KR102043228B1 - 차량 및 공급 장치 - Google Patents

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다카히로 미사와
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도요타지도샤가부시키가이샤
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Abstract

차량은, 전력을 송전하도록 구성된 1차 장치를 포함하는 공급 장치의 1차 장치(60)로부터 비접촉으로 전력을 수전하도록 구성된 2차 장치(20)를 포함하는 수전 장치(10)와, 상기 공급 장치가 상기 1차 장치(60)로부터 송전하는 전력을 조정하는 기능을 갖는지 여부를 나타내는 정보를 취득하도록 구성되는 전동 차량용 통신 제어 장치(31)를 구비한다.

Description

차량 및 공급 장치 {VEHICLE AND SUPPLY DEVICE}
본 개시는, 차량 및 공급 장치에 관한 것이다.
관련 기술에서는 수전 장치를 탑재한 차량이나 수전 장치에 비접촉으로 전력을 송전하는 공급 장치에 대해 각종 제안되어 있다.
예를 들어, 일본 특허 제5848359호에 기재된 수전 장치는 수전 유닛을 포함하고, 공급 장치는 송전 유닛을 포함한다. 수전 장치는 통신부를 통해 송전 유닛의 크기에 관한 정보를 취득하고, 표시부에는, 상기한 정보에 기초하여 판정된 비접촉 충전의 가부에 대한 판정 결과가 표시된다.
현재, 수전 장치나 공급 장치에 관하여, 각종 공급 장치 및 수전 장치가 제안되어 있다. 그 때문에, 제안된 공급 장치 중에는, 송전 전력을 조정하는 기능을 갖는 공급 장치도 있고, 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않은 공급 장치도 있다.
마찬가지로, 제안되어 있는 수전 장치 중에는, 수전 전력을 조정하는 기능을 갖는 수전 장치도 있고, 수전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않은 수전 장치도 있다.
가령, 송전 전력을 조정하는 기능을 탑재한 공급 장치와, 수전 전력을 조정하는 기능을 탑재한 수전 장치 사이에서 전력 송수전을 실시하면, 공급 장치에 있어서의 전력 제어와, 수전 장치에 있어서의 전력 제어가 서로 간섭할 가능성이 있다. 그 결과, 수전 전력이 헌팅되거나, 충전 시간이 장시간화되는 등의 각종 문제가 발생할 가능성이 있다.
또한, 송전 전력을 조정하는 기능을 갖지 않는 공급 장치와, 수전 전력을 조정하는 기능을 갖지 않는 수전 장치 사이에서 전력 송수전을 실시하면, 배터리의 충전 상황의 변동 등에 맞추어 수전 전력을 조정하는 것을 실시할 수 없게 된다. 그 결과, 배터리의 열화 등의 문제가 발생할 가능성이 있다.
이와 같이, 관련 기술의 차량에 있어서는, 수전 장치 및 공급 장치의 전력 조정 기능의 유무에 기초하여, 수전 시에, 수전 장치의 전력 조정 기능 및 공급 장치의 전력 조정 기능을 어떻게 제어할지에 대해 전혀 고려되어 있지 않다. 또한, 관련 기술의 공급 장치에 있어서도 수전 장치와 마찬가지로, 송전 시에, 수전 장치의 전력 조정 기능과 공급 장치의 전력 조정 기능을 어떻게 제어할지에 대해 고려되어 있지 않다.
본 개시는, 수전 시에, 수전 장치의 전력 조정 기능의 유무와, 공급 장치의 전력 조정 기능의 유무를 고려하여 수전할 수 있는 수전 장치를 제공한다. 또한, 본 개시는, 송전 시에, 수전 장치의 전력 조정 기능의 유무와, 공급 장치의 전력 조정 기능의 유무를 고려하여 송전할 수 있는 공급 장치를 제공한다.
본 개시의 제1 양태의 차량은, 전력을 송전하도록 구성된 1차 장치를 포함하는 공급 장치(Supply device)의 1차 장치(Primary device)로부터 비접촉으로 전력을 수전하도록 구성된 2차 장치(Secondary device)를 포함하는 수전 장치와, 상기 공급 장치가 상기 1차 장치로부터 송전하는 전력을 조정하는 기능을 갖는지 여부를 나타내는 정보를 취득하도록 구성되는 EVCC(Electric Vehicle communication controller: 전동 차량용 통신 제어 장치)를 구비한다.
본 개시의 제1 양태의 차량에 의하면, 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖는지 여부를 나타내는 정보를 취득할 수 있다. 이 때문에, 수전 장치의 전력 조정 기능 및 공급 장치의 전력 조정 기능을 고려하여 공급 장치로부터 전력을 수전할 수 있다. 이에 의해, 수전 장치의 전력 조정 기능과, 공급 장치의 전력 조정 기능이 간섭하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 수전 장치 및 공급 장치 모두 전력 조정을 행하지 않고 각종 문제가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
본 개시의 제1 양태에 있어서, 상기 수전 장치는, 상기 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않고, 상기 수전 장치가 수전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않은 경우에는, 상기 공급 장치로부터 전력을 수전하지 않는 스탠바이 상태로 되도록 구성되어도 된다.
본 개시의 제1 양태에 있어서, 상기 전동 차량용 통신 제어 장치는, 상기 공급 장치가 상기 1차 장치로부터 송전하는 전력을 조정하는 기능을 갖는다는 정보를 취득하면, 상기 공급 장치에 송전 전력을 조정하여 송전할 것을 요구하는 신호를 송신하도록 구성되어도 된다.
본 개시의 제1 양태의 차량은, 상기 수전 전력을 조정하는 조정기를 더 구비하고, 상기 전동 차량용 통신 제어 장치는, 상기 공급 장치가 상기 1차 장치로부터 송전하는 전력을 조정하는 기능을 갖는다는 정보를 취득하면, 상기 공급 장치에 송전 전력을 조정하지 않고 송전할 것을 요구하는 신호를 송신해도 된다.
본 개시의 제1 양태의 차량은, 상기 수전 전력을 조정하는 조정기를 더 구비하고, 상기 공급 장치로부터의 송전이 개시된 후이며 상기 조정기를 구동시키지 않는 상태에 있어서, 상기 전동 차량용 통신 제어 장치는, 수전 전력의 변동을 검지함으로써 상기 공급 장치가 상기 1차 장치로부터 송전하는 전력을 조정하는 기능을 갖는 정보를 취득하고, 수전 전력이 변동되지 않는 것을 검지함으로써 상기 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖지 않는 정보를 취득해도 된다.
본 개시의 제2 양태의 차량은, 수전 장치와 EVCC를 포함하고, 상기 수전 장치는, 전력을 송전하도록 구성된 1차 장치를 포함하는 복수의 공급 장치 중 하나의 공급 장치의 상기 1차 장치로부터 비접촉으로 전력을 수전하도록 구성된 2차 장치를 포함하고, 상기 복수의 공급 장치는 WPT 서플라이 사이트(Wireless Power Transfer: 비접촉 전력 전송 시설)에 설치되고, 상기 EVCC는, 상기 WPT 서플라이 사이트에 설치된 SECC(supply equipment communication controller: 전력 공급용 통신 제어 장치)와 통신하도록 구성된 차량이다. 상기 EVCC는, 상기 복수의 공급 장치로부터 상기 차량이 비접촉으로 전력을 수전하는 공급 장치를 특정하는 페어링을 행하도록 구성되고, 상기 EVCC는, 파이널 컴패티빌리티 체크로서, 상기 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖는지 여부를 나타내는 정보를 취득하도록 구성된다.
본 개시의 제2 양태의 차량에 의하면, 파이널 컴패티빌리티 체크 시에, 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖는지 여부를 나타내는 정보를 취득할 수 있다. 이에 의해, 수전 장치의 전력 조정 기능과, 공급 장치의 전력 조정 기능이 간섭하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 수전 장치 및 공급 장치 모두 전력 조정을 행하지 않고 각종 문제가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
본 개시의 제2 양태에 있어서, 상기 수전 장치는, 상기 차량과 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않고, 상기 수전 장치가 수전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않은 경우에는, 상기 공급 장치로부터 전력을 수전하지 않는 스탠바이 상태로 되도록 구성되어도 된다.
본 개시의 제2 양태의 차량은, 상기 수전 장치가 수전하는 전력을 조정하는 조정기를 더 구비하고, 상기 전동 차량용 통신 제어 장치는, 상기 파이널 컴패티빌리티 체크에 있어서, 상기 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다는 정보를 취득하면, 상기 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하지 않고 송전할 것을 요구하는 신호를 상기 전력 공급용 통신 제어 장치에 송신하도록 구성되어도 된다.
본 개시의 제2 양태에 있어서, 상기 전동 차량용 통신 제어 장치는, 상기 파이널 컴패티빌리티 체크에 있어서, 상기 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 조정 기능을 갖고 있다는 정보를 취득하면, 상기 페어링된 공급 장치가 전력 조정하여 송전할 것을 요구하는 신호를 상기 전력 공급용 통신 제어 장치에 송신하도록 구성되어도 된다.
본 개시의 제2 양태에 있어서, 상기 전동 차량용 통신 제어 장치는, 상기 복수의 공급 장치 중 하나에 상기 차량이 정차하기 전에, 이니셜 컴패티빌리티 체크를 실시하도록 구성되어도 된다. 상기 전동 차량용 통신 제어 장치는, 상기 이니셜 컴패티빌리티 체크에 있어서, 상기 복수의 공급 장치의 각각에 대해 송전 전력을 조정하는 기능을 갖는지 여부를 나타내는 정보를 상기 전력 공급용 통신 제어 장치로부터 수신하고, 상기 복수의 공급 장치 각각에 관하여 송전 전력을 조정하는 기능을 갖는지 여부를 나타내는 정보로부터 상기 수전 장치에 송전할 수 있는 공급 장치의 유무를 판단하도록 구성되어도 된다.
본 개시의 제3 양태의 공급 장치는, 차량의 수전 장치에 설치되어 비접촉으로 전력을 수전하도록 구성된 2차 장치에 비접촉으로 전력을 송전하도록 구성된 1차 장치와, SECC를 구비한다. 상기 SECC는, 상기 수전 장치가 수전 전력을 조정하는 기능을 갖는지 여부를 나타내는 정보를 취득하도록 구성된다.
본 개시의 제3 양태의 공급 장치에 의하면, 수전 장치가 수전 전력을 조정하는 기능을 갖는지 여부를 나타내는 정보를 취득할 수 있다. 이에 의해, 수전 장치의 전력 조정 기능과, 공급 장치의 전력 조정 기능이 간섭하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 수전 장치 및 공급 장치 모두 전력 조정을 행하지 않고 각종 문제가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
본 개시의 제3 양태에 있어서, 상기 1차 장치는, 상기 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않고, 또한 상기 전력 공급용 통신 제어 장치가 상기 수전 장치가 수전 전력을 조정하는 기능을 갖는다는 정보를 취득하지 않는 경우에는, 상기 수전 장치에 전력을 송전하는 상태로 되지 않도록 구성되어 있어도 된다.
본 개시의 양태에 관한 차량에 의하면, 수전 시에, 수전 장치의 전력 조정 기능의 유무와, 공급 장치의 전력 조정 기능의 유무를 고려하여 수전할 수 있다. 본 개시에 관한 공급 장치에 의하면, 송전 시에, 수전 장치의 전력 조정 기능의 유무와, 공급 장치의 전력 조정 기능을 고려하여 송전할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예의 특징, 이점 및 기술적 및 산업적 의의는 유사 요소들을 유사 도면 부호로 나타낸 첨부 도면을 참조로 하여 후술될 것이다.
도 1은 차량 및 WPT 서플라이 사이트를 모식적으로 도시하는 평면도이다.
도 2는 차량 및 WPT 서플라이 사이트를 모식적으로 도시하는 블록도이다.
도 3은 차량이 파킹 스페이스에 정차한 상태를 모식적으로 도시하는 측면도이다.
도 4는 수전 장치에 설치된 2차 코일을 도시하는 모식도이다.
도 5는 공급 장치에 설치된 1차 코일을 모식적으로 도시하는 모식도이다.
도 6은 공급 장치에 설치된 1차 코일을 모식적으로 도시하는 모식도이다.
도 7은 공급 장치에 설치된 1차 코일을 모식적으로 도시하는 모식도이다.
도 8은 차량이 WPT 서플라이 사이트를 검지하고 나서 송전이 개시될 때까지의 개요를 나타내는 흐름도이다.
도 9는 WPT 서플라이 사이트에의 어프로칭 및 이니셜 컴패티빌리티 체크를 나타내는 흐름도이다.
도 10은 위치 정렬 및 페어링을 나타내는 흐름도이다.
도 11은 파이널 컴패티빌리티 체크를 나타내는 흐름도이다.
도 12는 얼라인먼트 체크(Initial alignment check)를 나타내는 흐름도이다.
도 13은 송전 개시를 나타내는 흐름도이다.
도 14는 본 실시 형태 2에 관한 차량 및 WPT 서플라이 사이트의 파이널 컴패티빌리티 체크를 나타내는 흐름도이다.
도 15는 본 실시 형태 2에 관한 차량 및 WPT 서플라이 사이트에 있어서의 송전 개시를 나타내는 흐름도이다.
도 16은 파이널 컴패티빌리티 체크를 나타내는 흐름도이다.
도 17은 송전 개시를 나타내는 흐름도이다.
도 18은 본 실시 형태 4에 관한 차량 및 WPT 서플라이 사이트의 파이널 컴패티빌리티 체크를 나타내는 흐름도이다.
도 19는 본 실시 형태 4에 관한 차량 및 WPT 서플라이 사이트의 송전 개시를 나타내는 흐름도이다.
도 20은 본 실시 형태 5에 관한 파이널 컴패티빌리티 체크를 나타내는 흐름도이다.
도 21은 본 실시 형태 5의 송전 개시를 나타내는 흐름도이다.
도 22는 본 실시 형태 6에 있어서의 파이널 컴패티빌리티 체크를 나타내는 흐름도이다.
도 23은 본 실시 형태 6의 송전 개시를 나타내는 흐름도이다.
도 1 내지 도 23을 사용하여, 각 실시 형태 1∼6에 대해 설명한다. 도 1 내지 도 23에 있어서, 동일한 구성 또는 실질적으로 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙이고, 중복된 설명을 생략하는 경우가 있다. 또한, 각 도면 중의 「S(수치)」는 명세서 중의 「Step(수치)」에 대응하고 있고, 도면에 있어서는 간략화한 표기로 하고 있다.
여기서, 본 개시에 있어서, 수전 장치(10) 및 공급 장치(50)의 전력 조정 기능을 차량(1)측에서 판단하는 것과, WPT 서플라이 사이트(2)측에서 판단하는 것으로 크게 구별할 수 있다. 그래서, 차량(1)이 판단하는 예에 대해, 실시 형태 1∼3에 있어서 설명한다. 한편, WPT 서플라이 사이트(2)측에서 판단하는 예에 대해, 실시 형태 4∼5에 있어서 설명한다. 그리고, 실시 형태 6에 있어서는, 통신을 사용하지 않고, 공급 장치(50)가 전력 조정 기능을 갖고 있는지 여부를 판단하는 예에 대해 설명한다.
(실시 형태 1)
실시 형태 1에 있어서는, 수전 전력을 조정할 수 있는 수전 장치(10)를 구비하고 있고, 공급 장치의 송전 전력의 조정 기능의 유무에 관계없이, 차량(1)은 수전 장치(10)에서 전력 조정을 실시하고, 차량(1)은 WPT 서플라이 사이트(2)에 공급 장치(50)에 의한 전력 조정의 정지를 요구하고 있다.
도 1은, 차량(1) 및 WPT 서플라이 사이트(2)를 모식적으로 도시하는 평면도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 차량(1)은 수전 장치(10)를 구비한다.
WPT 서플라이 사이트(WPT supply site)(2)는, 복수의 공급 장치(50)와, SECC(51)와, SECC(51)에 접속된 WLN 안테나(wireless local network antenna: SECC WLN antenna)(52)를 구비한다. WPT 서플라이 사이트(2)에는, 복수의 파킹 스페이스(53)가 마련되어 있고, 각 파킹 스페이스(53)에 하나의 공급 장치(50)가 설치되어 있다.
그리고, 차량(1)이 파킹 스페이스(53)에 주차되고, 수전 장치(10)가 상기 파킹 스페이스(53)에 설치된 공급 장치(50)로부터 비접촉으로 전력을 수전한다.
도 2는, 차량(1) 및 WPT 서플라이 사이트(2)를 기능적으로 도시하는 블록도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 차량(1)은 수전 장치(10)에 접속된 충전 릴레이(13)와, 충전 릴레이(13)에 접속된 배터리(14)와, 배터리(14)에 접속된 SMR(System Main Relay)(15)과, SMR(15)에 접속된 동력 발생 장치(16)를 포함한다. 또한, 차량(1)은 EVCC(EV communication controller)(31) 및 SDCC(secondary device communication controller)(32)를 포함하는 컨트롤러(30)와, 컨트롤러(30)에 접속된 WLN 안테나(SDCC WLN antenna)(33)와, 표시부(35)와, 비접촉 충전 스위치(36)와, 차량 ECU(Electronic Control Unit)(37)를 포함한다.
충전 릴레이(13)는, 수전 장치(10)와 배터리(14)를 전기적으로 접속하거나, 수전 장치(10)와 배터리(14)의 접속을 절단하거나 하는 장치이다. 배터리(14)는, 전력을 충방전 가능한 이차 전지이다. SMR(15)은, 배터리(14)와 동력 발생 장치(16)를 접속하거나, 배터리(14)와 동력 발생 장치(16)의 접속을 절단하거나 하는 장치이다.
수전 장치(10)가 수전한 전력을 배터리(14)에 공급할 때에는, 충전 릴레이(13)가 ON으로 되고, SMR(15)은 OFF로 된다. 그리고, 수전 장치(10)가 수전한 전력이 배터리(14)에 공급된다. 차량(1)이 주행할 때에는, 충전 릴레이(13)는 OFF로 되고, SMR(15)이 ON으로 된다. 그리고, 배터리(14)의 전력이 동력 발생 장치(16)에 공급되고, 동력 발생 장치(16)는 차량(1)을 주행시키는 동력을 발생한다.
수전 장치(10)는, 2차 장치(20)와, 2차 장치(20)에 접속된 필터(21)와, 필터(21)에 접속된 정류기(22)와, 컨트롤러(30)에 접속된 SDCC 안테나(SDCC antenna)(34)를 포함한다.
2차 장치(20)는, 공급 장치(50)로부터 비접촉으로 전력을 수전한다. 구체적으로는, 2차 장치(20)는, 공급 장치(50) 내에 설치된 1차 장치(60)로부터 비접촉으로 교류 전력을 수전한다.
필터(21)는, 2차 장치(20)가 수전한 교류 전력으로부터 노이즈를 제거한다. 구체적으로는, 고조파 성분의 노이즈 등을 제거한다. 정류기(22)는 필터(21)로부터 공급되는 교류 전력을 직류 전력으로 변환한다. 그리고, 정류기(22)로부터 출력되는 직류 전력은, 충전 릴레이(13)를 통해 배터리(14)에 공급된다. 여기서, 필터(21)는 복수의 리액터와, 커패시터를 포함한다.
본 실시 형태 1에 있어서는, 필터(21)는 가변 콘덴서 또는 가변 인덕터 중 적어도 한쪽을 구비하고 있다. 그리고, 수전 전력을 조정할 때에는, 필터(21)의 가변 콘덴서 및 가변 인덕터를 조정하여, 필터(21)의 임피던스를 변화시킨다. 예를 들어, 수전 전력을 낮추는 경우에는, 필터(21)의 임피던스가 높아지도록, 가변 콘덴서의 용량을 조정하거나 가변 인덕터의 인덕턴스를 조정하거나 한다. 그리고, 수전 전력을 높이는 경우에는, 필터(21)의 임피던스가 낮아지도록, 가변 콘덴서 및 가변 인덕터의 인덕턴스를 조정한다.
컨트롤러(30)는 EVCC(31)와 SDCC(32)를 포함한다. EVCC(31)는, 차량(1)에 설치된 시스템이며, 특정한 기능을 서포트하기 위해, 차량(1)과 SECC(51) 사이에서 통신한다. SDCC(32)는, 후술하는 PDCC(PDCC antenna)(63)와의 통신을 관리하고 있고, 차량(1)의 통신 관리 유닛이다. 또한, PDCC(63) 및 SDCC(32)는, 블루투스(등록 상표) 규격의 class3(통신 거리: 대략 1m)의 기기이다.
WLN 안테나(33)는, 후술하는 WPT 서플라이 사이트(2)의 WLN 안테나(52)와 통신하는 안테나이다. WLN 안테나(52)에 의해, SECC(51)는 복수의 EVCC(31)와 동시에 통신할 수 있다.
표시부(35)에는, 운전자에게 제공하는 각종 정보가 표시된다. 비접촉 충전 스위치(36)는 운전자가 비접촉 충전을 의도할 때에 ON으로 되는 버튼이다.
WPT 서플라이 사이트(2)는, 복수의 공급 장치(50(50A∼50D))와, SECC(51)와, WLN 안테나(52)와, 전원(54)을 구비한다.
공급 장치(50)는, 1차 장치(60)와, 1차 장치(60)에 접속된 필터(61)와, 필터(61)에 접속된 변환기(62)와, PDCC(63)와, PDCC 안테나(64)와, 카메라(65)를 포함한다.
변환기(62)는 전원(54)에 접속되어 있고, 전원(54)으로부터 공급되는 교류 전력의 주파수 및 전압을 변환한다. 필터(61)는, 변환기(62)로부터 공급되는 교류 전력에 포함되는 노이즈를 제거한다. 1차 장치(60)는 필터(61)로부터 교류 전력을 수취하여, 1차 장치(60)의 주위에 전자계를 형성한다. 그리고, 2차 장치(20)와 1차 장치(60)가 자기적으로 결합됨으로써, 1차 장치(60)로부터 2차 장치(20)에 전력이 비접촉으로 송전된다.
PDCC 안테나(64)는, SDCC 안테나(34)와 통신한다. PDCC 안테나(64) 및 SDCC 안테나(34)의 통신 거리는, WLN 안테나(33)와 WLN 안테나(52) 사이의 통신 거리보다 짧다. 예를 들어, PDCC 안테나(64) 및 SDCC 안테나(34) 사이의 통신 거리는, 수십 ㎝∼1m 정도이고, 도 1에 있어서, 파킹 스페이스(53B)에 정차한 차량(1)의 SDCC 안테나(34)와, 파킹 스페이스(53A)의 공급 장치(50A)에 설치된 PDCC 안테나(64)는 통신할 수 없도록 되어 있다.
PDCC(63)는, SDCC(32)와의 통신을 관리하고 있고, 공급 장치(50)의 통신 관리 유닛이다.
여기서, 변환기(62)는, 전원(54)으로부터 공급되는 교류 전력의 주파수를 직류 전력으로 변환하는 컨버터와, 상기 컨버터에 접속됨과 함께, 직류 전력을 교류 전류로 변환하는 인버터를 포함한다.
그리고, 공급 장치(50A, 50B)에 설치된 변환기(62A, 62B)의 인버터는, PWM 제어 등의 전력 제어를 행할 수 있다. 이 때문에, 공급 장치(50A, 50B)는 각종 상황에 맞추어, 송전 전력을 조정할 수 있다.
한편, 공급 장치(50C, 50D)에 설치된 변환기(62)의 인버터는, 전력 제어를 행할 수 없다. 이 때문에, 공급 장치(50C, 50D)는, 수전 장치(10)에 송전할 때에는, 일정 전력으로 송전한다.
가령, 차량(1)이 파킹 스페이스(53A)에 정차하고, 공급 장치(50A)로부터 비접촉으로 전력을 수전하려고 하면, 공급 장치(50A)측에서 송전 전력을 조정함과 함께, 수전 장치(10)에서도 수전 전력을 조정하려고 하면, 공급 장치(50A) 및 수전 장치(10)의 전력 조정이 서로 간섭할 가능성이 있다.
예를 들어, 배터리(14)에 압입 충전을 개시하기 전에 있어서는, 공급 장치(50A)는 수전 장치(10)가 수전하는 수전 전력이 소정 전력(예를 들어, 3㎾)으로 되도록 변환기(62)를 조정하고 있다. 그리고, 차량(1)은, 배터리(14)의 SOC가 소정값이 되면, 압입 충전을 실행한다. 배터리(14)에 압입 충전할 때에는, 배터리(14)에 공급하는 충전 전력을 낮출 필요가 발생한다. 그래서, 차량 ECU(37)가 필터(21)의 임피던스를 조정하여 수전 전력을 낮추어, 배터리(14)에의 충전량을 낮춘다. 이때, WPT 서플라이 사이트(2)는, 차량(1)의 수전 전력을 공급 장치(50A)에 설치된 전류계 및 전압계에 의해 검출할 수 있으므로, 수전 장치(10)의 수전 전력이 소정 전력(3㎾)으로 되도록 변환기(62)를 조정한다. 그 결과, 수전 전력이 충분히 낮아지지 않아, 차량(1)은 다시 필터(21)를 조정하게 된다. 이와 같이, 공급 장치(50A) 및 수전 장치(10)의 전력 조정이 간섭하는 경우가 있다.
그래서, 본 실시 형태 1에 있어서는, 차량(1)은, 후술하는 파이널 컴패티빌리티 체크에 있어서, 차량(1)이 페어링된 공급 장치의 전력 조정 기능의 유무에 관한 정보를 취득하여, 페어링된 공급 장치가 전력 조정 기능을 갖고 있을 때에는, 상기 공급 장치에 전력 조정을 하지 않고 송전할 것을 WPT 서플라이 사이트(2)에 요구하고, 수전 장치(10)에서 전력 조정하도록 하고 있다. 또한, 상세에 대해서는 후술한다.
도 3은, 차량(1)이 파킹 스페이스(53A)에 정차한 상태를 모식적으로 도시하는 측면도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 수전 장치(10)는, 수용 케이스(25)를 포함하고, 수용 케이스(25) 내에 2차 장치(20)나 정류기(22) 등이 수용되어 있다. 수용 케이스(25)의 하면에는, 위치 정렬용 마크(28)가 그려져 있다. 2차 장치(20)는, 2차 코일(secondary coil)(26)을 포함한다. 또한, 본 실시 형태 1에 있어서는, 2차 장치(20)는 2차 코일(26)과, 2차 코일(26)에 직렬로 접속된 2차 커패시터(27)를 포함한다. 2차 코일(26) 및 2차 커패시터(27)에 의해 LC 공진기가 형성되어 있다. SDCC 안테나(34)는, 수용 케이스(25)의 하면에 설치되어 있다.
공급 장치(50)는, 수용 케이스(66)를 포함하고, 수용 케이스(66) 내에 1차 장치(60)와, 변환기(62)와, PDCC(63)가 수용되어 있다.
1차 장치(60)는, 1차 코일(primary coil)(67)을 포함한다. 본 실시 형태 1에 있어서는, 1차 장치(60)는, 1차 코일(67)과 1차 코일(67)에 접속된 1차 커패시터(68)를 포함하고, 1차 코일(67) 및 1차 커패시터(68)에 의해 LC 공진기가 형성되어 있다.
카메라(65)는, 수용 케이스(66)의 상면에 설치되어 있다. 카메라(65)는 근접해 오는 차량(1)을 검지함과 함께, 차량(1)과 공급 장치(50) 사이의 거리나 차량(1)과 공급 장치(50)의 위치 관계를 검지할 수 있다. 구체적으로는, 카메라(65)는 수전 장치(10)의 하면에 그려진 마크(28)를 검지함으로써, 공급 장치(50) 및 수전 장치(10) 사이의 거리 등을 검지할 수 있다.
PDCC 안테나(64)는, 수용 케이스(66)의 상면에 설치되어 있다. 도 4는, 수전 장치(10)에 설치된 2차 코일(26)을 도시하는 모식도이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 2차 코일(26)은 원형 코일(circular coil)이다. 상기 원형 코일은, 상하 방향으로 연장되는 권회 축선의 주위를 둘러싸도록 코일선을 권회하여 형성되어 있다.
도 5는, 공급 장치(50A, 50C)에 설치된 1차 코일(67A, 67C)을 모식적으로 도시하는 모식도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 1차 코일(67A, 67C)도 원형 코일이다.
도 6은, 공급 장치(50B)에 설치된 1차 코일(67B)을 모식적으로 도시하는 모식도이다. 도 6에 도시한 바와 같이, 1차 코일(67B)은, DD 코일이다. DD 코일은, 수평 방향으로 배열되는 2개의 코일(제1 코일 및 제2 코일)을 접속함으로써 형성되어 있다. 또한, 2개의 코일의 권회 방향은 반대 방향으로 되도록 형성되어 있고, 2개의 코일에, 85㎑ 정도의 주파수의 전류가 흐르면, 각 코일을 흐르는 전류가 흐르는 방향은 반대 방향이 된다.
도 7은, 공급 장치(50D)에 설치된 1차 코일(67D)을 모식적으로 도시하는 모식도이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 1차 코일(67D)은, 솔레노이드 코일(solenoid coil)이다. 솔레노이드 코일은, 수평 방향으로 연장되는 권회 축선의 주위를 코일선이 둘러싸도록 형성되어 있다.
여기서, 도 4에 도시한 바와 같은 원형 코일의 2차 코일(26)은, 도 5에 도시하는 1차 코일(67A)과 자기적으로 결합되기 쉽다. 한편, 원형 코일의 2차 코일(26)은 도 6에 도시한 DD 코일의 1차 코일(67B)이나 도 7에 도시한 솔레노이드 코일의 1차 코일(67D)과는 결합되기 어렵다.
그래서, 본 실시 형태 1에 있어서는, 차량(1)은, WPT 서플라이 사이트(2)로부터 각 공급 장치(50A∼50D)의 코일 타입(Coil type)에 관한 정보를 취득하고 있다.
다음으로, 도 8 등을 사용하여, 차량(1)이 WPT 서플라이 사이트(2)를 검지하고 나서 송전이 개시될 때까지의 제어에 대해 설명한다.
도 8은, 차량(1)이 WPT 서플라이 사이트(2)를 검지하고 나서 송전이 개시될 때까지의 개요를 나타내는 흐름도이다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 차량(1)이 WPT 서플라이 사이트(2)를 검지하고 나서 송전이 개시될 때까지 동안에 차량(1) 및 WPT 서플라이 사이트(2) 사이에서, WPT 서플라이 사이트에의 어프로칭(Approaching)(S1)과, 이니셜 컴패티빌리티 체크(Initial compatibility Check)(S2)와, 위치 정렬(S3)과, 페어링(Pairing)(S4)과, 파이널 컴패티빌리티 체크(Final compatibility check)(S5)와, 얼라인먼트 체크(S6)와, 송전 개시(S7)의 각 처리가 실시된다.
WPT 서플라이 사이트에의 어프로칭(S1)에 있어서는, WPT 서플라이 사이트(2) 내에의 진입이나 WPT 서플라이 사이트(2)와의 무언가의 통신이 이루어지기 전의 상태이다. WPT 서플라이 사이트(2)에의 어프로칭(S1)은, 유저가 비접촉 충전 스위치(36)를 ON으로 하였을 때에 시작되고, 차량(1)과 WPT 서플라이 사이트(2)가 통신 확립됨으로써 종료된다.
이니셜 컴패티빌리티 체크(S2)에 있어서는, 수전 장치(10)의 호환성 정보를 WPT 서플라이 사이트(2)에 송신하고, WPT 서플라이 사이트(2)는 각 공급 장치(50A∼50D)의 호환성 정보를 차량(1)에 송신한다. 그리고, 수전 장치(10)에 양호하게 전력 전송할 수 있는 공급 장치(50)의 유무를 판단하는 호환성 체크가 실시된다. 상기 호환성 체크에 의해, 차량(1)이 수전할 수 있는 공급 장치(50)를 명확하게 할 수 있다. 그리고, 운전자는, 자차의 수전 장치(10)에 적합한 공급 장치(50)를 선택하여, 상기 공급 장치(50)를 향해 차량(1)을 접근시킬 수 있다.
위치 정렬(S3)은, 이니셜 컴패티빌리티 체크(S2) 후에 실시된다. 위치 정렬(S3)에 있어서는, 차량(1)이 선택한 파킹 스페이스(53)(WPT spot) 내에 진입하였을 때, 차량(1) 및 공급 장치(50)가 서로 양호하게 위치하도록 차량(1)의 운전자에게 무언가의 가이던스가 제공된다.
또한, 본 실시 형태 1에 관한 시스템에 있어서는, 선택된 공급 장치(50)에 설치된 카메라(65)가 기동하여, 차량(1)을 검지한다. 그리고, WLN 안테나(52)를 통해, 차량(1)에 상기한 카메라(65)가 촬상한 화상 정보를 송신한다. 차량(1)은, 확장 현실 시스템을 구비하고 있고, 수신한 화상을 표시부(35)에 표시함과 함께, 위치 정렬에 필요한 각종 정보를 표시부(35)에 표시한다. 그리고, 운전자 조작 또는 차량 ECU(37)에 의한 조작에 의해, 차량(1)이 선택한 공급 장치(50)에 위치 정렬된다.
페어링(S4)은, 위치 정렬(S3) 후, 또는 위치 정렬(S3)의 실시 중에 실시된다. 상기 페어링(S4)에 있어서는, 차량(1)이 정차한 1차 장치(60)(공급 장치(50)) 또는 차량(1)이 정차하려고 하고 있는 1차 장치(60)(공급 장치(50))를 일의적으로 특정하기 위한 처리가 실시된다.
파이널 컴패티빌리티 체크(S5)는, 페어링(S4) 후에 실시된다. 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서는, EVCC(31)가 SECC(51)에 수전 장치(10)의 호환성 체크 정보 및 호환성 체크 요구를 송신하고, SECC(51)는, 호환성 체크 정보와 인증과 함께 EVCC(31)에 응답한다.
이니셜 컴패티빌리티 체크(S2)에 있어서, 수전 장치(10)와 적합한 공급 장치(50)를 선택하였다고 해도, 운전자가 실수로, 수전 장치(10)와 적합하지 않은 공급 장치(50)에 차량(1)을 정차시킬 가능성이 있다. 그래서, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서, 실제로 페어링이 실시된 공급 장치(50)의 호환성 정보를 취득하여, 수전 장치(10)의 호환성 정보와, 페어링된 공급 장치(50)의 호환성 정보로부터 수전 장치(10) 및 공급 장치(50)의 호환성에 대해 판단한다. 구체적으로는, 페어링된 공급 장치(50)로부터 송전한 전력을 수전 장치(10)가 양호하게 수전할 수 있는지 여부를 판단한다.
얼라인먼트 체크(S6)는, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)가 실시된 후에 실시된다.
상기 얼라인먼트 체크(S6)는, 송전 개시(S7) 직전에 실시되고, 1차 장치(60)로부터 송전하였을 때에 2차 장치(20)가 양호하게 충전할 수 있는 위치에, 2차 장치(20) 및 1차 장치(60)의 위치 관계를 체크하는 처리이다.
예를 들어, 타이머 충전이 설정되어 있는 경우에는, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5) 후에, 차량(1)은, 송전 개시 시각의 직전까지 스탠바이 상태로 되어, 장시간 동안, 차량(1)이 방치되게 된다. 그 동안, 브레이크가 불충분하여 외력에 의해 차량(1)이 약간 이동하였을 가능성이 있다. 그래서, 송전 직전에, 2차 장치(20) 및 1차 장치(60)의 상대적인 위치 관계의 양부를 확인한다.
송전 개시(S7)는, 얼라인먼트 체크(S6)가 이루어진 후에 실행된다. 송전 개시(S7)는, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서 페어링된 공급 장치(50)로부터 송전된 전력을 2차 장치(20)에서 양호하게 수전할 수 있다고 판단되고, 또한 얼라인먼트 체크(S6)에 있어서, 2차 장치(20) 및 1차 장치(60)의 위치 관계가 양호하다고 판단되면 실시된다.
다음으로, 각 WPT 서플라이 사이트에의 어프로칭(S1)∼송전 개시(S7)에 대해, 도 9 등을 사용하여 상세하게 설명한다.
도 9는, WPT 서플라이 사이트에의 어프로칭(S1) 및 이니셜 컴패티빌리티 체크(S2)를 나타내는 흐름도이다.
도 9에 나타낸 바와 같이, WPT 서플라이 사이트에의 어프로칭(S1)에 있어서는, 먼저, 차량(1)에 있어서, 비접촉 충전 스위치(36)가 ON으로 되어 있는지가 판단된다(Step10: 도면 중의 S10에 대응).
그리고, 비접촉 충전 스위치(36)가 ON으로 되어 있지 않은 경우에는(Step10에 있어서 "아니오"), EVCC(31)는, 비접촉 충전 스위치(36)가 ON으로 될 때까지 대기한다.
EVCC(31)는, 비접촉 충전 스위치(36)가 ON이라고 판단하면(Step10에 있어서 "예"), WPT 서플라이 사이트(2)로부터의 브로드캐스트 신호를 수신하였는지 여부를 판단한다(Step20).
WPT 서플라이 사이트(2)의 SECC(51)는 WLN 안테나(52)를 통해, 주기적으로 브로드캐스트 신호를 발신하고 있다(Step510). 또한, SECC(51)는, 복수의 공급 장치(50) 중 비어 있는 공급 장치(50)가 있는 경우에, 브로드캐스트 신호를 발신하도록 해도 된다.
EVCC(31)는, 차량(1)이 SECC(51)의 통신 에어리어 내에 들어감으로써 WLN 안테나(33)를 통해 WPT 서플라이 사이트(2)로부터의 브로드캐스트 신호를 수신한다.
WLN 안테나(52) 및 WLN 안테나(33)의 통신 가능 거리는, 예를 들어 수십 m∼수백 m이다. 이 때문에, 차량(1)은 WPT 서플라이 사이트(2)로부터 이격된 위치에서 브로드캐스트 신호를 수신할 수 있다.
그리고, EVCC(31)는 브로드캐스트 신호를 수신하면, WLN 안테나(33) 및 WLN 안테나(52)를 통해, 차량(1)의 EVCC(31)와, WPT 서플라이 사이트(2)의 SECC(51) 사이에서 통신이 확립된다(Step30, Step530).
이와 같이, EVCC(31) 및 SECC(51) 사이에서 통신이 확립되면, WPT 서플라이 사이트에의 어프로칭(S1)이 종료된다.
또한, 통신 확립된 후에, 차량 ECU(37)는, 운전자에게 WPT 서플라이 사이트(2)의 존재를 알리기 위해, 표시부(35)에 WPT 서플라이 사이트(2)의 위치를 표시하도록 해도 된다.
그리고, WPT 서플라이 사이트에의 어프로칭(S1)이 종료되면, 이니셜 컴패티빌리티 체크(Initial compatibility Check)(S2)가 실시된다.
상기 이니셜 컴패티빌리티 체크(S2)에 있어서는, 먼저, 차량(1)의 EVCC(31)는 WLN 안테나(33)를 통해, WPT 서플라이 사이트(2)에 수전 장치(10)의 호환성 정보(compatibility information)를 송신한다(Step40).
WPT 서플라이 사이트(2)의 SECC(51)는 WLN 안테나(52)를 통해, 수전 장치(10)의 호환성 정보를 취득한다(Step540). 그리고, SECC(51)는, WLN 안테나(52)를 통해 모든 공급 장치(50)의 호환성 정보를 송신한다(Step550).
EVCC(31)로부터 SECC(51)로 송신되는 호환성 정보의 요소에는, 『WPT 전력 클래스』, 『갭 클래스』, 『WPT 구동 주파수(WPT operating frequencies)』, 『WPT 주파수 조정』, 『WPT 타입』, 『WPT 회로 토폴러지(WPT(resonant) circuit topology)』, 『파인 포지셔닝 방법(Fine positioning method)』, 『페어링 방법(Pairing method)』, 『이니셜 얼라인먼트 방법(Initial alignment method)』, 『전력 조정 기능의 유무 정보』 등이 포함된다.
Step550에 있어서, SECC(51)가 EVCC(31)로 송신하는 호환성 정보로서는 하기와 같은 요소가 있다. 또한, Step550에 있어서, SECC(51)가 송신하는 호환성 정보는, 각 공급 장치(50A∼50D)에 대해, 호환성 정보가 송신된다.
SECC(51)가 EVCC(31)로 송신하는 호환성 정보의 요소에는, 『복수 공급 장치(Multiple supply device)』, 『공급 장치 ID(Supply Device ID)』, 『WPT 전력 클래스』, 『갭 클래스』, 『WPT 구동 주파수(WPT operating frequencies)』, 『WPT 주파수 조정』, 『WPT 타입』, 『WPT 회로 토폴러지(WPT(resonant) circuit topology)』, 『파인 포지셔닝 방법(Fine positioning method)』, 『페어링 방법(Pairing method)』, 『이니셜 얼라인먼트 방법(Initial alignment method)』, 『전력 조정 기능의 유무 정보』 등이 포함된다. 상기한 바와 같이 EVCC(31)로부터 송신되는 수전 장치(10)의 호환성 정보에는, 「전력 조정 기능의 유무 정보」가 포함되어 있다. 또한, EVCC(31)로부터 송신되는 호환성 정보로서는, 「전력 조정 기능의 유무 정보」이외의 모든 정보가 포함되어 있을 필요는 없다.
또한, SECC(51)로부터 송신되는 모든 공급 장치(50)의 호환성 정보에는, 「전력 조정 기능의 유무 정보」가 포함되어 있다. 또한, SECC(51)로부터 송신되는 호환성 정보로서는, 「전력 조정 기능의 유무 정보」이외의 모든 정보가 포함되어 있을 필요는 없다.
다음으로, 각 요소명에 대해 상세하게 설명한다. 또한, EVCC(31)로부터 SECC(51)로 송신되는 호환성 정보의 각 요소에 대해 설명하고, SECC(51)로부터 EVCC(31)로 송신되는 호환성 정보 중 EVCC(31)로부터 SECC(51)로 송신되는 호환성 정보와 중복되는 것은 그 설명을 생략한다.
『갭 클래스』는, 2차 장치(20)가 수전할 수 있는 갭 클래스를 나타내는 정보이며, 예를 들어 「Z1」, 「Z2」, 「Z3」 등으로 나타내어진다. 「Z1」, 「Z2」, 「Z3」이라 함은, 구체적으로는, 「Z1: 50㎜≤h≤110㎜」 「Z2: 100㎜≤h≤160㎜」 「Z3: 130㎜≤h≤210㎜」이다. 「h」는, 2차 코일(26)과 1차 코일(67)의 연직 방향의 거리이다.
『파워 클래스』라 함은, 2차 장치(20)가 수전할 수 있는 파워 클래스를 나타내는 정보이며, 「MF-WPT1」∼「MF-WPT4」로 나타내어진다. 「MF-WPT1」은 최대 수전 전력이 3.7㎾ 이하인 것을 나타낸다. 「MF-WPT2」는, 최대 수전 전력이 3.7㎾보다 크고 7.7㎾ 이하인 것을 나타낸다. 「MF-WPT3」은, 최대 수전 전력이 7.7㎾보다 크고 22㎾ 이하인 것을 나타낸다. 「MF-WPT4」는, 최대 수전 전력이 22㎾보다 큰 것을 나타낸다.
『WPT 구동 주파수』는, 2차 장치(20)가 수전하는 수전 전력의 주파수를 나타내는 정보이다. WPT 구동 주파수를 나타내는 값은, 「f1」, 「f2」, 「f3」 등이다. 구체적으로는, 「f1」은 「140㎑(주파수 범위: ±6)」를 나타낸다. 「f2」는 「85㎑(주파수 범위: ±3)」를 나타낸다. 「f3」은 「140㎑(주파수 범위: ±0.5)」를 나타낸다. 「f4」는 「81.38∼90.00㎑(주파수 범위: ±0)」를 나타낸다. 「f5」는 「20㎑(주파수 범위: ±1)」, 「f6」은 「60㎑(주파수 범위: ±1)」를 나타낸다.
『WPT 주파수 조정』은, 구동 주파수의 조정의 가부를 나타내는 정보이다. 위치 어긋남, 클리어런스의 변동, 구성 기기의 제조 변동 등이 발생하였다고 해도, 구동 주파수를 조정함으로써, 전송 효율을 허용 범위에 들어가게 할 필요가 있기 때문이다.
『WPT 타입』이라 함은, 2차 장치(20)의 형상 타입을 나타내는 정보이다. 구체적으로는, 2차 코일(26)의 코일 형상을 나타내는 것이며, WPT 타입을 나타내는 것(values)으로서, 「원형(circular)」, 「dd」, 「솔레노이드(solenoid)」 등이 있다. 또한, 「원형」이라 함은, 도 4에 도시한 코일 타입이며, 「dd」라 함은, 도 6에 나타낸 코일 타입이다. 「솔레노이드」라 함은, 도 7에 나타낸 코일 타입이다.
『WPT 회로 토폴러지』는, 2차 코일(26)과 2차 커패시터(27)의 접속 구조를 나타내는 정보이다. WPT 회로 토폴러지로서는, 직렬(series), 병렬(parallel) 및 직렬 병렬(series parallel)이 있다. 「직렬」이라 함은, 2차 코일(26) 및 2차 커패시터(27)가 직렬로 접속되어 있는 것을 나타낸다. 「병렬」이라 함은, 2차 코일(26)에 2차 커패시터(27)가 병렬이 되도록 접속되어 있는 것을 나타낸다. 「직렬 병렬」이라 함은, 2차 커패시터(27)가 2개 설치되어 있고, 하나의 2차 커패시터(27)가 2차 코일(26)에 직렬로 접속되어 있고, 다른 하나의 2차 커패시터(27)가 2차 코일(26)에 병렬로 접속되어 있는 것을 나타낸다.
『파인 포지셔닝 방법』이라 함은, 위치 정렬을 행할 때에 어떠한 방법으로 위치 정렬을 실시하는지를 나타내는 정보이다. 또한, 파인 포지셔닝을 실시하는 방법으로서는, 수동(Manual)에 의한 방법과, 자기 벡터 신호를 사용한 방법(Primary MV(Magnetic Vector signal from supply device), Secondary MV(Magnetic Vector signal from EV))와, 미약 전력을 사용한 방법(Primary LPE(Low Power Magnetic Excitation from supply device), Secondary LPE(Low Power Magnetic Excitation from EV))과, 블루투스를 사용한 방법(Primary Bluetooth(등록 상표)(Bluetooth Smart signal from supply device), Secondary Blue tooth(Bluetooth Smart signal from EV))와, 레이저 검지를 사용한 방법(Primary Radar(Radar Detection of EV by supply device), Secondary Radar(Radar Detection of supply device by EV))와, 확장 현실 시스템을 사용한 방법(Primary AR(Augmented Reality on the supply device), Secondary AR(Augmented Reality on EV))이 있다.
본 실시 형태에 관한 차량(1)에 있어서는, 「Secondary AR」이 채용되어 있다. 「Secondary AR」에서는, 공급 장치(50)는, 차량(1)이 인식할 수 있는 동시에 확장 현실에 사용하는 화상 신호를 차량(1)에 송신한다. 그리고, 차량(1)은 공급 장치(50)까지의 정보를 운전자에게 나타낸다.
구체적으로는, 공급 장치(50)에 설치된 카메라(65)가 차량(1) 및 수전 장치(10)의 화상을 WLN 안테나(52)를 통해, 차량(1)으로 송신한다. 차량(1)은, WLN 안테나(33)를 통해 화상 정보를 수신한다. 그리고, 차량(1)은, 표시부(35)에 취득한 화상을 표시함과 함께, 위치 정렬에 필요한 각종 정보를 표시부(35)에 표시한다.
『페어링 방법』은, 차량(1)이 정차한 공급 장치(50)를 특정하는 페어링을 실시하는 방법이다. 페어링 방법으로서는, 미리 프로그램된 방법을 사용한 방법(Method name: Preprogrammed)과, 보조 코일을 사용한 자기 벡터 신호를 사용한 방법(「Primary MV」, 「Secondary MV」)과, 1차 코일(67)로부터의 미약 전력을 사용한 방법(Primary LPE), 2차 코일(26)로부터의 미약 전력을 사용한 방법(Secondary LPE)과, 블루투스를 사용한 방법(「Primary Bluetooth」, 「Secondary Bluetooth」) 등이 있다. 또한, 본 실시 형태 1에 관한 차량(1) 및 WPT 서플라이 사이트(2)는 「Secondary Bluetooth」가 채용되어 있다. 또한, 블루투스를 사용한 방법이라 함은, 근거리 통신의 블루투스를 사용하여, 차량(1)이 정차한 1차 장치(60)를 특정하는 방법이다. 구체적으로는, SDCC(32) 및 SDCC 안테나(34)와, PDCC(63) 및 PDCC 안테나(64) 사이에서, 근거리 통신의 블루투스를 사용하여 정보 교환함으로써, 페어링을 실시한다.
『이니셜 얼라인먼트 방법』은, 송전 개시 전에, 2차 장치(20) 및 1차 장치(60)의 상대적인 위치 확인을 하는 방법을 나타낸다. 상기 이니셜 얼라인먼트 방법에는, 효율 체크(Efficiency check(방법명: Efficiency))와, 차량으로부터의 방향성 신호(Directional signal from EV(Method name: EV Signal))와, 화상 정보를 사용한 방법이 있다.
본 실시 형태 1에 있어서는, 차량(1) 및 WPT 서플라이 사이트(2)는 화상 정보를 사용한 방법이 채용되어 있다. 『복수 공급 장치(Multiple supply device)』는, SECC(51)가 복수의 공급 장치(50) 각각을 제어하고 있는 것을 나타내는 정보이다. 또한, 본 실시 형태 1에 있어서도, 하나의 SECC(51)가 복수의 공급 장치(50)를 제어하고 있다.
EVCC(31)로부터 SECC(51)로 송신하는 『전력 조정 기능의 유무 정보』라 함은, 수전 장치(10)가 수전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있는지 여부를 나타내는 정보이다. 또한, 본 실시 형태 1의 수전 장치(10)와 같이, 필터(21)의 임피던스를 조정함으로써, 수전 전력을 조정할 수 있는 경우에는, 상기 『전력 조정 기능의 유무 정보』에 있어서, 「전력 조정 기능이 있음」이 된다. 또한, 수전 전력을 조정할 수 있는 방법으로서는, 각종 방법이 생각되지만, 어느 방법이라도, 수전 전력을 조정할 수 있는 경우에는, 상기 『전력 조정 기능의 유무 정보』에 있어서 「전력 조정 기능이 있음」이 된다.
또한, SECC(51)로부터 EVCC(31)로 송신하는 『전력 조정 기능의 유무 정보』라 함은, 공급 장치(50)가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있는지 여부를 나타내는 정보이다. 또한, 본 실시 형태 1에 있어서는, 공급 장치(50A, 50B)는, 변환기(62A, 62B)에 있어서, 송전 전력을 조정할 수 있고, 공급 장치(50C, 50D)는, 변환기(62C, 62D)에 있어서, 송전 전력을 조정할 수 없다. 이 때문에, 공급 장치(50A, 50B)의 『전력 조정 기능의 유무 정보』에서는 「전력 조정 기능이 있음」이 되고, 공급 장치(50C, 50D)의 『전력 조정 기능의 유무 정보』에서는 「전력 조정 기능이 없음」이 된다.
도 9에 있어서, EVCC(31)는, WPT 서플라이 사이트(2)로부터 수신한 호환성 정보와, 수전 장치(10)의 호환성 정보에 기초하여, 수전 장치(10)가 수전하는 것이 가능한 공급 장치(50)가 있는지 여부에 대해 판단한다(Step60).
구체적으로는, 수전 장치(10)의 『WPT 전력 클래스』, 『갭 클래스』, 『WPT 구동 주파수』, 『WPT 타입』, 『파인 포지셔닝 방법』, 『페어링 방법』, 『이니셜 얼라인먼트 방법』 및 『전력 조정 기능의 유무 정보』의 요소에 대해 합치하는 공급 장치(50)가 없다고 EVCC(31)가 판단하면(Step60에 있어서 "아니오"), WLN 안테나(33)를 통해 수전 불가 통지를 송신한다(Step70). 그리고, 차량 ECU(37)는, EVCC(31)를 대기 상태로 하고, 처리를 종료한다(Step180). 이때, 정류기(22) 및 충전 릴레이(13)는 OFF로, 수전 장치(10)는 공급 장치(50)로부터 전력을 수전할 수 없는 상태이다. 그리고, EVCC(31)는 통신 가능한 상태에서 스탠바이 상태(WPT_V_SV)가 된다.
SECC(51)는, 수전 불가 통지를 수신하면(Step560에 있어서 "예"), SECC(51)는 스탠바이 상태(WPT_S_SV)가 되고, 처리를 종료한다(Step560).
수전 장치(10) 및 각 공급 장치(50)의 『전력 조정 기능의 유무 정보』에 기초하는 판단에 있어서는, 수전 장치(10)는 전력 조정 기능을 갖고 있다. 따라서, 가령, 모든 공급 장치(50A∼50D)가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않았다고 해도, 모든 공급 장치(50A∼50D)가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않은 것만을 이유로 하여, 수전 불가 통지를 EVCC(31)가 송신하는 일은 없다.
『WPT 회로 토폴러지』의 요소가 합치하는 공급 장치(50)가 없는 경우라도, 『WPT 회로 토폴러지』의 요소가 합치하지 않는 것만을 이유로 하여, 수전 불가 통지를 발신하는 일은 없다. 2차 장치(20) 내에 있어서의 접속 구조가, 1차 장치(60) 내에 있어서의 접속 구조가 상이하였다고 해도, 1차 장치(60)로부터 송전된 전력을 2차 장치(20)에서 수전할 수 있기 때문이다. 이와 같이, 『WPT 회로 토폴러지』의 요소는 참고 정보로서 사용된다.
『WPT 전력 클래스』, 『갭 클래스』, 『WPT 구동 주파수』, 『WPT 타입』, 『파인 포지셔닝 방법』, 『페어링 방법』, 『이니셜 얼라인먼트 방법』에 관한 호환성 판단에 있어서, 수전 장치(10)의 각 요소와 일치하고 있는 공급 장치가 있는 경우에는, 상기 공급 장치는, 상기한 각 요소에 대해 호환성이 있다고 판단된다.
예를 들어, 『WPT 타입』에 있어서, 1차 코일의 형상과 2차 코일의 형상이 상이한 경우에는, 수전 장치(10)는 공급 장치(50)로부터 송전되는 전력을 양호하게 수전할 수 없다. 예를 들어, 1차 코일의 형상이 DD 코일 또는 솔레노이드 코일이고, 2차 코일의 형상이 원형 코일인 경우에는 원형 코일의 2차 코일은, 1차 코일로부터 송전되는 전력을 양호하게 수전할 수 없다. 이 때문에, Step60에 있어서, 『WPT 타입』에 관하여, 수전 장치(10)의 『WPT 타입』과 일치한 공급 장치의 유무를 판단한다.
공급 장치(50A) 및 공급 장치(50C)의 1차 코일은 원형 코일이며, 수전 장치(10)의 2차 코일도 원형 코일이다. 이 때문에, 공급 장치(50A) 및 공급 장치(50C)에 있어서, 『WPT 전력 클래스』, 『갭 클래스』, 『WPT 구동 주파수』, 『파인 포지셔닝 방법』, 『페어링 방법』 및 『이니셜 얼라인먼트 방법』의 각 요소가 수전 장치(10)와 일치하는 경우에는, EVCC(31)는, 공급 장치(50A) 및 공급 장치(50C)로부터 전력을 수전할 수 있다고 판단한다.
그리고, 본 실시 형태 1에 있어서는, 공급 장치(50A) 및 공급 장치(50C)는 『WPT 타입』이외의 상기 요소에 대해서도 수전 장치(10)와 일치하는 것으로 한다.
이 때문에, 차량 ECU(37)는, 「Step60」에 있어서, 「수전 가능한 공급 장치는 있음」이라고 판단한다(Step60에 있어서 "예"). 차량 ECU(37)는, 공급 장치(50A) 및 공급 장치(50C)를 수전 가능한 공급 장치로서 표시부(35)에 표시시킨다(Step80).
그리고, 운전자에 의해, 공급 장치(50A, 50C) 중 하나가 선택된다(Step90). 그리고, 차량 ECU(37)는, EVCC(31)로부터 WLN 안테나(33)를 통해, 선택된 공급 장치(50)의 ID를 송신시킨다.
WPT 서플라이 사이트(2)의 SECC(51)는, WLN 안테나(52)를 통해, 선택된 공급 장치(50)의 ID를 수신한다(Step590). 또한, 본 실시 형태 1에 있어서는, 운전자는, 공급 장치(50A)를 선택하고, EVCC(31)로부터 SECC(51)로 공급 장치(50A)를 특정하는 ID가 송신되는 것으로 한다.
도 10은, 위치 정렬(S3) 및 페어링(S4)을 나타내는 흐름도이다. 위치 정렬(S3)은, 이니셜 컴패티빌리티 체크(S2)가 완료한 후에 실시된다.
차량(1)은, 이니셜 컴패티빌리티 체크(S2)가 완료되면, EVCC(31)는, WLN 안테나(33)를 통해, 위치 정렬 요구 메시지(the fine positioning request message)를 송신한다(Step100). WPT 서플라이 사이트(2)의 SECC(51)는, WLN 안테나(52)를 통해, 위치 정렬 요구 메시지를 수신하면(Step500), 카메라(65)를 기동한다(Step510). 위치 정렬 요구 메시지에는, 이니셜 컴패티빌리티 체크(S2)에서 운전자가 선택한 공급 장치(50A)를 특정하는 ID가 포함되어 있다. 그리고, SECC(51)는, 위치 정렬 요구 메시지를 수신하면, 위치 정렬 요구 메시지에 포함되는 ID에 의해 특정된 공급 장치(50A)의 카메라(65)를 기동한다.
공급 장치(50A)의 카메라(65)는 주위를 촬상한다. 그리고, 카메라(65)가 차량(1)을 검지하면, SECC(51)는, 공급 장치(50A)를 기준으로 한 수전 장치(10)의 위치 정보를 차량(1)으로 송신한다(Step520). SECC(51)가 송신하는 위치 정보에는, 카메라(65)가 촬상한 화상 정보를 포함한다. 또한, 화상 정보 외에, 공급 장치(50A)와 2차 장치(20)의 상대적인 위치 관계를 나타내는 정보를 포함해도 된다.
EVCC(31)는, WLN 안테나(33)를 통해, 위치 정보를 수신한다(Step110). 차량 ECU(37)는, EVCC(31)가 취득한 위치 정보를 취득하고, 상기 위치 정보를 표시부(35)에 표시한다. 이때, 카메라(65)가 촬상한 화상과, 상기 화상 상에 공급 장치(50A)와 2차 장치(20)의 상대적인 위치 관계를 나타내는 정보 등을 표시한다. 또한, 카메라(65)가 촬상한 화상 대신에, 공급 장치(50A)와 2차 장치(20)의 상대적인 위치 관계를 도시하는 모식도를 표시하도록 해도 된다.
공급 장치(50A)와 2차 장치(20)의 상대적인 위치 관계를 나타내는 정보에는, 공급 장치(50A)와 2차 장치(20) 사이의 거리와, 공급 장치(50A)와 2차 장치(20)의 각도를 포함한다. 또한, 공급 장치(50A)와 2차 장치(20)의 각도라 함은, 도 1에 있어서, X 방향(파킹 스페이스(53)에의 진입 방향)을 0도로 하였을 때의 각도이다.
그리고, 운전자는, 표시부(35)에 표시된 정보에 기초하여, 수전 장치(10)가 공급 장치(50A)의 상방에 위치하도록 차량(1)을 이동 및 정차시킬 수 있다. 차량 ECU(37)는, 시프트 레인지가 파킹 레인지로 된 것을 검지하면, EVCC(31)에 주차 위치가 적절한지 여부를 판단시킨다.
그리고, EVCC(31)는, 수신한 위치 정보에 기초하여, 차량(1)의 주차 위치가 적절한지 여부를 판단한다(Step120).
EVCC(31)는, 주차 위치가 적절하지 않다고 판단하면, 위치 정보의 취득을 계속한다(Step120에 있어서 "아니오"). 이에 의해, 운전자는 다시, 주차 위치의 조정을 행할 수 있다.
EVCC(31)는 주차 위치가 적절하다고 판단하면(Step120에 있어서 "예"), EVCC(31)는 WLN 안테나(33)를 통해, SECC(51)에 위치 정렬 완료 요구 신호(the Fine Positioning Complete request)를 송신한다(Step130).
SECC(51)는, 위치 정렬 완료 요구 신호를 수신하면(Step530), 공급 장치(50A)의 카메라(65)의 구동을 정지시킨다(Step535).
이와 같이 하여, 위치 정렬(S3)이 종료된다. 위치 정렬(S3)이 종료되면, 페어링(S4)이 실시된다.
페어링(S4)에 있어서, EVCC(31)는, WLN 안테나(33)를 통해 페어링 요구 메시지(Pairing Request Message) 신호를 송신한다(Step140).
SECC(51)는, WLN 안테나(52)를 통해, 페어링 요구 메시지를 취득하면, 소정 기간(the pairing signal time tPS), 페어링 신호의 수신을 기다린다.
EVCC(31)가 페어링 요구 신호를 송신한 후에, EVCC(31)는, SDCC(32) 및 SDCC 안테나(34)를 통해 페어링 신호(pairing signal)를 송신한다(Step150). SDCC(32) 및 SDCC 안테나(34)의 통신 거리는, 1m 정도이기 때문에, PDCC(63)는, 상기 PDCC(63)가 설치된 공급 장치(50)의 바로 위에 주차된 차량(1)의 SDCC 안테나(34)와만 통신할 수 있다.
이 때문에, 차량(1)이 정차한 공급 장치(50)의 PDCC(63)가 PDCC 안테나(64)를 통해, 페어링 신호를 수신한다(Step550). PDCC(63)가 페어링 신호를 수신하면, PDCC(63)는 SECC(51)에 페어링 신호를 수신한 것을 전달한다. 페어링 신호에는, 차량(1)을 특정하는 ID가 포함되어 있다. 이에 의해, SECC(51)는, 복수의 공급 장치(50) 중, 공급 장치(50A)에 차량(1)이 정차한 것을 알 수 있다.
SECC(51)는, WLN 안테나(52)를 통해, 페어링 응답 메시지(Pairing Response message)를 송신한다(Step560). 상기 페어링 응답 메시지에는, 공급 장치(50A)의 ID가 포함되어 있다. EVCC(31)는, 페어링 응답 메시지를 수신함으로써, 차량(1)이 정차한 공급 장치가 공급 장치(50A)인 것을 알 수 있다.
이와 같이 하여, 차량(1) 및 WPT 서플라이 사이트(2)는, 차량(1)이 정차한 공급 장치(50A)를 특정할 수 있다.
또한, 본 실시 형태 1에 있어서는, 위치 정렬(S3)이 완료된 후, 페어링(S4)을 실시하고 있지만, 위치 정렬(S3)이 완전히 완료되기 전에, 페어링(S4)을 개시해도 된다.
도 11은 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)를 나타내는 흐름도이다. 도 11에 나타낸 바와 같이, 페어링(S4)이 완료된 후에, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)가 실시된다.
상기 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서, EVCC(31)는 WLN 안테나(33)를 통해, 최종 호환성 메시지(Final compatibility check compatibility message)(최종 호환성 체크 요구: Final Compatibility check request)를 송신한다(Step170). 최종 호환성 메시지에는, 하기에 나타내는 요소명(Element Name)에 대응하는 정보와, 차량(1)이 페어링을 실시한 공급 장치(50A)를 특정하는 ID가 포함된다.
최종 호환성 메시지에 포함되는 요소명으로서는, 『WPT 파워 클래스(WPT power classes)』, 『최대 수전 가능 전력(Maximum Receivable Power)』, 『갭 클래스(Air gap class)』, 『구동 주파수(Operating frequency)』, 『WPT 타입(WPT type)』, 『WPT 회로 토폴러지(WPT(resonant) circuit topology)』, 『전력 조정 기능의 유무 정보』 등이 있다.
SECC(51)는 WLN 안테나(52)를 통해, 최종 호환성 메시지를 수신한다(Step570). SECC(51)는, 차량(1)이 페어링을 실시한 공급 장치를 특정하는 ID에 기초하여, 차량(1)과 페어링한 공급 장치로서, 공급 장치(50A)를 특정한다. 그리고, SECC(51)는, 최종 호환성 메시지에 포함되는 수전 장치(10)의 호환성 정보에 기초하여, 페어링한 공급 장치(50A)와, 수전 장치(10)의 호환성을 체크한다(Step580).
예를 들어, 『갭 클래스』, 『WPT 타입』, 『WPT 파워 클래스』 등의 요소가 일치하고 있지 않은 경우에는, 수전 장치(10) 및 공급 장치(50A)의 호환성이 없다고 판단한다.
본 실시 형태 1에 있어서는, 수전 장치(10)의 WPT 타입과, 공급 장치(50A)의 WPT 타입은 동일하지만, 가령, 각 WPT 타입이 상이한 경우에는, 수전 장치(10)와 공급 장치(50A) 사이의 호환성은 없다고 SECC(51)는 판단한다.
본 실시 형태에 있어서는, SECC(51)는, 취득한 수전 장치(10)의 「전력 조정 기능의 유무 정보」와, 차량(1)과 페어링된 공급 장치(50A)의 「전력 조정 기능의 유무 정보」에 기초해서도, 수전 장치(10)와 공급 장치(50A)의 호환성에 대해 판단한다.
그리고, 수전 장치(10)와 공급 장치(50A) 중 적어도 한쪽이, 전력을 조정하는 기능을 갖고 있는 경우에는, 전력 조정 기능에 관해서는, 수전 장치(10)와 공급 장치(50A)의 호환성은 있다고 SECC(51)는 판단한다.
또한, 본 실시 형태 1에 있어서는, 수전 장치(10)는 수전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있고, 또한 공급 장치(50A)도 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다. 따라서, 「전력 조정 기능의 유무 정보」에 기초하는 호환성 판단에 있어서는, 수전 장치(10) 및 공급 장치(50A) 사이의 호환성은 있다고 판단된다.
호환성 체크가 종료되면, SECC(51)는 WLN 안테나(52)를 통해, 최종 호환성 체크 응답(Final compatibility check response) 신호를 송신한다(Step590). 상기 최종 호환성 체크 응답 신호에 포함되는 정보의 요소로서는, 『석세스 코드(Success Code)』, 『최소 전력』, 『최대 전력』, 『WPT 타입(WPT type)』, 『WPT 회로 토폴러지(WPT(resonant) circuit topology)』, 『전력 조정 기능의 유무 정보』 등이 있다.
EVCC(31)는 WLN 안테나(33)를 통해, 최종 호환성 체크 응답 신호를 수신한다(Step190). 그리고, EVCC(31)는 공급 장치(50A)로부터 전력을 양호하게 수전할 수 있는지 여부를 판단한다(Step200).
예를 들어, EVCC(31)는, 수신한 공급 장치(50A)의 『WPT 타입(WPT type)』, 『최대 전력』 및 『전력 조정 기능』 등의 요소와, 수전 장치(10)의 『WPT 타입(WPT type)』, 『최대 전력』 및 『전력 조정 기능의 유무 정보』 등의 요소에 기초하여 판단한다.
예를 들어, 『WPT 타입』이 수전 장치(10)와 공급 장치(50A)에서 상이한 경우에는, 수전 장치(10)는 공급 장치(50A)로부터 양호하게 수전할 수 없다고 판단한다.
특히, 본 실시 형태에 있어서는, EVCC(31)는, 수신한 공급 장치(50A)의 『전력 조정 기능의 유무 정보』와, 수전 장치(10)의 『전력 조정 기능의 유무 정보』에 기초하여, 수전 장치(10)가 공급 장치(50A)로부터 양호하게 수전할 수 있는지에 대해 판단한다.
구체적으로는, EVCC(31)는, 수전 장치(10) 및 공급 장치(50A) 모두, 전력 조정 기능을 갖고 있지 않은 경우에는, 수전 장치(10)는 양호하게 수전할 수 없다고 판단한다. 한편, EVCC(31)는, 수전 장치(10) 및 공급 장치(50A) 중 적어도 한쪽이 전력 조정 기능을 갖고 있는 경우에는, 수전 장치(10)는 양호하게 수전할 수 있다고 판단한다. 본 실시 형태 1에 있어서는, 수전 장치(10) 및 공급 장치(50A) 모두 전력 조정 기능을 갖고 있으므로, 『전력 조정 기능의 유무 정보』에 관해서는, 공급 장치(50A)로부터 수전 장치(10)는 양호하게 전력을 수전할 수 있다고 EVCC(31)는 판단한다.
또한, 수전 장치(10)의 『WPT 타입』, 『최대 전력』 및 『전력 조정 기능』 등의 요소에 관한 정보는, EVCC(31)에 저장되어 있다.
본 실시 형태 1에 있어서는, EVCC(31)는 SECC(51)로부터 수신한 정보에 기초하여, 호환성을 판단하고 있지만, EVCC(31)는, SECC(51)로부터 수신한 석세스 코드에 기초하여 판단하도록 해도 된다. 예를 들어, 석세스 코드가 수전 장치(10) 및 공급 장치(50A)의 호환성이 나쁘다고 되어 있는 경우에는, 수전 장치(10)가 공급 장치(50A)로부터 양호하게 전력을 수전할 수 없다고 판단한다.
가령, 수전을 양호하게 할 수 없다고 판단하면(Step200에서 "아니오"), EVCC(31)는 대기 상태가 되어, 처리를 종료한다(Step205). 이러한 경우에는, 수전 장치(10)는 수전하는 상태로 되지 않는다. 구체적으로는, 충전 릴레이(13)는 OFF 상태가 유지되고, 정류기(22)도 정지한 상태가 유지된다.
그리고, EVCC(31)는, 수전 장치(10)가 공급 장치(50A)로부터 양호하게 수전할 수 있다고 판단하면(Step200에서 "예"), EVCC(31)는, 공급 장치(50A)가 송전 전력의 조정 기능을 갖고 있는지를 판단한다(Step210).
구체적으로는, EVCC(31)가 수신한 최종 호환성 체크 응답 신호에 기초하여, 공급 장치(50A)가 송전 전력의 조정 기능을 갖고 있는지 여부를 판단한다.
그리고, 공급 장치(50A)가 조정 기능을 갖고 있다고 판단하면(Step210에서 "예"), EVCC(31)는 WLN 안테나(33)를 통해, 조정 불필요 통지를 송신한다(Step220). 상기 조정 불필요 통지에는, 공급 장치(50A)를 특정하는 ID도 포함된다.
본 실시 형태 1에 있어서는, 수전 장치(10)는 수전 전력의 조정 기능을 갖고 있고, 또한 차량(1)은 수전 중에 전력을 조정하는 차량이다.
그 때문에, 본 실시 형태 1에 관한 차량(1)은, SECC(51)에 조정 불필요 통지를 송신함으로써, 공급 장치(50A)에 의한 송전 전력의 조정 정지를 요구하고, 수전 장치(10)가 수전 전력의 조정을 실시하도록 하고 있다. 이에 의해, 수전 장치(10) 및 공급 장치(50A) 모두 전력 조정을 실시함으로써, 수전 전력이 변동되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 가령, 차량(1)이 공급 장치(50C)에 정차하고, 페어링이 이루어지고 있는 경우에는, 공급 장치(50C)의 변환기(62)는 송전 전력의 조정 기능을 갖고 있지 않으므로, EVCC(31)는 조정 불필요 통지를 송신하지 않는다.
SECC(51)는, 최종 호환성 체크 응답 신호를 송신한 후에, 수전 장치(10)에서 양호하게 수전할 수 있도록 공급 장치(50A)가 송전할 수 있는지 여부를 판단한다(Step600). 구체적으로는, 상기 Step580에 있어서, 수전 장치(10)와 공급 장치(50A)의 호환성이 나쁘다고 판단한 경우에는, 공급 장치(50A)로부터 양호하게 송전할 수 없다고 판단한다(Step600에서 "아니오"). 그 경우에는, 차량(1)과의 처리를 종료한다(Step605).
한편, 상기 Step580에 있어서, 수전 장치(10)와 공급 장치(50A)의 호환성이 좋다고 판단한 경우에는, 수전 장치(10)가 양호하게 전력을 수전할 수 있도록 공급 장치(50A)가 전력을 송전할 수 있다고 판단한다(Step600에서 "예"). 이 경우에는, SECC(51)는, 조정 불필요 통지를 수신하였는지 여부를 판단한다(Step610).
SECC(51)는, 조정 불필요 통지를 수신하였다고 판단하면, 조정 불필요 통지에 포함된 공급 장치의 ID에 기초하여, 공급 장치(50A)를 특정하고, 상기 공급 장치(50A)에 대해 조정 플래그를 OFF로 유지한다(Step620). 또한, 조정 플래그는, 초기 상태에 있어서 OFF로 되어 있다. 구체적으로는, 후술하는 송전 개시(S7)의 종료 직전에, 조정 플래그를 OFF로 하고 있고(Step670), 다시, 별도의 차량에 송전할 때에는 조정 플래그는 OFF의 상태로 되어 있다.
SECC(51)는 조정 불필요 통지를 수신하고 있지 않다고 판단하면(Step610에서 "아니오"), SECC(51)는 조정 요구 통지를 수신하였는지 여부를 판단한다(Step630). 차량에 따라서는 수전 전력의 조정 기능을 갖고 있지 않은 차량도 있는가 하면, 수전 전력의 조정 기능의 유무에 관계없이, 공급 장치에 송전 전력을 조정시킴으로써 수전 전력을 조정하는 차량도 있다. 이러한 차량이 공급 장치(50A)에 정차한 경우에는, 상기 차량으로부터 조정 요구 통지가 송신되게 되기 때문이다. 상기 조정 요구 통지에는, 공급 장치의 ID가 포함되어 있다. 또한, 본 실시 형태 1에 관한 차량(1)에 있어서는, 수전 장치(10)에서 수전 전력을 조정하기 때문에, EVCC(31)는 조정 요구 신호를 송신하지 않는다.
그리고, SECC(51)가 조정 요구 통지를 수신한 경우에는, 조정 요구 신호에 포함되는 공급 장치의 ID에 기초하여 공급 장치(50)를 특정하고, 상기 공급 장치(50)에 대해 조정 플래그를 ON으로 한다(Step640). 또한, 본 실시 형태 1에 있어서는, 공급 장치(50A)에 관한 조정 플래그는 ON으로 되지 않는다.
그리고, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)가 종료된다. 도 12는 얼라인먼트 체크(Initial alignment check)(S6)를 나타내는 흐름도이다.
도 12에 나타낸 바와 같이, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)가 완료되면, 얼라인먼트 체크(S6)가 실시된다.
상기 얼라인먼트 체크(S6)에 있어서, EVCC(31)는 WLN 안테나(33)를 통해, 이니셜 얼라인먼트 체크 리퀘스트 메시지(the initial alignment check request message)를 송신한다(Step250). 상기 이니셜 얼라인먼트 체크 리퀘스트 메시지에는, 차량(1)이 페어링된 공급 장치를 특정하는 ID가 포함되어 있다.
SECC(51)는, 이니셜 얼라인먼트 체크 리퀘스트 메시지를 수신하면(Step641), 카메라(65)를 기동한다(Step642). 구체적으로는, 이니셜 얼라인먼트 체크 리퀘스트 메시지에 포함되는 ID에 의해 특정된 공급 장치의 카메라(65)를 기동한다.
카메라(65)는, 수전 장치(10)의 수용 케이스(25)에 그려진 마크(28)를 검지한다. SECC(51)는, 카메라(65)가 촬상한 정보에 기초하여, 수전 장치(10)의 위치를 산출한다. 그리고, SECC(51)는, WLN 안테나(52)를 통해, 수전 장치(10)의 위치 정보를 송신한다(Step643).
EVCC(31)는, WLN 안테나(33)를 통해 수전 장치(10)의 위치 정보를 수신한다(Step260). 그리고, EVCC(31)는, 차량(1)의 주차 위치가 적정한지 여부를 판단한다(Step270). 구체적으로는, 수신한 위치 정보에 기초하여, 수전 장치(10)가 공급 장치(50A)로부터 양호하게 수전할 수 있는 위치에 위치하고 있는지를 판단한다.
그리고, 차량(1)의 주차 위치가 적정한 위치가 아니라고 판단하면(Step270에서 "아니오"), EVCC(31)는 WLN 안테나(33)를 통해 수전 불가 통지를 송신한다(Step300). 그리고, EVCC(31)는, 대기 상태로 되어, 처리를 종료한다.
한편, EVCC(31)는, 차량(1)의 주차 위치가 적정한 위치에 주차되어 있다고 판단하면(Step270에서 "예"), EVCC(31)는 WLN 안테나(33)를 통해 확인 완료 신호를 송신한다(Step320).
SECC(51)는, 위치 정보를 송신한 후, 확인 완료 신호를 수신하였는지 여부를 판단한다(Step644). SECC(51)는, 확인 완료 신호를 수신하고 있지 않다고 판단하면(Step644에서 "아니오"), 수전 불가 통지를 수신하였는지 여부를 판단한다(Step645). 수전 불가 통지를 수신하고 있지 않다고 판단하면(Step645에서 "아니오"), 위치 정보의 송신(Step643) 및 확인 완료 신호의 수신 유무 확인을 계속한다(Step644, 645).
그리고, 수전 불가 통지를 수신하였다고 판단하면, SECC(51)는 처리를 정지한다. 이에 의해, 공급 장치(50A)는 송전은 하지 않고, 또한 카메라(65)의 구동도 정지한다.
한편, 수전 불가 통지를 수신하지 않고, 확인 완료 신호를 수신한 경우에는(Step644에서 "예"), 카메라(65)의 구동을 정지시킨다(Step646). 이와 같이 하여, 얼라인먼트 체크(S6)를 완료한다.
또한, 본 실시 형태 1에 있어서는, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5) 후에, 얼라인먼트 체크(S6)를 실시하고 있지만, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)의 실시 중에 얼라인먼트 체크(S6)를 실시해도 된다. 또한, 얼라인먼트 체크(S6) 후에, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)를 실시하도록 해도 된다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는, 카메라(65)를 사용하여, 얼라인먼트 체크(S6)를 실시하고 있지만, 효율에 기초하여, 수전 장치(10) 및 공급 장치(50A)의 얼라인먼트 체크를 실시해도 된다. 구체적으로는, 공급 장치(50A)가 송전을 행함과 함께, SECC(51)는, 공급 장치(50A)가 송전한 송전 전력을 EVCC(31)에 통지한다. 차량(1)은 수전 장치(10)의 수전 전력을 검지하고, EVCC(31)는 SECC(51)에 수전 전력을 통지한다. 그리고, 공급 장치(50A)로부터 송전이 정지된다. EVCC(31) 및 SECC(51) 모두 수전 전력 및 송전 전력으로부터 산출되는 수전 효율이 소정 범위 내라고 판단하면, 수전 장치(10) 및 공급 장치(50A)는 서로 허용 범위 내에 위치하고 있다고 판정된다.
또한, SDCC 안테나(34) 및 PDCC 안테나(64)를 사용하여, 얼라인먼트 체크(S6)를 실시해도 된다.
구체적으로는, 차량(1)은 SDCC 안테나(34)를 통해 방향 신호(directional signal)를 송신한다. 그리고, 수전 장치(10) 및 공급 장치(50A)는, 허용 범위 내에 서로 위치하고 있을 때에는, 공급 장치(50A)의 PDCC 안테나(64)는 상기한 방향 신호를 수신할 수 있다.
공급 장치(50A)는, 방향 신호를 수신하면, 공급 장치(50A)는, 차량(1)에 수전 장치(10)와 공급 장치(50A)의 위치 관계는, 적정한 취지를 알린다. 공급 장치(50A)가, 소정 기간 내에 상기한 방향 신호를 수신하지 않은 경우에는, SECC(51)는 EVCC(31)에 방향 신호를 수신하지 않은 것을 통지하고, 공급 장치(50A)는 전력을 송전하지 않고, SECC(51)는 대기 상태가 된다. 마찬가지로, EVCC(31)도 대기 상태가 된다.
이와 같이, SDCC 안테나(34) 및 PDCC 안테나(64)를 사용하여, 얼라인먼트 체크(S6)를 실시하도록 해도 된다.
도 13은, 송전 개시(S7)를 나타내는 흐름도이다. 도 13에 나타낸 바와 같이, EVCC(31)는, WLN 안테나(33)를 통해 송전 요구(Perform Power Transfer request) 신호를 송신한다(Step430). 상기 송전 요구 신호에는, 페어링이 이루어진 공급 장치를 특정하는 ID가 포함되어 있다. 본 실시 형태 1에 있어서는, 송전 요구 신호에는, 공급 장치(50A)의 ID가 포함되게 된다. 그리고, EVCC(31)는 필터(21)의 수전 전력 조정 기능을 기동시켜(Step440), 수전을 개시한다(Step450).
SECC(51)는, 송전 요구 신호를 수신하면(Step650), 송전 요구 신호에 포함되어 있는 ID에 의해 특정된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있는지 여부를 판단한다(Step660).
SECC(51)는, 송전 요구 신호에 포함되는 ID에 의해 특정된 공급 장치가, 송전 전력 조정 기능을 갖고 있지 않다고 판단하면(Step660), 상기 공급 장치의 조정 플래그를 OFF로 한다(Step670). 그리고, SECC(51)는, 상기 공급 장치로부터 송전을 개시시킨다(Step680). 이때, 상기 공급 장치는, 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않으므로, 일정 전력으로 전력을 송전하게 된다.
또한, 도 11에 나타낸 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서, EVCC(31) 및 SECC(51)는, 수전 장치 및 공급 장치 모두, 전력 조정 기능을 갖고 있지 않은 경우에는, 처리를 종료하고 있다(Step205, Step605). 이 때문에, 송전 개시(S7)에 있어서, 수전 장치 및 공급 장치 모두 전력 조정 기능을 갖고 있지 않은 경우는 없고, 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않은 경우에는, 수전 장치가 수전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있게 된다.
한편, SECC(51)는 송전 요구 신호에 의해 특정된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있는 경우에는(Step660에서 "예"), SECC(51)는, 조정 플래그가 OFF인지를 판단한다(Step690).
도 11에 나타낸 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서, EVCC(31)는, 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정할 수 있다고 판단한 경우에(Step210), 조정 불필요 통지를 송신하고 있고(Step220), 상기 공급 장치의 조정 플래그가 OFF로 되어 있을 가능성이 있기 때문이다.
SECC(51)는, 송전 요구 신호에 포함되는 ID에 의해 특정된 공급 장치의 조정 플래그가 OFF라고 판단하면(Step690에서 "예"), 상기 공급 장치의 변환기(62)에 의한 송전 전력을 조정시키지 않고(Step710), 조정 플래그를 OFF로 유지한 상태에서(Step670), 송전을 개시한다(Step680). 이 때문에, 상기 공급 장치로부터는, 일정 전력으로 송전을 개시하게 된다.
또한, 본 실시 형태 1에 있어서는, 차량(1)은, 공급 장치(50A)에 주차되어 있고, 공급 장치(50A)의 변환기(62)는 전력 조정 기능을 갖고 있고, SECC(51)는 공급 장치(50A)에 대해 조정 불필요 통지를 수신하고 있다. 그 때문에, 공급 장치(50A)는, 변환기(62)에 의한 송전 전력의 조정을 하지 않고, 일정 전력을 송전한다.
그리고, 수전 장치(10)는, 필터(21)에 의해 수전 전력을 조정한다. 구체적으로는, 차량 ECU(37)가 결정한 목표 전력보다 수전 전력이 클 때에는, 필터(21)의 가변 콘덴서 또는 가변 인덕터를 조정함으로써, 수전 전력을 목표값으로 할 수 있다. 예를 들어, 배터리(14)의 SOC(state of charge)가 만충전에 근접하면, 필터(21)에 의해 수전 전력이 작게 억제되어, 압입 충전을 실시할 수 있다.
또한, SECC(51)는, 송전 요구 신호에 포함되는 ID에 의해 특정된 공급 장치에 관하여, 조정 플래그가 OFF가 아니라고 판단하면(Step690에서 "아니오"), 상기 공급 장치의 조정 기능을 ON으로 하고(Step700), 조정 플래그를 OFF로 전환하여(Step670), 송전을 개시한다(Step680).
상술한 바와 같이, 실시 형태 1에 관한 차량(1)은, 수전 장치(10)에서 수전 전력을 조정하는 한편, 상기 차량(1)이 정차한 공급 장치(50A)에 송전 전력의 조정을 정지를 요구하고 있다. 이에 의해, 수전 장치(10)에 의한 수전 전력의 조정과, 공급 장치(50A)에 의한 송전 전력의 조정 모두 실시되는 것을 억제할 수 있다.
(실시 형태 2)
상기한 실시 형태 1에 관한 차량(1)은, 수전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있고, 공급 장치에 송전 전력의 조정 정지를 요구함과 함께 수전 장치(10)가 수전 전력의 조정을 실시하고 있다.
본 실시 형태 2에 관한 차량(1A)은, 수전 전력을 조정하는 기능을 가지면서도, 정차 및 페어링된 공급 장치가 송전 전력의 조정 기능을 갖고 있는 경우에는, 공급 장치에 송전 전력 조정을 요구하고, 수전 장치(10A)의 수전 전력 조정을 정지한다.
다음으로, 본 실시 형태 2에 관한 차량(1A) 및 WPT 서플라이 사이트(2A)의 각 플로우에 대해서, 도 14 및 도 15를 사용하여 설명한다.
도 2에 있어서, 차량(1A)은, 상기 실시 형태 1에 관한 차량(1)과 마찬가지로 수전 전력을 조정할 수 있는 필터(21A)를 포함한다. 또한, 본 실시 형태 2에 관한 WPT 서플라이 사이트(2A)의 구성 및 제어 플로우는, 상기 실시 형태 1에 관한 WPT 서플라이 사이트(2)와 실질적으로 동일하다. 본 실시 형태 1에 관한 차량(1A)의 구성은, 실시 형태 1에 관한 차량(1)과 실질적으로 동일하다.
본 실시 형태 2에 있어서도, 차량(1A)은, WPT 서플라이 사이트(2A)에 근접하여(어프로칭(S1)), WPT 서플라이 사이트(2A)와 이니셜 컴패티빌리티 체크를 실시한다. 그 후, 차량(1A)은, 공급 장치(50A)와 위치 정렬, 페어링 및 얼라인먼트 체크를 실시한다.
그리고, 본 실시 형태 2에 있어서, WPT 서플라이 사이트에의 어프로칭(S1)과, 이니셜 컴패티빌리티 체크(S2)와, 위치 정렬(S3)과, 페어링(S4)과, 얼라인먼트 체크(S6)는, 상기한 실시 형태 1과 마찬가지이다.
그래서, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5) 및 송전 개시(S7)에 대해 상세하게 설명한다. 도 14는, 본 실시 형태 2에 관한 차량(1A) 및 WPT 서플라이 사이트(2A)의 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)를 나타내는 흐름도이다.
도 14에 있어서, 차량(1A)의 제어의 Step170A, 190A, 200A, 205A는, 상기 실시 형태 1의 Step170, 190, 200, 205와 동일하다. 또한, WPT 서플라이 사이트(2A)의 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)는, 실시 형태 1에 관한 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)와 동일하다. 그리고, 차량(1A)의 제어의 Step210A, 220A, 230A가, 상기 실시 형태 1에 관한 차량(1)의 제어와 상이하다. 그래서, 주로, Step210A, 220A, 230A에 대해 설명한다.
Step200A에 있어서, EVCC(31)는, 수전이 가능하다고 판단하면(Step200A에서 "예"), EVCC(31)는, 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있는지 여부를 판단한다(Step210A). 구체적으로는, Step190A에 있어서, EVCC(31)는 페어링된 공급 장치의 최종 호환성 체크 응답 신호를 취득하고 있고, 최종 호환성 체크 응답 신호에는 『전력 조정 기능의 유무』에 관한 정보가 포함되어 있다. 그리고, EVCC(31)는, 페어링된 공급 장치가 송전 전력 조정 기능을 갖고 있지 않다는 정보를 취득하고 있는 경우에는, 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않다고 판단한다(Step210A에서 "아니오"). 한편, 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다는 정보를 취득하고 있는 경우에는, EVCC(31)는 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다고 판단한다(Step210A에서 "예").
EVCC(31)는, 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않다고 판단한 경우에는(Step210A에서 "아니오"), 조정 플래그를 ON으로 한다(Step230A). EVCC(31)는, 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다고 판단하면(Step210A에서 "예"), WLN 안테나(33)를 통해, 조정 요구 통지를 송신한다(Step220A). 또한, 본 실시 형태 2에 있어서는, 공급 장치(50A)는, 송전 전력의 조정 기능을 갖고 있기 때문에, EVCC(31)는 조정 요구 통지를 송신하게 된다.
SECC(51)는, 공급 장치(50A)가 수전 장치(10A)에 양호하게 전력을 송전할 수 있다고 판단하면(Step600A에서 "예"), SECC(51)는 조정 불필요 통지를 수신하였는지 여부를 판단한다(Step610A). 그리고, SECC(51)는, 조정 불필요 통지를 수신하였다고 판단하면, 조정 플래그를 OFF로 한다(OFF 상태를 유지함)(Step620A). 그리고, SECC(51)는 조정 요구 통지를 수신하였는지를 판단한다(Step630A). SECC(51)는 조정 요구 통지를 수신하였다고 판단하면(Step630A에서 "예"), SECC(51)는 조정 플래그를 ON으로 한다(조정 플래그를 OFF로부터 ON으로 전환함)(Step640A).
또한, 본 실시 형태 2에 있어서는, EVCC(31)로부터 조정 요구 통지가 송신되고 있고, SECC(51)는 조정 플래그를 ON으로 전환한다.
도 15는, 본 실시 형태 2에 관한 차량(1A) 및 WPT 서플라이 사이트(2A)에 있어서의 송전 개시(S7)를 나타내는 흐름도이다.
또한, 본 실시 형태 2의 송전 개시(S7)에 있어서, WPT 서플라이 사이트(2A)의 제어 플로우는, 상기 실시 형태 1에 관한 WPT 서플라이 사이트(2)의 제어 플로우와 동일하다.
한편, 송전 개시(S7)에 있어서, 차량(1A)의 제어 플로우는, 실시 형태 1의 제어 플로우와는 상이하다. 그래서, 주로, 차량(1A)에 대해 설명한다.
도 15에 나타낸 바와 같이, 송전 개시(S7)가 개시되면, EVCC(31)는 송전 요구 신호를 WPT 서플라이 사이트(2A)로 송신한다. 또한, 송전 요구 신호에는, 차량(1A)이 페어링된 공급 장치(50A)의 ID가 포함되어 있다.
그 후, EVCC(31)는 조정 플래그가 OFF인지 여부를 판단하고(Step440A), 조정 플래그가 ON일 때에는(Step440A에서 "아니오"), 필터(21A)에 수전 전력을 조정시킨다(Step460A). 한편, 조정 플래그가 OFF라고 EVCC(31)가 판단하면(Step440A에서 "예"), EVCC(31)는, 수전할 때에 필터(21A)에 의한 수전 전력의 조정을 OFF로 한다(Step450A).
그리고, EVCC(31)는, 조정 플래그를 OFF로 하여(Step470A), 수전을 개시한다(Step480A).
또한, 본 실시 형태 2에 있어서는, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서, 조정 플래그는 OFF의 상태가 유지되고 있고(Step210A에서 "예"), 수전 시에, 수전 장치(10A)측에서 수전 전력을 조정하지 않는다.
본 실시 형태 2에 있어서는, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서, EVCC(31)는, 조정 요구 통지를 송신하고 있고(Step220A), SECC(51)는 조정 플래그를 ON으로 하고 있다(Step640A). 이 때문에, SECC(51)는, 송전 개시(S7)에 있어서, 조정 플래그가 ON이라고 판단하고(Step690A에서 "아니오"), 차량(1A)과 페어링된 공급 장치(50A)의 전력 조정 기능을 ON으로 하고(Step700A), 조정 플래그를 OFF로 전환한 후(Step670A), 송전을 개시한다(Step680A).
이와 같이, 본 실시 형태 2에 관한 차량(1A)은, 전력 조정 기능을 갖고 있는 수전 장치(10A)를 구비하고 있고, 차량(1A)이 페어링된 공급 장치(50A)가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다는 정보를 취득하면(Step190A), 상기 공급 장치(50A)에 송전 전력을 조정시키고 있다(Step220A, Step700A). 그리고, 수전 장치(10A)측에서의 수전 전력의 조정은 정지되어 있다(Step450A).
가령, 공급 장치(50A)로부터 일정 전력을 송전시켜, 수전 장치(10A)측에서 수전 전력을 작게 하도록 조정하여 배터리(14)에 공급하는 전력을 줄이는 경우에는, 필터(21A)의 임피던스를 높이게 된다. 이러한 경우에는, 필터(21A)에 있어서, 수전한 전력의 일부가 열로 변환되게 된다.
한편, 본 실시 형태 2에 관한 제어 플로우와 같이, 공급 장치(50A)측에서 송전 전력을 조정하도록 하면, 상기한 바와 같은 손실이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 공급 장치(50A)로부터 송전되는 전력을 기준으로 하였을 때, 배터리(14)에 공급되는 전력의 충전 효율을 높일 수 있다.
(실시 형태 3)
상기한 실시 형태 1, 2에 있어서는, 수전 전력을 조정할 수 있는 수전 장치(10, 10A)를 탑재한 차량(1, 1A)에 대해 설명하였다. 본 실시 형태 3에 관한 차량(1B)은, 수전 전력을 조정할 수 없는 수전 장치(10B)를 탑재하고 있다. 그래서, 이러한 차량(1B)과, WPT 서플라이 사이트(2B) 사이의 제어 플로우에 대해 설명한다.
차량(1B)은, 수전 장치(10B)를 구비하고 있고, 수전 장치(10B)는, 필터(21B)를 포함한다. 상기 필터(21B)는, 수동 소자에 의해 구성되어 있고, 2차 장치(20)가 수전한 수전 전력을 조정할 수는 없다.
본 실시 형태 3에 관한 차량(1B) 및 WPT 서플라이 사이트(2B)에 있어서도, WPT 서플라이 사이트에의 어프로칭(S1)과, 이니셜 컴패티빌리티 체크(S2)와, 위치 정렬(S3)과, 페어링(S4)과, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)와, 얼라인먼트 체크(S6)와, 송전 개시(S7)를 실행한다.
그리고, WPT 서플라이 사이트에의 어프로칭(S1)과, 이니셜 컴패티빌리티 체크(S2)와, 위치 정렬(S3)과, 페어링(S4)과, 얼라인먼트 체크(S6)는, 상기 실시 형태 1과 마찬가지로 실행된다. 본 실시 형태 3에 있어서도, 차량(1B)은 공급 장치(50A)와 위치 정렬이 이루어지고, 또한 차량(1B)과 공급 장치(50A) 사이에서 페어링이 실행되는 것으로 한다.
도 16 및 도 17을 사용하여, 본 실시 형태 3에 관한 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)와, 송전 개시(S7)에 대해 설명한다. 또한, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서, WPT 서플라이 사이트(2B)의 제어 플로우는, 실시 형태 1에 관한 WPT 서플라이 사이트(2)와 동일하다. 그래서, 차량(1B)의 제어 플로우에 대해 주로 설명한다.
도 16은, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)를 나타내는 흐름도이다. 도 16에 나타낸 바와 같이, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)가 개시되면, 차량(1B)의 EVCC(31)는, WLN 안테나(33)를 통해 최종 호환성 메시지를 송신한다(Step170B). WPT 서플라이 사이트(2B)의 SECC(51)는, WLN 안테나(52)를 통해 수전 장치(10B)의 최종 호환성 메시지를 취득한다(Step570B). 상기 최종 호환성 메시지에는, 수전 장치(10B)의 각종 호환성 정보를 포함한다.
그리고, EVCC(31)는, SECC(51)로부터 최종 호환성 체크 응답 신호를 수신하면(Step190B), EVCC(31)는, 최종 호환성 체크 응답 신호에 포함되는 공급 장치의 호환성 정보와, 수전 장치(10B)의 호환성 정보에 기초하여, 수전 장치(10B)가 공급 장치(50A)로부터 양호하게 전력을 수전할 수 있는지 여부에 대해 판단한다(Step200B). 또한, 최종 호환성 체크 응답 신호에는, 차량(1B)과 페어링된 공급 장치(50A)의 호환성 정보가 포함되어 있다. EVCC(31)는, 수전 장치(10B)가 공급 장치(50A)로부터 양호하게 전력을 수전할 수 없다고 판단하면(Step200B에서 "아니오"), EVCC(31)는 처리를 종료한다(Step205B). 한편, EVCC(31)는 양호하게 수전할 수 있다고 판단하면(Step200B에서 "예"), EVCC(31)는 WLN 안테나(33)를 통해 조정 요구 통지를 송신한다(Step230B). 상기 조정 요구 통지에는, 페어링된 공급 장치(50A)의 ID가 포함되어 있다.
Step200B에 있어서, EVCC(31)는, 차량(1B)과 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정할 수 있는지 여부도 포함하여 판단한다. 가령, 차량(1B)과 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정할 수 없다고 판단하면, 수전 장치(10B)는 공급 장치(50A)로부터 전력을 양호하게 수전할 수 없다고 판단한다. 차량(1B)의 수전 장치(10B)는, 수전 전력을 조정할 수 없기 때문에, 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정할 수 없는 경우에는, 배터리(14)에의 충전 전력을 조정할 수 없어, 예를 들어 압입 충전 등을 실시할 수 없게 되기 때문이다. 또한, 본 실시 형태 3에 있어서는, 차량(1B)과 페어링된 공급 장치는, 공급 장치(50A)이며, 상기 공급 장치(50A)는 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다.
그리고, SECC(51)는, 상기 실시 형태 1의 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)와 마찬가지의 제어를 실시한다. 본 실시 형태 3에 있어서는, 최종 호환성 메시지를 취득하고(Step570B), 차량(1B)과 공급 장치(50A)의 호환성에 대해 체크한다(Step580B). 그리고, 최종 호환성 체크 응답 신호를 송신하고(Step590B), 그 후, 수전 장치(10B)가 양호하게 수전할 수 있다고 판단한다(Step200B에서 "예"). 본 실시 형태 3에 있어서는, SECC(51)는 EVCC(31)로부터 조정 불필요 통지를 수신하고 있지 않고(Step610B에서 "아니오"), 조정 요구 신호를 수신하고 있다(Step630B에서 "예"). 이 때문에, SECC(51)는, 조정 플래그를 ON으로 한다(Step640B).
다음으로, 도 17을 사용하여, 본 실시 형태 3에 관한 송전 개시(S7)에 대해 설명한다. 또한, 송전 개시(S7)에 있어서, WPT 서플라이 사이트(2B)의 제어 플로우는, 실시 형태 1에 관한 WPT 서플라이 사이트(2)의 제어 플로우와 동일하다. 그래서, 주로, 차량(1B)의 제어 플로우에 대해 설명한다. 도 17은, 송전 개시(S7)를 나타내는 흐름도이다.
도 17에 나타낸 바와 같이, EVCC(31)는, 송전 요구 신호를 송신한다(Step430B). 그리고, EVCC(31)는 수전을 개시한다(Step450B). 구체적으로는, 충전 릴레이(13)를 ON으로 하고, SMR(15)을 OFF로 한다. 또한, 본 실시 형태 3에 있어서는, 수전 장치(10B)는 수전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않기 때문에, 수전 전력을 조정하는 기능을 ON으로 하는 일은 없다.
한편, SECC(51)는, 송전 요구 신호를 수신한다(Step650B). 송전 요구 신호에는, 공급 장치의 ID가 포함되어 있고, 본 실시 형태 3에 있어서는, EVCC(31)는, 공급 장치(50A)의 ID를 송전 요구 신호에 포함하여 송신하게 된다.
SECC(51)는, 송전 요구 신호에 포함되는 ID에 의해 특정된 공급 장치(50A)가, 송전 전력을 조정할 수 있는지에 대해 판단한다(Step660B). 그리고, 가령, 송전 요구 신호에 포함되는 ID에 의해 특정된 공급 장치가 송전 전력을 조정할 수 없다고 판단하면(Step660B에서 "아니오"), SECC(51)는 조정 플래그를 OFF로 하고(Step670B), 송전을 개시한다(Step680B).
한편, 송전 요구 신호에 포함되는 ID에 의해 특정된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다고 SECC(51)가 판단하면(Step660B에서 "예"), SECC(51)는 조정 플래그가 OFF인지 여부를 판단한다(Step690B).
그리고, 조정 플래그가 OFF일 때에는, 상기 공급 장치의 조정 기능을 OFF로 하여(Step710B), 송전을 개시한다(Step680B). 한편, 조정 플래그가 ON일 때에는, 상기 공급 장치에 송전 전력 조정 기능을 OFF로 한 상태에서(Step710B), 송전을 개시한다(Step680B).
또한, 본 실시 형태 3에 있어서는, 공급 장치(50A)가 차량(1B)과 페어링되어 있고, 공급 장치(50A)는 송전 전력을 조정할 수 있다. 그 때문에, 공급 장치(50A)는, 송전 전력의 조정 기능을 ON으로 한 상태에서(Step700B), 송전을 개시한다(Step680B).
이와 같이, 본 실시 형태 3에 관한 차량(1B)은, 수전 전력을 조정할 수 없는 수전 장치(10B)를 탑재하고 있고, EVCC(31)는, 차량(1B)과 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정할 수 있다는 정보를 취득하면(Step190B), 상기 공급 장치에 의해 송전 전력을 조정하여 송전시키는 신호를 송신한다(Step230B).
이에 의해, WPT 서플라이 사이트(2B)에, 수전 전력을 조정할 수 없는 차량(1B)이 정차하였다고 해도, 차량(1B)과 페어링된 공급 장치의 송전 전력 조정 기능을 활용함으로써, 수전 장치(10B)가 수전하는 수전 전력을 조정할 수 있다.
또한, 차량(1B)이 위치 결정 및 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정할 수 없는 경우에는, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서 EVCC(31) 및 SECC(51)는 대기 상태가 된다(Step205B, Step605B).
(실시 형태 4)
상기 실시 형태 1∼3에 있어서는, 차량이, 전력 조정을 수전 장치가 실시할지, 또는 공급 장치가 실시할지를 결정하고 있다. 한편, 본 실시 형태 4에 있어서는, WPT 서플라이 사이트의 SECC가 수전 장치 또는 공급 장치 중 어느 것이 전력 조정을 실시할지를 결정한다. 그리고, 본 실시 형태 4에 있어서는, 페어링된 공급 장치가 전력 조정 기능을 갖고 있는 경우에는, 공급 장치측에서 전력 조정하여, 차량에는 수전 장치의 전력 조정 기능을 기능시키지 않고 수전할 것을 요구한다.
본 실시 형태 4에 관한 차량(1C) 및 WPT 서플라이 사이트(2C)에 있어서도, WPT 서플라이 사이트에의 어프로칭(S1), 이니셜 컴패티빌리티 체크(S2), 위치 정렬(S3), 페어링(S4), 파이널 컴패티빌리티 체크(S5), 얼라인먼트 체크(S6) 및 송전 개시(S7)를 실시하고 있다.
그리고, WPT 서플라이 사이트에의 어프로칭(S1), 이니셜 컴패티빌리티 체크(S2), 위치 정렬(S3), 페어링(S4) 및 얼라인먼트 체크(S6)는, 상기 실시 형태 1∼3과 동일하다.
또한, WPT 서플라이 사이트(2C)도, 상기 실시 형태 1∼3에 관한 WPT 서플라이 사이트(2, 2A, 2B)와 마찬가지로 구성되어 있다.
차량(1C)은, 수전 장치(10C)를 탑재하고 있고, 수전 장치(10C)는 수전 전력을 조정할 수 있는 필터(21C)를 구비하고 있다.
그리고, 본 실시 형태 4에 있어서도, 차량(1C)은 공급 장치(50A)와 위치 정렬 및 페어링이 실시되어 있다.
도 18은 본 실시 형태 4에 관한 차량(1C) 및 WPT 서플라이 사이트(2C)의 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)를 나타내는 흐름도이다.
도 18에 나타낸 바와 같이, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)가 개시되면, 차량(1C)의 EVCC(31)는, 최종 호환성 메시지를 송신한다(Step170C). 상기 최종 호환성 메시지는, 차량(1C)이 페어링된 공급 장치를 특정하는 ID와, 수전 장치(10C)의 각종 호환성 정보가 포함되어 있다.
SECC(51)는, 최종 호환성 메시지를 수신하면(Step570C), 최종 호환성 메시지에 포함되는 ID에 의해 특정된 공급 장치와, 수전 장치(10C)와의 호환성 체크를 실시한다(Step580C).
그리고, SECC(51)는, 최종 호환성 체크 응답 신호를 송신한다(Step590C). 또한, 상기 최종 호환성 체크 응답 신호에는, 차량(1C)이 페어링된 공급 장치와 수전 장치(10C)의 호환성에 관한 석세스 코드나, 차량(1C)이 페어링된 공급 장치의 호환성 정보(최소 전력 등)가 포함되어 있다.
또한, 본 실시 형태 4에 있어서는, 차량(1C)과 페어링된 공급 장치는, 공급 장치(50A)이며, 최종 호환성 체크 응답 신호에는, 수전 장치(10C) 및 공급 장치(50A)의 호환성에 관한 석세스 코드와, 공급 장치(50A)의 각종 호환성 정보가 포함된다.
SECC(51)는, 최종 호환성 체크 응답 신호를 송신하면, 차량(1C)과 페어링된 공급 장치로부터 수전 장치(10C)에 양호하게 전력을 송전할 수 있는지에 대해 판단한다(Step600C).
본 실시 형태 4에 있어서도, 차량(1C)과 페어링된 공급 장치와, 수전 장치(10C) 모두, 전력 조정 기능을 갖고 있지 않다고 판단하면, SECC(51)는 페어링된 공급 장치로부터 수전 장치(10C)에 양호하게 전력을 송전할 수 없다고 판단한다.
공급 장치 및 수전 장치(10C) 모두, 전력 조정 기능을 갖고 있지 않은 경우에는, 배터리(14)에 공급하는 충전 전력을 조정할 수 없어, 배터리(14)가 손상될 가능성이 있기 때문이다.
그리고, 차량(1C)과 페어링된 공급 장치로부터 수전 장치(10C)에 양호하게 송전할 수 없다고 판단하면(Step600C에서 "아니오"), SECC(51)는, 대기 상태가 되어, 처리를 종료한다(Step601C).
한편, SECC(51)는, 차량(1C)과 페어링된 공급 장치로부터 수전 장치(10C)에 양호하게 송전할 수 있다고 판단하면(Step600C에서 "예"), SECC(51)는 차량(1C)과 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정할 수 있는지에 대해 판단한다(Step611C).
그리고, 차량(1C)과 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정할 수 있다고 판단하면(Step611C에서 "예"), SECC(51)는 WLN 안테나(52)를 통해 조정 불필요 통지를 송신하고(Step612C), 차량(1C)과 페어링된 공급 장치의 조정 플래그를 ON 한다(Step613C).
본 실시 형태 4에 있어서는, 차량(1C)은 공급 장치(50A)와 페어링되어 있고, 공급 장치(50A)는 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다. 이러한 경우에는, 공급 장치(50A)측에서 송전 전력을 조정하기 위해 조정 플래그를 ON으로 한다. 그리고, 수전 장치(10C) 및 공급 장치(50A)의 양방에서 전력 조정하는 것을 억제하기 위해, SECC(51)는, EVCC(31)에 조정 불필요 통지를 송신하고 있다.
한편, SECC(51)는, 차량(1C)과 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정할 수 없다고 판단하면(Step611C에서 "아니오"), SECC(51)는 WLN 안테나(52)를 통해 조정 요구 통지를 송신하여(Step614C), 조정 플래그를 OFF로 한다(Step615C).
가령, 차량(1C)이 페어링된 공급 장치가 공급 장치(50C)의 경우에는, 공급 장치(50C)는, 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않다. 그래서, 수전 장치(10C)측에서 수전 전력을 조정할 것을 요구하는 조정 요구 통지를 송신한다. 공급 장치(50C)에서는 송전 전력을 조정할 수 없기 때문에, 수전 장치(10C)에 수전 전력을 조정시킬 필요가 발생하기 때문이다.
한편, EVCC(31)는, 최종 호환성 메시지를 송신한 후, 최종 호환성 체크 응답 신호를 수신한다(Step190C). 그 후, 최종 호환성 체크 응답 신호에 포함되는 공급 장치(50A)의 호환성 정보와, 수전 장치(10C)의 호환성 정보에 기초하여, 수전 장치(10C)가 공급 장치(50A)로부터 양호하게 수전할 수 있는지에 대해 판단한다(Step200C). 가령, 수전 장치(10C)가 양호하게 수전할 수 없다고 판단하면(Step200C에서 "아니오"), EVCC(31)는 대기 상태가 된다(Step205C).
그리고, 수전 장치(10C)가 양호하게 수전할 수 있다고 판단하면(Step200C에서 "예"), EVCC(31)는, 조정 불필요 통지의 수신 유무를 판단하고(Step211), 조정 불필요 통지를 수신하고 있다고 판단하면, 조정 플래그를 OFF로 유지한다(Step212C). 또한, 본 실시 형태 4에 있어서는, SECC(51)는, 조정 불필요 통지를 송신하고 있고(Step612C), EVCC(31)는 조정 불필요 통지를 수신하고 있다.
그리고, EVCC(31)는, 조정 요구 신호를 수신하고 있는지 여부를 판단하고(Step213C), 조정 요구 신호를 수신하고 있다고 판단하면(Step213C에서 "예"), 조정 플래그를 ON으로 한다(Step214C). 또한, 조정 요구 신호를 수신하고 있지 않다고 판단하면, EVCC(31)는 조정 플래그를 OFF 상태로 유지한다.
이와 같이 하여, 본 실시 형태 4에 관한 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)가 종료된다.
다음으로, 도 19를 사용하여, 본 실시 형태 4에 관한 송전 개시(S7)에 대해 설명한다. 도 19는 본 실시 형태 4에 관한 차량(1C) 및 WPT 서플라이 사이트(2C)의 송전 개시(S7)를 나타내는 흐름도이다. 도 19에 나타낸 바와 같이, 차량(1C)의 EVCC(31)는, 송전 요구 신호를 송신한다(Step430C). 상기 송전 요구 신호에는, 차량(1C)이 페어링된 공급 장치를 특정하는 ID가 포함되어 있다. 또한, 본 실시 형태 4에 있어서는, 차량(1C)은, 공급 장치(50A)와 페어링되어 있고, 송전 요구 신호에는, 공급 장치(50A)를 특정하는 ID가 포함된다.
그리고, SECC(51)는, 송전 요구 신호를 수신하면(Step650C), SECC(51)는 송전 요구 신호에 포함된 ID에 의해 특정된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있는지를 판단한다(Step660C).
SECC(51)는, 송전 요구 신호에 포함되는 ID에 의해 특정된 공급 장치가, 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다고 판단하면(Step660C에서 "예"), SECC(51)는, 상기 공급 장치에 대해, 조정 플래그가 OFF인지 여부를 판단한다(Step690C).
SECC(51)는, 조정 플래그가 OFF라고 판단하면(Step690C에서 "예"), 송전 요구 신호로 특정된 공급 장치의 송전 전력 조정 기능을 OFF로 하고(Step710C), 조정 플래그를 OFF로 유지하여(Step670C), 송전을 개시한다(Step680C). 한편, 조정 플래그가 ON이라고 판단하면(Step690C에서 "아니오"), SECC(51)는, 공급 장치의 송전 전력 조정 기능을 ON으로 하고(Step700C), 조정 플래그를 OFF로 전환하여(Step670C), 송전을 개시한다(Step680C).
또한, 본 실시 형태 4에 있어서는, 차량(1C)은 공급 장치(50A)와 페어링되어 있고, 상기 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서, 공급 장치(50A)에 관하여 조정 플래그가 ON으로 되어 있다(Step613C). 이 때문에, 공급 장치(50A)에 의한 송전 전력의 조정 기능이 ON으로 된 상태에서 송전이 개시된다.
다음으로, EVCC(31)는, 송전 요구 신호를 송신한 후에, 조정 플래그가 OFF인지 여부를 판단한다(Step461C).
그리고, EVCC(31)는, 조정 플래그가 OFF라고 판단하면(Step461C에서 "예"), 수전 장치(10C)에 수전 전력을 조정하는 기능을 OFF로 하고(Step462C), 조정 플래그를 OFF로 유지하여(Step464C), 수전을 개시한다(Step465C).
또한, 본 실시 형태 4에 있어서는, 차량(1C)은 공급 장치(50A)와 페어링되어 있고, SECC(51)는 EVCC(31)에 조정 불필요 통지를 송신하고 있다(Step612C). 그 때문에, EVCC(31)는, 조정 플래그를 OFF로 하고 있다(Step212C). 그 결과, EVCC(31)는, 수전 장치(10C)의 수전 전력을 조정하는 기능을 OFF로 하여, 수전을 개시한다.
한편, EVCC(31)는, 조정 플래그가 ON으로 되어 있다고 판단하면(Step461C에서 "아니오"), EVCC(31)는 수전 장치(10C)의 수전 전력을 조정하는 기능을 ON으로 하고(Step463C), 조정 플래그를 OFF로 전환하여(Step464C), 수전을 개시한다(Step465C).
예를 들어, 차량(1C)이 공급 장치(50C)와 페어링된 경우에는, 공급 장치(50C)는 송전 전력을 조정하는 기능을 구비하고 있지 않기 때문에, 상기한 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서, SECC(51)는 EVCC(31)에 조정 요구 통지를 송신한다(Step614C). 그 때문에, EVCC(31)는 조정 플래그를 ON으로 한다(Step214C). 그 결과, 송전 개시(S7)에 있어서, EVCC(31)는, 조정 플래그가 ON이라고 판단하여(Step461C에서 "아니오"), 수전 장치(10C)의 전력 조정 기능을 ON으로 한 상태에서 전력을 수전한다. 이와 같이 하여, 본 실시 형태 4에 관한 송전 개시(S7)를 종료한다.
이와 같이, 본 실시 형태 4에 있어서는, SECC(51)는, 수전 장치(10C)의 호환성 정보(전력 조정 기능의 유무 정보)를 취득하여, 차량(1C)과 페어링된 공급 장치의 호환성 정보(전력 조정 기능의 유무 정보)와, 수전 장치(10C)의 호환성 정보에 기초하여, 차량(1C)과 페어링된 공급 장치 및 수전 장치(10C) 모두, 전력 조정 기능을 갖고 있는 경우에는, 공급 장치에 송전 전력을 조정시켜, 수전 장치의 전력 조정 기능을 정지시키는 것을 요구하는 신호를 송신하고 있다.
그리고, SECC(51)는, 차량(1C)과 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않고, 수전 장치(10C)가 수전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다고 판단하면, 수전 장치(10C)에 수전 전력을 조정시키는 것을 요구하는 신호를 송신하고 있다.
(실시 형태 5)
상기 실시 형태 4에 있어서는, 차량과 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있는 경우에는, SECC는, 상기 공급 장치측에서 송전 전력을 조정하도록 제어하고 있다. 한편, 본 실시 형태 5에 있어서는, SECC는, 수전 장치가 수전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있는 경우에는, 차량과 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있는 경우라도, SECC는 EVCC에 수전 장치에 의한 수전 전력의 조정을 요구하고 있다.
차량(1D)은 수전 장치(10D)를 구비하고, 수전 장치(10D)는 필터(21D)를 포함한다. 필터(21D)는, 상기 실시 형태 1 등과 마찬가지로 수전 전력을 조정할 수 있다. 또한, WPT 서플라이 사이트(2D)는, 상기 실시 형태 1 등과 마찬가지로, 공급 장치(50A∼50D)를 포함한다.
본 실시 형태 5에 있어서의 WPT 서플라이 사이트에의 어프로칭(S1)과, 이니셜 컴패티빌리티 체크(S2)와, 위치 정렬(S3)과, 페어링(S4)과, 얼라인먼트 체크(S6)는, 상기 실시 형태 1 등과 동일하다.
그래서, 도 20 및 도 21을 사용하여, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5) 및 송전 개시(S7)에 대해 설명한다. 또한, 본 실시 형태 5에 있어서도, 차량(1D)은 공급 장치(50A)와 페어링된 것으로 한다.
도 20은, 본 실시 형태 5에 관한 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)를 나타내는 흐름도이다. 도 20에 있어서, 차량(1D)의 EVCC(31)의 Step170D∼214D는, 상기 실시 형태 4에 관한 차량(1C)의 EVCC(31)의 Step170C∼214C와 동일하다.
또한, WPT 서플라이 사이트(2D)의 SECC(51)의 Step570D∼611D는, 상기 실시 형태 4에 관한 WPT 서플라이 사이트(2C)의 SECC(51)의 Step570C∼611C와 동일하다. 그래서, Step611D∼615D에 대해 주로 설명한다.
SECC(51)는, 페어링된 공급 장치로부터 수전 장치(10D)에 양호하게 전력을 송전할 수 있다고 판단하면(Step600D에서 "예"), SECC(51)는, 수전 장치(10D)가 수전 전력을 조정할 수 있는지 여부를 판단한다(Step611D). 또한, SECC(51)는, 차량(1D)과 페어링된 공급 장치로부터 수전 장치(10D)에 양호하게 전력을 송전할 수 없다고 판단하면(Step600D에서 "아니오"), SECC(51)는 대기 상태가 되어, 처리를 종료한다(Step601D).
여기서, SECC(51)가 대기 상태가 되는 것은, 예를 들어 최종 호환성 메시지에 포함되는 수전 장치(10D)의 호환성 정보와, 차량(1D)과 페어링된 공급 장치 모두, 전력 조정 기능을 갖고 있지 않은 경우이다. 또한, 가령 모든 공급 장치(50A∼50D)가 전력 조정 기능을 갖고 있지 않고, 수전 장치도 수전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않은 경우에는, 도 9에 나타낸 이니셜 컴패티빌리티 체크(S2)에 있어서, EVCC(31) 및 SECC(51)는 대기 상태가 된다(Step180, Step580).
그리고, SECC(51)는, 수전 장치(10D)가 수전 전력을 조정할 수 있다고 판단하면(Step611D에서 "예"), SECC(51)는 WLN 안테나(52)를 통해 조정 요구 통지를 송신하여(Step612D), 조정 플래그를 OFF로 유지한다(Step613D). 구체적으로는, 최종 호환성 메시지에 포함되는 ID에 의해 특정된 공급 장치의 조정 플래그를 OFF로 유지한다.
본 실시 형태 5에 있어서는, 수전 장치가 수전 전력을 조정할 수 있는 경우에는, 차량과 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있는지 여부에 관계없이, 수전 장치측에서 전력 조정할 것을 요구하고 있다.
차량(1D)의 차량 ECU(37)는, 수전 전력의 목표값에 관한 정보를 갖고 있기 때문에, 수전 장치(10D)측에서 수전 전력을 조정하는 쪽이, 시기 적절하게 수전 전력을 조정할 수 있기 때문이다. 즉, 가령, 공급 장치측에서 송전 전력을 조정시켰다고 하면, 차량(1D)으로부터 WPT 서플라이 사이트(2D)에 수전 전력의 목표값에 관한 정보를 송신할 필요가 발생한다. WPT 서플라이 사이트(2D)가 상기 정보를 수신하고 나서, 실제로 송전 전력을 조정할 때까지의 타임 손실이 발생한다. 한편, 수전 장치(10D)측에서 수전 전력을 조정하는 경우에는, 상기한 바와 같은 타임 손실이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태 5에 있어서는, 수전 장치(10D)는 수전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있기 때문에, SECC(51)는 조정 요구 신호를 송신함과 함께, 조정 플래그를 OFF로 한다.
한편, SECC(51)는, 수전 장치가 수전 전력을 조정할 수 없다고 판단하면(Step611D에서 "아니오"), SECC(51)는 WLN 안테나(52)를 통해 조정 불필요 통지를 송신하고(Step614D), 조정 플래그를 ON으로 한다(Step615D).
차량에 탑재된 수전 장치에 따라서는, 수전 전력을 조정할 수 없는 경우가 있기 때문이다. 그 경우에는, 공급 장치측에서 송전 전력을 조정할 필요가 발생하기 때문이다.
한편, EVCC(31)는, 최종 호환성 체크 응답을 수신한 후, 페어링된 공급 장치로부터 수전 장치(10D)가 양호하게 전력을 수전할 수 있는지 여부에 대해 판단한다(Step200D). 그리고, 수전 장치(10D)가 양호하게 수전할 수 없다고 판단하면(Step200D에서 "아니오"), EVCC(31)는 대기 상태가 되어, 처리를 종료한다(Step205D).
한편, 수전 장치(10D)가 양호하게 수전할 수 있다고 판단하면(Step200D에서 "예"), EVCC(31)는 조정 불필요 통지를 수신하였는지 여부를 판단한다(Step211D). EVCC(31)는, 조정 불필요 통지를 수신하였을 때에는, 조정 플래그를 OFF 상태로 유지한다(Step212D).
그리고, EVCC(31)는, 조정 요구 신호를 수신하였는지를 판단한다(Step213D). EVCC(31)는 조정 요구 신호를 수신하였다고 판단하면, 조정 플래그를 ON으로 한다(Step214D). 이와 같이 하여, 본 실시 형태 5의 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)가 종료된다.
도 21은, 본 실시 형태 5의 송전 개시(S7)를 나타내는 흐름도이다. 또한, 본 실시 형태 5에 관한 송전 개시(S7)는, 상기 실시 형태 4에 관한 송전 개시(S7)와 동일하다. 그래서, 본 실시 형태 5의 송전 개시(S7)에 대해서는 간단하게 설명한다.
본 실시 형태 5에 있어서는, 차량(1D)은 공급 장치(50A)와 페어링되어 있고, 또한 차량(1D)의 2차 장치(20D)는 수전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다. 그 때문에, 상기 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서, SECC(51)는 EVCC(31)에 조정 요구 통지를 송신함과 함께(Step612D), 조정 플래그를 OFF로 하고 있다(Step613D). 그리고, EVCC(31)는 조정 플래그를 ON으로 하고 있다(Step214D). 그 때문에, 송전 개시(S7)에 있어서는, EVCC(31)는, 수전 장치(10D)의 수전 전력의 조정 기능을 ON으로 하고(Step463D), SECC(51)는, 공급 장치(50D)의 송전 전력의 조정 기능을 OFF로 한다(Step710D).
가령, 차량(1D)이 공급 장치(50C)와 페어링된 경우에는, 상기 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서, SECC(51)는, EVCC(31)에 조정 요구 통지를 송신하고(Step612D), 조정 플래그를 OFF로 유지한다(Step613D). 그 결과, 이 경우에 있어서도, 송전 개시(S7)에 있어서, EVCC(31)는 수전 장치(10D)의 수전 전력의 조정 기능을 ON으로 하여(Step463D), 수전을 개시한다(Step465D).
또한, 가령, 수전 전력을 조정하는 기능을 갖지 않는 수전 장치를 탑재한 차량이, 공급 장치(50C)와 페어링되었을 때에는, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서, EVCC(31) 및 SECC(51)는, 송전 및 수전을 양호하게 실시할 수 없다고 판단하여(Step200D 및 Step600D에서 "아니오"), EVCC(31) 및 SECC(51)는 대기 상태가 된다.
(실시 형태 6)
상기 실시 형태 1∼5에 있어서는, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서, EVCC(31)로부터 SECC(51)에 수전 장치(10∼10D)가 전력 조정 기능의 유무 정보를 송신함과 함께, SECC(51)로부터 EVCC(31)에 페어링된 공급 장치의 전력 조정 기능의 유무 정보가 송신되고 있다.
한편, 본 실시 형태 6에 있어서는, 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)에 있어서, EVCC(31) 및 SECC(51) 사이에서, 전력 조정 기능의 유무에 관한 정보를 송수신하지 않는다. 그래서, 본 실시 형태 6에 있어서는, 송전을 개시한 후에, 수전 장치(10E)가 수전한 수전 전력의 변동을 검지함으로써, 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있는지 여부를 판단하고 있다.
차량(1E)은, 수전 장치(10E)를 구비하고 있고, 수전 장치(10E)는, 수전 전력을 조정 가능한 필터(21E)를 포함한다.
WPT 서플라이 사이트(2E)도, 상기 실시 형태 1과 마찬가지로, 공급 장치(50A)∼공급 장치(50D)를 구비하고 있다.
그리고, 본 실시 형태 6에 있어서도, 차량(1E)은 공급 장치(50A)와 페어링된 것으로 한다.
또한, 본 실시 형태 6에 관한 WPT 서플라이 사이트에의 어프로칭(S1)과, 이니셜 컴패티빌리티 체크(S2)와, 위치 정렬(S3)과, 페어링(S4)과, 얼라인먼트 체크(S6)는, 상기 실시 형태 1 등과 동일하다.
그래서, 도 22 및 도 23을 사용하여, 본 실시 형태 6의 파이널 컴패티빌리티 체크(S5) 및 송전 개시(S7)에 대해 설명한다.
도 22는 본 실시 형태 6에 있어서의 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)를 나타내는 흐름도이다. 도 22에 나타낸 바와 같이, EVCC(31)는, 최종 호환성 메시지를 송신한다(Step170E).
또한, 상기 최종 호환성 메시지에는, 수전 장치(10E)의 호환성 정보와, 차량(1E)이 페어링된 공급 장치(50A)를 특정하는 ID가 포함된다.
수전 장치(10E)의 호환성 정보에는, WPT 파워 클래스, 최대 수전 가능 전력, 갭 클래스, 구동 주파수, WPT 타입 등 중 적어도 1개가 포함된다. 여기서, 수전 장치(10E)의 호환성 정보에는, 수전 장치(10E)의 전력 조정 기능의 유무 정보를 포함하지 않는다.
그리고, SECC(51)는, 최종 호환성 메시지를 수신하면, 최종 호환성 메시지에 포함되는 ID에 기초하여, 차량(1E)과 페어링된 공급 장치로서, 공급 장치(50A)를 특정한다.
그리고, 공급 장치(50A)의 호환성 정보와, 수전 장치(10E)의 호환성 정보에 기초하여, 공급 장치(50A)와 수전 장치(10E)의 호환성에 대해 체크한다(Step580E).
그 후, SECC(51)는, EVCC(31)에 최종 호환성 체크 응답 신호를 송신한다(Step590E). 상기 최종 호환성 체크 응답 신호에는, 석세스 코드, 최소 전력, 최대 전력 및 WPT 타입 중 적어도 하나가 포함되어 있다. 또한, 최종 호환성 체크 응답 신호에는, 차량(1E)과 페어링된 공급 장치(50A)의 전력 조정 기능의 유무 정보는 포함되어 있지 않다.
그리고, EVCC(31)는, 취득한 공급 장치(50A)의 호환성 정보에 기초하여, 공급 장치(50A)로부터 수전 장치(10E)가 양호하게 수전할 수 있는지 여부를 판단하고(Step200E), 수전 장치(10E)가 양호하게 수전할 수 없다고 판단하면 대기 상태가 되어, 처리를 종료한다(Step205E).
또한, SECC(51)는, 취득한 수전 장치(10E)의 호환성 정보에 기초하여, 공급 장치(50A)가 양호하게 전력을 송전할 수 있는지에 대해 판단하고(Step600E), 공급 장치(50A)가 양호하게 전력을 송전할 수 없다고 판단하면, SECC(51)는 대기 상태가 되어, 처리를 종료한다(Step605E).
한편, EVCC(31) 및 SECC(51)는, 공급 장치(50A) 및 수전 장치(10E) 사이에서 양호하게 송전 및 수전할 수 있다고 판단하면(Step200E 및 Step600E에서 "예"), 정상적으로 파이널 컴패티빌리티 체크(S5)를 종료한다.
도 23은 본 실시 형태 6의 송전 개시(S7)를 나타내는 흐름도이다. 도 23에 나타낸 바와 같이, EVCC(31)는, 송전 요구 신호를 송신한다(Step800). 또한, 송전 요구 신호에는, 차량(1E)이 페어링된 공급 장치를 특정하는 ID가 포함되어 있다.
SECC(51)는 송전 요구 신호를 수신하면, 송전 요구 신호에 포함되는 ID로부터 공급 장치(50A)를 특정한다. 그리고, SECC(51)는, 공급 장치(50A)로부터 송전을 개시시킨다(Step910).
그리고, SECC(51)는, 송전 요구 신호에 포함되는 ID에 의해 특정된 공급 장치(공급 장치(50A))가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있는지를 판단한다(Step920).
그리고, 송전 요구 신호에 포함되는 ID에 의해 특정된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다고 판단하면(Step920에서 "예"), SECC(51)는, 상기 공급 장치의 송전 전력 조정 기능을 ON으로 한다(Step930).
SECC(51)는, 상기한 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않다고 판단하면(Step920에서 "아니오"), 그대로 송전을 계속한다. 이 경우, 공급 장치로부터는, 일정 전력으로 송전되게 된다.
또한, 본 실시 형태 6에 있어서는, 차량(1E)과 페어링된 공급 장치(50A)는, 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있기 때문에, 송전 전력을 조정하는 기능을 ON으로 하여, 송전을 계속한다. 이때, 공급 장치(50A)는, 예를 들어 기동 시에, 서서히 송전 전력을 상승시킨다. 그리고, 목표 송전 전력이 되면, 송전 전력을 일정하게 유지한다.
한편, EVCC(31)는, 송전 요구 신호를 송신한 후, 수전을 개시한다(Step810). 그리고, EVCC(31)는, 수전 전력을 검지하여, 초기값에 있어서의 수전 전력과, 검지한 수전 전력의 차가 소정값(W1) 이상이 되었다고 판단하면(Step820에서 "예"), EVCC(31)는 SECC(51)에 조정 정지 요구를 송신한다(Step840).
EVCC(31)는, 초기값에 있어서의 수전 전력과, 검지한 수전 전력의 차가, 소정값보다 작다고 판단하면(Step820에서 "아니오"), 수전 전력의 검지를 개시하고 나서, 소정 기간 경과하였다고 판단한다(Step830).
EVCC(31)는 소정 기간을 경과하고 있지 않다고 판단하면(Step830에서 "아니오"), 수전 전력의 변동량이 소정값 이상으로 되었는지 여부의 판단을 반복한다(Step820). 그리고 소정 기간 동안, 수전 전력의 변동이 소정값보다 작은 것이 유지되면, EVCC(31)는, 수전 장치(10E)의 수전 전력의 조정 기능을 ON으로 한다(Step850).
한편, 소정 기간 내에, 수전 전력의 변동량이 소정값 이상이 되었다고 판단하면(Step820에서 "예"), EVCC(31)는 SECC(51)에 조정 정지 요구 신호를 송신한다(Step840). 그 후, 수전 장치(10E)의 수전 전력의 조정 기능을 ON으로 한다(Step850). 또한, 조정 정지 요구 신호에는, 공급 장치를 특정하는 ID가 포함되어 있다.
이와 같이, 수전 장치(10E)의 수전 전력 조정 기능을 OFF로 한 상태에 있어서, 수전 개시로부터 소정 기간 내에 수전 전력의 변동량이 소정값 이상으로 되는 경우에는, 공급 장치(50A)의 송전 전력 조정 기능에 의해 송전 전력이 변동되었다고 상정할 수 있다. 그래서, 공급 장치(50A)의 송전 전력의 조정 기능을 정지시켜, 수전 장치(10E)의 조정 기능을 기동하도록 하고 있다.
한편, 수전 장치(10E)의 수전 전력 조정 기능을 OFF로 한 상태에 있어서, 수전 개시로부터 소정 기간 내에 있어서의 수전 전력의 변동량이 소정값보다 작은 경우에는, 공급 장치(50A)는, 송전 전력 조정 기능을 갖고 있지 않다고 상정할 수 있다. 그래서, 수전 장치(10E)의 수전 전력 조정 기능을 기동시켜, 수전을 계속하도록 하고 있다.
여기서, SECC(51)는, Step920 후에 소정 기간 내에 조정 정지 요구 신호를 수신하였는지 여부를 판단한다(Step940, Step950). 그리고, 소정 기간 내에 조정 정지 요구를 수신하였다고 판단하면(Step940에서 "예"), SECC(51)는, 조정 정지 요구 신호에 포함된 ID에 기초하여 특정된 공급 장치의 전력 조정 기능을 OFF로 한다(Step960).
또한, 본 실시 형태 6에 있어서는, 공급 장치(50A)는 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있고, 송전을 개시하고 나서 송전 전력을 서서히 높인다. 이 때문에, 수전 장치(10E)가 수전하는 수전 전력과, 초기 상태의 수전 전력의 차는, 소정 기간 내에 소정값을 초과한다(Step820에서 "예").
그 결과, EVCC(31)로부터 조정 정지 요구 신호가 송신되고(Step840), SECC(51)는, 공급 장치(50A)의 송전 전력의 조정 기능을 OFF로 하고(Step960), EVCC(31)는, 수전 장치(10E)의 수전 전력 조정 기능을 ON으로 한다(Step850).
이와 같이, 본 실시 형태 6에 있어서는, 수전 개시 후의 소정 기간 내에 수전 전력의 변동에 기초하여, EVCC(31)는, 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있는지 여부의 정보를 취득할 수 있다.
또한, 본 실시 형태 6에 있어서는, 공급 장치(50A)가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다는 정보를 취득하면, 공급 장치(50A)의 송전 전력의 조정 기능을 OFF로 함과 함께, 수전 장치(10E)의 수전 전력의 조정 기능을 기동하고 있다. 한편, 공급 장치(50A)가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다는 정보를 취득하면, 공급 장치(50A)의 송전 전력의 조정 기능의 ON 상태를 유지하고, 수전 장치(10E)의 수전 전력의 조정 기능을 OFF의 상태로 유지하도록 해도 된다.
또한, 금회 개시된 실시 형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 개시의 범위는 상기한 설명이 아닌 청구범위에 의해 나타내어지고, 청구범위와 균등의 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

Claims (12)

  1. 차량에 있어서,
    전력을 송전하도록 구성된 1차 장치를 포함하는 공급 장치의 1차 장치(60)로부터 비접촉으로 전력을 수전하도록 구성된 2차 장치(20)를 포함하는 수전 장치(10)와,
    상기 공급 장치가 상기 1차 장치(60)로부터 송전하는 전력을 조정하는 기능을 갖는지 여부를 나타내는 정보를 취득하도록 구성되는 전동 차량용 통신 제어 장치(31)를 포함하며,
    상기 수전 장치(10)는, 상기 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않고, 상기 수전 장치(10)가 수전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않은 경우에는, 상기 공급 장치로부터 전력을 수전하지 않는 스탠바이 상태로 되도록 구성되는, 차량.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전동 차량용 통신 제어 장치(31)는, 상기 공급 장치가 상기 1차 장치(60)로부터 송전하는 전력을 조정하는 기능을 갖는다는 정보를 취득하면, 상기 공급 장치에 송전 전력을 조정하여 송전할 것을 요구하는 신호를 송신하도록 구성되는, 차량.
  4. 제1항에 있어서,
    수전 전력을 조정하는 조정기를 더 포함하고,
    상기 전동 차량용 통신 제어 장치(31)는, 상기 공급 장치가 상기 1차 장치(60)로부터 송전하는 전력을 조정하는 기능을 갖는다는 정보를 취득하면, 상기 공급 장치에 송전 전력을 조정하지 않고 송전할 것을 요구하는 신호를 송신하는, 차량.
  5. 제1항에 있어서,
    수전 전력을 조정하는 조정기를 더 포함하고,
    상기 공급 장치로부터의 송전이 개시된 후이며 상기 조정기를 구동시키지 않는 상태에 있어서, 상기 전동 차량용 통신 제어 장치(31)는, 수전 전력의 변동을 검지함으로써 상기 공급 장치가 상기 1차 장치(60)로부터 송전하는 전력을 조정하는 기능을 갖는 정보를 취득하고, 수전 전력이 변동되지 않는 것을 검지함으로써 상기 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖지 않는 정보를 취득하는, 차량.
  6. 차량에 있어서,
    수전 장치(10)와, 전동 차량용 통신 제어 장치(31)를 포함하고,
    상기 수전 장치(10)는, 전력을 송전하도록 구성된 1차 장치를 포함하는 복수의 공급 장치(50A∼50D) 중 하나의 공급 장치의 상기 1차 장치(60)로부터 비접촉으로 전력을 수전하도록 구성된 2차 장치(20)를 포함하고, 상기 복수의 공급 장치(50A∼50D)는 비접촉 전력 전송 시설(2)에 설치되고,
    상기 전동 차량용 통신 제어 장치(31)는, 상기 비접촉 전력 전송 시설(2)에 설치된 전력 공급용 통신 제어 장치(51)와 통신하도록 구성되고,
    상기 전동 차량용 통신 제어 장치(31)는, 상기 복수의 공급 장치(50A∼50D)로부터 상기 차량이 비접촉으로 전력을 수전하는 공급 장치를 특정하는 페어링을 행하도록 구성되고, 상기 전동 차량용 통신 제어 장치(31)는, 파이널 컴패티빌리티 체크로서, 상기 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖는지 여부를 나타내는 정보를 취득하도록 구성되고,
    상기 수전 장치(10)는, 상기 차량과 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않고, 상기 수전 장치(10)가 수전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않은 경우에는, 상기 공급 장치로부터 전력을 수전하지 않는 스탠바이 상태로 되도록 구성되는, 차량.
  7. 삭제
  8. 제6항에 있어서,
    상기 수전 장치(10)가 수전하는 전력을 조정하는 조정기를 더 포함하고,
    상기 전동 차량용 통신 제어 장치(31)는, 상기 파이널 컴패티빌리티 체크에 있어서, 상기 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있다는 정보를 취득하면, 상기 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하지 않고 송전할 것을 요구하는 신호를 상기 전력 공급용 통신 제어 장치(51)에 송신하도록 구성되는, 차량.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 전동 차량용 통신 제어 장치(31)는, 상기 파이널 컴패티빌리티 체크에 있어서, 상기 페어링된 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 조정 기능을 갖고 있다는 정보를 취득하면, 상기 페어링된 공급 장치가 전력 조정하여 송전할 것을 요구하는 신호를 상기 전력 공급용 통신 제어 장치(51)에 송신하도록 구성되는, 차량.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 전동 차량용 통신 제어 장치(31)는, 상기 복수의 공급 장치(50A∼50D) 중 하나에 상기 차량이 정차하기 전에, 이니셜 컴패티빌리티 체크를 실시하도록 구성되고,
    상기 전동 차량용 통신 제어 장치(31)는, 상기 이니셜 컴패티빌리티 체크에 있어서, 상기 복수의 공급 장치(50A∼50D) 각각에 관하여 송전 전력을 조정하는 기능을 갖는지 여부를 나타내는 정보를 상기 전력 공급용 통신 제어 장치(51)로부터 수신하고, 상기 복수의 공급 장치(50A∼50D) 각각에 관하여 송전 전력을 조정하는 기능을 갖는지 여부를 나타내는 정보로부터 상기 수전 장치(10)에 송전할 수 있는 공급 장치의 유무를 판단하도록 구성되는, 차량.
  11. 공급 장치에 있어서,
    차량의 수전 장치(10)에 설치되어 비접촉으로 전력을 수전하도록 구성된 2차 장치(20)에 비접촉으로 전력을 송전하도록 구성된 1차 장치(60)와,
    전력 공급용 통신 제어 장치(51)를 포함하고,
    상기 전력 공급용 통신 제어 장치(51)는, 상기 수전 장치(10)가 수전 전력을 조정하는 기능을 갖는지 여부를 나타내는 정보를 취득하도록 구성되며,
    상기 1차 장치(60)는, 상기 공급 장치가 송전 전력을 조정하는 기능을 갖고 있지 않고, 또한 상기 전력 공급용 통신 제어 장치(51)가 상기 수전 장치(10)가 수전 전력을 조정하는 기능을 갖는다는 정보를 취득하지 않는 경우에는, 상기 수전 장치(10)에 전력을 송전하는 상태가 되지 않도록 구성되어 있는, 공급 장치.
  12. 삭제
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