JP7080683B2 - Wireless power transmission system and transmission equipment - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、無線電力伝送システム及びそれに用いられる送電装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to a wireless power transmission system and a power transmission device used therein.

無線電力伝送システムの方式の１つとして、送電コイルを含む送電装置と受電コイルを含む受電装置とを用いた電磁誘導によって電力を伝送する方式が知られている。この種の無線電力伝送システムの送電装置において、電源の出力にインピーダンス変換器となるＴ型回路を挿入する構成が知られている。このようなＴ型回路を用いた無線電力伝送システムでは、送電コイルを定電流で駆動することができる。 As one of the methods of a wireless power transmission system, a method of transmitting electric power by electromagnetic induction using a power transmission device including a power transmission coil and a power reception device including a power reception coil is known. In a power transmission device of this type of wireless power transmission system, a configuration is known in which a T-type circuit serving as an impedance converter is inserted into the output of a power source. In a wireless power transmission system using such a T-type circuit, the transmission coil can be driven with a constant current.

送電装置にＴ型回路を挿入する技術を直列共振型の無線電力伝送システムに応用すると、受電装置の側に負荷が存在しない場合又は受電装置が開放状態となった場合の送電装置の電源から見たシステムの負荷を略無限大に置き換えることができる。このため、例えば送電装置の近くに受電装置がないときに誤って電力の伝送が開始されたり、途中で電力の伝送が遮断されたりした場合であっても、送電装置における電源は保護される。 When the technique of inserting a T-type circuit into a power transmission device is applied to a series resonance type wireless power transmission system, it is seen from the power supply of the power transmission device when there is no load on the power receiving device side or when the power receiving device is in an open state. The load on the system can be replaced with almost infinite. Therefore, for example, even if the power transmission is erroneously started when there is no power receiving device near the power transmission device, or the power transmission is interrupted in the middle, the power supply in the power transmission device is protected.

特許第３４９１１７８号公報Japanese Patent No. 34911178

送電装置にＴ型回路を挿入する技術は、送受電ともに直列共振器を用いて無線給電によってバッテリを充電する無線電力伝送システムにも適用され得る。しかしながら、この場合の無線電力伝送システムでは、Ｔ型回路においてインピーダンス変換が行われた後、さらに送受電の直列共振器でもインピーダンス変換が行われる。このとき、バッテリから見たシステムは電圧源に置き換えられる。このため、電源の電圧がバッテリの電圧に近づくにしたがって、バッテリの充電電流が急激に上昇してしまう。 The technique of inserting a T-type circuit into a power transmission device can also be applied to a wireless power transmission system in which a battery is charged by wireless power supply using a series resonator for both power transmission and reception. However, in the wireless power transmission system in this case, after the impedance conversion is performed in the T-type circuit, the impedance conversion is further performed in the series resonator for power transmission / reception. At this time, the system seen from the battery is replaced with a voltage source. Therefore, as the voltage of the power supply approaches the voltage of the battery, the charging current of the battery rises sharply.

本実施形態は、バッテリの充電電流の急激な上昇を抑制することができる無線電力伝送システム及びそれに用いられる送電装置を提供することを目的とする。 It is an object of the present embodiment to provide a wireless power transmission system capable of suppressing a rapid increase in the charging current of a battery and a power transmission device used thereof.

無線電力伝送システムは、送電装置と受電装置とを有する。送電装置は、直流電流を高周波電流に変換するインバータと、インバータで変換された高周波電流に応じた交流電力を無線で伝送する送電コイルと、インバータと前記送電コイルとの間に接続され、インダクタとキャパシタとを有するＴ型回路とを備える。受電装置は、送電コイルから伝送された交流電力を受ける受電コイルと、受電コイルが受けた交流電力を直流電力に変換する交直変換器と、交直変換器で変換された直流電力を蓄積するバッテリとを備える。そして、高周波電流の周波数でのインダクタのインピーダンスの絶対値は、キャパシタのインピーダンスの絶対値よりも大きい。Ｔ型回路は、インバータに対して直列に接続された第１のインダクタ及び第２のインダクタと、インバータに対してシャント接続された第１のキャパシタとを有する。第１のインダクタと第２のインダクタとのうちでインバータの側に接続されているインダクタのみのインピーダンスの和の絶対値が第１のキャパシタのインピーダンスの絶対値よりも大きい。 The wireless power transmission system has a power transmission device and a power receiving device. The transmission device is connected between an inverter that converts a direct current into a high-frequency current, a transmission coil that wirelessly transmits AC power corresponding to the high-frequency current converted by the inverter, and an inductor that is connected between the inverter and the transmission coil. It includes a T-shaped circuit having a capacitor. The power receiving device includes a power receiving coil that receives AC power transmitted from the transmitting coil, an AC / DC converter that converts the AC power received by the power receiving coil into DC power, and a battery that stores the DC power converted by the AC / DC converter. To prepare for. The absolute value of the impedance of the inductor at the frequency of the high frequency current is larger than the absolute value of the impedance of the capacitor. The T-type circuit has a first inductor and a second inductor connected in series to the inverter, and a first capacitor shunted to the inverter. The absolute value of the sum of the impedances of only the inductors connected to the inverter side of the first inductor and the second inductor is larger than the absolute value of the impedance of the first capacitor .

図１は、１つの実施形態に係る無線電力伝送システムの構成を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a wireless power transmission system according to one embodiment. 図２は、Ｔ型回路を構成するインダクタのインピーダンスの和の絶対値がキャパシタのインピーダンスの絶対値と等しい場合において、インバータの出力電圧実効値を徐々に上げていったときのバッテリを流れる充電電流の変化を示した図である。FIG. 2 shows the charging current flowing through the battery when the effective output voltage of the inverter is gradually increased when the absolute value of the sum of the impedances of the inductors constituting the T-type circuit is equal to the absolute value of the impedance of the capacitor. It is a figure which showed the change of. 図３は、Ｔ型回路を構成するインダクタのインピーダンスの和の絶対値がキャパシタのインピーダンスの絶対値よりも大きい場合において、インバータの出力電圧実効値を徐々に上げていったときのバッテリを流れる充電電流の変化を示した図である。FIG. 3 shows charging flowing through the battery when the absolute value of the sum of the impedances of the inductors constituting the T-type circuit is larger than the absolute value of the impedance of the capacitor and the effective output voltage of the inverter is gradually increased. It is a figure which showed the change of the current. 図４は、変形例１に係る無線電力伝送システムの構成を示す回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram showing the configuration of the wireless power transmission system according to the first modification. 図５は、変形例２に係る無線電力伝送システムの構成を示す回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram showing the configuration of the wireless power transmission system according to the second modification. 図６は、変形例３に係る無線電力伝送システムの構成を示す回路図であるFIG. 6 is a circuit diagram showing the configuration of the wireless power transmission system according to the modified example 3.

以下、図面を参照して実施形態を説明する。図１は、１つの実施形態に係る無線電力伝送システムの構成を示す回路図である。無線電力伝送システムは、送電装置と受電装置とを有する２端子対回路で表される。送電装置は、電源を有し、電源によって生成された電力を受電装置に伝送する。受電装置は、バッテリを有し、送電装置から伝送された電力に従ってバッテリを充電する。送電装置は、例えば固定された充電ステーションに設けられる。一方、受電装置は、移動できる機器に設けられる。送電装置と受電装置とは互いに電気接点を有していないが、送電装置と受電装置とが近接したときの電磁結合により、無線での電力の伝送が行われる。以下、送電装置と受電装置のそれぞれについて説明する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a wireless power transmission system according to one embodiment. A wireless power transmission system is represented by a two-terminal pair circuit having a power transmitting device and a power receiving device. The power transmission device has a power source and transmits the power generated by the power source to the power receiving device. The power receiving device has a battery and charges the battery according to the electric power transmitted from the power transmitting device. The power transmission device is installed, for example, in a fixed charging station. On the other hand, the power receiving device is provided in a movable device. Although the power transmitting device and the power receiving device do not have electrical contacts with each other, wireless power transmission is performed by electromagnetic coupling when the power transmitting device and the power receiving device are in close proximity to each other. Hereinafter, each of the power transmission device and the power reception device will be described.

送電装置は、高周波電源としてのインバータＶ１と、インダクタＬ１及びＬ２とキャパシタＣ１とを含むＴ型ＬＣＬ回路と、送電コイルＬ３とを備える。また、送電コイルＬ３には、送電キャパシタＣ２が直列に接続されている。ここで、インダクタＬ１及びＬ２、送電コイルＬ３は、それぞれ、単一の素子である必要はなく、複数の素子によって所定のインダクタンスを有する素子として構成されていてもよい。同様に、キャパシタＣ１及びＣ２も、それぞれ、単一の素子である必要はなく、複数の素子によって所定のキャパシタンスを有する素子として構成されていてもよい。また、インダクタＬ１及びＬ２、送電コイルＬ３のインダクタンス、キャパシタＣ１及びＣ２のキャパシタンスは、例えば受電装置のバッテリＶ２に要求されるバッテリ電圧の範囲、バッテリＶ２の充電電流、送電コイルＬ３と受電コイルＬ４とで構成される変圧器に要求される結合係数の範囲、インバータＶ１の上限電圧といったパラメータに応じて適宜に設定されるものとする。 The power transmission device includes an inverter V1 as a high-frequency power source, a T-type LCL circuit including inductors L1 and L2, and a capacitor C1, and a power transmission coil L3. Further, a power transmission capacitor C2 is connected in series to the power transmission coil L3. Here, the inductors L1 and L2 and the power transmission coil L3 do not have to be a single element, respectively, and may be configured as an element having a predetermined inductance by a plurality of elements. Similarly, the capacitors C1 and C2 do not have to be a single element, respectively, and may be configured as an element having a predetermined capacitance by a plurality of elements. Further, the inductors L1 and L2, the inductance of the transmission coil L3, and the capacitance of the capacitors C1 and C2 are, for example, the range of the battery voltage required for the battery V2 of the power receiving device, the charging current of the battery V2, the transmission coil L3 and the power receiving coil L4. It shall be appropriately set according to parameters such as the range of the coupling coefficient required for the transformer configured by and the upper limit voltage of the inverter V1.

インバータＶ１は、受電装置のバッテリの充電のための高周波電流を生成する高周波電源である。インバータＶ１は、送電装置に接続される直流電源装置から供給される直流電流を高周波電流に変換してＴ型ＬＣＬ回路に出力する。 The inverter V1 is a high frequency power source that generates a high frequency current for charging the battery of the power receiving device. The inverter V1 converts the direct current supplied from the direct current power supply device connected to the power transmission device into a high frequency current and outputs the direct current to the T-type LCL circuit.

Ｔ型ＬＣＬ回路は、インバータＶ１の出力に接続されている。Ｔ型ＬＣＬ回路のインダクタＬ１とインダクタＬ２とはインバータＶ１の出力に対して直列に接続されている。一方、キャパシタＣ１は、インバータＶ１の出力に対してシャント接続されている。ここで、インダクタＬ１とインダクタＬ２とは同じインダクタンスを有する素子である。このようなＴ型ＬＣＬ回路は、インピーダンス変換器（インピーダンス－アドミタンス変換器）として動作し、インバータＶ１で発生した定電圧に基づく高周波電流を定電流にして送電コイルＬ３に出力する。なお、インピーダンス変換器としてのＴ型回路は、π型回路に置き換えられてもよい。ただし、Ｔ型回路を用いたほうが、π型回路を用いるよりもインバータＶ１への負荷を軽減することができる。ここで、本実施形態では、インダクタＬ１、Ｌ２のインピーダンスの和の絶対値をキャパシタＣ１のインピーダンスの絶対値よりも大きくしておくことで、受電装置のバッテリＶ２における急激な充電電流の上昇を抑制する。詳しくは後で説明する。 The T-type LCL circuit is connected to the output of the inverter V1. The inductor L1 and the inductor L2 of the T-type LCL circuit are connected in series with respect to the output of the inverter V1. On the other hand, the capacitor C1 is shunt-connected to the output of the inverter V1. Here, the inductor L1 and the inductor L2 are elements having the same inductance. Such a T-type LCL circuit operates as an impedance converter (impedance-admittance converter), converts a high frequency current based on a constant voltage generated by the inverter V1 into a constant current, and outputs the high frequency current to the transmission coil L3. The T-type circuit as an impedance converter may be replaced with a π-type circuit. However, using the T-type circuit can reduce the load on the inverter V1 as compared with using the π-type circuit. Here, in the present embodiment, by making the absolute value of the sum of the impedances of the inductors L1 and L2 larger than the absolute value of the impedance of the capacitor C1, a sudden increase in the charging current in the battery V2 of the power receiving device is suppressed. do. Details will be described later.

送電コイルＬ３は、送電装置と受電装置とが近接したときに、受電装置の受電コイルＬ４と電磁結合される。つまり、送電コイルＬ３は、送電装置と受電装置とが近接したときに変圧器の１次側コイルとして動作し、Ｔ型ＬＣＬ回路から出力された高周波電流に応じた交流電力を受電コイルＬ４に伝送する。 The power transmission coil L3 is electromagnetically coupled to the power receiving coil L4 of the power receiving device when the power transmitting device and the power receiving device are in close proximity to each other. That is, the power transmission coil L3 operates as the primary coil of the transformer when the power transmission device and the power reception device are close to each other, and transmits AC power corresponding to the high frequency current output from the T-type LCL circuit to the power reception coil L4. do.

また、前述したように送電コイルＬ３には、送電キャパシタＣ２が直列に接続されている。送電コイルＬ３のインダクタンスと送電キャパシタＣ２のキャパシタンスとは、インバータＶ１で生成される高周波電流の周波数において略直列共振するように設定されている。通常、送電コイルＬ３と受電コイルＬ４の間にはギャップが生じる。このギャップ等に起因して、送電コイルＬ３と受電コイルＬ４の間には磁束の漏れが発生する。この漏れ磁束は、等価的には、送電コイルＬ３に直列に接続されたインダクタとして働く。この漏れ磁束によるインダクタ成分の影響により、送電装置における電源力率は低下する。送電コイルＬ３と送電キャパシタＣ２とによって形成される直列共振器により、漏れ磁束によるインダクタ成分の影響が打ち消される。これにより、電源力率の低下は補償される。 Further, as described above, the power transmission capacitor C2 is connected in series to the power transmission coil L3. The inductance of the power transmission coil L3 and the capacitance of the power transmission capacitor C2 are set so as to resonate substantially in series at the frequency of the high frequency current generated by the inverter V1. Normally, a gap is created between the power transmission coil L3 and the power reception coil L4. Due to this gap or the like, magnetic flux leakage occurs between the power transmission coil L3 and the power reception coil L4. This leakage flux acts equivalently as an inductor connected in series with the power transmission coil L3. Due to the influence of the inductor component due to this leakage flux, the power factor of the power supply in the power transmission device is lowered. The series resonator formed by the power transmission coil L3 and the power transmission capacitor C2 cancels out the influence of the inductor component due to the leakage flux. This compensates for the decrease in power factor.

受電装置は、受電コイルＬ４と、ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４を含む交直変換器と、バッテリＶ２とを備える。また、受電コイルＬ４には、受電キャパシタＣ３が直列に接続されている。ここで、受電コイルＬ４は、単一の素子である必要はなく、複数の素子によって所定のインダクタンスを有する素子として構成されていてもよい。同様に、受電キャパシタＣ３も、単一の素子である必要はなく、複数の素子によって所定のキャパシタンスを有する素子として構成されていてもよい。また、受電コイルＬ４のインダクタンス、受電キャパシタＣ３のキャパシタンスは、例えば受電装置のバッテリＶ２のバッテリ電圧の範囲、充電電流、送電コイルＬ３と受電コイルＬ４とで構成される変圧器の結合係数の範囲、インバータＶ１の上限電圧といったパラメータに応じて適宜に設定されるものとする。 The power receiving device includes a power receiving coil L4, an AC / DC converter including diodes D1, D2, D3, and D4, and a battery V2. Further, a power receiving capacitor C3 is connected in series to the power receiving coil L4. Here, the power receiving coil L4 does not have to be a single element, and may be configured as an element having a predetermined inductance by a plurality of elements. Similarly, the power receiving capacitor C3 does not have to be a single element, and may be configured as an element having a predetermined capacitance by a plurality of elements. Further, the inductance of the power receiving coil L4 and the capacitance of the power receiving capacitor C3 are, for example, the range of the battery voltage of the battery V2 of the power receiving device, the charging current, and the range of the coupling coefficient of the transformer composed of the power transmitting coil L3 and the power receiving coil L4. It shall be appropriately set according to parameters such as the upper limit voltage of the inverter V1.

受電コイルＬ４は、送電装置と受電装置とが近接したときに、送電装置の送電コイルＬ３と電磁結合される。つまり、受電コイルＬ４は、送電装置と受電装置とが近接したときに変圧器の２次側コイルとして動作し、送電コイルＬ３から伝送された交流電力を受ける。また、前述したように受電コイルＬ４には、受電キャパシタＣ３が直列に接続されている。受電コイルＬ４と受電キャパシタＣ３とによって形成される直列共振器により、漏れ磁束によるインダクタ成分の影響が打ち消される。これにより、電力の伝送効率の低下は補償される。 The power receiving coil L4 is electromagnetically coupled to the power transmitting coil L3 of the power transmitting device when the power transmitting device and the power receiving device are in close proximity to each other. That is, the power receiving coil L4 operates as a secondary coil of the transformer when the power transmitting device and the power receiving device are close to each other, and receives the AC power transmitted from the power transmission coil L3. Further, as described above, the power receiving capacitor C3 is connected in series to the power receiving coil L4. The series resonator formed by the power receiving coil L4 and the power receiving capacitor C3 cancels out the influence of the inductor component due to the leakage flux. This compensates for the decrease in power transmission efficiency.

交直変換器は、受電コイルＬ４に接続されている。交直変換器は、例えばダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４によるダイオードブリッジ回路である。この交直変換器は、受電コイルＬ４から出力される交流電力（交流電流）を直流電力（直流電流）に変換する。 The AC / DC converter is connected to the power receiving coil L4. The AC / DC converter is, for example, a diode bridge circuit using diodes D1, D2, D3, and D4. This AC / DC converter converts AC power (AC current) output from the power receiving coil L4 into DC power (DC current).

バッテリＶ２は、例えばリチウムイオンバッテリといったバッテリであって、交直変換器からの出力に応じて電力を蓄積する。受電装置を有する機器は、バッテリＶ２に蓄積された電力を用いて所望の動作をする。 The battery V2 is a battery such as a lithium ion battery, and stores electric power according to the output from the AC / DC converter. The device having a power receiving device performs a desired operation by using the electric power stored in the battery V2.

ここで、本実施形態では、インバータＶ１で生成される高周波電流の周波数におけるインダクタＬ１、Ｌ２のインピーダンスの和の絶対値がキャパシタＣ１のインピーダンスの絶対値よりも大きくなるように、インダクタＬ１、Ｌ２のインダクタンス及びキャパシタＣ１のキャパシタンスの値が設定されている。すなわち、以下の（式１）の関係が成り立つように、インダクタンスＬｒ１、Ｌｒ２及びキャパシタンスＣｒの値が設定される。なお、（式１）のωは高周波電流の角周波数であり、Ｌｒ１はインダクタＬ１のインダクタンスであり、Ｌｒ２はインダクタＬ２のインダクタンス（インダクタンスＬｒ１と等しい）であり、ＣｒはキャパシタＣ１のキャパシタンスである。

Figure 0007080683000001
Here, in the present embodiment, the inductors L1 and L2 are arranged so that the absolute value of the sum of the impedances of the inductors L1 and L2 at the frequency of the high frequency current generated by the inverter V1 is larger than the absolute value of the impedance of the capacitor C1. The values of the impedance and the capacitance of the capacitor C1 are set. That is, the values of the inductances Lr1, Lr2 and the capacitance Cr are set so that the following relationship (Equation 1) holds. Note that ω in (Equation 1) is the angular frequency of the high-frequency current, Lr1 is the inductance of the inductor L1, Lr2 is the inductance of the inductor L2 (equal to the inductance Lr1), and Cr is the capacitance of the capacitor C1.
Figure 0007080683000001

図２は、Ｔ型回路を構成するインダクタＬ１、Ｌ２のインピーダンスの和の絶対値がキャパシタＣ１のインピーダンスの絶対値と等しい場合において、インバータＶ１の出力電圧実効値を徐々に上げていったときのバッテリＶ２を流れる充電電流の変化を示した図である。送電コイルＬ３のインピーダンスの絶対値が送電キャパシタＣ２のインピーダンスの絶対値と等しく、かつ、受電コイルＬ４のインピーダンスの絶対値が受電キャパシタＣ３のインピーダンスの絶対値と等しい場合、すなわち送電コイルＬ３と送電キャパシタＣ２及び受電コイルＬ４と受電キャパシタＣ３とが直列共振している場合、バッテリＶ２から見たシステムは電圧源に置き換えられる。このとき、図１の無線電力伝送システムは、電圧源であるインバータＶ１が電圧源であるバッテリＶ２を充電する回路に置き換わる。このため、図２に示すように、インバータＶ１の出力電圧がバッテリＶ２のバッテリ電圧Ｖｂに近づくにしたがって急激に充電電流が上昇する。 FIG. 2 shows a case where the absolute value of the sum of the impedances of the inductors L1 and L2 constituting the T-type circuit is equal to the absolute value of the impedance of the capacitor C1 and the effective value of the output voltage of the inverter V1 is gradually increased. It is a figure which showed the change of the charge current flowing through the battery V2. When the absolute value of the impedance of the transmission coil L3 is equal to the absolute value of the impedance of the transmission capacitor C2 and the absolute value of the impedance of the power receiving coil L4 is equal to the absolute value of the impedance of the power receiving capacitor C3, that is, the transmission coil L3 and the transmission capacitor When C2 and the power receiving coil L4 and the power receiving capacitor C3 resonate in series, the system seen from the battery V2 is replaced with a voltage source. At this time, the wireless power transmission system of FIG. 1 is replaced with a circuit in which the inverter V1 which is a voltage source charges the battery V2 which is a voltage source. Therefore, as shown in FIG. 2, the charging current rapidly increases as the output voltage of the inverter V1 approaches the battery voltage Vb of the battery V2.

図３は、Ｔ型回路を構成するインダクタＬ１、Ｌ２のインピーダンスの和の絶対値がキャパシタＣ１のインピーダンスの絶対値よりも大きい場合において、インバータＶ１の出力電圧実効値を徐々に上げていったときのバッテリＶ２を流れる充電電流の変化を示した図である。インダクタＬ１、Ｌ２のインピーダンスの和の絶対値がキャパシタＣ１のインピーダンスの絶対値よりも大きくして意図的に漏れ磁束の影響を残すことにより、図３に示すようにバッテリＶ２における急激な充電電流の上昇は抑制される。つまり、インバータＶ１の出力電圧がバッテリＶ２のバッテリ電圧Ｖｂに近づいても急激な充電電流の上昇は生じない。 FIG. 3 shows a case where the absolute value of the sum of the impedances of the inductors L1 and L2 constituting the T-type circuit is larger than the absolute value of the impedance of the capacitor C1 and the effective output voltage value of the inverter V1 is gradually increased. It is a figure which showed the change of the charge current flowing through the battery V2 of. By making the absolute value of the sum of the impedances of the inductors L1 and L2 larger than the absolute value of the impedance of the capacitor C1 and intentionally leaving the influence of the leakage flux, as shown in FIG. The rise is suppressed. That is, even if the output voltage of the inverter V1 approaches the battery voltage Vb of the battery V2, the charging current does not suddenly increase.

ここで、インダクタＬ１、Ｌ２のインピーダンスの和の絶対値がキャパシタＣ１のインピーダンスの絶対値よりも大きくなるにつれて、充電電流の急激な上昇は抑制される。一方、インダクタＬ１、Ｌ２のインピーダンスの和の絶対値がキャパシタＣ１のインピーダンスの絶対値よりも大きくなるにつれて、電力伝送の効率は低下することになる。このため、所望のバッテリ電圧まで上昇させるためにインバータＶ１の出力電圧実効値を大きくする必要が生じたり、所望のバッテリ電圧まで上昇するまでに時間がかかるようになったりする。したがって、実際には、インダクタＬ１、Ｌ２のインピーダンスの和の絶対値をキャパシタＣ１のインピーダンスの絶対値よりもどの程度大きくするかは、例えば受電装置のバッテリＶ２に要求されるバッテリ電圧の範囲、バッテリＶ２の充電電流、送電コイルＬ３と受電コイルＬ４とで構成される変圧器に要求される結合係数の範囲、インバータＶ１の上限電圧といったパラメータに応じて適宜に設定されることが望ましい。 Here, as the absolute value of the sum of the impedances of the inductors L1 and L2 becomes larger than the absolute value of the impedance of the capacitor C1, the rapid increase in the charging current is suppressed. On the other hand, as the absolute value of the sum of the impedances of the inductors L1 and L2 becomes larger than the absolute value of the impedance of the capacitor C1, the efficiency of power transmission decreases. Therefore, it may be necessary to increase the effective output voltage value of the inverter V1 in order to raise the voltage to a desired battery voltage, or it may take time to raise the voltage to a desired battery voltage. Therefore, in practice, how much the absolute value of the sum of the impedances of the inductors L1 and L2 should be larger than the absolute value of the impedance of the capacitor C1 depends on, for example, the range of the battery voltage required for the battery V2 of the power receiving device and the battery. It is desirable to appropriately set according to parameters such as the charging current of V2, the range of the coupling coefficient required for the transformer composed of the transmitting coil L3 and the receiving coil L4, and the upper limit voltage of the inverter V1.

以上説明したように本実施形態によれば、インダクタＬ１、Ｌ２のインピーダンスの和の絶対値をキャパシタＣ１のインピーダンスの絶対値よりも大きくすることにより、充電電流の急激な上昇が抑制される。 As described above, according to the present embodiment, by making the absolute value of the sum of the impedances of the inductors L1 and L2 larger than the absolute value of the impedance of the capacitor C1, a rapid increase in the charging current is suppressed.

ここで、インダクタンスＬｒ１とインダクタンスＬｒ２とは等しいとして説明しているがこれに限らない。インバータＶ１側のインダクタＬ１のインダクタンスを大きくすることで、結果として、インダクタＬ１、Ｌ２のインピーダンスの和の絶対値がキャパシタＣ１のインピーダンスの絶対値よりも大きくなってもよい。一方、直列共振器側のインダクタＬ２のインダクタンスをインダクタＬ１のインダクタンスよりも大きくしてしまうと、インダクタＬ１とインダクタＬ２とがキャパシタＣ１から見て容量性負荷として動作してしまうために充電電流の急激な上昇の抑制の効果が低減されてしまう。 Here, the inductance Lr1 and the inductance Lr2 are described as being equal to each other, but the present invention is not limited to this. By increasing the inductance of the inductor L1 on the inverter V1 side, as a result, the absolute value of the sum of the impedances of the inductors L1 and L2 may be larger than the absolute value of the impedance of the capacitor C1. On the other hand, if the inductance of the inductor L2 on the series resonator side is made larger than the inductance of the inductor L1, the inductor L1 and the inductor L2 operate as a capacitive load when viewed from the capacitor C1, and the charging current suddenly increases. The effect of suppressing the increase is reduced.

［変形例１］
図４は、変形例１に係る無線電力伝送システムの構成を示す回路図である。図１では、送電装置のインピーダンス変換器を構成するＴ型回路は、キャパシタＣ１をシャント素子とするＬＣＬ型のＴ型回路である。これに対し、図４では、送電装置のインピーダンス変換器を構成するＴ型回路は、インダクタＬ５をシャント素子とするＣＬＣ型のＴ型回路である。すなわち、図４のＴ型回路では、キャパシタＣ４とキャパシタＣ５とはインバータＶ１の出力に対して直列に接続されている。一方、インダクタＬ５は、インバータＶ１の出力に対してシャント接続されている。ここで、キャパシタＣ４とキャパシタＣ５とは同じキャパシタンスを有する素子である。 [Modification 1]
FIG. 4 is a circuit diagram showing the configuration of the wireless power transmission system according to the first modification. In FIG. 1, the T-type circuit constituting the impedance converter of the power transmission device is an LCL-type T-type circuit having the capacitor C1 as a shunt element. On the other hand, in FIG. 4, the T-type circuit constituting the impedance converter of the power transmission device is a CLC-type T-type circuit having the inductor L5 as a shunt element. That is, in the T-type circuit of FIG. 4, the capacitor C4 and the capacitor C5 are connected in series with respect to the output of the inverter V1. On the other hand, the inductor L5 is shunt-connected to the output of the inverter V1. Here, the capacitor C4 and the capacitor C5 are elements having the same capacitance.

このように、Ｔ型回路がＬＣＬ型からＣＬＣ型に置き換えられたとしても、キャパシタＣ４、Ｃ５のインピーダンスの和の絶対値をインダクタＬ５のインピーダンスの絶対値よりも小さくすることにより、充電電流の急激な上昇が抑制される。 In this way, even if the T-type circuit is replaced from the LCL type to the CLC type, the absolute value of the sum of the impedances of the capacitors C4 and C5 is made smaller than the absolute value of the impedance of the inductor L5, so that the charging current suddenly increases. The rise is suppressed.

［変形例２］
図５は、変形例２に係る無線電力伝送システムの構成を示す回路図である。図５では、図４のようなＣＬＣ型のＴ型回路において、インバータＶ１とキャパシタＣ４との間にインダクタＬ６が挿入され、さらにキャパシタＣ５と送電キャパシタＣ２との間にもインダクタＬ７が挿入されている。変形例２では、インダクタＬ６とインダクタＬ７とは同じインダクタンスを有する素子である。そして、変形例２では、インダクタＬ５と、インダクタＬ６と、インダクタＬ７のインピーダンスの和の絶対値がキャパシタＣ４とキャパシタＣ５のインピーダンスの和の絶対値よりも大きくなるように、インダクタＬ５、インダクタＬ６、インダクタＬ７のインダクタンス及びキャパシタＣ４、キャパシタＣ５のキャパシタンスの値が設定されている。 [Modification 2]
FIG. 5 is a circuit diagram showing the configuration of the wireless power transmission system according to the second modification. In FIG. 5, in the CLC type T-type circuit as shown in FIG. 4, the inductor L6 is inserted between the inverter V1 and the capacitor C4, and the inductor L7 is further inserted between the capacitor C5 and the transmission capacitor C2. There is. In the second modification, the inductor L6 and the inductor L7 are elements having the same inductance. In the second modification, the inductor L5 and the inductor L6 The values of the inductance of the inductor L7 and the capacitances of the capacitors C4 and C5 are set.

このように、インバータＶ１とキャパシタＣ４との間にインダクタＬ６を挿入し、さらにキャパシタＣ５と送電キャパシタＣ２との間にもインダクタＬ７を挿入し、かつ、インダクタＬ５と、インダクタＬ６と、インダクタＬ７のインピーダンスの和の絶対値をキャパシタＣ４とキャパシタＣ５のインピーダンスの和の絶対値よりも大きくすることにより、充電電流の急激な上昇が抑制される。 In this way, the inductor L6 is inserted between the inverter V1 and the capacitor C4, the inductor L7 is further inserted between the capacitor C5 and the transmission capacitor C2, and the inductor L5, the inductor L6, and the inductor L7 By making the absolute value of the sum of the impedances larger than the absolute value of the sum of the impedances of the capacitors C4 and C5, a rapid increase in the charging current is suppressed.

ここで、図５は、ＣＬＣ型のＴ型回路の両端に２つのインダクタが挿入される例である。これに対し、ＬＣＬ型のＴ型回路の両端に２つのインダクタが挿入されてもよい。 Here, FIG. 5 is an example in which two inductors are inserted at both ends of a CLC type T-type circuit. On the other hand, two inductors may be inserted at both ends of the LCL type T-type circuit.

［変形例３］
図６は、変形例３に係る無線電力伝送システムの構成を示す回路図である。図６では、図４のようなＣＬＣ型のＴ型回路において、インバータＶ１とキャパシタＣ４との間にだけインダクタＬ６が挿入され、キャパシタＣ５と送電キャパシタＣ２との間にはインダクタＬ７は挿入されない。変形例３では、インダクタＬ５と、インダクタＬ６とのインピーダンスの和の絶対値がキャパシタＣ４とキャパシタＣ５のインピーダンスの和の絶対値よりも大きくなるように、インダクタＬ５、インダクタＬ６のインダクタンス及びキャパシタＣ４、キャパシタＣ５のキャパシタンスの値が設定されている。 [Modification 3]
FIG. 6 is a circuit diagram showing the configuration of the wireless power transmission system according to the modified example 3. In FIG. 6, in the CLC type T-type circuit as shown in FIG. 4, the inductor L6 is inserted only between the inverter V1 and the capacitor C4, and the inductor L7 is not inserted between the capacitor C5 and the transmission capacitor C2. In the third modification, the inductance of the inductor L5 and the inductor L6 and the capacitor C4 are set so that the absolute value of the sum of the impedances of the inductor L5 and the inductor L6 is larger than the absolute value of the sum of the impedances of the capacitors C4 and the capacitor C5. The value of the capacitance of the capacitor C5 is set.

このように、インバータＶ１とキャパシタＣ４との間にだけインダクタＬ６を挿入することでも、充電電流の急激な上昇が抑制される。なお、前述したように直列共振器側のインダクタＬ２のインダクタンスをインダクタＬ１のインダクタンスよりも大きくしてしまうと、インダクタＬ１とインダクタＬ２とがキャパシタＣ１から見て容量性負荷として動作してしまうために充電電流の急激な上昇の抑制の効果が低減されてしまう。したがって、変形例３においても、直列共振器側にだけインダクタが挿入されることは望ましくない。 As described above, even if the inductor L6 is inserted only between the inverter V1 and the capacitor C4, a rapid increase in the charging current can be suppressed. As described above, if the inductance of the inductor L2 on the series resonator side is made larger than the inductance of the inductor L1, the inductor L1 and the inductor L2 operate as a capacitive load when viewed from the capacitor C1. The effect of suppressing the sudden increase in the charging current is reduced. Therefore, even in the modification example 3, it is not desirable that the inductor is inserted only on the series resonator side.

ここで、図６は、ＣＬＣ型のＴ型回路のインバータ側にだけインダクタが挿入される例である。これに対し、ＬＣＬ型のＴ型回路のインバータ側にだけインダクタが挿入されてもよい。 Here, FIG. 6 is an example in which the inductor is inserted only on the inverter side of the CLC type T-type circuit. On the other hand, the inductor may be inserted only on the inverter side of the LCL type T-type circuit.

［その他の変形例］
前述した実施形態及びその変形例では、インダクタＬ１、インダクタＬ２、送電キャパシタＣ２、受電キャパシタＣ３は２端子対回路の片方の線路にのみ設けられている。これに対し、インダクタＬ１、インダクタＬ２、送電キャパシタＣ２、受電キャパシタＣ３は、２端子対回路の両方の線路に分けて設けられてもよい。この場合、両方の線路に設けられたインダクタがインダクタＬ１及びＬ２のそれぞれと同等のインダクタンスを有する素子を形成し、両方の線路に設けられたキャパシタが送電キャパシタＣ２及び受電キャパシタＣ３のそれぞれと同等のキャパシタンスを有する素子を形成するように素子のパラメータが設定される。インダクタＬ１、インダクタＬ２、送電キャパシタＣ２、受電キャパシタＣ３が２端子対回路の両方の線路に分けて設けられることにより、クロストークが抑制される。 [Other variants]
In the above-described embodiment and its modification, the inductor L1, the inductor L2, the power transmission capacitor C2, and the power receiving capacitor C3 are provided only on one line of the two-terminal pair circuit. On the other hand, the inductor L1, the inductor L2, the power transmission capacitor C2, and the power receiving capacitor C3 may be provided separately on both lines of the two-terminal pair circuit. In this case, the inductors provided on both lines form an element having the same inductance as that of the inductors L1 and L2, and the capacitors provided on both lines are equivalent to each of the transmission capacitor C2 and the power receiving capacitor C3. The parameters of the element are set to form the element with the capacitance. Crosstalk is suppressed by providing the inductor L1, the inductor L2, the power transmission capacitor C2, and the power receiving capacitor C3 separately on both lines of the two-terminal pair circuit.

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。 It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiment as it is, and at the implementation stage, the components can be modified and embodied within a range that does not deviate from the gist thereof. In addition, various inventions can be formed by an appropriate combination of the plurality of components disclosed in the above-described embodiment. For example, some components may be removed from all the components shown in the embodiments. Furthermore, components spanning different embodiments may be combined as appropriate.

Ｃ１ キャパシタ、Ｃ２ 送電キャパシタ、Ｃ３ 受電キャパシタ、Ｄ１ ダイオード、Ｄ２ ダイオード、Ｄ３ ダイオード、Ｄ４ ダイオード、Ｌ１ インダクタ、Ｌ２ インダクタ、Ｌ３ 送電コイル、Ｌ４ 受電コイル、Ｌ５ インダクタ、Ｌ６ インダクタ、Ｌ７ インダクタ、Ｃ４ キャパシタ、Ｃ５ キャパシタ、Ｖ１ インバータ、Ｖ２ バッテリ。 C1 Capacitor, C2 Transmission Capacitor, C3 Power Receiving Capacitor, D1 Diode, D2 Diode, D3 Diode, D4 Diode, L1 Inductor, L2 Inductor, L3 Transmission Coil, L4 Power Receiving Coil, L5 Inductor, L6 Inductor, L7 Inductor, C4 Capacitor, C5 Capacitors, V1 inverters, V2 batteries.

Claims (9)

直流電流を高周波電流に変換するインバータと、
前記インバータで変換された高周波電流に応じた交流電力を無線で伝送する送電コイルと、
前記インバータと前記送電コイルとの間に接続され、インダクタとキャパシタとを有するＴ型回路と、
を備える送電装置と、
前記送電コイルから伝送された前記交流電力を受ける受電コイルと、
前記受電コイルが受けた前記交流電力を直流電力に変換する交直変換器と、
前記交直変換器で変換された直流電力を蓄積するバッテリと、
を備える受電装置と、
を有し、
前記高周波電流の周波数での前記インダクタのインピーダンスの絶対値は、前記キャパシタのインピーダンスの絶対値よりも大きく、
前記Ｔ型回路は、前記インバータに対して直列に接続された第１のインダクタ及び第２のインダクタと、前記インバータに対してシャント接続された第１のキャパシタとを有し、
前記第１のインダクタと前記第２のインダクタとのうちで前記インバータの側に接続されているインダクタのみのインピーダンスの和の絶対値が前記第１のキャパシタのインピーダンスの絶対値よりも大きい無線電力伝送システム。 An inverter that converts direct current to high-frequency current,
A power transmission coil that wirelessly transmits AC power according to the high-frequency current converted by the inverter,
A T-type circuit connected between the inverter and the power transmission coil and having an inductor and a capacitor,
With a power transmission device and
A power receiving coil that receives the AC power transmitted from the power transmission coil and
An AC / DC converter that converts the AC power received by the power receiving coil into DC power, and
A battery that stores DC power converted by the AC / DC converter,
With a power receiving device equipped with
Have,
The absolute value of the impedance of the inductor at the frequency of the high frequency current is larger than the absolute value of the impedance of the capacitor.
The T-type circuit has a first inductor and a second inductor connected in series to the inverter, and a first capacitor shunted to the inverter.
Wireless power transmission in which the absolute value of the sum of the impedances of only the inductors connected to the inverter side of the first inductor and the second inductor is larger than the absolute value of the impedance of the first capacitor. system. 直流電流を高周波電流に変換するインバータと、
前記インバータで変換された高周波電流に応じた交流電力を無線で伝送する送電コイルと、
前記インバータと前記送電コイルとの間に接続され、インダクタとキャパシタとを有するＴ型回路と、
を備える送電装置と、
前記送電コイルから伝送された前記交流電力を受ける受電コイルと、
前記受電コイルが受けた前記交流電力を直流電力に変換する交直変換器と、
前記交直変換器で変換された直流電力を蓄積するバッテリと、
を備える受電装置と、
を有し、
前記高周波電流の周波数での前記インダクタのインピーダンスの絶対値は、前記キャパシタのインピーダンスの絶対値よりも大きく、
前記Ｔ型回路は、前記インバータに対して直列に接続された第２のキャパシタ及び第３のキャパシタと、前記インバータに対してシャント接続された第３のインダクタとを有する無線電力伝送システム。 An inverter that converts direct current to high-frequency current,
A power transmission coil that wirelessly transmits AC power according to the high-frequency current converted by the inverter,
A T-type circuit connected between the inverter and the power transmission coil and having an inductor and a capacitor,
With a power transmission device and
A power receiving coil that receives the AC power transmitted from the power transmission coil and
An AC / DC converter that converts the AC power received by the power receiving coil into DC power, and
A battery that stores DC power converted by the AC / DC converter,
With a power receiving device equipped with
Have,
The absolute value of the impedance of the inductor at the frequency of the high frequency current is larger than the absolute value of the impedance of the capacitor.
The T-type circuit is a wireless power transmission system having a second capacitor and a third capacitor connected in series to the inverter and a third inductor shunted to the inverter. .. 前記第２のキャパシタと前記第３のキャパシタとのうちで前記インバータの側に接続されているキャパシタのみのインピーダンスの和の絶対値が前記第３のインダクタのインピーダンスの絶対値よりも小さい請求項２に記載の無線電力伝送システム。 Claim 2 in which the absolute value of the sum of the impedances of only the capacitors connected to the inverter side of the second capacitor and the third capacitor is smaller than the absolute value of the impedance of the third inductor. The wireless power transmission system described in. 直流電流を高周波電流に変換するインバータと、
前記インバータで変換された高周波電流に応じた交流電力を無線で伝送する送電コイルと、
前記インバータと前記送電コイルとの間に接続され、第１のインダクタとキャパシタとを有するＴ型回路と、
前記Ｔ型回路の両端に接続された第２のインダクタ及び第３のインダクタと、
を備える送電装置と、
前記送電コイルから伝送された前記交流電力を受ける受電コイルと、
前記受電コイルが受けた前記交流電力を直流電力に変換する交直変換器と、
前記交直変換器で変換された直流電力を蓄積するバッテリと、
を備える受電装置と、
を有し、
前記第１のインダクタと、前記第２のインダクタと、前記第３のインダクタとのインピーダンスの和の絶対値は、前記キャパシタのインピーダンスの絶対値よりも大きい無線電力伝送システム。 An inverter that converts direct current to high-frequency current,
A power transmission coil that wirelessly transmits AC power according to the high-frequency current converted by the inverter,
A T-type circuit connected between the inverter and the power transmission coil and having a first inductor and a capacitor,
The second inductor and the third inductor connected to both ends of the T-type circuit,
With a power transmission device and
A power receiving coil that receives the AC power transmitted from the power transmission coil and
An AC / DC converter that converts the AC power received by the power receiving coil into DC power, and
A battery that stores DC power converted by the AC / DC converter,
With a power receiving device equipped with
Have,
A wireless power transmission system in which the absolute value of the sum of the impedances of the first inductor, the second inductor, and the third inductor is larger than the absolute value of the impedance of the capacitor. 直流電流を高周波電流に変換するインバータと、
前記インバータで変換された高周波電流に応じた交流電力を無線で伝送する送電コイルと、
前記インバータと前記送電コイルとの間に接続され、第１のインダクタとキャパシタとを有するＴ型回路と、
前記Ｔ型回路の前記インバータの側に接続された第２のインダクタと、
を備える送電装置と、
前記送電コイルから伝送された前記交流電力を受ける受電コイルと、
前記受電コイルが受けた前記交流電力を直流電力に変換する交直変換器と、
前記交直変換器で変換された直流電力を蓄積するバッテリと、
を備える受電装置と、
を有し、
前記第１のインダクタと前記第２のインダクタとのインピーダンスの和の絶対値は、前記キャパシタのインピーダンスの絶対値よりも大きい無線電力伝送システム。 An inverter that converts direct current to high-frequency current,
A power transmission coil that wirelessly transmits AC power according to the high-frequency current converted by the inverter,
A T-type circuit connected between the inverter and the power transmission coil and having a first inductor and a capacitor,
A second inductor connected to the inverter side of the T-type circuit,
With a power transmission device and
A power receiving coil that receives the AC power transmitted from the power transmission coil and
An AC / DC converter that converts the AC power received by the power receiving coil into DC power, and
A battery that stores DC power converted by the AC / DC converter,
With a power receiving device equipped with
Have,
A wireless power transmission system in which the absolute value of the sum of the impedances of the first inductor and the second inductor is larger than the absolute value of the impedance of the capacitor. 直流電流を高周波電流に変換するインバータと、
前記インバータで変換された高周波電流に応じた交流電力を無線で伝送する送電コイルと、
前記インバータと前記送電コイルとの間に接続され、インダクタとキャパシタとを有するＴ型回路と、
を備え、
前記高周波電流の周波数での前記インダクタのインピーダンスの絶対値は、前記キャパシタのインピーダンスの絶対値よりも大きく、
前記Ｔ型回路は、前記インバータに対して直列に接続された第１のインダクタ及び第２のインダクタと、前記インバータに対してシャント接続された第１のキャパシタとを有し、
前記第１のインダクタと前記第２のインダクタとのうちで前記インバータの側に接続されているインダクタのみのインピーダンスの和の絶対値が前記第１のキャパシタのインピーダンスの絶対値よりも大きい送電装置。 An inverter that converts direct current to high-frequency current,
A power transmission coil that wirelessly transmits AC power according to the high-frequency current converted by the inverter,
A T-type circuit connected between the inverter and the power transmission coil and having an inductor and a capacitor,
Equipped with
The absolute value of the impedance of the inductor at the frequency of the high frequency current is larger than the absolute value of the impedance of the capacitor.
The T-type circuit has a first inductor and a second inductor connected in series to the inverter, and a first capacitor shunted to the inverter.
A power transmission device in which the absolute value of the sum of the impedances of only the inductors connected to the inverter side of the first inductor and the second inductor is larger than the absolute value of the impedance of the first capacitor . 直流電流を高周波電流に変換するインバータと、
前記インバータで変換された高周波電流に応じた交流電力を無線で伝送する送電コイルと、
前記インバータと前記送電コイルとの間に接続され、第１のインダクタとキャパシタとを有するＴ型回路と、
前記Ｔ型回路の両端に接続された第２のインダクタ及び第３のインダクタと、
を備え、
前記第１のインダクタと、前記第２のインダクタと、前記第３のインダクタとのインピーダンスの和の絶対値は、前記キャパシタのインピーダンスの絶対値よりも大きい送電装置。 An inverter that converts direct current to high-frequency current,
A power transmission coil that wirelessly transmits AC power according to the high-frequency current converted by the inverter,
A T-type circuit connected between the inverter and the power transmission coil and having a first inductor and a capacitor,
The second inductor and the third inductor connected to both ends of the T-type circuit,
Equipped with
A power transmission device in which the absolute value of the sum of the impedances of the first inductor, the second inductor, and the third inductor is larger than the absolute value of the impedance of the capacitor. 直流電流を高周波電流に変換するインバータと、
前記インバータで変換された高周波電流に応じた交流電力を無線で伝送する送電コイルと、
前記インバータと前記送電コイルとの間に接続され、第１のインダクタとキャパシタとを有するＴ型回路と、
前記Ｔ型回路の前記インバータの側に接続された第２のインダクタと、
を備え、
前記第１のインダクタと前記第２のインダクタとのインピーダンスの和の絶対値は、前記キャパシタのインピーダンスの絶対値よりも大きい送電装置。 An inverter that converts direct current to high-frequency current,
A power transmission coil that wirelessly transmits AC power according to the high-frequency current converted by the inverter,
A T-type circuit connected between the inverter and the power transmission coil and having a first inductor and a capacitor,
A second inductor connected to the inverter side of the T-type circuit,
Equipped with
A power transmission device in which the absolute value of the sum of the impedances of the first inductor and the second inductor is larger than the absolute value of the impedance of the capacitor. 直流電流を高周波電流に変換するインバータと、An inverter that converts direct current to high-frequency current,
前記インバータで変換された高周波電流に応じた交流電力を無線で伝送する送電コイルと、A power transmission coil that wirelessly transmits AC power according to the high-frequency current converted by the inverter,
前記インバータと前記送電コイルとの間に接続され、インダクタとキャパシタとを有するＴ型回路と、A T-type circuit connected between the inverter and the power transmission coil and having an inductor and a capacitor,
を備え、Equipped with
前記高周波電流の周波数での前記インダクタのインピーダンスの絶対値は、前記キャパシタのインピーダンスの絶対値よりも大きく、The absolute value of the impedance of the inductor at the frequency of the high frequency current is larger than the absolute value of the impedance of the capacitor.
前記Ｔ型回路は、前記インバータに対して直列に接続された第２のキャパシタ及び第３のキャパシタと、前記インバータに対してシャント接続された第３のインダクタとを有する送電装置。The T-type circuit is a power transmission device having a second capacitor and a third capacitor connected in series to the inverter, and a third inductor shunted to the inverter.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230344273A1 (en) * 2020-10-16 2023-10-26 The University Of Tokyo Power transfer system, power transfer device, power reception device, and wireless power transfer method
CN112721667A (en) * 2020-12-23 2021-04-30 重庆大学 Single-capacitor coupling mechanism and system for wireless charging of unmanned aerial vehicle and unmanned aerial vehicle

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014155427A (en) 2013-02-05 2014-08-25 Tomokazu Komazaki Filter for electric field coupling parallel resonance type power supply system
JP2014207794A (en) 2013-04-15 2014-10-30 日産自動車株式会社 Non-contact power-feeding device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3491178B2 (en) * 1995-05-09 2004-01-26 株式会社椿本チエイン Contactless power supply system
JP2000078776A (en) * 1998-09-01 2000-03-14 Hitachi Kiden Kogyo Ltd Capacitor having saturable capacitance characteristic and non-contact feeding device using the same
JP2017070062A (en) * 2015-09-29 2017-04-06 トヨタ自動車株式会社 Power transmission circuit and power receiving circuit
JP6820047B2 (en) * 2016-07-05 2021-01-27 株式会社ダイヘン Contactless power transfer system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014155427A (en) 2013-02-05 2014-08-25 Tomokazu Komazaki Filter for electric field coupling parallel resonance type power supply system
JP2014207794A (en) 2013-04-15 2014-10-30 日産自動車株式会社 Non-contact power-feeding device

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