JPWO2014129178A1 - 非接触充電装置および非接触充電方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図2は、本発明の実施の形態1における非接触充電装置の回路図である。非接触充電装置は、送電装置と受電装置とから構成される。
WL=L・Ia2/2 …(1)
WC=C・Vinv2/2 …(2)
であり、Lは送電コイル7のインダクタンス、Cはスナバコンデンサ16,17の各々の静電容量を表す。
Ploss=R・I2 …(3)
である。すなわち、スナバコンデンサ16,17がVinvまで充電またはゼロまで放電できればよく、そのときの駆動周波数は下限駆動周波数(f1_limit〜f3_limit)と定義される。
本発明の実施の形態2における非接触充電装置は、図9に示されるように、受電制御回路14内に受電側ID記憶部43を、送電制御回路13内に起動周波数記憶部44をそれぞれ備える。
2、11 整流回路
4 インバータ回路
5 入力電力検知部
6 第1の共振コンデンサ
7 送電コイル
8 受電コイル
9 第2の共振コンデンサ
10 受電電力検知部
12 負荷(バッテリー)
13 送電制御回路
14 受電制御回路
15 昇降圧回路
18 インバータ電源部
30 送電電力検知部
Claims (10)
- 送電コイルと、
送電電力を前記送電コイルへ出力するインバータ回路と、
受電電力として前記送電コイルから電力を受け取る受電コイルと、
前記受電電力が1つまたは2つの極大値となる受電電力極大周波数よりも高い周波数で、前記インバータ回路を駆動する送電制御回路とを備えた非接触充電装置。 - 請求項1記載の非接触充電装置において、
前記インバータ回路の入力端に接続されるインバータ電源部をさらに備え、
前記インバータ回路は、
半導体スイッチと、
前記半導体スイッチと並列に接続されるスナバコンデンサを含むスナバ回路とを含み、
前記送電制御回路は、前記半導体スイッチがオフした際に、前記スナバコンデンサを前記インバータ電源部の電圧まで充電あるいはゼロまで放電させることが可能な下限駆動周波数で、前記インバータ回路を駆動する非接触充電装置。 - 請求項2記載の非接触充電装置において、
前記インバータ電源部に任意の電圧を出力する昇降圧回路をさらに備え、
前記送電制御回路は、前記インバータ回路を前記下限駆動周波数で駆動し、前記昇降圧回路の出力電圧を大小に変化させることによって前記送電電力を制御する非接触充電装置。 - 請求項3記載の非接触充電装置において、
前記送電制御回路は、前記インバータ電源部の電圧を商用電源からの電圧よりも低くなるように設定する非接触充電装置。 - 請求項4記載の非接触充電装置において、
前記送電制御回路は、前記インバータ電源部の電圧が前記商用電源からの電圧よりも低い状態で、所定の周期と制御量とに基づいて、前記インバータ回路の駆動周波数を前記下限駆動周波数まで低くする非接触充電装置。 - 請求項3記載の非接触充電装置において、
商用電源と前記昇降圧回路との間に接続される入力電力検知部と、
前記受電コイルからの受電電力を整流する整流回路と、
前記整流回路の出力端に接続される受電電力検知部とをさらに備え、
前記下限駆動周波数は、前記入力電力検知部の検知結果と前記受電電力検知部の検知結果とから算出される送電効率が最大となる周波数である非接触充電装置。 - 請求項2記載の非接触充電装置において、
前記下限駆動周波数は、前記半導体スイッチをオフした時の電流値より算出される前記送電コイルの蓄積エネルギーが、前記スナバコンデンサを前記インバータ電源部の電圧まで充電またはゼロ電圧まで放電することができるエネルギー以上となる範囲で、最も低い周波数である非接触充電装置。 - 請求項3記載の非接触充電装置において、
商用電源と前記昇降圧回路との間に接続される入力電力検知部をさらに備え、
前記下限駆動周波数は、前記インバータ回路の駆動周波数を変化させる前後の前記入力電力検知部から検出された入力電力の変化量が、所定値以上となる範囲で、最も低い周波数である非接触充電装置。 - 請求項1記載の非接触充電装置において、
前記送電制御回路は、受電側IDとバッテリー電圧とから、前記インバータ回路の起動周波数を選択する非接触充電装置。 - インバータ回路から送電電力を送電コイルへ出力し、
前記送電コイルから受け取った受電電力が1つまたは2つの極大値となる受電電力極大周波数よりも高い周波数で、前記インバータ回路を駆動する非接触充電方法。
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