JP7124846B2 - 非接触給電システム - Google Patents

Description

本開示は、非接触給電システムに関する。

特許文献１には、高周波電源に並列に接続された複数の送電コイルと、移動体に搭載された受電コイルとを備えるワイヤレス給電システムが開示されている。高周波電源と各送電コイルとの間には、高周波電源から送電コイルに流れる電流が閾値未満のとき、インピーダンスが上昇し、高周波電源から送電コイルに流れる電流が閾値以上のとき、インピーダンスが低下する電流制御素子（例えば可飽和リアクトル）が配置されている。これにより、受電コイルと対向していない送電コイルに配置された電流制御素子のインピーダンスが上昇して、高周波電源から送電コイルへの電流供給が抑制されている。

特開２０１９－７１７１９号公報

しかしながら、従来技術の構成では、非接触給電のための送電共振回路を構成する送電コイル及び共振コンデンサとは別に、インピーダンスを変化させる電流制御素子を備える必要がある。また、電流制御素子として例示されている可飽和リアクトルは、インピーダンスを高くするためにはインダクタンスを大きくする必要があるため、電流制御素子として使用する可飽和リアクトルが大型化してしまう。

本開示の第１の形態によれば、給電装置（１００，１００Ａ）から受電装置（２００，２００Ａ）に非接触で電力が供給される非接触給電システムが提供される。この非接触給電システムの前記給電装置は、交流電力を送電する送電回路（１３０）と、送電コイル（１１２）を有する送電共振回路（１１０）と、を備える。前記受電装置は、受電コイル（２１２）を有する受電共振回路（２１０）を備える。前記送電共振回路および前記受電共振回路の共振周波数は、前記送電コイルと前記受電コイルとの間の予め定めた結合係数の状態において前記送電共振回路及び前記受電共振回路で発生し得る、第１共振モードの第１共振周波数（ｆｒｐ）と、前記第１共振周波数よりも高い第２共振モードの第２共振周波数（ｆｒｒ）と、のいずれか一方の周波数であって、前記送電共振回路単体の基準共振周波数（ｆｒｎ）に対して予め定めた乖離周波数（ｆｄｖ）以上乖離した周波数に設定され、前記交流電力の駆動周波数（ｆｄ）は、前記第１共振周波数と前記第２共振周波数のうち、前記送電共振回路および前記受電共振回路の共振周波数として設定された周波数に設定される。
この形態の非接触給電システムによれば、送電コイルと受電コイルの位置が相対的に近づいて結合係数が大きくなり、予め定めた結合係数となるような状態となった場合には、送電共振回路に駆動周波数の交流電流が流れて、送電共振回路が共振し、送電共振回路と受電共振回路との間の磁界結合によって、給電装置から受電装置に電力が供給される。これに対して、送電コイルと受電コイルの位置が相対的に離れて結合係数が小さくなり、駆動周波数の交流電流が流れても、駆動周波数が送電共振回路単体の基準駆動周波数に対して予め定めた乖離周波数以上乖離しているので、送電共振回路が共振しなくなり、給電装置から受電装置への電力の供給が抑制される。これにより、送電コイルと受電コイルの位置に応じて、送電回路から送電共振回路への電力の供給と抑制を制御することができる。従って、従来技術の電流制御素子のような大型部品を不要とするが可能である。また、送電コイルに電流が流れることによって発生する漏洩磁束の低減及び電力の伝送効率の向上が可能である。
また、本開示の第２の形態によれば、給電装置から受電装置に非接触で電力が供給される非接触給電システムが提供される。この非接触給電システムの前記給電装置は、交流電力を送電する送電回路（１３０）と、送電コイル（１１２）を有する送電共振回路（１１０）と、を備え、前記受電装置は、受電コイル（２１２）を有する受電共振回路（２１０）を備え、さらに、前記送電コイルと前記受電コイルとの間に、少なくとも１つの中継共振回路（４１０，４１０Ｔ，４１０Ｒ，４１０Ｍ）を備え、前記中継共振回路は少なくとも１つの中継コイル（４１２，４１２Ｔ，４１２，４１２Ｔｍ，４１２Ｒｍ）を有し、前記送電共振回路、前記中継共振回路および前記受電共振回路のうちの隣り合う２つの共振回路の共振周波数は、それぞれに含まれるコイルの間が予め定めた結合係数の状態において発生し得る、第１共振モードの第１共振周波数（ｆｒｐ）と、前記第１共振周波数よりも高い第２共振モードの第２共振周波数（ｆｒｒ）と、のいずれか一方の周波数であって、それぞれの基準共振周波数（ｆｒｎ）に対して予め定めた乖離周波数（ｆｄｖ）以上乖離した周波数に設定され、他の共振回路の共振周波数は、基準共振周波数（ｆｒｎ）に設定され、前記交流電力の駆動周波数（ｆｄ）は、前記第１共振周波数と前記第２共振周波数のうち、前記隣り合う２つの共振回路の共振周波数として設定された周波数に設定される。
第２の形態においても、第１の形態と同様に、送電コイルと受電コイルの位置に応じて、送電回路から送電共振回路への電力の供給と抑制を制御することができる。従って、従来技術の電流制御素子のような大型部品を不要とするが可能である。また、送電コイルに電流が流れることによって発生する漏洩磁束の低減及び電力の伝送効率の向上が可能である。

非接触給電システムの概略構成図。 送電共振回路と受電共振回路の回路図。 送電共振回路と受電共振回路の間で発生する２つの磁界結合モードを比較して示す説明図。 結合係数と２つの磁界結合モードの共振周波数の関係の一例を示す説明図。 駆動周波数として設定する共振周波数について示す説明図。 送電回路の作動制御の手順を示すフローチャート。 送電コイルと受電コイルの構成の一例を示す説明図。 送電コイルと受電コイルの構成の他の一例を示す説明図。 第２実施形態として１つの中継共振回路を備える構成を示す説明図。 図９の構成に対応する回路図。 図１０の回路の等価回路図。 送電側共振周波数及び受電側共振周波数が基準共振周波数の場合の等価回路図。 送電側共振周波数及び受電側共振周波数が第２共振周波数の場合の等価回路図。 設定された共振周波数と伝送効率の関係を示す説明図。 送電側共振周波数が第２共振周波数で受電側共振周波数が基準共振周波数の場合の等価回路図。 第３実施形態として２つの中継共振回路を備える構成を示す説明図。 図１６の構成に対応する回路図。 図１７の回路の全ての共振周波数が第２共振周波数の場合の等価回路図。 送電側共振周波数が第２共振周波数で中継側共周波数及び受電側共振周波数が基準共振周波数の場合の等価回路図。 受電側共振周波数が第２共振周波数で送電側共振周波数及び中継側共振周波数が基準共振周波数の場合の等価回路図。 中継側共振周波数が第２共振周波数で送電側共振周波数及び受電側共振周波数が基準共振周波数の場合の等価回路図。 第４実施形態として２つの中継コイルを有する中継共振回路を備える構成を示す説明図。 図２２の構成に対応する回路図。 図２３の回路の全ての共振周波数が第２共振周波数の場合の等価回路図。 送電側共振周波数が第２共振周波数で中継側共周波数及び受電側共振周波数が基準共振周波数の場合の等価回路図。 車両用非接触給電システムの概略構成図。

Ａ．第１実施形態：
図１には、非接触給電システムの第１実施形態として、給電装置１００と、受電装置２００と、を備える構成が示されている。

給電装置１００は、制御回路１５０と、電源回路１４０と、送電回路１３０と、送電回路１３０に並列に接続される複数の送電共振回路１１０と、を備えている。なお、図１には、５つの送電共振回路１１０が送電回路１３０に並列に接続された例が示されている。

送電共振回路１１０は、送電コイル１１２と、共振コンデンサ１１６と、を有している。送電回路１３０は、電源回路１４０から供給される直流電力を予め定められた駆動周波数の交流電力に変換して、受電装置２００への電力の供給を実行する送電共振回路１１０に供給する回路である。送電回路１３０は、例えば、インバータ回路として構成される。電源回路１４０は、例えば、外部電源の交流電圧を整流して直流電圧を出力するＡＣ／ＤＣコンバータ回路として構成される。制御回路１５０は、送電回路１３０及び電源回路１４０の作動状態を制御する。

図１において、ｘ方向は送電共振回路１１０の送電コイル１１２が配列されている水平方向を示し、ｙ方向はｘ方向に垂直な水平方向を示し、ｚ方向はｘ及びｙに垂直な上方向を示す。

受電装置２００は、電子機器や電気自動車等のように、電力を利用して作動する種々の装置である。受電装置２００は、送電共振回路１１０との磁界結合により電力の供給を受ける受電共振回路２１０と、受電回路２２０と、を備えている。受電共振回路２１０は、受電コイル２１２と、共振コンデンサ２１６と、を有し、送電共振回路１１０との間の磁界結合によって受電コイル２１２に誘導された交流の電力を得る回路である。受電回路２２０は、例えば、受電共振回路２１０で得られた交流の電力を直流の電力に変換し、負荷としてのバッテリに充電する回路である。バッテリに充電された電力は、受電装置を作動させる電力として利用される。

なお、図１は、受電装置２００の受電コイル２１２が、給電装置１００の中央の送電コイル１１２の上方に配置されている状態を例として示している。送電コイル１１２の受電コイル２１２側を向くコイル面の大きさに対する受電コイル２１２の送電コイル１１２側を向くコイル面に対する大きさは、同じとして示されている。なお、コイル面は、ループ状の配線によって囲まれ、ループ状のコイルとして機能する面であり、図１においては、基本的にはｘｙ平面に沿った面である。但し、送電コイル１１２のコイル面に対する受電コイル２１２のコイル面の大きさは、小さくても大きくても共振コンデンサと組み合わせて共振周波数を同じに設定すればよい。なおこの場合、複数の送電コイルと１つの受電コイル間で送電することも可能である。

受電コイル２１２が上方に配置されている中央の送電コイル１１２には、駆動周波数の電流Ｉｃ１が送電回路１３０から供給される。この場合、受電コイル２１２と送電コイル１１２との間の後述する磁気的な結合により誘導される交流の電流が受電コイル２１２に流れることにより、受電装置２００に電力の供給が実行される。これに対して、他の送電コイル１１２には、電流Ｉｃ１に比べて小さな電流Ｉｃ０しか流れなくなり、受電コイル２１２が上方に配置されていない送電コイル１１２を有する送電共振回路１１０では無駄な電力の消費が抑制される。また、受電コイル２１２が配置されていない送電コイル１１２に流れる電流Ｉｃ０が小さくなることによって、漏洩磁束の低減及び送電効率の向上が可能である。なお、受電コイル２１２が上方に配置されている送電コイル１１２を有する送電共振回路１１０と、受電コイル２１２が上方に配置されていない送電コイル１１２を有する送電共振回路１１０の相違については後述する。

図２には、受電装置２００の受電コイル２１２がｚ方向で重なるように配置された送電コイル１１２を有する送電共振回路１１０と、受電コイル２１２がｚ方向で重なるように配置されていない送電コイル１１２を有する送電共振回路１１０とが示されている。

送電共振回路１１０は、直列に接続された送電コイル１１２と共振コンデンサ１１６とを有している。なお、受電共振回路２１０も、送電共振回路１１０と同様に、直列に接続された受電コイル２１２と共振コンデンサ２１６とを有している。送電共振回路１１０及び受電共振回路２１０には、一次直列二次直列コンデンサ方式（「ＳＳ方式」とも呼ばれる）が適用されている。また、送電側が単相の送電コイル１１２で構成され、受電側が単相の受電コイル２１２で構成された送電側単相－受電側単相の非接触給電方式が適用されている。

ここで、送電コイル１１２と受電コイル２１２との間の磁界結合による電力の伝送度合いは、送電コイル１１２と受電コイル２１２との間の磁気的な結合の大きさを示す結合係数ｋの大きさに応じて変化する。なお、結合係数ｋは、送電コイル１１２のコイル面の中心位置と受電コイル２１２のコイル面の中心位置の相対的な位置関係（図１のｘ方向、ｙ方向、ｚ方向の３次元方向の間隔である）に応じて変化する。例えば、ｘ方向の間隔が大きくなれば結合係数ｋは小さくなり、ｘ方向の間隔が狭くなれば結合係数ｋは大きくなる。他の方向においても同様である。そして、所定の結合係数ｋの場合に、受電コイル２１２で受電可能な電力は最大値となる。但し、実際の受電電力は、不図示の負荷に応じて設定される。

そこで、送電共振回路１１０の各回路定数及び受電共振回路２１０の各回路定数は、結合係数ｋが予め定めた値ｋ１（１＞ｋ１＞０）となる状態において、以下で説明するように設定されている。なお、結合係数ｋが予め定めた値ｋ１となる状態とは、送電コイル１１２のコイル面の中心位置と受電コイル２１２のコイル面の中心の相対位置がｘ方向、ｙ方向及びｚ方向で予め定めた値に一致した状態（いわゆる送電側コイルと受電側コイルが所定の間隔で正対した状態）で、結合係数ｋが予め定めた値ｋ１となる状態である。予め定めた値ｋ１は設計値であり、以下では、この値ｋ１を「設定結合係数ｋ１」とも呼ぶ。この設定結合係数ｋ１は、本例では、ｋ１＝０．８とする。

送電回路１３０の駆動周波数ｆｄは、ｋ＝ｋ１の状態（図２の上段の回路参照）で、駆動周波数ｆｄの電流Ｉｃ１が送電共振回路１１０に供給されて、送電共振回路１１０及び受電共振回路２１０の共振周波数ｆｒがｆｒ＝ｆｒｒ１で共振するように、ｆｄ＝ｆｒｒ１に設定されている。この場合、入力インピーダンスＺは、送電回路１３０から印加される交流の一定電圧で電流Ｉｃ１が流れるようなインピーダンスＺｒ１となる。

受電コイル２１２が送電コイル１１２上に配置されていない状態（図２の下段の回路参照）は、受電コイル２１２が送電コイル１１２上に配置されている状態（図２の上段の回路参照）であって、このコイル間距離が無限遠と等価であり、結合係数ｋ及び相互インダクタンスＭがｋ＝０，Ｍ＝０となる状態として、扱うことができる。この状態では、駆動周波数ｆｄの電流が送電共振回路１１０に供給されても、送電共振回路１１０が共振しないように、送電共振回路１１０の共振周波数ｆｒは、ｋ＝ｋ１における共振周波数ｆｒｒ１に比べて予め定めた乖離周波数ｆｄｖ以上乖離する周波数ｆｒｒ０に設定されている（下式（１）参照）。この場合、入力インピーダンスＺは、送電回路１３０から印加される交流の一定電圧で、電流Ｉｃ１に比べて小さな電流に低減された電流Ｉｃ０が流れるような大きなインピーダンスＺｒ０（＞Ｚｒ１）となる。なお、ｋ＝０における共振周波数ｆｒｒ０は、送電共振回路１１０単体での共振周波数ｆｒｎ（以下、「基準共振周波数ｆｒｎ」とも呼ぶ）に等しくなる。そこで、ｋ＝０における共振周波数ｆｒｒ０を、「基準共振周波数ｆｒｎ」とも呼ぶ。なお、下式（１）の関係は、ｋ＝ｋ１における共振周波数ｆｒｒ１は、基準共振周波数ｆｒｎに比べて乖離周波数ｆｄｖ以上高い周波数に設定されている（下式（２）参照）、と言い換えることができる。

なお、乖離周波数ｆｄｖは、後述するように、ｋ＝０の状態での送電共振回路１１０単体の基準共振周波数ｆｒｎにおける共振のピーク値に対して半値となる周波数の幅（「半値幅」と呼ばれる）δｆｒｎのｍ倍（ｍ＞１）に設定されている（下式（３）参照）。なお、倍率ｍは、本例ではｍ＝１０である。乖離周波数ｆｄｖの設定については後述する。

送電共振回路１１０の各回路定数は、上式（１）及び式（２）を満たすように、送電コイル１１２のインダクタンスＬ１がＬａ、共振コンデンサ１１６のキャパシタンスＣ１がＣａに設定されている。受電共振回路２１０の各回路定数も、同様に、受電コイル２１２のインダクタンスＬ２がＬｂ、共振コンデンサ２１６のキャパシタンスＣ２がＣｂに設定されている。

以下では、送電共振回路１１０の各回路定数及び受電共振回路２１０の各回路定数が、結合係数ｋが予め定めた値ｋ１となる状態において、上式（１）及び式（２）が満たされるように設定されている点について説明する。

送電共振回路１１０と受電共振回路２１０とが近接した場合の各共振回路間の磁界結合のモードには、図３に示すように、磁束貫通モード（以下、「第１共振モード」とも呼ぶ）による共振と、磁束反発モード（以下、「第２共振モード」とも呼ぶ）による共振とがある。第１共振モードの共振周波数ｆｒｐ（以下、「第１共振周波数ｆｒｐ」とも呼ぶ）は下式（４）で表され、第２共振モードの共振周波数ｆｒｒ（以下、「第２共振周波数ｆｒｒ」とも呼ぶ）は下式（５）で表される。

ここで、Ｍは送電コイル１１２のインダクタンスＬａと受電コイル２１２のインダクタンスＬｂの間の相互インダクタンスであり、下式（６）で表される。

相互インダクタンスＭは、上式（６）で示すように、結合係数ｋの大きさに比例して変化するので、第１共振周波数ｆｒｐ及び第２共振周波数ｆｒｒは、図４に示すように、結合係数ｋの大きさに応じて変化する。第１共振周波数ｆｒｐは、結合係数ｋが大きくなるに従って低くなる。一方、第２共振周波数ｆｒｒは、結合係数ｋが大きくなるに従って高くなる。特に、第２共振周波数ｆｒｒは結合係数ｋが大きくなるほど増加量が大きくなるように高くなる。なお、図４は、送電共振回路１１０の共振周波数ｆｒｐ，ｆｒｒを例に示している。また、ｋ＝０の場合の共振周波数ｆｒｐの値ｆｒｐ０，ｆｒｒ０は、上式（４）及び式（５）の相互インダクタンスＭをＭ＝０とした式で表され、送電共振回路１１０単体の基準共振周波数ｆｒｎに等しくなる。図示を省略するが受電共振回路２１０においても同様である。

結合係数ｋがｋ＝ｋ１（本例では０．８）における第２共振周波数ｆｒｒ（＝ｆｒｒ１）と、ｋ＝０における基準共振周波数ｆｒｎ（＝ｆｒｒ０）との差δｆｒｒが後述する乖離周波数ｆｄｖ以上となる場合には、以下で説明するように、その第２共振周波数ｆｒｒ１を送電回路１３０（図２参照）の駆動周波数ｆｄに設定すればよい。

上記のように設定された場合、受電コイル２１２が送電コイル１１２上に配置されてｋ＝ｋ１となる状態では、駆動周波数ｆｄの電流Ｉｃ１が送電共振回路１１０（図２参照）に流れることで、送電共振回路１１０及び受電共振回路２１０を第２共振周波数ｆｒｒ１で共振させることができる。この場合、送電共振回路１１０の入力インピーダンスＺは、上述したように電流Ｉｃ１が流れるインピーダンスＺｒ１となる。この場合、この結合状態において周波数ｆｒｒ１で駆動するとインピーダンスの虚部がゼロ近傍になるため、送電共振回路１１０から受電共振回路２１０に電力を伝送することができる。

これに対して、受電コイル２１２が送電コイル１１２上に配置されず、ｋ＝０，Ｍ＝０となる状態では、送電共振回路１１０単体の基準共振周波数ｆｒｎ（＝ｆｒｒ０）に対して駆動周波数ｆｄが乖離周波数ｆｄｖ以上大きく乖離（「離隔」とも呼ぶ）し、送電共振回路１１０の共振状態が崩れることになる。この場合、送電共振回路１１０の入力インピーダンスＺは虚部が大きな値を持つようになるため、上述したように、入力インピーダンスＺｒ１に比べて大きなインピーダンスＺｒ０となり、送電共振回路１１０に流れる電流は、電流Ｉｃ１に比べて小さな所望の電流Ｉｃ０とすることができる。これにより、受電コイル２１２が上方に配置されていない送電共振回路１１０における無駄な電力の消費が抑制される。

以上の理由から、結合係数ｋがｋ＝ｋ１の場合における第２共振周波数ｆｒｒ１とｋ＝０における基準共振周波数ｆｒｎ（＝ｆｒｒ０）との差δｆｒｒが、後述する乖離周波数ｆｄｖ以上となる場合には、第２共振周波数ｆｒｒ１を送電回路１３０の駆動周波数ｆｄに設定すればよい。

ここで、乖離周波数ｆｄｖは、受電コイル２１２が配置されていない送電コイル１１２の送電共振回路１１０に流れる電流Ｉｃ０を予め定めた値（以下、「目標値」とも呼ぶ）以下に低減することが可能な値に設定される。具体的には、電流Ｉｃ０を目標値以下とするには、ｋ＝０の状態における第２共振周波数ｆｒｒ０すなわち送電共振回路１１０単体の共振周波数ｆｒｎに対して、駆動周波数ｆｄをどれくらい乖離する必要があるかを求めることにより、設定される。

例えば、ｋ＝０における送電共振回路１１０の入力インピーダンスＺｒ０は、下式（７）で表される。

Ｒは電力が供給される負荷抵抗分である。

例えば、電流Ｉｃ０は、送電共振回路１１０が基準共振周波数ｆｒｎで共振しているときにピーク電流の１／１０以下となるように、ピーク電流の１／√１０１以下を電流Ｉｃ０の目標値とする。この場合、上式（７）を下式（８ａ）で表すことができ、下式（８ａ）を下式（８ｂ）に変形することができ、下式（８ｂ）から下式（８ｃ）の関係を求めることができる。そして、ωｎ＝１／√（Ｌａ・Ｃａ）、Ｑ＝（ωｎ・Ｌａ）／Ｒとすると、下式（８ｃ）を下式（８ｄ）で表すことができる。ここで、ωｎは送電共振回路１１０単体の基準共振周波数ｆｒｎに対応する基準共振角周波数であり、Ｑは負荷ＲＬでの基準共振角周波数ωｎにおけるＱ値である。

上記（８ｄ）式から、電流Ｉｃ０がピーク電流の１／√１０１以下となる角周波数ωの解を求めると、下式（９ａ）に示す高周波側の角周波数ω＋、及び、式（９ｂ）に示す低周波側の隔週周波数ω－を得る。

そして、電流Ｉｃ０がピーク電流の１／√１０１以下となる角周波数ωの幅（ω＋－ω－）は、上式（９ａ）及び式（９ｂ）から、下式（１０）で表される。

上式（１０）において、（ωｎ／Ｑ）は、送電共振回路１１０の基準共振角周波数ωｎで共振ピークとなる共振特性において、ピーク値に対して半値となる角周波数の幅（「半値幅」と呼ばれる）であり、周波数の半値幅δｆｒｎは、δｆｒｎ＝（ωｎ／Ｑ）／２πで表される。

上式（１０）からわかるように、半値幅（ωｎ／Ｑ）の１０倍以上乖離された角周波数であれば、電流Ｉｃ０をピーク値の１／√１０１≒１／１０以下とすることが可能となる。

そこで、上式（３）の倍率ｍをｍ＝１０として、乖離周波数ｆｄｖを半値幅δｆｒｎの１０倍に設定すれば、ｋ＝ｋ１における第２共振周波数ｆｒｒ１に設定された駆動周波数ｆｄを、基準共振周波数ｆｒｎに対して半値幅δｆｒｎの１０倍の大きさの乖離周波数ｆｄｖだけ乖離することができる。これにより、受電コイル２１２が送電コイル１１２上に配置されておらずｋ＝０の状態において、送電共振回路１１０に流れる電流Ｉｃ０を、基準共振周波数ｆｒｎで共振時のピーク値の１／１０以下、すなわち、ｋ＝Ｋ１の状態において送電共振回路１１０に流れる電流Ｉｃ１の１／１０以下、に低減することができる。

従って、受電コイル２１２が送電コイル１１２上に配置されていない状態における電流Ｉｃ０を、基準共振周波数ｆｒｎで共振時の電流のピーク値の１／１０以下とする条件は、下記の通りである。すなわち、上式（３）の倍率ｍをｍ＝１０とし、第２共振周波数ｆｒｒ１に設定される駆動周波数ｆｄが、基準共振周波数ｆｒｎの共振特性における半値幅δｆｒｎを１０倍した乖離周波数ｆｄｖ以上高い周波数に乖離されていることが条件となる。

例えば、図５には、ｋ＝０，０．２，０．６，０．７，０．８の各値における第２共振周波数ｆｒｒの共振特性の一例が示されている。なお、図５の電流Ｉｃは、ピーク値Ｉｃｐを基準とする比で示されている。また、図５は、ｋ＝０．８を予め定めた値ｋ１とし、この際の第２共振周波数ｆｒｒ１が８５ｋＨｚとなるように、送電共振回路１１０及び受電共振回路２１０（図２参照）の各回路定数がそれぞれ設定されている例を示している。ｋ＝０における第２共振周波数ｆｒｒ０は３８ｋＨｚとなっている。この第２共振周波数ｆｒｒ０は、上記したように送電共振回路１１０単体の共振周波数ｆｒｎと一致する。半値幅δｆｒｎはδｆｒｎ＝１．６ｋＨｚ、倍率ｍはｍ＝１０でとする。この場合の乖離周波数ｆｄｖは、上式（３）よりｆｄｖ＝１６ｋＨｚとなる。従って、駆動周波数ｆｄとして設定可能な第２共振周波数ｆｒｒの条件はｆｒｒ≧（ｆｒｎ＋ｆｄｖ）＝５４ｋＨｚとなる。

ｋ＝０．２の第２共振周波数ｆｒｒは４２．５ｋＨｚとなっている。この第２共振周波数ｆｒｒは、（ｆｒｎ＋ｆｄｖ）＝５４ｋＨｚよりも低くなる。従って、ｆｒｒ＝４２．５ｋＨｚを駆動周波数ｆｄに設定したとしても、駆動周波数ｆｄを基準共振周波数ｆｒｎに対して乖離周波数ｆｄｖ以上乖離することができない。このため、ｋ＝０の状態における電流Ｉｃ０をピーク値の１／１０以下に低減することができない。

これに対して、ｋ＝ｋ１＝０．８の場合には、第２共振周波数ｆｒｒはｆｒｒ１＝８５ｋＨｚとなっており、（ｆｒｎ＋ｆｄｖ）＝５４ｋＨｚよりも高くなる。従って、ｆｒｒ＝８５ｋＨＺを駆動周波数ｆｄに設定すれば、駆動周波数ｆｄを基準共振周波数ｆｒｎに対して乖離周波数ｆｄｖ以上乖離することができる。このため、ｋ＝０の状態における電流Ｉｃ０をピーク値の１／１０以下に低減することができる。

以上のように、送電回路１３０の駆動周波数ｆｄを、結合係数ｋが予め定めた値ｋ１となる状態において、送電共振回路１１０および受電共振回路２１０で発生する第２共振周波数ｆｒｒ１に設定している。そして、この第２共振周波数ｆｒｒ１は、ｋ＝０となる状態の第２共振周波数ｆｒｒ０、すなわち、送電共振回路１１０単体の基準共振周波数ｆｒｎに対して、予め定めた乖離周波数ｆｄｖ以上乖離した周波数となっている。なお、乖離周波数ｆｄｖは、受電コイル２１２が送電コイル１１２に配置されていない状態における電流Ｉｃ０を、基準共振周波数ｆｒｎで共振時の共振電流のピーク値の１／１０以下とすることが可能な周波数差である。これにより、受電コイル２１２が送電コイル１１２上に配置されていない状態において、送電共振回路１１０が駆動周波数ｆｄで共振しないようにすることができ、送電共振回路１１０に流れる電流Ｉｃ０を、基準共振周波数ｆｒｎで共振時の電流のピーク値の１／１０以下に低減することができる。従って、受電コイル２１２が送電コイル１１２上に配置されず、ｋ＝０，Ｍ＝０となる状態では、送電共振回路１１０における無駄な電力の消費を抑制することができる。これに対して、受電コイル２１２が送電コイル１１２上に配置されてｋ＝ｋ１となる状態において、送電共振回路１１０から受電共振回路２１０に電力を伝送することができる。

なお、上記説明では、電流Ｉｃ０をピーク値の１／１０以下とするための倍率ｍをｍ＝１０とし、乖離周波数ｆｄｖを半値幅δｆｒｎの１０倍とするものとした。しかしながら、これに限定されるものではない。倍率ｍは、電流Ｉｃ０をピーク値に対してどれくらい低減するかに応じて、適宜変更されるものである。この場合の倍率ｍの値は、上記説明と同様の手順で求めることができる。また、乖離周波数ｆｄｖを半値幅δｆｒｎのｍ倍とするものに限定するものではなく、要するに、電流Ｉｃ０をピーク値に対して予め設定する目標の電流値まで低減できる値に設定できれば、どのような設定の仕方であってもよい。

また、上記説明では、第２共振周波数ｆｒｒを駆動周波数ｆｄに設定する場合を例に説明した。これに対して、図４に示したように、第１共振周波数ｆｒｐも結合係数ｋの大きさが大きくなるのに従って低くなる特性を有している。そこで、第１共振周波数ｆｒｐを、第２共振周波数ｆｒｒと同様に駆動周波数ｆｄとして設定するようにしてもよい。なお、この場合においても、ｋ＝ｋ１となる状態における第１共振周波数ｆｒｐ、すなわち、第１共振周波数ｆｒｐ１が基準共振周波数ｆｒｎに対して乖離周波数ｆｄｖ以上低い値であることが条件となる。このようにすれば、駆動周波数ｆｄを低く抑えることができるので、送電回路１３０の損失を低減することが可能である。

また、第１共振周波数ｆｒｐを駆動周波数ｆｄとする場合において、第２共振周波数ｆｒｒが第１共振周波数ｆｒｐの３倍の周波数となるように設定することが好ましい。このようにすれば、駆動周波数ｆｄの３倍高調波の周波数の共振によっても電力の伝送が可能となり、電力の伝送効率を高めることが可能である。

なお、第２共振周波数ｆｒｒを駆動周波数ｆｄとして利用する方が、駆動周波数ｆｄに対して、送電共振回路１１０単体の共振周波数ｆｒｎの乖離を大きくすることができるので、受電コイル２１２が上方に配置されていない送電コイル１１２に流れる電力の低減効果を高めることができ、また磁束が反発するモードで動作するため、磁界のキャンセル効果により漏洩磁界の低減効果を高めることができる。

なお、給電装置１００の送電回路１３０の作動状態は、制御回路１５０が図６に示す制御処理を繰り返し行うことによって、制御されることが好ましい。

制御回路１５０は、この制御処理を開始すると、まず、給電装置１００の周辺に受電装置２００が存在するか否か判断する（ステップＳ１１０）。この判断は、例えば、給電装置１００と受電装置２００との間の無線通信の確立の可否やカメラ等により受電装置が近づいたことを判別することにより行うことができる。また、センサにより一定範囲内に受電装置２００が存在するか否か検出することにより行うこともできる。

給電装置１００の周辺に受電装置２００が存在しない場合には（ステップＳ１１０：ＮＯ）、制御回路１５０はこの処理を終了する。これに対して、給電装置１００の周辺に受電装置２００が存在する場合には（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、制御回路１５０は、送電回路１３０の作動を開始させ（ステップＳ１２０）、受電装置２００が給電装置１００の周辺に存在しなくなるまで（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）、送電回路１３０の作動を継続させる（ステップＳ１２０）。そして、受電装置２００が給電装置１００の周辺に存在しなくなった場合には（ステップＳ１３０：ＮＯ）、制御回路１５０は、送電回路１３０の作動を停止させ（ステップＳ１４０）、処理を終了する。なお、ステップＳ１３０の判断は、ステップＳ１１０と同様である。

以上のように、給電装置１００の制御回路１５０が送電回路１３０の作動状態を制御することにより、給電装置１００と受電装置２００との間の給電の開始と停止の制御を高速に行うことができる。また、給電装置１００ごとに無駄な電力消費を抑制することができる。

なお、上記の送電コイル１１２および受電コイル２１２には、通常、コアの周囲に配線がループ状に巻かれた構造のコイルが用いられる。しかしながら、これに限定されるものではなく、図７に示すように、送電コイル１１２はコア３１０の周囲に配線３１２がループ状に巻かれたコア有り構造であるのに対して、受電コイルは、コア有り構造の受電コイル２１２に代えて、配線３２２がループ状に巻かれたコアレス構造の受電コイル２１２Ａであることが好ましい。このようにすれば、受電コイル２１２Ａと送電コイル１１２との間の結合による送電コイル１１２の自己インダクタンスの増加を抑えることが可能である。これにより、基準共振周波数ｆｒｎに対する第２共振周波数ｆｒｒの乖離効果を高めることができる。

また、受電コイルは、図８に示すように、３相の受電コイル２１２ｕ，２１２ｖ，２１２ｗが重ね合わされた構成としてもよい。また、３相の受電コイルに限定されるものではなく、２以上の複数相の受電コイルが重ね合わされた構成としてもよい。この構成とすれば、複数相の受電コイルのうち、送電コイル１１２との間で結合度合が高いコイル間における共振により順次電力の伝送が可能であり、電力の伝送効率を高めることが可能である。

Ｂ．第２実施形態：
図９に示すように、送電共振回路１１０の送電コイル１１２と受電共振回路２１０の受電コイル２１２との間に中継コイル４１２を配置する構成としてもよい。受電コイル２１２は、送電コイル１１２と同様に、コア３２０の周囲に配線３２２がループ状に巻かれたコア有り構造のコイルである。中継コイル４１２は、配線４２２がループ状に巻かれたコアレス構造である。但し、中継コイルは、コア有り構造であってもよい。中継コイル４１２には中継共振用の共振コンデンサ４１６が接続されている。中継コイル４１２と共振コンデンサ４１６は中継共振回路４１０を構成している。中継共振回路４１０は、駆動周波数で共振する閉ループの共振回路である。但し、共振コンデンサとしてコイル線間の浮遊容量を用いて駆動周波数で共振させる構成としてもよい。

各共振回路１１０，４１０，２１０のパラメータ（インダクタンス，キャパシタンス）については、送電共振回路１１０と中継共振回路４１０との間の共振周波数ｆｒ＿ｔｈ及び中継共振回路４１０と受電共振回路２１０との間の共振周波数ｆｒ＿ｈｒが以下で説明する周波数となるように設定される。

ここで、中継共振回路４１０の機能を考慮すれば、中継コイル４１２及び共振コンデンサ４１６は、送電側部分のコイル及びコンデンサと受電側部分のコイル及びコンデンサに仮想的に分離して表すことができ、送電共振回路１１０と中継共振回路４１０と受電共振回路２１０は、図１０に示す回路で表すことができる。なお、送電コイル１１２、中継コイル４１２、及び受電コイル２１２のインダクタンスを、Ｌｔ、Ｌｈ、及びＬｒとし、送電共振用の共振コンデンサ１１６、中継共振用の共振コンデンサ４１６、及び受電共振用の共振コンデンサ２１６のキャパシタンスを、Ｃｔ、Ｃｈ、及びＣｒとする。また、送電コイル１１２と中継コイル４１２との間の相互インダクタンスをＭｔｈ、中継コイル４１２と受電コイル２１２との間の相互インダクタンスをＭｈｒとする。また、中継コイル４１２のインダクタンスＬｈのうち、送電側部分のインダクタンスをＬｈａ、受電側部分のインダクタンスをＬｈｂとし、中継共振用の共振コンデンサ４１６のキャパシタンスＣｈのうち、送電側部分のキャパシタンスをＣｈａ、受電側部分のキャパシタンスをＣｈｂとする。

ここで、中継共振回路４１０の送電側部分は、送電共振回路１１０と同じ周波数で共振させるので、送電側部分のインダクタンスＬｈａ及びキャパシタンスＣｈａは、送電コイル１１２のインダクタンスＬｔ及び送電共振用の共振コンデンサ１１６のキャパシタンスＣｔを用いて、Ｌｈａ＝Ｌｔ／２及びＣｈａ＝２Ｃｔのように表すことができる。また、中継共振回路４１０の受電側部分は受電共振回路２１０と同じ周波数で共振させるので、受電側部分のインダクタンスＬｈｂ及びキャパシタンスＣｈｂは、受電コイル２１２のインダクタンスＬｒ及び受電共振用の共振コンデンサ２１６のキャパシタンスＣｒを用いて、Ｌｈｂ＝Ｌｒ／２及びＣｈｂ＝２Ｃｒのように表すことができる。そして、中継コイル４１２のインダクタンスＬｈは、Ｌｈ＝（Ｌｈａ＋Ｌｈｂ）＝（Ｌｔ＋Ｌｒ）／２のように表すことができる。また、中継共振用の共振コンデンサ４１６のキャパシタンスＣｈは、Ｃｈ＝［Ｃｈａ・Ｃｈｂ／（Ｃｈａ＋Ｃｈｂ）］＝［２Ｃｔ・Ｃｒ／（Ｃｔ＋Ｃｒ）］のように表すことができる。

そして、図１０に示した回路は、図１１に示す等価回路で表すことができる。一点鎖線の左側は、送電共振回路１１０と中継共振回路４１０の仮想的に分離された送電側部分とによる共振部分（「送電側共振部」とも呼ぶ）の等価回路を示し、一点鎖線の右側は、中継共振回路４１０の仮想的に分離された受電側部分と受電共振回路２１０とによる共振部分（「受電側共振部」とも呼ぶ）の等価回路を示している。

送電側共振部の等価回路の各パラメータは、送電コイル１１２のインダクタンスＬｔ、共振コンデンサ１１６のキャパシタンスＣｔ及び送電コイル１１２と中継コイル４１２との間の相互インダクタンスＭｔｈとを用いて、図１１に示すように表される。また、受電共振回路の等価回路の各パラメータは、受電コイル２１２のインダクタンスＬｒ、共振コンデンサ２１６のキャパシタンスＣｒ及び受電コイル２１２と中継コイル４１２との間の相互インダクタンスＭｈｒとを用いて、図１１に示すように表される。

送電側共振部の共振周波数（以下、「送電側共振周波数」とも呼ぶ）ｆｒ＿ｔｈは、送電コイル１１２のインダクタンスＬｔ及び共振コンデンサ１１６のキャパシタンスＣｔを用いて下式（１１）で表される。また、受電側共振部の共振周波数（以下、「受電側共振周波数」とも呼ぶ）ｆｒ＿ｈｒは、受電コイル２１２のインダクタンスＬｒ及び共振コンデンサ２１６のキャパシタンスＣｒを用いて下式（１２）で表される。

以下では、インダクタンスとキャパシタンスによる共振回路単体の共振周波数が、第１実施形態で説明した基準共振周波数ｆｒｎとなる場合のインダクタンスをＬｎ、キャパシタンスをＣｎとし、第１実施形態で説明した第２共振周波数ｆｒｒとなる場合のインダクタンスをＬｕ、キャパシタンスをＣｕとして、説明する。なお、基準共振周波数ｆｒｎは下式（１３）で表され、第２共振周波数ｆｒｒは下式（１４）で表される。

送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈ及び受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒを、基準共振周波数ｆｒｎとし、かつ、駆動周波数ｆｄに等しく設定するとした場合、図１１の等価回路は、Ｌｔ＝Ｌｒ＝Ｌｎ及びＣｔ＝Ｃｒ＝Ｃｎとして、図１２に示すように表すことができる。また、送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈ及び受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒを、第２共振周波数ｆｒｒとし、かつ、駆動周波数ｆｄに等しく設定するとした場合、図１１の等価回路は、Ｌｔ＝Ｌｒ＝Ｌｕ及びＣｔ＝Ｃｒ＝Ｃｕとして、図１３に示すように表すことができる。なお、ここで記載しているＬｕ、Ｃｕは、第１実施形態で記載したように送受電する２つのコイル間が近接した場合に所定の相対位置で実現される結合係数の時に共振するパラメータであり、Ｌｎ－Ｍもしくは、Ｌｎ＋Ｍに対して共振する系で設定するパラメータと同等である。

ここで、図１４には、第１実施形態のような中継共振回路を有しない構成で、駆動周波数ｆｄに等しく設定する送電共振回路と受電共振回路との間の共振周波数を、第１共周波数ｆｄｐ及び第２共振周波数ｆｒｒのうちの一方とした場合の伝送効率と、基準共振周波数ｆｒｎとした場合の伝送効率とが、示されている。なお、図１４の伝送効率は、ｆｄ＝ｆｒｎの場合の伝送効率を基準値「１」とした相対値として示されている。

ｆｄ＝ｆｒｎの場合の伝送効率は、送電共振回路と受電共振回路のコイル同士の位置関係が正対している位置からずれるに従ってなだらかに低下する。これに対して、ｆｄ＝ｆｒｒあるいはｆｄ＝ｆｒｐの場合、ｆｄ＝ｆｒｎの場合に比べて、伝送効率のピーク値は若干低下するが、コイル同士の位置関係が正対している位置からずれると急激に低下する。従って、ｆｄ＝ｆｒｒあるいはｆｄ＝ｆｒｐの場合、送電共振回路と受電共振回路のコイル同士の位置関係に応じて電力の伝送の開始と停止の急峻な切り替えが可能であり、電力の伝送を行なわない送電共振回路の遮断性能を向上させることができる。

以上のことから、図１２に示したように、送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈ及び受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒの両方を基準共振周波数ｆｒｎとして、駆動周波数ｆｄを基準共振周波数ｆｒｎに設定した場合、電力の伝送の効率は良いが、伝送の開始と停止の切り替えがなだらかとなって、急峻な切り替えが難しい。これに対して、図１３に示したように、送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈ及び受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒの両方を第２共振周波数ｆｒｒとして、駆動周波数ｆｄを第２共振周波数ｆｒｒに設定した場合、伝送の開始と停止の急峻な切り替えが可能である。但し、この場合、効率が若干低い共振による電力の伝送が２段階で行なわれるため、電力の伝送効率が１段階の場合に比べて悪くなる。

そこで、図１３に示した構成の場合の電力の伝送効率の低下を抑制するためには、図１５に示すように、送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈを第２共振周波数ｆｒｒとし、受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒを基準共振周波数ｆｒｎとし、駆動周波数ｆｄを第２共振周波数ｆｒｒに設定すればよい。このようにすれば、送電側共振部で伝送の開始と停止の急峻な切り替えを可能とするとともに、受電側共振部での伝送効率の低下を抑制することができる。これにより、送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈ及び受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒの両方を第２共振周波数ｆｒｒとした場合（図１３参照）に比べて、伝送効率の低下を抑制しつつ、伝送の開始と停止の急峻な切り替えを可能とすることができる。

なお、送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈを第２共振周波数ｆｒｒとし、受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒを基準共振周波数ｆｒｎとする場合、等価回路のパラメータを、図１５に示すようにすればよい。すなわち、Ｌｔ＝Ｌｕ及びＣｔ＝Ｃｕとし、Ｌｒ＝Ｌｎ及びＣｒ＝Ｃｎとし、Ｌｈ＝（Ｌｕ＋Ｌｎ）／２及びＣｈ＝［２Ｃｕ・Ｃｎ／（Ｃｕ＋Ｃｎ）］とすればよい。なお、この場合、図９の中継共振回路４１０の中継コイル４１２のインダクタンスの値はＬｈ、共振コンデンサの値はＣｈとなる。

図示及び説明は省略するが、送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈを基準共振周波数ｆｒｎとし、受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒを第２共振周波数ｆｒｒとしてもよい。この場合、各共振回路のパラメータを、Ｌｔ＝Ｌｎ及びＣｔ＝Ｃｎとし、Ｌｒ＝Ｌｕ及びＣｒ＝Ｃｕとし、Ｌｈ＝（Ｌｕ＋Ｌｎ）／２及びＣｈ＝［２Ｃｕ・Ｃｎ／（Ｃｕ＋Ｃｎ）］とすればよい。このようにしても、伝送効率の低下を抑制しつつ、伝送の開始と停止の急峻な切り替えを可能とすることができる。

なお、上記説明では第２共振周波数ｆｒｒを例としたが、第２共振周波数ｆｒｒを第１共振周波数ｆｒｐとしても同様である。この場合、インダクタンスとキャパシタンスによる共振回路単体の共振周波数が、第１共振周波数ｆｒｐとなる場合のインダクタンス及びキャパシタンスを用いることで、等価回路の対応するパラメータを設定することができる。

Ｃ．第３実施形態：
図１６に示すように、送電共振回路１１０の送電コイル１１２と受電共振回路２１０の受電コイル２１２との間に、送電コイル１１２と対向する送電側の中継コイル４１２Ｔと、受電コイル２１２と対向する電側の中継コイル４１２Ｒと、を配置する構成としてもよい。中継コイル４１２Ｔ，４１２Ｒは、配線４２２Ｔ，４２２Ｒがループ状に巻かれたコアレス構造である。但し、中継コイルは、コア有り構造であってもよい。送電側の中継コイル４１２Ｔには中継共振用の共振コンデンサ４１６Ｔが接続されており、受電側の中継コイル４１２Ｒには中継共振用の共振コンデンサ４１６Ｒが接続されている。送電側の中継コイル４１２Ｔと共振コンデンサ４１６Ｔは送電側の中継共振回路４１０Ｔを構成し、受電側の中継コイル４１２Ｒと共振コンデンサ４１６Ｒは受電側の中継共振回路４１０Ｒを構成している。送電側の中継共振回路４１０Ｔ及び受電側の中継共振回路４１０Ｒは、それぞれ、駆動周波数で共振する閉ループの共振回路である。但し、共振コンデンサとしてコイル線間の浮遊容量を用いて駆動周波数で共振させる構成としてもよい。

各共振回路１１０，４１０Ｔ，４１０Ｒ，２１０のパラメータについては、各共振回路間の共振周波数ｆｒ＿ｔｈ，ｆｒ＿ｈｈ，ｆｒ＿ｈｒが以下で説明する周波数となるように設定される。送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈは、送電共振回路１１０と送電側の中継共振回路４１０Ｔの間の共振周波数である。受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒは、受電側の中継共振回路４１０Ｒと受電共振回路２１０との間の共振周波数である。中継側共振周波数ｆｒ＿ｈｈは、送電側の中継共振回路４１０Ｔと受電側の中継共振回路４１０Ｒとの間の共振周波数である。

送電共振回路１１０と送電側の中継共振回路４１０Ｔと受電側の中継共振回路４１０Ｒと受電共振回路２１０は、第２実施形態でも説明したように、送電側の中継共振回路４１０Ｔ及び受電側の中継共振回路４１０Ｒをそれぞれ仮想的に分離することにより、図１７に示す回路で表すことができる。なお、送電コイル１１２、送電側の中継コイル４１２Ｔ、受電側の中継コイル４１２Ｒ、及び受電コイル２１２のインダクタンスを、Ｌｔ、Ｌｔｈ、Ｌｈｒ、及びＬｒとする。また、送電共振用の共振コンデンサ１１６、送電側の中継共振用の共振コンデンサ４１６Ｔ、受電側の中継共振用の共振コンデンサ４１６Ｒ、及び受電共振用の共振コンデンサ２１６のキャパシタンスを、Ｃｔ、Ｃｔｈ、Ｃｈｒ、及びＣｒとする。また、送電コイル１１２と中継コイル４１２との間の相互インダクタンスをＭｔｈ、送電側の中継コイル４１２Ｔと受電側の中継コイル４１２Ｒとの間の相互インダクタンスをＭｈｈ、受電側の中継コイル４１２Ｒと受電コイル２１２との間の相互インダクタンスをＭｈｒとする。

図１７に示した回路は、図１８に示す等価回路で表すことができる。２つの一点鎖線で区分された等価回路のうち、左側の等価回路は、送電共振回路１１０と送電側の中継共振回路４１０Ｔの仮想的に分離された送電側部分とによる共振部分（「送電側共振部」とも呼ぶ）の等価回路を示している。右側の等価回路は、受電側の中継共振回路４１０Ｒの仮想的に分離された受電側部分と受電共振回路２１０とによる共振部分（「受電側共振部」とも呼ぶ）の等価回路を示している。中央の等価回路は、送電側の中継共振回路４１０Ｔの仮想的に分離された受電側部分と、受電側の中継共振回路４１０Ｒの仮想的に分離された送電側部分とによる共振部分（「中継側共振部」とも呼ぶ）の等価回路を示している。但し、各共振回路のパラメータを、Ｌｔ＝Ｌｔｈ＝Ｌｈｒ＝Ｌｒ＝Ｌｕ及びＣｔ＝Ｃｔｈ＝Ｃｈｒ＝Ｃｒ＝Ｃｕとして、送電側共振部の送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈ、中継側共振部の中継側共振周波数ｆｒ＿ｈｈ及び受電側共振部の受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒの全ての共振周波数を第２共振周波数ｆｒｒとした場合として示している。

図１８に示したように、送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈ、中継側共振周波数ｆｒ＿ｈｈ及び受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒの全てを第２共振周波数ｆｒｒとし、駆動周波数ｆｄを第２共振周波数ｆｒｒに設定した場合、第２実施形態で図１３を用いて説明した場合と同様に、電力の伝送効率は悪くなるが、伝送の開始と停止の急峻な切り替えが可能である。なお、第３実施形態の構成の場合、３段階の共振で電力の伝送が行なわれるため、図１３に示した２段階の構成の場合よりも伝送効率はさらに悪くなる。

図１８に示した構成の場合の電力の伝送効率の低下を抑制するためには、図１９に示すように、送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈを第２共振周波数ｆｒｒとし、中継側共振周波数ｆｒ＿ｈｈ及び受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒを基準共振周波数ｆｒｎとし、駆動周波数ｆｄを第２共振周波数ｆｒｒに設定すればよい。このようにすれば、送電側共振部で伝送の開始と停止の急峻な切り替えを可能とするとともに、中継側共振部及び受電側共振部での伝送効率の低下を抑制することができる。これにより、送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈ、中継側共振周波数ｆｒ＿ｈｈ及び受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒの全てを第２共振周波数ｆｒｒとした場合（図１８参照）に比べて、伝送効率の低下を抑制しつつ、伝送の開始と停止の急峻な切り替えを可能とすることができる。

なお、送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈを第２共振周波数ｆｒｒとし、中継側共振周波数ｆｒ＿ｈｈ及び受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒを基準共振周波数ｆｒｎとする場合、各共振回路のパラメータを、図１９に示すようにすればよい。すなわち、Ｌｔ＝Ｌｕ及びＣｔ＝Ｃｕとし、Ｌｔｈ＝（Ｌｕ＋Ｌｎ）／２及びＣｔｈ＝［２Ｃｕ・Ｃｎ／（Ｃｕ＋Ｃｎ）］とし、Ｌｈｒ＝Ｌｎ及びＣｈｒ＝Ｃｎとし、Ｌｒ＝Ｌｎ及びＣｒ＝Ｃｎとすればよい。

図１９は送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈを第２共振周波数ｆｒｒとした場合を示したが、図２０に示すように受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒを第２共振周波数ｆｒｒとしてもよい。この場合、各共振回路のパラメータを、図２０に示すように、Ｌｔ＝Ｌｎ及びＣｔ＝Ｃｎとし、Ｌｔｈ＝Ｌｎ及びＣｔｈ＝Ｃｎとし、Ｌｈｒ＝（Ｌｕ＋Ｌｎ）／２及びＣｈｒ＝［２Ｃｕ・Ｃｎ／（Ｃｕ＋Ｃｎ）］とし、Ｌｒ＝Ｌｎ及びＣｒ＝Ｃｎとすればよい。また、図２１に示すように中継側共振周波数ｆｒ＿ｈｈを第２共振周波数ｆｒｒとしてもよい。この場合、各共振回路のパラメータを、図２１に示すように、Ｌｔ＝Ｌｎ及びＣｔ＝Ｃｎとし、Ｌｔｈ＝（Ｌｕ＋Ｌｎ）／２及びＣｔｈ＝［２Ｃｕ・Ｃｎ／（Ｃｕ＋Ｃｎ）］とし、Ｌｈｒ＝（Ｌｕ＋Ｌｎ）／２及びＣｈｒ＝［２Ｃｕ・Ｃｎ／（Ｃｕ＋Ｃｎ）］とし、Ｌｒ＝Ｌｎ及びＣｒ＝Ｃｎとすればよい。これらのようにしても、伝送効率の低下を抑制しつつ、伝送の開始と停止の急峻な切り替えを可能とすることができる。

なお、上記説明では第２共振周波数ｆｒｒを例としたが、第２共振周波数ｆｒｒを第１共振周波数ｆｒｐとしても同様である。この場合、インダクタンスとキャパシタンスによる共振回路単体の共振周波数が、第１共振周波数ｆｒｐとなる場合のインダクタンス及びキャパシタンスを用いることで、等価回路の対応するパラメータを設定することができる。

Ｄ．第４実施形態：
図２２に示すように、送電側の中継コイル４１２Ｔｍと受電側の中継コイル４１２Ｒｍの一方端同士を電気的に接続し、他方端同士を中継共振用のコンデンサ４１６を介して接続する構成としてもよい。本実施形態と第３実施形態の違いは、本実施形態では送電側の中継コイル４１２Ｔｍと受電側の中継コイル４１２Ｒｍの間の距離が離れており、双方のコイルが発生する磁束が鎖交しない点にある。中継コイル４１２Ｔｍ，４１２Ｒｍは、送電コイル１１２と同様に、コア４２０Ｔ，４２０Ｒの周囲に配線４２２Ｔ，４２２Ｒがループ状に巻かれたコア有り構造のコイルである。但し、中継コイルはコアレス構造であってもよい。中継コイル４１２Ｔｍ，４１２Ｒｍ及び中継共振用の共振コンデンサ４１６は、第２実施形態の中継共振回路４１０（図１０参照）と同様に機能する中継共振回路４１０Ｍを構成する。

各共振回路１１０，４１０Ｍ，２１０のパラメータについては、各共振回路間の共振周波数ｆｒ＿ｔｈ，ｆｒ＿ｈｒが以下で説明する周波数となるように設定される。送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈは、送電共振回路１１０と中継共振回路４１０Ｍの送電側の中継コイル４１２Ｔｍによる共振部分との間の共振周波数である。受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒは、中継共振回路４１０Ｍの受電側の中継コイル４１２Ｒｍによる共振部分と受電共振回路２１０との間の共振周波数である。

送電共振回路１１０と中継共振回路４１０Ｍと受電共振回路２１０は、第２実施形態でも説明したように、中継共振回路４１０Ｍの共振コンデンサ４１６を仮想的に分離して、図２３に示す回路で表すことができる。なお、送電コイル１１２、送電側の中継コイル４１２Ｔｍ、受電側の中継コイル４１２Ｒｍ、及び受電コイル２１２のインダクタンスを、Ｌｔ、Ｌｔｈ、Ｌｈｒ、及びＬｒとし、送電共振用の共振コンデンサ１１６、中継共振用の共振コンデンサ４１６、及び受電共振用の共振コンデンサ２１６のキャパシタンスを、Ｃｔ、Ｃｈ、及びＣｒとする。また、送電コイル１１２と送電側の中継コイル４１２Ｔｍとの間の相互インダクタンスをＭｔｈ、受電側の中継コイル４１２Ｒｍと受電コイル２１２との間の相互インダクタンスをＭｈｒとする。

そして、図２３に示した回路は、図１１に示した等価回路と同様に、図２４に示す等価回路で表すことができる。一点鎖線の左側は、送電共振回路１１０と中継共振回路４１０Ｍの仮想的に分離された送電側部分とによる共振部分（「送電側共振部」とも呼ぶ）の等価回路を示し、一点鎖線の右側は、中継共振回路４１０Ｍの仮想的に分離された受電側部分と受電共振回路２１０とによる共振部分（「受電側共振部」とも呼ぶ）の等価回路を示している。但し、各共振回路のパラメータを、Ｌｔ＝Ｌｔｈ＝Ｌｈｒ＝Ｌｒ＝Ｌｕ及びＣｔ＝Ｃｒ＝Ｃｈ・２＝Ｃｕとして、送電側共振部の送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈ及び受電側共振部の受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒの両方の共振周波数を第２共振周波数ｆｒｒとした場合として示している。

図２４に示したように、送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈ及び受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒの両方を第２共振周波数ｆｒｒとし、駆動周波数ｆｄを第２共振周波数ｆｒｒに設定した場合、第２実施形態の構成で図１３を用いて説明した場合と同様に、電力の伝送効率は悪くなるが、伝送の開始と停止の急峻な切り替えが可能である。

図２４に示した構成の場合の電力の伝送効率の低下を抑制するためには、図２５に示すように、送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈを第２共振周波数ｆｒｒとし、受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒを基準共振周波数ｆｒｎとし、駆動周波数ｆｄを第２共振周波数ｆｒｒに設定すればよい。このようにすれば、送電側共振部で伝送の開始と停止の急峻な切り替えを可能とするとともに、受電側共振部での伝送効率の低下を抑制することができる。これにより、送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈ及び受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒの両方を第２共振周波数ｆｒｒとした場合（図２４参照）に比べて、伝送効率の低下を抑制しつつ、伝送の開始と停止の急峻な切り替えを可能とすることができる。

なお、送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈを第２共振周波数ｆｒｒとし、受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒを基準共振周波数ｆｒｎとする場合、各共振回路のパラメータを、図２５に示すようにすればよい。すなわち、Ｌｔ＝Ｌｕ及びＣｔ＝Ｃｕとし、Ｌｔｈ＝Ｌｕ、Ｌｈｒ＝Ｌｎ及びＣｈ＝［Ｃｕ・Ｃｎ／（Ｃｕ＋Ｃｎ）］とし、Ｌｒ＝Ｌｎ及びＣｒ＝Ｃｎとすればよい。

図２５は送電側共振周波数ｆｒ＿ｔｈを第２共振周波数ｆｒｒとした場合を示したが、受電側共振周波数ｆｒ＿ｈｒを第２共振周波数ｆｒｒとしてもよい。この場合、各共振回路のパラメータを、Ｌｔ＝Ｌｎ及びＣｔ＝Ｃｎとし、Ｌｔｈ＝Ｌｎ、Ｌｈｒ＝Ｌｕ及びＣｈ＝［Ｃｕ・Ｃｎ／（Ｃｕ＋Ｃｎ）］とし、Ｌｒ＝Ｌｕ及びＣｒ＝Ｃｕとすればよい。このようにしても、伝送効率の低下を抑制しつつ、伝送の開始と停止の急峻な切り替えを可能とすることができる。

なお、上記説明では第２共振周波数ｆｒｒを例としたが、第２共振周波数ｆｒｒを第１共振周波数ｆｒｐとしても同様である。この場合、インダクタンスとキャパシタンスによる共振回路単体の共振周波数が、第１共振周波数ｆｒｐとなる場合のインダクタンス及びキャパシタンスを用いることで、等価回路の対応するパラメータを設定することができる。

Ｅ．第５実施形態：
上記実施形態で説明した非接触給電システムは、種々の受電装置に対して非接触で給電が可能な種々の非接触給システムとして適用可能である。例えば、図２６に示すように、受電装置としての車両２００Ａに対して、車両走行路ＲＳを走行中あるいは車両走行路ＲＳに停車中において、給電装置１００Ａから非接触で給電が可能な車両用非接触給電システムとして適用可能である。車両２００Ａは、例えば、電気自動車やハイブリッド車として構成される。図１４において、ｘ方向は車両走行路ＲＳの車線に沿った車両２００Ａの進行方向を示し、ｙ方向は車両走行路ＲＳの幅方向を示し、ｚ方向は垂直上方向を示す。

給電装置１００Ａは、給電装置１００と同様に、電源回路１４０と、送電回路１３０と、送電回路１３０に並列に接続される複数の送電共振回路１１０と、を備えている。

送電共振回路１１０は、車両走行路ＲＳ上に設置された送電コイル１１２と、不図示の共振コンデンサを有している。各送電共振回路１１０の送電コイル１１２は、車両走行路ＲＳの車線に沿った方向であるｘ方向に沿って配列されている。なお、図２６には、７つの送電共振回路１１０が示されている。そして、前述の図６のシーケンスに基づき、車両２００Ａがこの７つの共振回路近傍に存在するか否かを検知し通電を開始終了する。

なお、Ｙ方向の車両の位置ズレに対応するため、Ｘ方向に設置したコイルをＹ方向に並列に数セット並べることも可能である。

受電装置としての車両２００Ａは、受電共振回路２１０と、受電回路２２０と、バッテリ２３０と、を備えている。

受電共振回路２１０は、車両２００Ａの底部に設置された受電コイル２１２と、不図示の共振コンデンサを含んでおり、送電共振回路１１０との間の磁界結合現象によって受電コイルに誘導された交流電力を得る装置である。

受電回路２２０は、受電共振回路２１０で得られた交流電力を直流電力に変換し、負荷としてのバッテリ２３０に充電する回路である。バッテリ２３０に充電された電力は、不図示のモータ等を駆動するために利用される。

なお送電コイルと受電コイルの結合係数を大きくするため、コイルを大型化する手段や、受電コイルを地上側へ接近させる手段を用いることも可能である。

この車両用非接触給電システムにおいても、上記実施形態の非接触給電システムと同様の効果を得ることができる。

Ｆ．他の実施形態：
（１）上記実施形態では、複数の送電共振回路を備える構成の給電装置を有する非接触給電システムを例に説明したが、これに限定されるものではなく、１つの送電共振回路を備える構成の給電装置を有する非接触給電システムであってもよい。

（２）上記実施形態では、直列共振を利用した送電共振回路および受電共振回路を例に説明したが、これに限定されるものではなく、並列共振を利用した送電共振回路および受電共振回路としてもよく、いずれか一方は直列共振で他方は並列共振を利用した共振回路としてもよい。

（３）上記実施形態において、送電回路１３０と各送電共振回路１１０との間に、まとめて１つのフィルタ回路、あるいは、各送電共振回路１１０についてそれぞれ１つのフィルタ回路が設けられていてもよい。フィルタ回路は、送電回路１３０から供給される交流電力に含まれるスイッチングノイズ等の高周波なノイズ成分を抑制するための回路である。フィルタ回路としては、イミタンスフィルタ回路やローパスフィルタ回路、バンドパスフィルタ回路等の種々のフィルタ回路が用いられる。フィルタ回路の次数は、２次でも３次でもよく、４次以上であってもよい。除去すべきノイズを所望のレベルまで低減することができれば、フィルタ回路の次数に限定はない。また、受電共振回路２１０と受電回路２２０との間にも、同様にフィルタ回路が設けられていてもよい。

（４）なお、上記第１実施形態で説明した技術は、送電コイルのインダクタンスあるいは共振コンデンサのキャパシタンスが変更可能な場合、この変更システムを併用したり、この変化幅に応じて倍率ｍを小さく設定したりすることも可能である。例えば、インダクタンスあるいはキャパシタンスを、ｋ＝０（送電側と受電側が大きく離れた）の場合に対し、所定のｋの時に、1／α倍（α＞＝１）に小さくできると、共振周波数を√α倍に高くできるため（下式(１１参照）、結合係数ｋを大きくして周波数を乖離させることと同じ作用になる。従って、これらの作用を組み合わせて用いることにより、共振周波数の乖離効果を高めたり、あるいは倍率ｍを小さく設定したりすることも可能となる。

下式（１５）に、上式（５）のインダクタンスあるいはキャパシタンスが１／α倍になった場合の共振周波数を示す。この式が示すように、インダクタンスあるいはキャパシタンスを１／α倍にすることで共振周波数を√α倍にする効果と、結合係数を大きくして共振周波数を１／√（１－ｋ）にする効果の双方を併用することが可能である。

（５）上記第２～第４実施形態で説明した中継共振回路を備える構成において、送電コイルのインダクタンスあるいは共振コンデンサのキャパシタンスが変更可能である場合、中継共振回路のコイルのインダクタンスあるいはコンデンサのキャパシタンスが変更可能な場合、以下で説明するように、変更してもよい。

例えば、車両用非接触給電システム（図２６参照）において、送電コイル１１２が車両走行路の地表あるいは地中に埋められ、受電コイル２１２及び中継共振回路の中継コイルが車両に搭載されている場合には、以下のように変更してもよい。すなわち、送電コイルと中継コイルとが結合している場合と、結合していない場合とで、送電共振回路の共振コンデンサのキャパシタンスあるいは送電コイルのインダクタンスの値を変更してもよい。

また、例えば、車両用非接触給電システム（図２６参照）において、送電コイル１１２が車両走行路の地中深くに埋められ、１つの中継コイルが地表面近傍に埋められており、受電コイル２１２が車両に搭載されている場合、あるいは、受電コイル２１２及び１つの中継コイルが車両に搭載されている場合には、以下のように変更してもよい。すなわち、地表面側の中継コイルと受電コイルとが結合している場合と、結合していない場合とで、あるいは、地表面側の中継コイルと車両側の空閨コイルとが結合している場合と、結合していない場合とで、送電共振回路１１０の共振コンデンサ１１６のキャパシタンスあるいは送電コイル１１２のインダクタンスの値を変更してもよい。また、送電共振回路１１０の共振コンデンサ１１６のキャパシタンスあるいは送電コイル１１２のインダクタンスの値を変更するとともに、地表面側の中継コイルのインダクタンスあるいは中継コイルとともに中継共振回路を構成するコンデンサのキャパシタンスの値を変更してもよい。

本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリーを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリーと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。

本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

１００…給電装置、１１０…送電共振回路、１１２…送電コイル、１１６…共振コンデンサ、１３０…送電回路、１４０…電源回路、１５０…制御回路、２００…受電装置、２００Ａ…車両、２１０…受電共振回路、２１２…受電コイル、２１６…共振コンデンサ、４１０，４１０Ｍ，４１０Ｔ，４１０Ｒ…中継共振回路、４１２，４１２Ｔ，４１２Ｔｍ，４１２Ｒ，４１２Ｒｍ…中継コイル、４１６，４１６Ｔ，４１６Ｒ…コンデンサ、ｆｄ…駆動周波数、ｆｒｎ…基準共振周波数、ｆｄｖ…乖離周波数、ｆｒｐ…第１共振周波数、ｆｒｒ…第２共振周波数

Claims (11)

1. 給電装置（１００，１００Ａ）から受電装置（２００，２００Ａ）に非接触で電力が供給される非接触給電システムであって、
   前記給電装置は、
   交流電力を送電する送電回路（１３０）と、
   送電コイル（１１２）を有する送電共振回路（１１０）と、
   を備え、
   前記受電装置は、受電コイル（２１２）を有する受電共振回路（２１０）を備え、
   前記送電共振回路および前記受電共振回路の共振周波数は、前記送電コイルと前記受電コイルとの間の予め定めた結合係数の状態において前記送電共振回路及び前記受電共振回路で発生し得る、第１共振モードの第１共振周波数（ｆｒｐ）と、前記第１共振周波数よりも高い第２共振モードの第２共振周波数（ｆｒｒ）と、のいずれか一方の周波数であって、前記送電共振回路単体の基準共振周波数（ｆｒｎ）に対して予め定めた乖離周波数（ｆｄｖ）以上乖離した周波数に設定され、
   前記交流電力の駆動周波数（ｆｄ）は、前記第１共振周波数と前記第２共振周波数のうち、前記送電共振回路および前記受電共振回路の共振周波数として設定された周波数に設定される、
   非接触給電システム。
2. 請求項１に記載の非接触給電システムであって、
   前記送電共振回路は、前記送電コイルと前記受電コイルとが結合していない場合と、前記送電コイルと前記受電コイルとが前記予め定めた結合係数の結合状態となっている場合とで、前記送電共振回路に有する共振コンデンサのキャパシタンスあるいは前記送電コイルのインダクタンスの値が変更される、
   非接触給電システム。
3. 給電装置から受電装置に非接触で電力が供給される非接触給電システムであって、
   前記給電装置は、
   交流電力を送電する送電回路（１３０）と、
   送電コイル（１１２）を有する送電共振回路（１１０）と、
   を備え、
   前記受電装置は、受電コイル（２１２）を有する受電共振回路（２１０）を備え、
   さらに、
   前記送電コイルと前記受電コイルとの間に、少なくとも１つの中継共振回路（４１０，４１０Ｔ，４１０Ｒ，４１０Ｍ）を備え、
   前記中継共振回路は少なくとも１つの中継コイル（４１２，４１２Ｔ，４１２Ｒ，４１２Ｔｍ，４１２Ｒｍ）を有し、
   前記送電共振回路、前記中継共振回路および前記受電共振回路のうちの隣り合う２つの共振回路の共振周波数は、それぞれに含まれるコイルの間が予め定めた結合係数の状態において発生し得る、第１共振モードの第１共振周波数（ｆｒｐ）と、前記第１共振周波数よりも高い第２共振モードの第２共振周波数（ｆｒｒ）と、のいずれか一方の周波数であって、それぞれの基準共振周波数（ｆｒｎ）に対して予め定めた乖離周波数（ｆｄｖ）以上乖離した周波数に設定され、他の共振回路の共振周波数は、基準共振周波数（ｆｒｎ）に設定され、
   前記交流電力の駆動周波数（ｆｄ）は、前記第１共振周波数と前記第２共振周波数のうち、前記隣り合う２つの共振回路の共振周波数として設定された周波数に設定される、
   非接触給電システム。
4. 請求項３に記載の非接触給電システムであって、
   前記送電共振回路は、前記隣り合う２つの共振回路に含まれるコイルの間が結合していない場合と、前記予め定めた結合係数の結合状態となっている場合とで、前記送電共振回路に有する共振コンデンサのキャパシタンスあるいは前記送電コイルのインダクタンスの値が変更され、もしくは、
   前記送電共振回路及び前記送電共振回路と相対位置が固定された中継共振回路は、前記隣り合う２つの共振回路に含まれるコイルの間が結合していない場合と、前記予め定めた結合係数の結合状態となっている場合とで、前記送電共振回路に有する共振コンデンサのキャパシタンスあるいは前記送電コイルのインダクタンスの値が変更されるとともに、前記中継共振回路に有するコンデンサのキャパシタンスあるいは前記中継共振回路に有するコイルのインダクタンスの値が変更される、
   非接触給電システム。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の非接触給電システムであって、
   前記乖離周波数は、前記送電共振回路単体に流れる電流が前記送電共振回路単体の基準共振周波数におけるピーク値に対して半値となる周波数の幅である半値幅（δｆｒｎ）を予め定めた倍率（ｍ）で拡大した周波数に設定される、非接触給電システム。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の非接触給電システムであって、
   前記いずれか一方の周波数は、前記第２共振周波数に設定される、非接触給電システム。
7. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の非接触給電システムであって、
   前記給電装置は、前記送電回路に並列に接続された複数の前記送電共振回路を備える、非接触給電システム。
8. 請求項７に記載の非接触給電システムであって、
   前記給電装置に対する前記受電装置が所定の範囲内にある場合には、前記送電回路を作動させ、前記受電装置が前記所定の範囲外にある場合には、前記送電回路の作動を停止させる、非接触給電システム。
9. 請求項１から請求項５、請求項６に従属しない請求項７、及び請求項６に従属しない請求項８のいずれか一項に記載の非接触給電システムであって、
   前記第２共振周波数は前記第１共振周波数の３倍に設定されており、
   前記いずれか一方の周波数は、前記第１共振周波数に設定される、
   非接触給電システム。
10. 請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の非接触給電システムであって、
    前記受電装置は、複数相の前記受電共振回路を備える、非接触給電システム。
11. 請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の非接触給電システムであって、
    前記受電コイルはコアレス構造である、非接触給電システム。

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