)を備え、
前記検知部は、前記情報が前記非接触電力伝送中の前記電力系統の電力変動を示さず、かつ、前記非接触電力伝送中の前記効率又は前記結合係数の変化がしきい値以上の減少であれば、前記筐体の破損を検知する。
前記一次コイルが接続された外部の電力系統の電力変動に係る情報を取得する取得部(例えば、後述の実施形態での通信部33)を備え、
前記検知部は、前記情報が前記非接触電力伝送中の前記電力系統の電力変動を示さず、かつ、前記非接触電力伝送中の前記効率又は前記結合係数の変化がしきい値以上の減少であれば、前記筐体の破損を検知する。
請求項5に記載の発明では、請求項1又は2に記載の発明において、
前記受電装置に対する衝撃を検出するセンサ(例えば、後述の実施形態での加速度センサ38)と、
前記一次コイルが接続された外部の電力系統の電力変動に係る情報を取得する取得部(例えば、後述の実施形態での通信部33)と、を備え、
前記検知部は、前記非接触電力伝送中に前記センサが衝撃を検出せず、前記情報が前記非接触電力伝送中の前記電力系統の電力変動を示さず、かつ、前記非接触電力伝送中の前記効率又は前記結合係数の変化がしきい値以上の減少であれば、前記筐体の破損を検知する。
前記受電装置に対する衝撃を検出するセンサ(例えば、後述の実施形態での加速度センサ38)と、
前記一次コイルが接続された外部の電力系統の電力変動に係る情報を取得する取得部(例えば、後述の実施形態での通信部33)と、を備え、
前記検知部は、前記非接触電力伝送中に前記センサが衝撃を検出せず、前記情報が前記非接触電力伝送中の前記電力系統の電力変動を示さず、かつ、前記非接触電力伝送中の前記効率又は前記結合係数の変化がしきい値以上の減少であれば、前記筐体の破損を検知する。
請求項6に記載の発明は、請求項1から5のいずれか1項に記載の発明において、
前記筐体は、前記二次コイルを支持する支持部(例えば、後述の実施形態でのベースプレート32a)を含み、
前記支持部は、前記二次コイルよりも高い熱伝導率を有する。
前記筐体は、前記二次コイルを支持する支持部(例えば、後述の実施形態でのベースプレート32a)を含み、
前記支持部は、前記二次コイルよりも高い熱伝導率を有する。
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の発明において、
前記支持部は、前記絶縁性流体よりも熱伝導率が高い。
前記支持部は、前記絶縁性流体よりも熱伝導率が高い。
請求項8に記載の発明は、請求項1から7のいずれか1項に記載の発明において、
前記検知部が前記筐体の破損を検知した場合に、前記二次コイルに対する送電の停止指令を前記送電装置に送信する送信部(例えば、後述の実施形態での通信部33)を備える。
前記検知部が前記筐体の破損を検知した場合に、前記二次コイルに対する送電の停止指令を前記送電装置に送信する送信部(例えば、後述の実施形態での通信部33)を備える。
請求項9に記載の発明は、請求項1から8のいずれか1項に記載の受電装置を有する、輸送機器である。
請求項10に記載の発明は、
一次コイル(例えば、後述の実施形態での一次コイルL)を有する送電装置(例えば、後述の実施形態での送電装置T)に対向した状態で前記送電装置から非接触で電力を受電する二次コイル(例えば、後述の実施形態での二次コイル31)と、
前記二次コイルとの間に空間(例えば、後述の実施形態での空間S)を形成するように前記二次コイルを収容する筐体(例えば、後述の実施形態での筐体32)と、
前記空間に充填される絶縁性流体(例えば、後述の実施形態での絶縁性流体F)と、を備えた受電装置が行う検知方法であって、
前記一次コイルと前記二次コイルの間の非接触電力伝送の効率を計測し、
非接触電力伝送中の前記効率の変化に基づき、前記筐体の破損を検知する、検知方法である。
一次コイル(例えば、後述の実施形態での一次コイルL)を有する送電装置(例えば、後述の実施形態での送電装置T)に対向した状態で前記送電装置から非接触で電力を受電する二次コイル(例えば、後述の実施形態での二次コイル31)と、
前記二次コイルとの間に空間(例えば、後述の実施形態での空間S)を形成するように前記二次コイルを収容する筐体(例えば、後述の実施形態での筐体32)と、
前記空間に充填される絶縁性流体(例えば、後述の実施形態での絶縁性流体F)と、を備えた受電装置が行う検知方法であって、
前記一次コイルと前記二次コイルの間の非接触電力伝送の効率を計測し、
非接触電力伝送中の前記効率の変化に基づき、前記筐体の破損を検知する、検知方法である。
請求項11に記載の発明は、
一次コイル(例えば、後述の実施形態での一次コイルL)を有する送電装置(例えば、後述の実施形態での送電装置T)に対向した状態で前記送電装置から非接触で電力を受電する二次コイル(例えば、後述の実施形態での二次コイル31)と、
前記二次コイルとの間に空間(例えば、後述の実施形態での空間S)を形成するように前記二次コイルを収容する筐体(例えば、後述の実施形態での筐体32)と、
前記空間に充填される絶縁性流体(例えば、後述の実施形態での絶縁性流体F)と、を備えた受電装置が行う検知方法であって、
前記一次コイルと前記二次コイルの結合係数を計測し、
第1時刻の前記結合係数に対する、前記第1時刻より進んだ第2時刻の前記結合係数の変化に基づき、前記筐体の破損を検知する、検知方法である。
一次コイル(例えば、後述の実施形態での一次コイルL)を有する送電装置(例えば、後述の実施形態での送電装置T)に対向した状態で前記送電装置から非接触で電力を受電する二次コイル(例えば、後述の実施形態での二次コイル31)と、
前記二次コイルとの間に空間(例えば、後述の実施形態での空間S)を形成するように前記二次コイルを収容する筐体(例えば、後述の実施形態での筐体32)と、
前記空間に充填される絶縁性流体(例えば、後述の実施形態での絶縁性流体F)と、を備えた受電装置が行う検知方法であって、
前記一次コイルと前記二次コイルの結合係数を計測し、
第1時刻の前記結合係数に対する、前記第1時刻より進んだ第2時刻の前記結合係数の変化に基づき、前記筐体の破損を検知する、検知方法である。
請求項1、請求項9及び請求項10の発明では、二次コイルが収容された筐体内の空間に絶縁性流体が充填されているため、当該絶縁性流体が対流することによって二次コイルを冷却できる。筐体が破損すると、破損箇所から絶縁性流体が漏れ出たり、破損箇所から空間内に気泡が混入するため、二次コイル周辺の透磁率が変化して、一次コイルと二次コイルの間の非接触電力伝送の効率が変化する。請求項1、請求項9及び請求項10の発明は、上記効率を計測する計測部を有するため、当該効率の変化から筐体の破損を検知できる。このように、請求項1、請求項9及び請求項10の発明によれば、二次コイルの冷却と筐体の破損の検知を、簡易な構成によって低コストで実現できる。
請求項2、請求項9及び請求項11の発明では、二次コイルが収容された筐体内の空間に絶縁性流体が充填されているため、当該絶縁性流体が対流することによって二次コイルを冷却できる。筐体が破損すると、破損箇所から絶縁性流体が漏れ出たり、破損箇所から空間内に気泡が混入するため、二次コイル周辺の透磁率が変化して、一次コイルと二次コイルの結合係数が変化する。請求項2、請求項9及び請求項11の発明は、上記結合係数を計測する計測部を有するため、当該結合係数の変化から筐体の破損を検知できる。このように、請求項2、請求項9及び請求項11の発明によれば、二次コイルの冷却と筐体の破損の検知を、簡易な構成によって低コストで実現できる。
請求項3の発明によれば、受電装置に対する衝撃による一次コイルと二次コイルの間の非接触電力伝送の効率又は結合係数の変化があった場合でも、筐体の破損を誤検知しないため、筐体の破損に対する検知精度を向上できる。
請求項4の発明によれば、非接触電力伝送中の電力系統の電力変動による一次コイルと二次コイルの間の非接触電力伝送の効率又は結合係数の変化があった場合でも、筐体の破損を誤検知しないため、筐体の破損に対する検知精度を向上できる。なお、電力系統の電力変動には、例えば周波数変動と電圧降下が含まれ、それぞれインピーダンス整合の悪化や送電量の低下により非接触電力伝送の効率に悪影響を及ぼす。
請求項5の発明によれば、受電装置に対する衝撃又は非接触電力伝送中の電力系統の電力変動による一次コイルと二次コイルの間の非接触電力伝送の効率の変化又は結合係数の変化の影響があった場合でも、筐体の破損を誤検知しないため、筐体の破損に対する検知精度を向上できる。
請求項6の発明によれば、二次コイルの熱を、支持部を介して外部に放熱できる。
請求項7の発明によれば、二次コイルから絶縁性流体に伝達した熱を、支持部を介して外部に放熱できる。
請求項8の発明によれば、筐体の破損を検知すると二次コイルへの送電が停止されるため、安全性を向上できる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとし、以下の説明において、前後、左右、上下は、運転者から見た方向に従い、図面に車両の前方をFr、後方をRr、左側をL、右側をR、上方をU、下方をD、として示す。
図1に示すように、電源装置10は、複数のバッテリモジュール21を収容するバッテリユニット20と、送電装置Tから非接触で交流電力を受電する受電装置30と、受電装置30が受電した電力を交流から直流に変換して出力する整流器(不図示)とを備え、ハイブリッド車両、電気車両、燃料電池車等の車両Vに搭載される。車両Vは、車室2の床面を形成するフロアパネル3を備え、電源装置10はフロアパネル3の下方、即ち車両Vの底部に配置される。
バッテリユニット20は、主として複数のバッテリモジュール21、ジャンクションボックス27、及びこれらを収容するバッテリケース50を備える。
バッテリケース50は、複数のバッテリモジュール21及びジャンクションボックス27が搭載されるボトムプレート51と、これらを上方から覆うカバー52とから構成される。バッテリケース50は、少なくともボトムプレート51が熱伝導性及び磁気シールド性を有する材料を用いて形成される。また、バッテリケース50は、左右に延びる複数のブラケット(不図示)が車両Vの両側方に配設されるフロアフレーム(不図示)に締結されることにより、バッテリユニット20がフロアパネル3の下方に吊り下げられるように取り付けられる。
ジャンクションボックス27は、導線同士を結合、分岐、中継する際に用いる複数の端子や、ヒューズ、ブレーカー等の安全装置を収容する箱体である。
受電装置30は、電源装置10の底部、且つ車両Vの底部に配置され、外部の電力系統に接続された送電装置Tの一次コイルを介して送られる交流の電力を、非接触電力伝送技術を用いて受電する。受電装置30は、図2及び図3に示すように、二次コイル31と、二次コイル31との間に空間Sを形成するように二次コイル31を収容する筐体32と、通信部33と、計測部34と、電圧センサ35と、電流センサ36と、検知部37とを備え、空間Sには絶縁性流体Fが充填されている。
二次コイル31は、送電装置Tから非接触で電力を受電するコイルであって、受電装置30が対向した状態で送電装置Tの一次コイルLが交流励磁すると、電磁誘導の作用によって二次コイル31に交流が流れる。
筐体32は、二次コイル31を支持するベースプレート32aと、二次コイル31を下方から覆う樹脂カバー32bとから構成される。ベースプレート32aは、二次コイル31又は絶縁性流体Fよりも高い熱伝導率を有した材料、例えばアルミニウムを用いて形成される。
通信部33は、送電装置Tからの情報を含む無線信号を受信し、かつ、受電装置30からの要求又は指示を示す無線信号を送電装置Tに送信する。
計測部34は、送電装置Tの一次コイルLと二次コイル31の間の非接触電力伝送の効率(以下「伝送効率」という。)を計測する。伝送効率の計測は、非接触電力伝送時に送電装置Tの一次コイルLに印加される電圧V1と一次コイルLを流れる電流I1を乗算して得られる一次コイルLの電力P1に対する、受電装置30の二次コイル31に発生する電圧V2と二次コイル31を流れる電流I2を乗算して得られる二次コイル31の電力P2の割合(=P2/P1)によって得られる。したがって、計測部34は、通信部33を介して非接触電力伝送中の送電装置Tの一次コイルLの電力P1に係る情報を取得し、受電装置30の電圧センサ35が検出する電圧値V2及び電流センサ36が検出する電流値I2を取得した上で、伝送効率を算出する。
また、計測部34は、上記効率に代えて、一次コイルLと二次コイル31の結合係数を計測しても良い。当該結合係数を計測する際、計測部34は、まず、一次コイルLと二次コイル31の双方が開放状態であるときに、一方のコイル(例えば二次コイル31)の時刻t0での自己インダクタンスLopen(t0)を測定する。次に、計測部34は、他方のコイル(例えば一次コイルL)が短絡状態となるよう、通信部33を介して送電装置Tに指示し、当該他方のコイルが短絡状態で一方のコイル(二次コイル31)の時刻t1での漏れインダクタンスLsc(t1)を測定する。次に、計測部34は、以下に示す式(1)から、一次コイルLと二次コイル31の結合係数kを算出する。
検知部37は、計測部34の計測結果等に応じて、筐体32の特に樹脂カバー32bの破損を検知する。受電装置30は車両Vの底部に配置されているため、路面に設けられた突起物等との衝突によって樹脂カバー32bが破損する可能性がある。樹脂カバー32bが破損すると、空間Sに充填された絶縁性流体Fが破損箇所から漏れ出て、図4に点線の矢印で示すように液面高さが下降する場合がある。また、樹脂カバー32bの破損がクラック等の程度であると、絶縁性流体Fの粘性のために液漏れは生じないが、破損箇所から空間S内に気泡が混入して、図5に点線の矢印で示すように液面高さが上昇する場合がある。絶縁性流体Fの液面高さが変化すると二次コイル31周辺の透磁率が変わるため、一次コイルLと二次コイル31の間の伝送効率や結合係数は低下する。したがって、検知部37は、図6に示すフローチャートに従って、筐体32の樹脂カバー32bの破損の有無を判別する。
以下、図6のフローチャートに従う検知部37の動作について説明する。検知部37は、送電装置Tから受電装置30への非接触電力伝送を開始するか否かを判断し(ステップS101)、非接触電力伝送を開始する場合はステップS103に進む。ステップS103では、検知部37は、上記説明した伝送効率又は結合係数を計測するよう計測部34に指示して、その計測値を取得する。次に、検知部37は、非接触電力伝送を実行する(ステップS105)。
次に、検知部37は、伝送効率又は結合係数にとってノイズとなる事象(以下「ノイズ事象」という。)が非接触電力伝送中に生じたか否かを判別する(ステップS107)。ノイズ事象は、例えば、車両Vのドア開閉等による受電装置30への衝撃や、送電装置Tの一次コイルLが接続された外部の電力系統の電力変動である。検知部37は、受電装置30に設けられた加速度センサ38が受電装置30への衝撃を検出すると、当該ノイズ事象が生じたと判断する。また、検知部37は、通信部33を介して、送電装置Tから外部の電力系統に電力変動が生じた旨の通知が送られると、当該ノイズ事象が生じたと判断する。なお、外部の電力系統の電力変動には、例えば周波数変動と電圧降下が含まれ、それぞれインピーダンス整合の悪化や送電量の低下により非接触電力伝送の効率に悪影響を及ぼす。
検知部37は、ステップS107でノイズ事象の発生を判別すると一連の処理を終了し、ノイズ事象の発生を判別しなければステップS109に進む。ステップS109では、検知部37は、ステップS103と同様に、伝送効率又は結合係数を計測するよう計測部34に指示して、その計測値を取得する。次に、検知部37は、ステップS103で取得した計測値とステップS109で取得した計測値の差分がしきい値以上であるか否かを判別し(ステップS111)、上記差分がしきい値以上であればステップS113に進み、しきい値未満であれば一連の処理を終了する。ステップS113では、検知部37は、筐体32の樹脂カバー32bが破損したと判断する。
検知部37が筐体32の樹脂カバー32bの破損を検知すると、二次コイル31に対する送電の停止指令を、通信部33を介して送電装置Tに送信する。当該指令を受信した送電装置Tは、安全性を担保するため、一次コイルLの交流励磁を停止する。
受電装置30は、バッテリケース50のボトムプレート51の下面側に配置される。受電装置30の筐体32の上面には、放熱シート39が配置されている。受電装置30の主な熱源である二次コイル31で発生した熱は、図7に示すように、二次コイル31及び絶縁性流体Fよりも圧倒的に熱伝導率が高いベースプレート32aに直接伝導したり、空間S内を対流する絶縁性流体Fを介してベースプレート32aに伝導する。ベースプレート32aに伝導した熱は、受電装置30より熱容量が大きいボトムプレート51に放熱シート39を介して伝わる。
整流器は、入力した交流を直流に変換して出力する整流回路を備え、その入力側は受電装置30に接続され、その出力側はジャンクションボックス27に接続される。これにより、受電装置30が受電した電力は整流器に入力され、ここで交流から直流に変換された後、ジャンクションボックス27を介してバッテリモジュール21に充電される。
以上説明したように、本実施形態によれば、二次コイル31が収容された筐体32内の空間Sに絶縁性流体Fが充填されているため、絶縁性流体Fが対流することによって二次コイル31を冷却できる。筐体32の樹脂カバー32bが破損すると、破損箇所から絶縁性流体Fが漏れ出たり、破損箇所から空間S内に気泡が混入して、二次コイル31周辺の透磁率が変化して、一次コイルLと二次コイル31の間の非接触電力伝送の効率又は結合係数が変化する。本実施形態の受電装置30は、上記伝送効率又は結合係数を計測する計測部34を有するため、当該伝送効率又は結合係数の変化から筐体32の樹脂カバー32bの破損を検知できる。このように、二次コイル31の冷却と筐体32の破損の検知を、簡易な構成によって低コストで実現できる。
また、非接触電力伝送中に受電装置30に対する衝撃又は電力系統の電力変動があれば筐体32の破損の検知を行わないため、受電装置30に対する衝撃又は電力系統の電力変動による伝送効率又は結合係数の変化があった場合でも、筐体32の破損を誤検知しないため、筐体32の破損に対する検知精度を向上できる。
また、二次コイル31を支持するベースプレート32aの熱伝導率は二次コイル31よりも高いため、二次コイル31の熱を、ベースプレート32aを介して外部に放熱できる。また、ベースプレート32aの熱伝導率は絶縁性流体Fよりも高いため、二次コイル31から絶縁性流体Fに伝達した熱を、ベースプレート32aを介して外部に放熱できる。
また、筐体32の破損を検知すると二次コイル31への送電を停止するよう送電装置Tに指示することによって、受電装置30側の安全性を向上できる。
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
2 車室
3 フロアパネル
10 電源装置
20 バッテリユニット
21 バッテリモジュール
27 ジャンクションボックス
30 受電装置
31 二次コイル
32 筐体
32a ベースプレート
32b 樹脂カバー
33 通信部
34 計測部
35 電圧センサ
36 電流センサ
37 検知部
38 加速度センサ
39 放熱シート
50 バッテリケース
51 ボトムプレート
52 カバー
F 絶縁性流体
L 一次コイル
S 空間
T 送電装置
V 車両
3 フロアパネル
10 電源装置
20 バッテリユニット
21 バッテリモジュール
27 ジャンクションボックス
30 受電装置
31 二次コイル
32 筐体
32a ベースプレート
32b 樹脂カバー
33 通信部
34 計測部
35 電圧センサ
36 電流センサ
37 検知部
38 加速度センサ
39 放熱シート
50 バッテリケース
51 ボトムプレート
52 カバー
F 絶縁性流体
L 一次コイル
S 空間
T 送電装置
V 車両
Claims (11)
- 一次コイルを有する送電装置に対向した状態で前記送電装置から非接触で電力を受電する二次コイルと、
前記二次コイルとの間に空間を形成するように前記二次コイルを収容する筐体と、
前記空間に充填される絶縁性流体と、
前記一次コイルと前記二次コイルの間の非接触電力伝送の効率を計測する計測部と、
非接触電力伝送中の前記効率の変化に基づき、前記筐体の破損を検知する検知部と、
を備える、受電装置。 - 一次コイルを有する送電装置に対向した状態で前記送電装置から非接触で電力を受電する二次コイルと、
前記二次コイルとの間に空間を形成するように前記二次コイルを収容する筐体と、
前記空間に充填される絶縁性流体と、
前記一次コイルと前記二次コイルの結合係数を計測する計測部と、
第1時刻の前記結合係数に対する、前記第1時刻より進んだ第2時刻の前記結合係数の変化に基づき、前記筐体の破損を検知する検知部と、
を備える、受電装置。 - 請求項1又は2に記載の受電装置であって、
前記受電装置に対する衝撃を検出するセンサを備え、
前記検知部は、前記非接触電力伝送中に前記センサが衝撃を検出せず、かつ、前記非接触電力伝送中の前記効率又は前記結合係数の変化がしきい値以上の減少ならば、前記筐体の破損を検知する、受電装置。 - 請求項1又は2に記載の受電装置であって、
前記一次コイルが接続された外部の電力系統の電力変動に係る情報を取得する取得部を備え、
前記検知部は、前記情報が前記非接触電力伝送中の前記電力系統の電力変動を示さず、かつ、前記非接触電力伝送中の前記効率又は前記結合係数の変化がしきい値以上の減少であれば、前記筐体の破損を検知する、受電装置。 - 請求項1又は2に記載の受電装置であって、
前記受電装置に対する衝撃を検出するセンサと、
前記一次コイルが接続された外部の電力系統の電力変動に係る情報を取得する取得部と、を備え、
前記検知部は、前記非接触電力伝送中に前記センサが衝撃を検出せず、前記情報が前記非接触電力伝送中の前記電力系統の電力変動を示さず、かつ、前記非接触電力伝送中の前記効率又は前記結合係数の変化がしきい値以上の減少であれば、前記筐体の破損を検知する、受電装置。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載の受電装置であって、
前記筐体は、前記二次コイルを支持する支持部を含み、
前記支持部は、前記二次コイルよりも高い熱伝導率を有する、受電装置。 - 請求項6に記載の受電装置であって、
前記支持部は、前記絶縁性流体よりも熱伝導率が高い、受電装置。 - 請求項1から7のいずれか1項に記載の受電装置であって、
前記検知部が前記筐体の破損を検知した場合に、前記二次コイルに対する送電の停止指令を前記送電装置に送信する送信部を備える、受電装置。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載の受電装置を有する、輸送機器。
- 一次コイルを有する送電装置に対向した状態で前記送電装置から非接触で電力を受電する二次コイルと、
前記二次コイルとの間に空間を形成するように前記二次コイルを収容する筐体と、
前記空間に充填される絶縁性流体と、を備えた受電装置が行う検知方法であって、
前記一次コイルと前記二次コイルの間の非接触電力伝送の効率を計測し、
非接触電力伝送中の前記効率の変化に基づき、前記筐体の破損を検知する、検知方法。 - 一次コイルを有する送電装置に対向した状態で前記送電装置から非接触で電力を受電する二次コイルと、
前記二次コイルとの間に空間を形成するように前記二次コイルを収容する筐体と、
前記空間に充填される絶縁性流体と、を備えた受電装置が行う検知方法であって、
前記一次コイルと前記二次コイルの結合係数を計測し、
第1時刻の前記結合係数に対する、前記第1時刻より進んだ第2時刻の前記結合係数の変化に基づき、前記筐体の破損を検知する、検知方法。
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