JP6889402B2 - 非接触電力伝送システム、および非接触受電装置 - Google Patents

Description

本開示は、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。

特開２０１０−１１９２４６号公報（特許文献１）には、系統電源に接続された送電装置と、送電装置から非接触で受電する受電装置とを備える電力伝送システムが開示されている。この電力伝送システムは、送電装置から受電装置への電力伝送の効率が規定値未満である場合に送電を一時的に停止し、定期的に微小電力で送電して効率を検出する。そして、効率が規定値以上に回復した場合には、電力伝送システムは送電を再開する。

特開２０１０−１１９２４６号公報 特開２０１３−１５４８１５号公報 特開２０１３−１４６１５４号公報 特開２０１３−１４６１４８号公報 特開２０１３−１１０８２２号公報 特開２０１３−１２６３２７号公報

特許文献１に開示された電力伝送システムにおいて、送電装置の異常が生じた場合にも送電を停止し、送電の停止中に送電装置の異常が解消した場合には送電を再開することが望ましい。しかしながら、仮に、送電を再開するか否かの判定を送電装置で行なうようにすると、受電装置は送電の再開に備えて常時作動状態で待機しておく必要があり、受電装置の消費電力が無駄に増加してしまうことが懸念される。

特に、送電の停止中においては、送電装置は系統電源に接続されているため系統電源の電力を用いて作動できるが、受電装置は系統電源に接続されていないため受電装置内の補機バッテリの電力を用いて作動することになる。したがって、送電の停止中に受電装置が常時作動状態で待機していると、受電装置の消費電力が無駄に増加し、受電装置内の補機バッテリが枯渇してしまうことが懸念される。

本開示は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、送電装置から受電装置へ非接触で電力を伝送する非接触電力伝送システムにおいて、送電装置の異常によって送電装置が送電を停止した場合に、受電装置の消費電力を抑制しつつ、送電を再開させることである。

（１） 本開示による非接触電力伝送システムは、非接触で送電するように構成された送電装置と、送電装置から非接触で受電するように構成されるとともに、送電装置と通信するように構成された受電装置とを備える。送電装置は、受電装置への送電中に送電装置の異常が生じた場合に受電装置への送電を停止する。受電装置は、送電装置の異常によって送電が停止された場合にスリープ状態に遷移し、スリープ状態に遷移してから第１時間が経過した場合に送電装置に送電再開要求を送信する。送電装置は、送電の停止中に送電再開要求を受信した場合に送電を再開する。

上記構成によれば、送電装置は、送電装置の異常によって送電を停止した場合、その異常が解消したことをトリガーとして送電を再開するのではなく、受電装置からの送電再開要求を受信したことをトリガーとして送電を再開する。そして、受電装置は、送電が停止されてから送電装置に送電再開要求を送信するまでの期間（第１時間）は、作動状態で待機するのではなく、作動状態よりも消費電力の少ないスリープ状態となる。これにより、送電装置の異常によって送電装置が送電を停止した場合に、受電装置の消費電力を抑制しつつ、送電を再開させることができる。

（２） ある実施の形態においては、送電装置は、受電装置への送電中に送電装置の異常が生じた場合、送電を停止するとともに、送電装置の異常の種類を受電装置に通知する。受電装置は、送電装置の異常によって送電が停止された場合、スリープ状態に遷移する前に、送電装置から通知された異常の種類に応じて第１時間を設定する。

上記構成によれば、送電装置の異常の種類に応じて、送電の停止から再開までの期間（第１時間）を変更することができる。たとえば、送電装置の異常が過電流あるいは過電圧である場合には、比較的短時間で解消し得ることに鑑み、第１時間を比較的短い時間に設定することで、送電を早期に再開することができる。また、送電装置の異常が温度異常である場合には、温度が低下して温度異常が解消するまでにある程度の時間を要することに鑑み、第１時間を比較的長い時間に設定することで、送電の再開後に即座に送電が再び停止されることを抑制することができる。

（３） ある実施の形態においては、送電装置は、受電装置への送電中に受電装置から送電停止要求を受信した場合に送電を停止する。受電装置は、送電装置からの受電中に受電装置の異常が生じた場合、送電停止要求を送電装置に送信した後にスリープ状態に遷移し、スリープ状態に遷移してから第２時間が経過した場合に送電装置に送電再開要求を送信する。

上記構成によれば、送電装置は、受電装置から送電停止要求を受信したこと（受電装置の異常が生じたこと）によって送電を停止した場合にも、受電装置からの送電再開要求を受信したことをトリガーとして送電を再開する。そして、受電装置は、送電装置に送電停止要求を送信してから送電再開要求を送信するまでの期間（第２時間）は、作動状態で待機するのではなくスリープ状態となる。これにより、受電装置の異常によって送電装置が送電を停止した場合においても、受電装置の消費電力を抑制しつつ、送電を再開させることができる。

（４） ある実施の形態においては、受電装置は、送電装置からの受電中に受電装置の異常が生じた場合、スリープ状態に遷移する前に、受電装置の異常の種類に応じて第２時間を設定する。

上記構成によれば、受電装置の異常の種類に応じて、送電の停止から再開までの期間（第２時間）を変更することができる。

（５） 本開示による非接触送電装置は、受電装置へ非接触で送電するように構成される。この送電装置は、受電装置との通信を行なうように構成された通信装置と、受電装置への送電を制御するように構成された制御装置とを備える。制御装置は、受電装置への送電中に送電装置の異常が生じた場合、受電装置への送電を停止し、送電の停止中に受電装置から送電再開要求を受信した場合に送電を再開する。

上記構成によれば、送電装置は、送電装置の異常によって送電を停止した場合、その異常が解消したことをトリガーとして送電を再開するのではなく、受電装置からの送電再開要求を受信したことをトリガーとして送電を再開する。そのため、受電装置は、送電が停止されてから送電装置に送電再開要求を送信するまでの期間は、作動状態で待機する必要はなく、作動状態よりも消費電力の少ないスリープ状態となることができる。これにより、送電装置の異常によって送電装置が送電を停止した場合に、受電装置の消費電力を抑制しつつ、送電を再開させることができる。

（６） 本開示による非接触受電装置は、送電装置から非接触で受電するように構成される。この受電装置は、送電装置との通信を行なうように構成された通信装置と、通信装置を制御する制御装置とを備える。制御装置は、送電装置の異常によって送電装置からの送電が停止された場合、送電装置との通信を停止するスリープ状態に遷移し、スリープ状態に遷移してから第１時間が経過した場合に送電装置に送電再開要求を送信する。

上記構成によれば、受電装置は、送電装置の異常によって送電が停止された場合、作動状態で待機するのではなく、作動状態よりも消費電力の少ないスリープ状態となる。そして、受電装置は、スリープ状態に遷移してから第１時間が経過した場合に送電装置に送電再開要求を送信する。これにより、送電装置は、送電装置の異常が解消したことをトリガーとして送電を再開するのではなく、受電装置からの送電再開要求を受信したことをトリガーとして送電を再開することができる。これにより、送電装置の異常によって送電装置が送電を停止した場合に、受電装置の消費電力を抑制しつつ、送電を再開させることができる。

本開示によれば、送電装置から受電装置へ非接触で電力を伝送する非接触電力伝送システムにおいて、送電装置の異常によって送電装置が送電を停止した場合に、受電装置の消費電力を抑制しつつ、送電を再開させることができる。

電力伝送システムの全体図である。 電力伝送システムの構成図である。 送電装置の電源ＥＣＵの処理手順の一例を示すフローチャート（その１）である。 受電装置の充電ＥＣＵが作動状態である場合に実行する処理手順の一例を示すフローチャート（その１）である。 受電装置の充電ＥＣＵがスリープ状態に遷移した場合に実行する処理手順の一例を示すフローチャート（その１）である。 受電装置の充電ＥＣＵが作動状態である場合に実行する処理手順の一例を示すフローチャート（その２）である。 受電装置の充電ＥＣＵがスリープ状態に遷移した場合に実行する処理手順の一例を示すフローチャート（その２）である。 送電装置の電源ＥＣＵの処理手順の一例を示すフローチャート（その２）である。

以下、本開示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、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

［実施の形態１］
＜電力伝送システムの構成＞
図１は、本実施の形態による電力伝送システムの全体図である。電力伝送システムは、車両１と、送電装置１０とを備える。車両１は、受電装置２０を含む。受電装置２０は、車両１の底面に設けられ、たとえば、車両１の底面に設置された蓄電装置３５０の下面（路面側）に設けられる。

送電装置１０は、交流電源１００（たとえば商用系統電源）から電力の供給を受ける。送電装置１０は、地面に設置され、車両１の受電装置２０が送電装置１０に対向するように車両１の位置合せが行なわれた状態において、受電装置２０へ磁界を通じて非接触で送電するように構成される。

また、送電装置１０は、カメラ２８０を含む。カメラ２８０は、魚眼レンズを備えており、送電装置１０の上面の略中央部に設けられる。カメラ２８０は、魚眼レンズを備えることにより、車両１が送電装置１０に向けて移動する際の受電装置２０を含む広い空間を撮影可能に構成されている。

カメラ２８０は、送電装置１０と受電装置２０との間に介在する異物を検出するセンサであるとともに、送電装置１０と受電装置２０との位置合わせを行なうためのセンサである。なお、「異物」とは、送電装置１０と受電装置２０との間に存在すべきでない物であり、たとえば、飲料缶やお金等の金属片や、動物等が想定される。また、「異物を検出」するとは、送電装置１０と受電装置２０との間に介在する異物を検出することに加えて、送電装置１０の周囲の侵入物を検出することを含んでもよい。

図２は、図１に示した電力伝送システムの構成図である。送電装置１０は、力率改善（ＰＦＣ（Power Factor Correction））回路２１０と、インバータ２２０と、フィルタ回路２３０と、送電部２４０とを含む。また、送電装置１０は、電源ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２５０と、通信部２６０と、電圧センサ２７０と、電流センサ２７２，２７４と、温度センサ２７６，２７８と、カメラ２８０（図１）とをさらに含む。

ＰＦＣ回路２１０は、交流電源１００から受ける電力を整流および昇圧してインバータ２２０へ供給するとともに、入力電流を正弦波に近づけることで力率を改善する。このＰＦＣ回路２１０には、公知の種々のＰＦＣ回路を採用し得る。なお、ＰＦＣ回路２１０に代えて、力率改善機能を有しない整流器を採用してもよい。

インバータ２２０は、電源ＥＣＵ２５０によって制御され、ＰＦＣ回路２１０から受ける直流電力を、所定の周波数（たとえば数十ｋＨｚ）を有する送電電力（交流）に変換する。インバータ２２０は、電源ＥＣＵ２５０からの制御信号に従ってスイッチング周波数を変更することにより、送電電力の周波数（以下「送電周波数」ともいう）を所定の分解能で調整することができる。インバータ２２０は、たとえば単相フルブリッジ回路によって構成される。

フィルタ回路２３０は、インバータ２２０と送電部２４０との間に設けられ、インバータ２２０から発生する高調波ノイズを抑制することができる。フィルタ回路２３０は、インダクタおよびキャパシタを含むＬＣフィルタによって構成される。

送電部２４０は、インバータ２２０により生成される交流電力（送電電力）をインバータ２２０からフィルタ回路２３０を通じて受け、送電部２４０の周囲に生成される磁界を通じて受電装置２０の受電部３１０へ非接触で送電する。送電部２４０は、受電部３１０へ非接触で送電するための共振回路を含む。共振回路は、コイルとキャパシタとによって構成され得るが、コイルのみで所望の共振状態が形成される場合には、キャパシタを設けなくてもよい。

電圧センサ２７０は、インバータ２２０の出力電圧Ｖを検出し、その検出値を電源ＥＣＵ２５０へ出力する。電流センサ２７２は、インバータ２２０に流れる電流すなわちインバータ２２０の出力電流Ｉｉｎｖを検出し、その検出値を電源ＥＣＵ２５０へ出力する。なお、電圧センサ２７０および電流センサ２７２の検出値に基づいて、インバータ２２０から送電部２４０へ供給される送電電力を検出することができる。電流センサ２７４は、送電部２４０に流れる電流Ｉｓを検出し、その検出値を電源ＥＣＵ２５０へ出力する。

温度センサ２７６は、インバータ２２０の温度Ｔｉを検出し、その検出値を電源ＥＣＵ２５０へ出力する。温度センサ２７８は、送電部２４０の温度Ｔｃを検出し、その検出値を電源ＥＣＵ２５０へ出力する。

通信部２６０は、受電装置２０の通信部３７０と無線通信するように構成される。通信部２６０は、送電装置１０から受電装置２０への電力伝送が行なわれる際に、受電装置２０が送信した受電装置２０の制御情報（受電部３１０の共振周波数など）を受信したり、送電装置１０の制御情報（送電周波数など）を受電装置２０に送信したりする。

電源ＥＣＵ２５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、処理プログラム等を記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、データを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、各種信号を入出力するための入出力ポート等を含み（いずれも図示せず）、上述の各センサ等からの信号を受けるとともに、送電装置１０における各種機器の制御を実行する。各種制御については、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。

次に、受電装置２０について説明する。受電装置２０は、受電部３１０と、フィルタ回路３２０と、整流部３３０と、充電リレー３４０と、蓄電装置３５０とを含む。また、受電装置２０は、充電ＥＣＵ３６０と、通信部３７０と、電圧センサ３８０と、電流センサ３８２と、温度センサ３８４とをさらに含む。

受電部３１０は、送電装置１０の送電部２４０から出力される送電電力（交流）を、磁界を通じて非接触で受電する。受電部３１０は、たとえば、送電部２４０から非接触で受電するための共振回路を含む（図示せず）。受電部３１０の共振回路は、コイルとキャパシタとによって構成される。

フィルタ回路３２０は、受電部３１０と整流部３３０との間に設けられ、受電部３１０による受電時に発生する高調波ノイズを抑制する。フィルタ回路３２０は、たとえば、インダクタおよびキャパシタを含むＬＣフィルタによって構成される。整流部３３０は、受電部３１０によって受電された交流電力を整流して蓄電装置３５０へ出力する。整流部３３０は、整流器とともに平滑用のキャパシタを含んで構成される。

蓄電装置３５０は、再充電可能な直流電源であり、たとえばリチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池を含んで構成される。蓄電装置３５０は、整流部３３０から出力される電力を蓄える。そして、蓄電装置３５０は、その蓄えられた電力を図示しない車両駆動装置（インバータおよび駆動モータ等）へ供給する。なお、蓄電装置３５０として電気二重層キャパシタ等も採用可能である。

充電リレー３４０は、整流部３３０と蓄電装置３５０との間に設けられる。充電リレー３４０は、送電装置１０による蓄電装置３５０の充電時に導通状態（オン）にされる。

電圧センサ３８０は、整流部３３０の出力電圧（受電電圧）を検出し、その検出値を充電ＥＣＵ３６０へ出力する。電流センサ３８２は、整流部３３０からの出力電流（受電電流）を検出し、その検出値を充電ＥＣＵ３６０へ出力する。電圧センサ３８０および電流センサ３８２の検出値に基づいて、受電部３１０による受電電力（蓄電装置３５０の充電電力に相当する。）を検出することができる。電圧センサ３８０および電流センサ３８２は、受電部３１０と整流部３３０との間（たとえばフィルタ回路３２０と整流部３３０との間）に設けてもよい。

温度センサ３８４は、受電部３１０の温度を検出し、その検出値を充電ＥＣＵ３６０へ出力する。

充電ＥＣＵ３６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート等を含み（いずれも図示せず）、上記の各センサ等からの信号を受けるとともに、受電装置２０における各種機器の制御を行なう。各種制御については、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。

充電ＥＣＵ３６０は、送電装置１０からの受電中に、受電装置２０における受電電力が所望の目標となるように、送電装置１０における送電電力の目標（目標電力）を生成する。そして、充電ＥＣＵ３６０は、生成された送電電力の目標（目標電力）を通信部３７０によって送電装置１０へ送信する。

通信部３７０は、送電装置１０の通信部２６０と無線通信するように構成される。通信部３７０は、送電装置１０から受電装置２０への電力伝送が行なわれる際に、送電装置１０からの制御情報（送電周波数など）を受信したり、受電装置２０の制御情報（受電部３１０の共振周波数など）を送電装置１０に送信したりする。また、通信部３７０は、上述のように、送電装置１０と受電装置２０との相対的な位置関係を示すデータ（位置検知結果）を充電ＥＣＵ３６０から受けて送電装置１０へ送信する。

この電力伝送システムにおいては、送電装置１０において、インバータ２２０からフィルタ回路２３０を通じて送電部２４０へ交流の送電電力が供給される。交流の送電電力が送電部２４０に供給されると、送電部２４０の送電コイルと、受電部３１０の受電コイルとの間に形成される磁界を通じて、送電部２４０から受電部３１０へエネルギー（電力）が移動する。受電部３１０へ移動したエネルギー（電力）は、フィルタ回路３２０および整流部３３０を通じて蓄電装置３５０へ供給される。

＜送電装置の異常判定＞
送電装置１０の電源ＥＣＵ２５０は、送電装置１０から受電装置２０への送電中において、送電装置１０の異常の有無を判定する「異常判定処理」を実行する。異常判定処理によって判定される異常の種類には、過電圧異常、過電流異常、過熱異常、異物異常が含まれる。

電源ＥＣＵ２５０は、たとえば、電圧センサ２７０によって検出された電圧Ｖが許容値を超えている場合に、過電圧異常であると判定する。

電源ＥＣＵ２５０は、たとえば、電流センサ２７２によって検出された電流Ｉｉｎｖが許容値を超えている場合、あるいは、電流センサ２７４によって検出された電流Ｉｓが許容値を超えている場合、過電流異常であると判定する。

電源ＥＣＵ２５０は、たとえば、温度センサ２７６によって検出された温度Ｔｉが許容値を超えている場合、あるいは、温度センサ２７８によって検出された温度Ｔｃが許容値を超えている場合、過熱異常であると判定する。

電源ＥＣＵ２５０は、たとえば、カメラ２８０によって異物が検出された場合、異物異常であると判定する。

＜送電装置の異常による送電の停止および再開＞
上述のような構成を有する電力伝送システムにおいて、送電装置１０から受電装置２０への送電中に、上述の異常判定処理によって送電装置１０が異常であると判定された場合には、送電を停止し、送電の停止中に送電装置１０の異常が解消した場合には送電を再開することが望ましい。

しかしながら、仮に、送電を再開するか否かの判定を送電装置１０で行なうようにすると、受電装置２０の充電ＥＣＵ３６０は送電の再開に備えて常時作動状態で待機しておく必要があり、充電ＥＣＵ３６０の消費電力が無駄に増加してしまうことが懸念される。

特に、送電の停止中においては、送電装置１０は交流電源１００に接続されているため交流電源１００の電力を用いて作動できるが、受電装置２０は交流電源１００に接続されていないため充電ＥＣＵ３６０は受電装置２０内の補機バッテリ（図示せず）の電力を用いて作動することになる。したがって、送電の停止中に充電ＥＣＵ３６０が常時作動状態で待機していると、充電ＥＣＵ３６０の消費電力が無駄に増加し、受電装置２０内の補機バッテリが枯渇してしまうことが懸念される。

この点に鑑み、本実施の形態による電力伝送システムにおいては、送電装置１０の電源ＥＣＵ２５０は、送電装置１０の異常が発生したことによって送電を停止した場合、その異常が解消したことをトリガーとして送電を再開するのではなく、受電装置２０からのリトライ要求（送電再開要求）を受信したことをトリガーとして送電を再開する。受電装置２０の充電ＥＣＵ３６０は、送電装置１０からの送電が停止された場合、送電停止からリトライ要求を送信するまでの期間（後述の第１スリープ時間）は、作動状態で待機するのではなく、スリープ状態に遷移するように構成されている。これにより、送電装置１０の異常によって送電装置１０が送電を停止した場合に、受電装置２０の充電ＥＣＵ３６０の消費電力を抑制しつつ、送電を再開させることができる。

なお、充電ＥＣＵ３６０の「スリープ状態」とは、充電ＥＣＵ３６０が送電停止からの経過時間をカウントするタイマ処理のみを実行可能であり、その他の処理（たとえば通信部３７０を介して送電装置１０と無線通信する処理、蓄電装置３５０を充電する処理など）は実行不能な状態である。一方、充電ＥＣＵ３６０のの「作動状態」とは、充電ＥＣＵ３６０が上記のタイマ処理およびその他の処理を実行可能な状態である。充電ＥＣＵ３６０がスリープ状態である場合、充電ＥＣＵ３６０が作動状態である場合に比べて、充電ＥＣＵ３６０の消費電力（受電装置２０全体の消費電力）は少ない。

図３は、送電装置１０の電源ＥＣＵ２５０が送電装置１０の異常による送電の停止および再開を行なう際に実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、たとえば、送電装置１０と受電装置２０との無線通信が確立している場合に繰り返し実行される。

電源ＥＣＵ２５０は、受電装置２０への送電中であるか否かを判定する（ステップＳ１０）。

送電中である場合（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、電源ＥＣＵ２５０は、上述の異常判定処理の結果に基づいて、送電装置１０の異常（過電圧異常、過電流異常、過熱異常、異物異常のいずれか）が生じているか否かを判定する（ステップＳ１２）。

送電装置１０の異常が生じていない場合（ステップＳ１２においてＮＯ）、電源ＥＣＵ２５０は、第１リトライ回数をリセットする（ステップＳ４０）。第１リトライ回数とは、送電装置１０の異常によって送電を停止した後に送電を再開（リトライ）した回数である。

送電装置１０の異常が生じている場合（ステップＳ１２においてＹＥＳ）、電源ＥＣＵ２５０は、受電装置２０への送電を停止する（ステップＳ１４）。

送電を停止した後、電源ＥＣＵ２５０は、第１リトライ回数が上限値に達しているか否かを判定する（ステップＳ１６）。第１リトライ回数の上限値は、予め定められた固定値であってもよい。

また、第１リトライ回数の上限値は、送電装置１０の異常の種類に応じた変動値であってもよい。この場合、過熱異常時の充電時間が極端に長くなることを抑制するために、過熱異常である場合の上限値を、その他の異常である場合の上限値よりも小さい値に設定するようにしてもよい。また、過電圧異常あるいは過充電異常を確定するには異常が複数回検出されることが望ましいこと鑑み、過電圧異常あるいは過充電異常である場合の上限値を、過熱異常である場合の上限値よりも大きい値に設定するようにしてもよい。また、異物異常の誤判定のリスクを抑制するために、異物異常である場合の上限値を、その他の異常である場合よりも大きい値に設定するようにしてもよい。

第１リトライ回数が上限値に達している場合（ステップＳ１６においてＹＥＳ）、電源ＥＣＵ２５０は、リトライ不可通知を受電装置２０に送信する（ステップＳ１８）。

第１リトライ回数が上限値に達していない場合（ステップＳ１６においてＮＯ）、電源ＥＣＵ２５０は、リトライ許可通知を受電装置２０に送信する（ステップＳ２０）。このリトライ許可通知には、送電装置１０の異常の種類（過電圧異常、過電流異常、過熱異常、異物異常）を示す情報も含まれる。

送電中でない場合（ステップＳ１０においてＮＯ）、電源ＥＣＵ２５０は、受電装置２０からリトライ要求を受信したか否かを判定する（ステップＳ３０）。リトライ要求を受信していない場合（ステップＳ３０においてＮＯ）、電源ＥＣＵ２５０は、以降の処理をスキップしてリターンへと処理を移す。

リトライ要求を受信した場合（ステップＳ３０においてＹＥＳ）、電源ＥＣＵ２５０は、送電を再開（リトライ）する（ステップＳ３２）。その後、電源ＥＣＵ２５０は、第１リトライ回数を１つインクリメントする（ステップＳ３４）。

図４は、受電装置２０の充電ＥＣＵ３６０が作動状態である場合に実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、たとえば、送電装置１０と受電装置２０との無線通信が確立している場合に繰り返し実行される。

受電装置２０は、送電装置１０から受電中であるか否かを判定する（ステップＳ５０）。受電中でない場合（ステップＳ５０においてＮＯ）、充電ＥＣＵ３６０は、以降の処理をスキップしてリターンへと処理を移す。

受電中である場合（ステップＳ５０においてＹＥＳ）、充電ＥＣＵ３６０は、送電装置１０からリトライ不可通知を受信したか否かを判定する（ステップＳ５２）。

リトライ不可通知を受信した場合（ステップＳ５２においてＹＥＳ）、充電ＥＣＵ３６０は、充電を停止して、停止状態に遷移する（ステップＳ６０）。

リトライ不可通知を受信していない場合（ステップＳ５２においてＮＯ）、充電ＥＣＵ３６０は、送電装置１０からリトライ許可通知を受信したか否かを判定する（ステップＳ５４）。リトライ許可通知を受信していない場合（ステップＳ５４においてＮＯ）、充電ＥＣＵ３６０は、以降の処理をスキップしてリターンへと処理を移す。

リトライ許可通知を受信した場合（ステップＳ５４においてＹＥＳ）、充電ＥＣＵ３６０は、リトライ許可通知に含まれる送電装置１０の異常の種類（過電圧異常、過電流異常、過熱異常、異物異常）に応じて、第１スリープ時間を設定する（ステップＳ５６）。

たとえば、充電ＥＣＵ３６０は、過電流異常および過電圧異常は比較的短時間で解消し得ることに鑑み、過電流異常および過電圧異常である場合の第１スリープ時間を、他の異常である場合よりも短い時間に設定する。また、たとえば、充電ＥＣＵ３６０は、過熱異常は解消するまで（温度が低下するまで）にある程度の時間を要することに鑑み、過熱異常である場合の第１スリープ時間を他の異常である場合よりも長い時間に設定する。

第１スリープ時間を設定した後、充電ＥＣＵ３６０は、スリープ状態に遷移する（ステップＳ５８）。

図５は、受電装置２０の充電ＥＣＵ３６０がスリープ状態に遷移した場合に実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。

充電ＥＣＵ３６０は、スリープ状態に遷移してから第１スリープ時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ７０）。

第１スリープ時間が経過していない場合（ステップＳ７０においてＮＯ）、充電ＥＣＵ３６０は、処理をステップＳ７０に戻し、第１スリープ時間が経過するまでスリープ状態を維持する。

第１スリープ時間が経過した場合（ステップＳ７０においてＹＥＳ）、充電ＥＣＵ３６０は、起動してスリープ状態から作動状態に復帰する（ステップＳ７２）。そして、充電ＥＣＵ３６０は、リトライ要求を送電装置１０に送信する（ステップＳ７４）。

以上のように、本実施の形態による送電装置１０の電源ＥＣＵ２５０は、送電装置１０の異常によって送電を停止した場合、その異常が解消したことをトリガーとして送電を再開するのではなく、受電装置２０からの送電再開要求を受信したことをトリガーとして送電を再開する。そして、本実施の形態による受電装置２０の充電ＥＣＵ３６０は、送電が停止されてから送電装置１０に送電再開要求を送信するまでの期間（第１スリープ時間）は、作動状態で待機するのではなく、作動状態よりも消費電力の少ないスリープ状態となる。これにより、送電装置１０の異常によって送電装置１０が送電を停止した場合に、受電装置２０（充電ＥＣＵ３６０）の消費電力を抑制しつつ、送電を再開させることができる。

特に、本実施の形態による受電装置２０の充電ＥＣＵ３６０は、送電装置１０の異常によって送電が停止された場合に、スリープ状態に遷移する前に、送電装置１０から通知された送電装置１０の異常の種類に応じて第１スリープ時間を設定する。具体的には、充電ＥＣＵ３６０は、過電流異常および過電圧異常は比較的短時間で解消し得ることに鑑み、過電流異常および過電圧異常である場合の第１スリープ時間を、他の異常である場合よりも短い時間に設定する。これにより、比較的短時間で解消し得る過電流異常時あるいは過電圧異常時において、送電を早期に再開することができる。また、充電ＥＣＵ３６０は、過熱異常は解消するまで（温度が低下するまで）にある程度の時間を要することに鑑み、過熱異常である場合の第１スリープ時間を他の異常である場合よりも長い時間に設定する。これにより、送電の再開後に、過熱異常が解消していないことによって即座に送電が再び停止されることを抑制することができる。

［実施の形態２］
上述の実施の形態１では、送電装置１０の異常による送電の停止および再開について説明した。本実施の形態２では、実施の形態１で説明した内容に加えて、受電装置２０の異常による送電の停止および再開について説明する。

＜受電装置の異常判定＞
本実施の形態２による受電装置２０の充電ＥＣＵ３６０は、送電装置１０からの受電中において、受電装置２０の異常の有無を判定する。受電装置２０の異常の種類には、過電圧異常、過電流異常、過熱異常が含まれる。

充電ＥＣＵ３６０は、たとえば、電圧センサ３８０によって検出された電圧が許容値を超えている場合に、受電装置２０の過電圧異常であると判定する。

充電ＥＣＵ３６０は、たとえば、電流センサ３８２によって検出された電流が許容値を超えている場合、受電装置２０の過電流異常であると判定する。

充電ＥＣＵ３６０は、たとえば、温度センサ３８４によって検出された温度が許容値を超えている場合、受電装置２０の過熱異常であると判定する。

＜受電装置の異常による送電の停止および再開＞
本実施の形態２による受電装置２０の充電ＥＣＵ３６０は、受電装置２０の異常が生じた場合、送電停止要求を送電装置１０に送信する。

本実施の形態２による送電装置１０の電源ＥＣＵ２５０は、受電装置２０から送電停止要求を受信した場合、受電装置２０への送電を停止する。電源ＥＣＵ２５０は、受電装置２０から送電停止要求を受信したことによって送電を停止した場合、受電装置２０からの送電再開要求を受信したことをトリガーとして送電を再開する。

充電ＥＣＵ３６０は、送電装置１０に送電停止要求を送信してからリトライ要求を送信するまでの期間（第２スリープ時間）は、作動状態で待機するのではなくスリープ状態となる。これにより、受電装置２０の異常によって送電装置１０が送電を停止した場合においても、受電装置２０の消費電力を抑制しつつ、送電を再開させることができる。

図６は、本実施の形態２による受電装置２０の充電ＥＣＵ３６０が作動状態である場合に実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、上述の実施の形態１で説明した図４と併せて追加的に実行される。

充電ＥＣＵ３６０は、受電中であるか否かを判定する（ステップＳ１００）。受電中でない場合（ステップＳ１００においてＮＯ）、充電ＥＣＵ３６０は、以降の処理をスキップしてリターンへと処理を移す。

受電中である場合（ステップＳ１００においてＹＥＳ）、充電ＥＣＵ３６０は、受電装置２０の異常（過電圧異常、過電流異常、過熱異常のいずれか）が生じているか否かを判定する（ステップＳ１０２）。

受電装置２０の異常が生じていない場合（ステップＳ１０２においてＮＯ）、充電ＥＣＵ３６０は、第２リトライ回数をリセットする（ステップＳ１１４）。第２リトライ回数とは、第１リトライ回数とは、受電装置２０の異常によって送電が停止された後にリトライ要求を送電装置１０に送信した回数である。

受電装置２０の異常が生じている場合（ステップＳ１０２においてＹＥＳ）、充電ＥＣＵ３６０は、送電停止要求を送電装置１０に送信する（ステップＳ１０４）。

送電停止要求を送信した後、充電ＥＣＵ３６０は、第２リトライ回数が上限値に達しているか否かを判定する（ステップＳ１０６）。第２リトライ回数の上限値は、第１リトライ回数と同様、予め定められた固定値でもよいし、受電装置２０の異常の種類に応じた変動値であってもよい。

第２リトライ回数が上限値に達している場合（ステップＳ１０６においてＹＥＳ）、充電ＥＣＵ３６０は、充電ＥＣＵ３６０は、充電を停止して、停止状態に遷移する（ステップＳ１１２）。

第２リトライ回数が上限値に達していない場合（ステップＳ１０６においてＮＯ）、充電ＥＣＵ３６０は、受電装置２０の異常の種類（過電圧異常、過電流異常、過熱異常）に応じて、第２スリープ時間を設定する（ステップＳ１０８）。

たとえば、充電ＥＣＵ３６０は、過電流異常および過電圧異常は比較的短時間で解消し得ること、および過熱異常は解消するまで（温度が低下するまで）にある程度の時間を要することに鑑み、過電流異常および過電圧異常である場合の第２スリープ時間を、過熱異常である場合の第２スリープ時間よりも短い時間に設定する。

第２スリープ時間を設定した後、充電ＥＣＵ３６０は、スリープ状態に遷移する（ステップＳ１１０）。

図７は、本実施の形態２による受電装置２０の充電ＥＣＵ３６０がスリープ状態に遷移した場合に実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、上述の実施の形態１で説明した図５と併せて追加的に実行される。

充電ＥＣＵ３６０は、スリープ状態に遷移してから第２スリープ時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１２０）。第２スリープ時間が経過していない場合（ステップＳ１２０においてＮＯ）、充電ＥＣＵ３６０は、処理をステップＳ１２０に戻し、第２スリープ時間が経過するまでスリープ状態を維持する。

第２スリープ時間が経過した場合（ステップＳ１２０においてＹＥＳ）、充電ＥＣＵ３６０は、起動してスリープ状態から作動状態に復帰し（ステップＳ１２２）、リトライ要求を送電装置１０に送信する（ステップＳ１２４）。リトライ要求を送信した後、充電ＥＣＵ３６０は、第２リトライ回数を１つインクリメントする（ステップＳ１２６）。

図８は、本実施の形態２による送電装置１０の電源ＥＣＵ２５０が受電装置２０の異常による送電の停止および再開を行なう際の処理手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、上述の実施の形態１で説明した図３と併せて追加的に実行される。

電源ＥＣＵ２５０は、受電装置２０への送電中であるか否かを判定する（ステップＳ１５０）。送電中である場合（ステップＳ１５０においてＹＥＳ）、電源ＥＣＵ２５０は、受電装置２０から送電停止要求を受信したか否かを判定する（ステップＳ１５２）。送電停止要求を受信していない場合（ステップＳ１５２においてＮＯ）、電源ＥＣＵ２５０は、以降の処理をスキップしてリターンへと処理を移す。

送電停止要求を受信した場合（ステップＳ１５２においてＹＥＳ）、電源ＥＣＵ２５０は、受電装置２０への送電を停止する（ステップＳ１５４）。

送電中でない場合（ステップＳ１５０においてＮＯ）、電源ＥＣＵ２５０は、受電装置２０からリトライ要求を受信したか否かを判定する（ステップＳ１５６）。リトライ要求を受信していない場合（ステップＳ１５６においてＮＯ）、電源ＥＣＵ２５０は、以降の処理をスキップしてリターンへと処理を移す。

リトライ要求を受信した場合（ステップＳ１５２においてＹＥＳ）、電源ＥＣＵ２５０は、受電装置２０への送電を再開（リトライ）する（ステップＳ１５８）。

以上のように、本実施の形態２による送電装置１０の電源ＥＣＵ２５０は、受電装置２０から送電停止要求を受信したこと（受電装置２０の異常が生じたこと）によって送電を停止した場合にも、受電装置２０からの送電再開要求を受信したことをトリガーとして送電を再開する。そして、受電装置２０の充電ＥＣＵ３６０は、送電装置１０に送電停止要求を送信してから送電再開要求を送信するまでの期間（第２スリープ時間）は、作動状態で待機するのではなくスリープ状態となる。これにより、受電装置２０の異常によって送電装置が送電を停止した場合においても、受電装置２０の充電ＥＣＵ３６０の消費電力を抑制しつつ、送電を再開させることができる。

特に、本実施の形態２による受電装置２０の充電ＥＣＵ３６０は、送電装置１０からの受電中に受電装置２０の異常が生じた場合、スリープ状態に遷移する前に、受電装置２０の異常の種類に応じて第２スリープ時間を設定する。そのため、受電装置２０の異常の種類に応じて、送電の停止から再開までの期間（第２スリープ時間）を変更することができる。

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。本開示の範囲は上記した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。

１０ 送電装置、２０ 受電装置、１００ 交流電源、２１０ ＰＦＣ回路、２２０ インバータ、２３０，３２０ フィルタ回路、２４０ 送電部、２５０ 電源ＥＣＵ、２６０，３７０ 通信部、２７０，３８０ 電圧センサ、２７２，２７４，３８２ 電流センサ、２７６，２７８，３８４ 温度センサ、２８０ カメラ、３１０ 受電部、３３０ 整流部、３４０ 充電リレー、３５０ 蓄電装置、３６０ 充電ＥＣＵ。

Claims (5)

1. 非接触で送電するように構成された送電装置と、
   前記送電装置から非接触で受電するように構成されるとともに、前記送電装置と通信するように構成された受電装置とを備え、
   前記送電装置は、前記受電装置への送電中に前記送電装置の異常が生じた場合に前記受電装置への送電を停止し、
   前記受電装置は、前記送電装置の異常によって前記送電が停止された場合にスリープ状態に遷移し、前記スリープ状態に遷移してから第１時間が経過した場合に前記送電装置に送電再開要求を送信し、
   前記送電装置は、前記送電の停止中に前記送電再開要求を受信した場合に前記送電を再開する、非接触電力伝送システム。
2. 前記送電装置は、前記受電装置への送電中に前記送電装置の異常が生じた場合、前記送電を停止するとともに、前記送電装置の異常の種類を前記受電装置に通知し、
   前記受電装置は、前記送電装置の異常によって前記送電が停止された場合、前記スリープ状態に遷移する前に、前記送電装置から通知された前記異常の種類に応じて前記第１時間を設定する、請求項１に記載の非接触電力伝送システム。
3. 前記送電装置は、前記受電装置への送電中に前記受電装置から送電停止要求を受信した場合に前記送電を停止し、
   前記受電装置は、前記送電装置からの受電中に前記受電装置の異常が生じた場合、前記送電停止要求を前記送電装置に送信した後に前記スリープ状態に遷移し、前記スリープ状態に遷移してから第２時間が経過した場合に前記送電装置に前記送電再開要求を送信する、請求項１または２に記載の非接触電力伝送システム。
4. 前記受電装置は、前記送電装置からの受電中に前記受電装置の異常が生じた場合、前記スリープ状態に遷移する前に、前記受電装置の異常の種類に応じて前記第２時間を設定する、請求項３に記載の非接触電力伝送システム。
5. 送電装置から非接触で受電するように構成された受電装置であって、
   前記送電装置との通信を行なうように構成された通信装置と、
   前記通信装置を制御する制御装置とを備え、
   前記制御装置は、前記送電装置の異常によって前記送電装置からの送電が停止された場合にスリープ状態に遷移し、前記スリープ状態に遷移してから第１時間が経過した場合に前記送電装置に送電再開要求を送信する、非接触受電装置。

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