WO2013084492A1 - 車輌案内装置及び車輌案内方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a vehicle guidance device and a vehicle guidance method that are mounted on a vehicle that receives power from a power feeding unit in a contactless manner and guides the vehicle to the power feeding unit.
- a power supply unit installed on the ground supplies power to a power reception unit mounted on a vehicle is known.
- the power feeding unit is provided, for example, on the road surface side where a vehicle such as a parking space stops.
- the power reception unit is provided on the bottom surface of the vehicle at a position facing the power supply unit installed on the ground.
- Patent Literature 1 image data around a vehicle photographed by a camera is synthesized to generate a composite image of a region including the vehicle, and the positional relationship between the power feeding unit and the power receiving unit is specified based on the measured power receiving efficiency. . And in patent document 1, when the image of the electric power feeding part is contained in the produced
- Patent Document 1 since it is necessary to identify the power supply unit in the image data, when the power supply unit is photographed from a place away from the power supply unit, the power supply unit in the image data cannot be identified. There is. Further, in Patent Document 1, there is a problem in that the power supply unit in the image data cannot be identified even when the power supply unit is photographed in a place where nighttime light is insufficient.
- the vehicle guide device of the present invention is a vehicle guide device that is mounted on a vehicle that receives power from a power feeding unit in a non-contact manner and guides the vehicle to the power feeding unit, the power receiving unit that receives power from the power feeding unit, A power supply efficiency calculation unit that calculates a power supply efficiency that is an efficiency of power received by the power reception unit from the power supply unit, and a change amount calculation that calculates a power supply efficiency change amount that is a change amount of the power supply efficiency calculated by the power supply efficiency calculation unit And a control unit that informs the notification unit to guide the vehicle to the power supply unit based on the power supply efficiency change amount calculated by the change amount calculation unit.
- the vehicle guidance method of the present invention is a vehicle guidance method in a vehicle guidance device that is mounted on a vehicle that receives power from a power feeding unit in a contactless manner and guides the vehicle to the power feeding unit, and that receives power from the power feeding unit.
- Power supply efficiency calculating step for calculating power supply efficiency that is the efficiency of power received by the power supply unit from the power supply unit, and change amount calculating step for calculating a power supply efficiency change amount that is a change amount of the power supply efficiency calculated by the power supply efficiency calculating step
- a control step for informing the vehicle to guide the power supply unit based on the power supply efficiency change amount calculated by the change amount calculation step.
- a vehicle that is about to approach the power feeding unit from a place away from the power feeding unit or even when the surroundings are dark can be used. Can be easily guided.
- the block diagram which shows the structure of the charging system in embodiment of this invention The flowchart which shows operation
- the figure which shows the electric power feeding efficiency in the electric power feeding part in embodiment of this invention The figure which shows the approach path
- route 4 to the electric power feeding part of the vehicle in embodiment of this invention The figure which shows the relationship between the position shift of a power feeding part and a power receiving part in each approach path
- the figure which shows the amount of electric power feeding efficiency changes per unit movement distance for every electric power feeding efficiency in each approach path
- FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a charging system 10 according to an embodiment of the present invention.
- the charging system 10 includes a power feeding device 140 and a vehicle 150.
- the power feeding device 140 is installed or embedded on the ground such that the power feeding unit 143 is exposed from the ground surface g.
- the power feeding device 140 is provided in a parking space, for example, and feeds power to the power receiving unit 101 in a state of facing the power receiving unit 101 of the parked vehicle 150.
- the vehicle 150 includes the vehicle guidance device 100 and the storage battery 109 and travels using the electric power stored in the storage battery 109 as a power source.
- the vehicle 150 is, for example, an electric vehicle.
- the storage battery 109 stores the electric power received by the power reception unit 101 from the power supply unit 143.
- the vehicle guidance device 100 performs guidance when the vehicle 150 approaches the power feeding device 140.
- FIG. 1 shows the positional relationship between the vehicle 150 and the power feeding device 140 at the time of charging, and the vehicle guidance device 100 guides the vehicle 150 until the positional relationship shown in FIG.
- the vehicle guidance device 100 includes a power reception unit 101, a vehicle side communication unit 102, a power supply efficiency calculation unit 103, a vehicle information acquisition unit 104, a change amount calculation unit 105, a storage unit 106, and a vehicle side control unit 107. And a display unit 108.
- the power reception unit 101 is provided at the bottom of the vehicle 150 and faces the power supply unit 143 during power supply.
- the power receiving unit 101 receives power from the power supply unit 143 in a non-contact manner under the control of the vehicle side control unit 107.
- the power receiving unit 101 and the power feeding unit 143 each have a built-in coil.
- the power supply unit 143 supplies power to the power receiving unit 101 by electromagnetic induction (for example, an electromagnetic induction method, a magnetic resonance method, or the like). Note that the power reception unit 101 can receive power corresponding to the distance from the power supply unit 143 even when the power reception unit 101 does not completely face the power supply unit 143. That is, as the power receiving unit 101 is closer to the power supply unit 143 (the area of the portion facing the power supply unit 143 is larger), the power supplied from the power supply unit 143 increases.
- the vehicle side communication unit 102 generates a charge start signal or a charge stop signal according to the control of the vehicle side control unit 107, and transmits the generated charge start signal or charge stop signal to the power supply side communication unit 141.
- the vehicle side communication unit 102 receives the reference value (second reference value) of the power received by the power receiving unit 101 from the power supply unit 143 received from the power supply side communication unit 141, and uses the received reference value as the power supply efficiency calculation unit 103.
- the reference value means a lower limit value of the power that should be received by the power receiving unit 101 during charging.
- the power value is set such that the power supply efficiency is 70%.
- the power feeding efficiency calculation unit 103 calculates the efficiency of power received by the power receiving unit 101 from the power feeding unit 143. Specifically, the power supply efficiency calculation unit 103 obtains an actual measurement value of the power currently received by the power reception unit 101. The power supply efficiency calculation unit 103 calculates the power supply efficiency that is the ratio between the reference value and the actual measurement value every time the power currently received in the power reception unit 101 is measured. The power supply efficiency calculation unit 103 sequentially outputs the calculated power supply efficiency to the change amount calculation unit 105 and the vehicle side control unit 107.
- the vehicle information acquisition unit 104 acquires vehicle information from the device of the vehicle 150, extracts vehicle speed information indicating the speed of the vehicle 150 from the vehicle information, and outputs the vehicle speed information to the change amount calculation unit 105 and the vehicle side control unit 107. .
- the vehicle information acquisition unit 104 obtains vehicle speed information using, for example, a wheel speed sensor.
- the change amount calculation unit 105 obtains a power supply efficiency change amount ⁇ k using a plurality of power supply efficiencies. Then, the change amount calculation unit 105 outputs the power supply efficiency change amount ⁇ k to the vehicle side control unit 107 when the power supply efficiency change amount ⁇ k is 0 or less. On the other hand, when the power supply efficiency change amount ⁇ k is larger than 0, the change amount calculation unit 105 uses the vehicle speed information to calculate the movement distance of the vehicle 150 from the time when the power supply efficiency is calculated until the next power supply efficiency is calculated. Ask. The change amount calculation unit 105 calculates the power supply efficiency change amount Y per unit travel distance from the travel distance and the power supply efficiency change amount, and outputs the change to the vehicle-side control unit 107.
- the storage unit 106 stores the lower limit value of the power supply efficiency change amount Y per unit distance for each power supply efficiency in the table.
- the lower limit value stored in the table is obtained in advance. The lower limit value will be described later.
- the vehicle-side control unit 107 controls the power receiving unit 101 and the vehicle-side communication unit 102 when receiving a charge request from the outside.
- the vehicle-side control unit 107 determines that the approach route of the vehicle 150 when approaching the power supply unit 143 is incorrect when the power supply efficiency change amount ⁇ k is 0 or less. Further, the vehicle-side control unit 107, when the power supply efficiency change amount Y per unit moving distance input from the change amount calculation unit 105 is less than the lower limit value of the power supply efficiency change amount of the table stored in the storage unit 106, It is determined that the approach route of the vehicle 150 approaching the power feeding unit 143 is incorrect. When the vehicle-side control unit 107 determines that the approach route is incorrect, the vehicle-side control unit 107 displays guidance for correcting the approach route on the display unit 108.
- the vehicle-side control unit 107 determines that the approach route is correct when the power supply efficiency change amount ⁇ k is greater than 0 and the power supply efficiency change amount Y per unit moving distance is equal to or greater than the lower limit value.
- the vehicle-side control unit 107 displays on the display unit 108 that the approach route is correct. Note that the vehicle-side control unit 107 may perform control so as not to display the fact when the approach route is correct but to display the fact only when the approach route is incorrect.
- the vehicle-side control unit 107 When it is determined that it is time to step on the brake, the vehicle-side control unit 107 causes the display unit 108 to display guidance for stopping the vehicle 150 by stepping on the brake.
- the threshold value to be compared with the remaining distance to the power feeding unit 143 is, for example, 1 meter. The details of the control method in the vehicle side control unit 107 will be described later.
- the display unit 108 functions as a notification unit that notifies a predetermined guide. Specifically, the display unit 108 displays guidance for correcting the approach route, whether the approach route is correct, or guidance for stopping the vehicle 150 by stepping on the brakes under the control of the vehicle-side control unit 107.
- the power supply side communication unit 141 receives the power supply start signal or the power supply stop signal transmitted from the vehicle side communication unit 102.
- the power supply side communication unit 141 outputs the received power supply start signal or power supply stop signal to the power supply side control unit 142.
- the power supply side communication unit 141 notifies the reference value of the power received by the power receiving unit 101 from the power supply unit 143 when supplying power from the power supply apparatus 140 to the power receiving unit 101.
- the power supply side control unit 142 When the power supply side control unit 142 receives a power supply start signal from the power supply side communication unit 141, the power supply side control unit 142 controls the power supply unit 143 to start power supply. When the power supply side control unit 142 receives a power supply stop signal from the power supply side communication unit 141, the power supply side control unit 142 controls the power supply unit 143 to stop power supply.
- the power feeding unit 143 supplies power to the opposing power receiving unit 101 under the control of the power feeding side control unit 142.
- FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the vehicle guidance device 100.
- the power receiving unit 101 receives 70% of the reference value of power received from the power feeding unit 143 will be described.
- the vehicle-side control unit 107 determines whether or not there is an external charging request (step ST201).
- step ST201: NO the vehicle guidance device 100 ends the process.
- step ST201 when there is a charge request (step ST201: YES), the vehicle-side control unit 107 controls the power reception unit 101 to start power reception (step ST202).
- the power supply efficiency calculation unit 103 calculates the power supply efficiency (k1) (step ST203).
- the vehicle information acquisition unit 104 acquires vehicle speed information as vehicle information (step ST204).
- the vehicle side control unit 107 determines whether or not the vehicle speed is higher than 0 km / h (step ST205).
- step ST205 determines whether or not the vehicle 150 is in the power supplyable region (step ST206). That is, the vehicle-side control unit 107 determines whether the power supply efficiency at that time is 70% or more.
- step ST206 YES
- the vehicle guidance device 100 ends the process.
- step ST206 when the vehicle 150 is not in the power supplyable region (step ST206: NO), the vehicle side control unit 107 controls the display unit 108 to perform stop position correction guidance (step ST207). Return processing to ST203.
- the change amount calculation unit 105 moves by multiplying the time t from the calculation of the power supply efficiency k1 to the calculation of the power supply efficiency k2 by the average value A at the vehicle speed time t in the vehicle speed information.
- the change amount calculation unit 105 determines whether or not the power supply efficiency change amount ⁇ k is 0 or more (step ST209).
- step ST209 NO
- vehicle-side control unit 107 displays guidance for correcting the approach route of vehicle 150 approaching power supply unit 143.
- the display unit 108 is controlled (step ST210).
- the vehicle-side control unit 107 refers to the table stored in the storage unit 106 and determines whether or not the power supply efficiency change amount Y per unit movement distance is equal to or greater than the lower limit value of the power supply efficiency at that time. Is determined (step ST212).
- step ST212 When the power supply efficiency change amount Y per unit moving distance is less than the lower limit value (step ST212: NO), the vehicle 150 approaching the power supply unit 143 has deviated from the approach route.
- Display unit 108 is controlled to display guidance for correcting the approach route (step ST213).
- step ST212 determines whether it is time to step on the brake ((70 -K2) / Y ⁇ 1 [m]?) (Step ST214).
- step ST214 When it is not time to step on the brake (step ST214: NO), the vehicle-side control unit 107 controls the display unit 108 to display that the approach route is correct (step ST215), and the vehicle guidance device 100 The process returns to step ST203.
- step ST214 when it is time to step on the brake (step ST214: YES), the vehicle-side control unit 107 controls the display unit 108 to display guidance for stopping the vehicle 150 by stepping on the brake (step ST216).
- the vehicle guidance device 100 returns the process to step ST203.
- FIG. 3 is a diagram illustrating power supply efficiency in the power supply unit 143.
- the power feeding unit 143 has a circular shape when viewed from above, and the power feeding efficiencies R1, R2, and R3 (R1> R2> R3 are increased concentrically from the center of the circular circle toward the outer periphery of the circular circle. ) Decreases.
- R1 is 80%
- R2 is 75%
- R3 is 70%.
- FIG. 4 is a diagram illustrating the approach path 1 to the power feeding unit of the vehicle 150.
- FIG. 5 is a diagram illustrating the approach path 2 to the power feeding unit of the vehicle 150.
- FIG. 6 is a diagram illustrating the approach path 3 to the power feeding unit of the vehicle 150.
- FIG. 7 is a diagram illustrating the approach path 4 to the power feeding unit of the vehicle 150.
- FIG. 8 is a diagram illustrating the relationship between the positional deviation between the power feeding unit 143 and the power receiving unit 101 and the power feeding efficiency in each approach route of FIG.
- FIG. 9 is a diagram showing the amount of change in power supply efficiency per unit moving distance for each power supply efficiency in each approach route obtained from FIG.
- the positional deviation [m] on the horizontal axis indicates the distance in the front-rear direction between the center of the power receiving unit 101 and the center of the power feeding unit 143.
- the positional deviation in FIG. 8 is the distance r1 in FIG.
- the positional deviation in FIG. 8 is the distance r2 in FIG.
- the positional deviation in FIG. 8 is the distance r3 in FIG.
- the positional deviation in FIG. 8 is the distance r4 in FIG.
- FIG. 4 and 6 show a case where the vehicle 150 succeeds in approaching the power feeding unit 143.
- FIG. that is, FIG.4 and FIG.6 is a case where the power receiving part 101 and the electric power feeding part 143 will be in the state of FIG.
- FIG. 5 shows a case where the vehicle 150 fails to approach the power supply unit 143.
- FIG. 7 shows a case where the vehicle 150 eventually fails to approach the power supply unit 143 because the vehicle 150 has changed its traveling direction while approaching the power supply unit 143.
- the approach path 3 in FIG. 6 indicates the limit at which the vehicle 150 succeeds in approaching the power feeding unit 143. Therefore, each value (first reference value) of the amount of change in power supply efficiency per unit movement distance for each power supply efficiency in the approach path 3 of FIG. 9 is written in the table stored in the storage unit 106. Lower limit value.
- the lower limit value at a power feeding efficiency of 30% is 7 [% / m]. Since the amount of change in the power supply efficiency per unit moving distance of the power supply efficiency 30% in the approach routes 1 and 4 is 8 [% / m] and is equal to or greater than the lower limit value, the vehicle-side controller 107 determines that the approach route is correct.
- the display unit 108 is controlled to display the effect.
- the vehicle-side control unit 107 corrects the approach route.
- the display unit 108 is controlled to display the guidance to be displayed.
- the lower limit value at the power feeding efficiency of 70% is 0 [% / m]. Since the amount of change in the power supply efficiency per unit moving distance of the power supply efficiency 70% in the approach route 4 is ⁇ 3.5 [% / m] which is less than the lower limit value, the vehicle side control unit 107 corrects the approach route.
- the display unit 108 is controlled to display the guidance.
- ⁇ Effects of the present embodiment> since the positional relationship between the power receiving unit and the power feeding unit can be specified without using image data, a vehicle that is about to approach the power feeding unit can be fed even from a location away from the power feeding unit. It can be easily guided to the part.
- the power receiving unit and the power feeding unit can be accurately aligned.
- the vehicle since the vehicle is guided using the power feeding efficiency, it is possible to determine whether or not the power feeding efficiency is sufficient for charging while guiding the vehicle. As a result, even if there is a slight misalignment between the power receiving unit and the power feeding unit, the vehicle can be stopped and charged at a position where sufficient power feeding efficiency can be obtained. The burden on the driver of the vehicle accompanying the alignment can be reduced.
- the movement distance X of the vehicle 150 is obtained from the vehicle speed information.
- the present invention is not limited to this, and the movement distance X of the vehicle 150 may be directly obtained.
- the power receiving unit 101 receives the reference value of power received from the power feeding unit 143 from the power feeding device 140.
- the present invention is not limited to this, and the reference value is stored in advance on the vehicle 150 side. Alternatively, the user may be able to set an arbitrary value as the reference value.
- the guidance of the vehicle 150 approaching the power feeding unit 143 is displayed by display.
- the present invention is not limited to this, and the guidance of the vehicle 150 approaching the power feeding unit 143 is performed by any method such as voice. Can be performed.
- the instruction to stop the vehicle 150 by stepping on the brake is displayed.
- the present invention is not limited to this, and the instruction to stop the vehicle 150 by stepping on the brake may not be displayed.
- the driver of the vehicle 150 looks at the power supply efficiency or the guidance of the approach route, and steps on the brake as appropriate to stop the vehicle 150.
- the vehicle 150 is guided when the vehicle 150 moves backward and approaches the power feeding unit.
- the present invention is not limited to this, and the vehicle 150 is guided when the vehicle 150 moves forward and approaches the power feeding unit. May be.
- the approach route correction or the guidance indicating that the approach route is correct is displayed on the display unit 108.
- the present invention is not limited to this, and may be notified by a method other than the display of voice or the like. .
- the vehicle guidance device and the vehicle guidance method according to the present invention are mounted on a vehicle that receives power from the power feeding unit in a non-contact manner, and are suitable for guiding the vehicle to the power feeding unit.
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Abstract
画像データを用いることなく給電部への進入経路を案内し、給電部から離れた場所からでも、給電部に接近する車輌を給電部まで容易に案内することができる車輌案内装置。この装置では、受電部(101)は、給電部(143)より電力を受ける。給電効率算出部(103)は、受電部(101)が給電部(143)から受ける電力の効率である給電効率を算出する。変化量算出部(105)は、給電効率算出部(103)が算出した給電効率の変化量である給電効率変化量を算出する。車輌側制御部(107)は、変化量算出部(105)が算出した給電効率変化量に基づいて、車輌(150)を給電部(143)まで案内するために表示部(108)に表示させる。
Description
本発明は、給電部から非接触で給電を受ける車輌に搭載され、車輌を給電部まで案内する車輌案内装置及び車輌案内方法に関する。
電気自動車等の蓄電池に蓄えた電気を動力源として走行する車輌では、車輌を駐車場に停めた際等の車輌の停車中において、給電装置を用いて蓄電池を充電する必要がある。従来の非接触の給電装置としては、地面に設置されている給電部が、車輌に搭載されている受電部に給電するものが知られている。給電部は、例えば駐車スペース等の車輌が停止する位置の路面側に設けられている。一方、受電部は、車輌の底面の、地面に設置された給電部と対向する位置に設けられている。
上記の非接触充電システムでは、受電部と給電部との位置を精度良く合わせられない場合に、受電部と給電部とに距離ギャップが発生し、充電効率の低下、または漏洩磁界若しくは不要輻射の増大を招く。従来、受電部と給電部との位置合わせの精度を向上させる方法として、車輌の給電装置との正確な位置関係を車輌周辺の画像を用いて案内する車輌案内装置が知られている(例えば、特許文献1)。
特許文献1では、カメラにより撮影した車輌周辺の画像データを合成して、車輌を含む領域の合成画像を生成するとともに、測定した受電効率に基づいて給電部と受電部との位置関係を特定する。そして、特許文献1では、生成した合成画像に給電部の画像が含まれている場合に、合成画像における給電部の位置と特定した位置関係とに基づいて、受電部の位置を表示する。
しかしながら、特許文献1においては、画像データにおける給電部を識別する必要があるので、給電部から離れた場所より給電部を撮影した場合には、画像データにおける給電部を識別することができないという問題がある。また、特許文献1においては、夜間の明かりが不十分な場所で給電部を撮影した場合にも、画像データにおける給電部を識別することができないという問題がある。
本発明の目的は、画像データを用いることなく給電部への進入経路を案内することにより、給電部から離れた場所から、または周囲が暗い場合でも、給電部に接近しようとする車輌を給電部まで容易に案内することができる車輌案内装置及び車輌案内方法を提供することである。
本発明の車輌案内装置は、給電部から非接触で給電を受ける車輌に搭載され、前記車輌を前記給電部まで案内する車輌案内装置であって、前記給電部より電力を受ける受電部と、前記受電部が前記給電部から受ける電力の効率である給電効率を算出する給電効率算出部と、前記給電効率算出部が算出した前記給電効率の変化量である給電効率変化量を算出する変化量算出部と、前記変化量算出部が算出した前記給電効率変化量に基づいて、前記車輌を前記給電部まで案内するために報知部に報知させる制御部と、を具備する構成を採る。
本発明の車輌案内方法は、給電部から非接触で給電を受ける車輌に搭載され、前記車輌を前記給電部まで案内する車輌案内装置における車輌案内方法であって、前記給電部より電力を受ける受電部が前記給電部から受ける電力の効率である給電効率を算出する給電効率算出ステップと、前記給電効率算出ステップにより算出した前記給電効率の変化量である給電効率変化量を算出する変化量算出ステップと、前記変化量算出ステップにより算出した前記給電効率変化量に基づいて、前記車輌を前記給電部まで案内するために報知させる制御ステップと、を具備するようにした。
本発明によれば、画像データを用いることなく給電部への進入経路を案内することにより、給電部から離れた場所から、または周囲が暗い場合でも、給電部に接近しようとする車輌を給電部まで容易に案内することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
(実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態における充電システム10の構成を示すブロック図である。
図1は、本発明の実施の形態における充電システム10の構成を示すブロック図である。
充電システム10は、給電装置140及び車輌150を有する。
給電装置140は、給電部143が地表gから露出するように地面上に設置もしくは埋設される。給電装置140は、例えば駐車スペースに設けられ、駐車中の車輌150の受電部101に対向した状態で、受電部101に対して給電する。
車輌150は、車輌案内装置100及び蓄電池109を有し、蓄電池109に蓄えられた電力を動力源として走行する。車輌150は、例えば電気自動車である。
蓄電池109は、受電部101が給電部143から受けた電力を蓄える。
車輌案内装置100は、車輌150が給電装置140に接近する際の案内を行う。
なお、図1は、充電時における車輌150と給電装置140との位置関係を示すものであり、車輌案内装置100は、図1の位置関係になるまで車輌150を案内するものである。
<車輌案内装置の構成>
車輌案内装置100は、受電部101と、車輌側通信部102と、給電効率算出部103と、車輌情報取得部104と、変化量算出部105と、記憶部106と、車輌側制御部107と、表示部108とを有する。
車輌案内装置100は、受電部101と、車輌側通信部102と、給電効率算出部103と、車輌情報取得部104と、変化量算出部105と、記憶部106と、車輌側制御部107と、表示部108とを有する。
受電部101は、車輌150の底部に設けられ、給電時において、給電部143と対向する。受電部101は、車輌側制御部107の制御に従って、非接触で給電部143より受電する。受電部101、および、給電部143は、それぞれコイルを内蔵する。給電部143は、電磁誘導(例えば、電磁誘導方式、磁気共鳴方式等)により受電部101へ給電をする。なお、受電部101は、給電部143と完全に対向しない場合においても、給電部143との距離に応じた電力を受けることができる。即ち、受電部101は、給電部143との距離が近いほど(給電部143と対向する部分の面積が大きいほど)、給電部143より供給される電力が大きくなる。
車輌側通信部102は、車輌側制御部107の制御に従って、充電開始信号または充電停止信号を生成し、生成した充電開始信号または充電停止信号を給電側通信部141に送信する。車輌側通信部102は、給電側通信部141から受信した、受電部101が給電部143から受ける電力の基準値(第2の基準値)を受信し、受信した基準値を給電効率算出部103に出力する。ここで、基準値は、充電の際に受電部101が受電すべき電力の下限値を意味し、例えば給電効率が70%になるような電力値が設定される。
給電効率算出部103は、受電部101が給電部143から受ける電力の効率を算出する。具体的には、給電効率算出部103は、受電部101における現在受電している電力の実測値を求める。給電効率算出部103は、受電部101における現在受電している電力を測定する毎に、基準値と実測値の比である給電効率を算出する。給電効率算出部103は、算出した給電効率を変化量算出部105及び車輌側制御部107に順次出力する。
車輌情報取得部104は、車輌150の機器から車輌情報を取得し、車輌情報の中から、車輌150の速度を示す車速情報を抽出して変化量算出部105および車輌側制御部107に出力する。車輌情報取得部104は、例えば車輪速センサにより車速情報を得る。
変化量算出部105は、複数の給電効率を用いて給電効率変化量Δkを求める。そして、変化量算出部105は、給電効率変化量Δkが0以下の場合には、給電効率変化量Δkを車輌側制御部107に出力する。一方、変化量算出部105は、給電効率変化量Δkが0より大きい場合には、車速情報を用いて、給電効率を算出してから次の給電効率を算出するまでの車輌150の移動距離を求める。変化量算出部105は、移動距離及び給電効率変化量より、単位移動距離当たりの給電効率変化量Yを算出し、車輌側制御部107に出力する。
記憶部106は、給電効率毎の単位距離当たりの給電効率変化量Yの下限値をテーブルに記憶する。なお、テーブルに記憶する下限値は、予め求めておく。下限値については、後述する。
車輌側制御部107は、外部から充電要求を受けた際に、受電部101及び車輌側通信部102を制御する。
車輌側制御部107は、給電効率変化量Δkが0以下の場合には、給電部143に接近する際の車輌150の進入経路が誤っていると判定する。また、車輌側制御部107は、変化量算出部105から入力した単位移動距離当たりの給電効率変化量Yが記憶部106に記憶されたテーブルの給電効率変化量の下限値未満の場合には、給電部143に接近する車輌150の進入経路が誤っていると判定する。そして、車輌側制御部107は、進入経路が誤っていると判定した際には、進入経路を修正させる案内を表示部108に表示させる。一方、車輌側制御部107は、給電効率変化量Δkが0より大きく、かつ、単位移動距離当たりの給電効率変化量Yが下限値以上の場合には、進入経路が正しいと判定する。そして、車輌側制御部107は、進入経路が正しいと判定した際には、進入経路が正しい旨を表示部108に表示させる。なお、車輌側制御部107は、進入経路が正しい場合にはその旨を表示せずに、進入経路が誤っている場合にのみその旨を表示するように制御してもよい。
車輌側制御部107は、給電効率算出部103から入力した給電効率と、変化量算出部105から入力した単位移動距離当たりの給電効率変化量Yとに基づいて、ブレーキを踏むタイミングであるか否かを判定する。具体的には、車輌側制御部107は、充電に必要な給電効率が例えば70%である場合に、70から現在の給電効率を減算した減算値を求め、この減算値を単位移動距離当たりの給電効率変化量Yで除算することにより、給電部143までの残りの距離を求める。そして、車輌側制御部107は、給電部143までの残りの距離が所定の閾値未満の場合に、ブレーキを踏むタイミングであると判定する。車輌側制御部107は、ブレーキを踏むタイミングであると判定した際には、ブレーキを踏んで車輌150を停止させる案内を表示部108に表示させる。ここで、給電部143までの残りの距離と比較する閾値は、例えば1メートルにする。なお、車輌側制御部107における制御方法の詳細については後述する。
表示部108は、所定の案内を報知する報知部として機能する。具体的には、表示部108は、車輌側制御部107の制御に従って、進入経路を修正させる案内、進入経路が正しいこと、またはブレーキを踏んで車輌150を停止させる案内を表示する。
<給電装置の構成>
給電側通信部141は、車輌側通信部102から送信された給電開始信号または給電停止信号を受信する。給電側通信部141は、受信した給電開始信号または給電停止信号を給電側制御部142に出力する。給電側通信部141は、給電装置140から受電部101に給電する際において、受電部101が給電部143から受ける電力の基準値を通知する。
給電側通信部141は、車輌側通信部102から送信された給電開始信号または給電停止信号を受信する。給電側通信部141は、受信した給電開始信号または給電停止信号を給電側制御部142に出力する。給電側通信部141は、給電装置140から受電部101に給電する際において、受電部101が給電部143から受ける電力の基準値を通知する。
給電側制御部142は、給電側通信部141から給電開始信号を入力すると、給電部143に対して給電を開始するように制御する。給電側制御部142は、給電側通信部141から給電停止信号を入力すると、給電部143に対して給電を停止するように制御する。
給電部143は、給電側制御部142の制御に従って、対向する受電部101に電力を供給する。
<車輌案内装置の動作>
図2は、車輌案内装置100の動作を示すフロー図である。図2では、受電部101が給電部143から受ける電力の基準値を70%とする場合を例に説明する。
図2は、車輌案内装置100の動作を示すフロー図である。図2では、受電部101が給電部143から受ける電力の基準値を70%とする場合を例に説明する。
まず、車輌側制御部107は、外部からの充電要求があるか否かを判定する(ステップST201)。
充電要求がない場合(ステップST201:NO)には、車輌案内装置100は、処理を終了する。
一方、充電要求がある場合(ステップST201:YES)には、車輌側制御部107は、受電部101を制御して受電を開始させる(ステップST202)。
次に、給電効率算出部103は、給電効率(k1)を算出する(ステップST203)。
次に、車輌情報取得部104は、車輌情報として車速情報を取得する(ステップST204)。
次に、車輌側制御部107は、車速が0km/hよりも大きいか否かを判定する(ステップST205)。
車輌側制御部107は、車速が0km/h以下の場合(ステップST205:NO)には、車輌150が給電可能領域に居るか否かを判定する(ステップST206)。即ち、車輌側制御部107は、その際の給電効率が70%以上であるか否かを判定する。
車輌150が給電可能領域に居る場合(ステップST206:YES)には、車輌案内装置100は、処理を終了する。
一方、車輌150が給電可能領域に居ない場合(ステップST206:NO)には、車輌側制御部107は、停車位置修正案内を行うように表示部108を制御し(ステップST207)、その後、ステップST203に処理を戻す。
また、ステップST205において、車速情報が0km/hより大きい場合(ステップST205:YES)には、給電効率算出部103は、給電効率(k2)を再度測定する。また、変化量算出部105は、給電効率変化量Δkを演算により求め(Δk=k2-k1)、給電効率変化量Δkを求める際の車輌150の移動距離Xを求める(ステップST208)。即ち、変化量算出部105は、ステップST203において給電効率k1が算出されてから、ステップST207において給電効率k2が算出されるまでの車輌150の移動距離Xを求める。具体的には、変化量算出部105は、給電効率k1を算出してから給電効率k2を算出するまでの時間tと、車速情報の車速の時間tにおける平均値Aとを乗算することにより移動距離Xを求める(X=A*t)。
次に、変化量算出部105は、給電効率変化量Δkが0以上であるか否かを判定する(ステップST209)。
給電効率変化量Δkが0未満である(上昇していない)場合(ステップST209:NO)、車輌側制御部107は、給電部143に接近する車輌150の進入経路を修正させる案内を表示するように表示部108を制御する(ステップST210)。
一方、給電効率変化量Δkが0以上である(上昇している)場合(ステップST209:YES)、変化量算出部105は、単位移動距離当たりの給電効率変化量Yを求める(Y=Δk/X)(ステップST211)。
次に、車輌側制御部107は、記憶部106に記憶しているテーブルを参照して、単位移動距離当たりの給電効率変化量Yが、その際の給電効率における下限値以上であるか否かを判定する(ステップST212)。
単位移動距離当たりの給電効率変化量Yが下限値未満である場合(ステップST212:NO)には、給電部143に接近する車輌150が進入経路を外れているため、車輌側制御部107は、進入経路を修正させる案内を表示するように表示部108を制御する(ステップST213)。
一方、単位移動距離当たりの給電効率変化量Yが下限値以上である場合(ステップST212:YES)には、車輌側制御部107は、ブレーキを踏むタイミングであるか否かを判定する((70-k2)/Y<1[m]?)(ステップST214)。
ブレーキを踏むタイミングではない場合(ステップST214:NO)には、車輌側制御部107は、進入経路が正しい旨を表示するように表示部108を制御し(ステップST215)、車輌案内装置100は、ステップST203に処理を戻す。
一方、ブレーキを踏むタイミングである場合(ステップST214:YES)には、車輌側制御部107は、ブレーキを踏んで車輌150を停止させる案内を表示するように表示部108を制御し(ステップST216)、車輌案内装置100は、ステップST203に処理を戻す。
<給電部における給電効率>
図3は、給電部143における給電効率を示す図である。
図3は、給電部143における給電効率を示す図である。
図3より、給電部143は上方から見て円形状であり、円形状の円の中心から同心円状に、円形状の円の外周に近づくほど給電効率R1、R2、R3(R1>R2>R3)が低下する。例えば、R1は80%、R2は75%及びR3は70%である。
<車輌側制御部における制御の具体例>
図4は、車輌150の給電部への進入経路1を示す図である。図5は、車輌150の給電部への進入経路2を示す図である。図6は、車輌150の給電部への進入経路3を示す図である。図7は、車輌150の給電部への進入経路4を示す図である。図8は、図7の各進入経路における、給電部143と受電部101との位置ズレと、給電効率との関係を示す図である。図9は、図8より求めた各進入経路における給電効率毎の単位移動距離当たりの給電効率変化量を示す図である。
図4は、車輌150の給電部への進入経路1を示す図である。図5は、車輌150の給電部への進入経路2を示す図である。図6は、車輌150の給電部への進入経路3を示す図である。図7は、車輌150の給電部への進入経路4を示す図である。図8は、図7の各進入経路における、給電部143と受電部101との位置ズレと、給電効率との関係を示す図である。図9は、図8より求めた各進入経路における給電効率毎の単位移動距離当たりの給電効率変化量を示す図である。
図8において、横軸の位置ズレ[m]とは、受電部101の中心と給電部143の中心との前後方向の距離を示す。具体的には、図4の進入経路1の場合、図8の位置ズレは図4の距離r1である。図5の進入経路2の場合、図8の位置ズレは図5の距離r2である。図6の進入経路3の場合、図8の位置ズレは図6の距離r3である。図7の進入経路4の場合、図8の位置ズレは図7の距離r4である。
図4及び図6は、車輌150が給電部143への接近に成功する場合である。即ち、図4及び図6は、受電部101と給電部143とが対向する図1の状態になる場合である。図5は、車輌150が給電部143への接近に失敗する場合である。図7は、車輌150が給電部143への接近の途中に進行方向を変えたために、最終的に車輌150が給電部143への近接に失敗する場合である。
図8より、進入経路1の場合、曲線#801にて示すように、正しい進入経路上を正確に辿るため、給電部143と受電部101との位置が正確に合っていなくても受電部給電効率は70%を超える。進入経路2の場合、曲線#802にて示すように、正しい進入経路から常に外れた経路を辿るため、給電可能な状態にならず、給電効率は70%を超えることはない。進入経路3の場合、曲線#803にて示すように、正しい進入経路上を概ね辿るため、給電効率は最終的に70%になる。進入経路4の場合、曲線#804にて示すように、途中で正しい進入経路から大きく外れるため、給電効率は最終的に70%を下回る。なお、図8の進入経路3における値が給電効率40%においてピークを示す理由は、図8に示す進入経路3の曲線#803における給電効率40%付近の勾配が最も急峻であるからである。
上記より、図6の進入経路3は、車輌150が給電部143への接近に成功する限界を示すこととなる。従って、図9の進入経路3における給電効率毎の単位移動距離当たりの給電効率変化量の各値(第1の基準値)が、記憶部106に記憶されるテーブルに書き込まれる、各給電効率における下限値となる。
例えば、図9より、給電効率30%における下限値は、7[%/m]である。進入経路1、4における給電効率30%の単位移動距離当たりの給電効率変化量はいずれも8[%/m]であって下限値以上であるので、車輌側制御部107は、進入経路が正しい旨を表示するように表示部108を制御する。
一方、進入経路2における給電効率30%の単位移動距離当たりの給電効率変化量は6.5[%/m]であって下限値未満であるので、車輌側制御部107は、進入経路を修正させる案内を表示するように表示部108を制御する。また、給電効率70%における下限値は、0[%/m]である。進入経路4における給電効率70%の単位移動距離当たりの給電効率変化量は-3.5[%/m]であって下限値未満であるので、車輌側制御部107は、進入経路を修正させる案内を表示するように表示部108を制御する。
なお、進入経路4の給電効率70%より大きい場合及び給電効率70%の際の「-3.5」は、車輌150が給電部143を通り過ぎて給電部143から遠ざかったことを意味する。
<本実施の形態の効果>
本実施の形態によれば、画像データを用いることなく受電部と給電部との位置関係を特定することができるので、給電部から離れた場所からでも、給電部に接近しようとする車輌を給電部まで容易に案内することができる。
本実施の形態によれば、画像データを用いることなく受電部と給電部との位置関係を特定することができるので、給電部から離れた場所からでも、給電部に接近しようとする車輌を給電部まで容易に案内することができる。
また、本実施の形態によれば、案内用のカメラの設置を不要にすることができるので、システムの製造コストを低減することができる。
また、本実施の形態によれば、ブレーキを踏んで車輌を停止させる指示を表示するので、受電部と給電部との位置合わせを正確に行うことができる。
また、本実施の形態によれば、給電効率を用いて車輌を案内するので、車輌を案内しながら、充電するために十分な給電効率になったか否かを判断することができる。これにより、受電部と給電部との位置合わせに多少ズレが生じても、十分な給電効率が得られる位置で車輌を停止させて充電することができるので、受電部と給電部との厳密な位置合わせに伴う車輌の運転者の負担を軽減することができる。
<本実施の形態の変形例>
本実施の形態において、車速情報より車輌150の移動距離Xを求めたが、本発明はこれに限らず、車輌150の移動距離Xを直接求めてもよい。
本実施の形態において、車速情報より車輌150の移動距離Xを求めたが、本発明はこれに限らず、車輌150の移動距離Xを直接求めてもよい。
また、本実施の形態において、受電部101が給電部143から受ける電力の基準値を給電装置140から受信したが、本発明はこれに限らず、車輌150側で予め基準値を記憶しておいてもよく、また、ユーザが任意の値を基準値として設定できるようにしてもよい。
また、本実施の形態において、給電部143に接近する車輌150の案内を表示により行ったが、本発明はこれに限らず、給電部143に接近する車輌150の案内を音声等の任意の方法により行うことができる。
また、本実施の形態において、ブレーキを踏んで車輌150を停止させる指示を表示したが、本発明はこれに限らず、ブレーキを踏んで車輌150を停止させる指示を表示しなくてもよい。この場合には、車輌150の運転者が、給電効率または進入経路の案内を見て、適宜ブレーキを踏んで車輌150を停止させる。
また、本実施の形態において、車輌150が後退して給電部に接近する際に案内したが、本発明はこれに限らず、車輌150が前進して給電部に接近する際に案内するようにしてもよい。
また、本実施の形態において、進入経路の修正または進入経路が正しい旨の案内を表示部108に表示したが、本発明はこれに限らず、音声等の表示以外の方法により報知してもよい。
2011年12月6日出願の特願2011-266924の日本出願に含まれる明細書、図面及び要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
本発明にかかる車輌案内装置及び車輌案内方法は、給電部から非接触で給電を受ける車輌に搭載され、車輌を給電部まで案内するのに好適である。
10 充電システム
100 車輌案内装置
101 受電部
102 車輌側通信部
103 給電効率算出部
104 車輌情報取得部
105 変化量算出部
106 記憶部
107 車輌側制御部
108 表示部
109 蓄電池
140 給電装置
141 給電側通信部
142 給電側制御部
143 給電部
150 車輌
100 車輌案内装置
101 受電部
102 車輌側通信部
103 給電効率算出部
104 車輌情報取得部
105 変化量算出部
106 記憶部
107 車輌側制御部
108 表示部
109 蓄電池
140 給電装置
141 給電側通信部
142 給電側制御部
143 給電部
150 車輌
Claims (7)
- 給電部から非接触で給電を受ける車輌に搭載され、前記車輌を前記給電部まで案内する車輌案内装置であって、
前記給電部より電力を受ける受電部と、
前記受電部が前記給電部から受ける電力の効率である給電効率を算出する給電効率算出部と、
前記給電効率算出部が算出した前記給電効率の変化量である給電効率変化量を算出する変化量算出部と、
前記変化量算出部が算出した前記給電効率変化量に基づいて、前記車輌を前記給電部まで案内するために報知部に報知させる制御部と、
を具備する車輌案内装置。 - 前記給電効率毎に前記車輌の単位移動距離当たりの前記給電効率変化量の第1の基準値を記憶する記憶部をさらに備え、
前記変化量算出部が算出する前記給電効率変化量は、前記給電効率算出部が前記給電効率を算出してから次の前記給電効率を算出するまでに前記車輌が移動した距離である前記単位移動距離当たりの前記給電効率変化量であり、
前記制御部は、
前記変化量算出部により算出した前記単位移動距離当たりの前記給電効率変化量と、前記給電効率算出部により算出した前記給電効率に対応する前記第1の基準値との大小関係に基づいて、前記車輌を前記給電部まで案内するために報知部に報知させる、
請求項1記載の車輌案内装置。 - 前記制御部は、
前記変化量算出部により算出した前記単位移動距離当たりの前記給電効率変化量が一定である場合または上昇する場合、かつ、前記変化量算出部により算出した前記単位移動距離当たりの前記給電効率変化量が、前記給電効率算出部が算出した前記給電効率に対応する前記第1の基準値以上である場合に、進入経路が正しいことを前記報知部に報知させる、
請求項2記載の車輌案内装置。 - 前記制御部は、
前記変化量算出部により算出した前記単位移動距離当たりの前記給電効率変化量が下降する場合、あるいは、前記変化量算出部により算出した前記単位移動距離当たりの前記給電効率変化量が、前記給電効率算出部により算出した前記給電効率に対応する前記第1の基準値より小さい場合に、進入経路を修正させる案内を前記報知部に報知させる、
請求項2記載の車輌案内装置。 - 前記制御部は、
前記車輌が備える蓄電池の充電に必要な前記給電効率の下限値である第2の基準値から前記給電効率算出部により算出した前記給電効率を減算して求めた減算値を、前記単位移動距離当たりの前記給電効率変化量で除算することにより前記給電部までの残りの距離を求め、前記給電部までの残りの距離が所定の閾値未満の場合に、前記車輌を停止させる案内を前記報知部に報知させる、
請求項2記載の車輌案内装置。 - 給電部から非接触で給電を受ける車輌に搭載され、前記車輌を前記給電部まで案内する車輌案内装置における車輌案内方法であって、
前記給電部より電力を受ける受電部が前記給電部から受ける電力の効率である給電効率を算出する給電効率算出ステップと、
前記給電効率算出ステップにより算出した前記給電効率の変化量である給電効率変化量を算出する変化量算出ステップと、
前記変化量算出ステップにより算出した前記給電効率変化量に基づいて、前記車輌を前記給電部まで案内するために報知させる制御ステップと、
を具備する車輌案内方法。 - 前記給電効率毎に前記車輌の単位移動距離当たりの前記給電効率変化量の第1の基準値を記憶する記憶ステップをさらに備え、
前記変化量算出ステップにおいて算出する前記給電効率変化量は、前記給電効率算出ステップにおいて前記給電効率を算出してから次の前記給電効率を算出するまでに前記車輌が移動した距離である前記単位移動距離当たりの前記給電効率変化量であり、
前記制御ステップは、
前記変化量算出ステップにおいて算出した前記単位移動距離当たりの前記給電効率変化量と、前記給電効率算出ステップにおいて算出した前記給電効率に対応する前記第1の基準値との大小関係に基づいて、前記車輌を前記給電部まで案内するために報知部に報知させる、
請求項6記載の車輌案内方法。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015160451A1 (en) * | 2014-04-18 | 2015-10-22 | Qualcomm Incorporated | Devices, systems, and method for power control of dynamic electric vehicle charging systems |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5923724B2 (ja) * | 2011-12-06 | 2016-05-25 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 車輌案内装置 |
US9908426B2 (en) * | 2012-09-27 | 2018-03-06 | Tdk Corporation | Vehicle and mobile body system |
US9187006B2 (en) * | 2013-09-05 | 2015-11-17 | Volkswagen Ag | Vehicle positioning for wireless charging systems |
JP6115453B2 (ja) * | 2013-11-27 | 2017-04-19 | トヨタ自動車株式会社 | 非接触電力伝送システム、および車両 |
JP6359924B2 (ja) | 2014-09-17 | 2018-07-18 | トヨタ自動車株式会社 | 非接触送受電システム |
JP6660595B2 (ja) * | 2016-06-07 | 2020-03-11 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 駐車空間探索装置、プログラムおよび記録媒体 |
US11305663B2 (en) * | 2017-03-27 | 2022-04-19 | General Electric Company | Energy efficient hands-free electric vehicle charger for autonomous vehicles in uncontrolled environments |
JP6384566B2 (ja) * | 2017-05-09 | 2018-09-05 | トヨタ自動車株式会社 | 非接触送受電システムおよび車両 |
JP6458084B2 (ja) * | 2017-05-24 | 2019-01-23 | 本田技研工業株式会社 | 非接触電力伝送システム |
DE102017216127A1 (de) * | 2017-09-13 | 2019-03-14 | Audi Ag | Verfahren zum Bereitstellen einer Kommunikationsverbindung zwischen einer stationären elektrischen Ladestation und einem Kraftfahrzeug sowie Steuervorrichtung und Ladesystem |
CN109606149A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-04-12 | 惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司 | 一种无线充电定位方法及系统 |
GB2587800A (en) * | 2019-09-26 | 2021-04-14 | Bombardier Primove Gmbh | A system and a method for determining a relative pose between a primary winding structure and a secondary winding structure of a system for inductive power |
JP7413002B2 (ja) * | 2019-12-20 | 2024-01-15 | 株式会社Subaru | 車両制御装置および車両 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010172184A (ja) * | 2008-12-22 | 2010-08-05 | Aisin Aw Co Ltd | 受電案内装置 |
JP2010234878A (ja) | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Aisin Aw Co Ltd | 受電案内装置、受電案内方法、及び受電案内プログラム |
JP2010246348A (ja) * | 2009-04-09 | 2010-10-28 | Fujitsu Ten Ltd | 受電装置、及び送電装置 |
JP2011160515A (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-18 | Autonetworks Technologies Ltd | 車両用無線充電装置 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4442517B2 (ja) * | 2005-06-07 | 2010-03-31 | パナソニック電工株式会社 | 非接触給電装置及び自律移動装置用給電システム |
US8922066B2 (en) * | 2008-09-27 | 2014-12-30 | Witricity Corporation | Wireless energy transfer with multi resonator arrays for vehicle applications |
US8933594B2 (en) * | 2008-09-27 | 2015-01-13 | Witricity Corporation | Wireless energy transfer for vehicles |
JP5277858B2 (ja) * | 2008-10-20 | 2013-08-28 | トヨタ自動車株式会社 | 給電システム及び移動体用給電装置 |
US8427330B2 (en) * | 2009-02-06 | 2013-04-23 | Broadcom Corporation | Efficiency indicator for increasing efficiency of wireless power transfer |
JP2010183813A (ja) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Toyota Industries Corp | 共鳴型非接触充電システム |
JP4905571B2 (ja) * | 2010-03-10 | 2012-03-28 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の駐車支援装置およびそれを備える車両 |
JP5577128B2 (ja) | 2010-03-26 | 2014-08-20 | 本田技研工業株式会社 | 非接触充電システム |
WO2011132272A1 (ja) * | 2010-04-21 | 2011-10-27 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の駐車支援装置およびそれを備える電動車両 |
US9184633B2 (en) * | 2011-02-03 | 2015-11-10 | Denso Corporation | Non-contact power supply control device, non-contact power supply system, and non-contact power charge system |
CN103947077B (zh) * | 2011-11-24 | 2017-10-10 | 丰田自动车株式会社 | 输电装置、车辆以及非接触输电受电系统 |
CN103946058B (zh) * | 2011-11-25 | 2016-06-22 | 株式会社Ihi | 移动车辆及非接触电力传输装置 |
JP5923724B2 (ja) * | 2011-12-06 | 2016-05-25 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 車輌案内装置 |
WO2013088488A1 (ja) * | 2011-12-12 | 2013-06-20 | トヨタ自動車株式会社 | 非接触送受電システム、車両および送電装置 |
DE112011106025T5 (de) * | 2011-12-22 | 2014-09-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fahrzeug |
US9878626B2 (en) * | 2012-06-14 | 2018-01-30 | Sony Corporation | Electric mobile body, power supply/reception system, and power receiving method for electric mobile body |
JP6138620B2 (ja) * | 2013-07-30 | 2017-05-31 | 本田技研工業株式会社 | 非接触給電システム |
-
2011
- 2011-12-06 JP JP2011266924A patent/JP5923724B2/ja active Active
-
2012
- 2012-12-06 EP EP12855126.4A patent/EP2789495B1/en active Active
- 2012-12-06 US US14/363,136 patent/US9539911B2/en active Active
- 2012-12-06 WO PCT/JP2012/007816 patent/WO2013084492A1/ja active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010172184A (ja) * | 2008-12-22 | 2010-08-05 | Aisin Aw Co Ltd | 受電案内装置 |
JP2010234878A (ja) | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Aisin Aw Co Ltd | 受電案内装置、受電案内方法、及び受電案内プログラム |
JP2010246348A (ja) * | 2009-04-09 | 2010-10-28 | Fujitsu Ten Ltd | 受電装置、及び送電装置 |
JP2011160515A (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-18 | Autonetworks Technologies Ltd | 車両用無線充電装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
See also references of EP2789495A4 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015160451A1 (en) * | 2014-04-18 | 2015-10-22 | Qualcomm Incorporated | Devices, systems, and method for power control of dynamic electric vehicle charging systems |
CN106232417A (zh) * | 2014-04-18 | 2016-12-14 | 高通股份有限公司 | 针对动态电动车辆充电系统的功率控制的设备、系统和方法 |
US9608465B2 (en) | 2014-04-18 | 2017-03-28 | Qualcomm Incorporated | Devices, systems, and method for power control of dynamic electric vehicle charging systems |
CN106232417B (zh) * | 2014-04-18 | 2019-07-26 | 韦特里西提公司 | 针对动态电动车辆充电系统的功率控制的系统和方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2789495B1 (en) | 2017-09-13 |
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EP2789495A1 (en) | 2014-10-15 |
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