WO2013183700A1 - 受電機器及び非接触電力伝送装置 - Google Patents

Abstract

　受電機器（２１）は、交流電力が入力される１次側コイル（１３ａ）を有する送電機器（１１）から、非接触で前記交流電力を受電可能である。受電機器（２１）は、１次側コイル（１３ａ）から非接触で交流電力を受電可能な２次側コイル（２３ａ）と；受電した交流電力、又は、２次側コイルにて受電された交流電力が整流された直流電力が入力される負荷（２２）と；２次側コイル（２３ａ）と負荷（２２）との間に設けられた２次側整合部（３２）とを備える。２次側整合部（３２）の定数は、受電機器（２１）において発生し得る２次側反射波電力（Ｐｒ２）が０に近づくように設定されている。

Description

受電機器及び非接触電力伝送装置

　本開示は、受電機器及びその受電機器を備えた非接触電力伝送装置に関する。

　従来から、電源コードや送電ケーブルを用いない非接触電力伝送装置として、例えば磁場共鳴を用いた装置が知られている。例えば、特開２００９－１０６１３６号公報の非接触電力伝送装置は、交流電源と、交流電源から交流電力が入力される１次側の共鳴コイルとが設けられた送電機器を備える。非接触電力伝送装置はさらに、１次側の共鳴コイルと磁場共鳴可能な２次側の共鳴コイルを有する受電機器を備える。１次側の共鳴コイルが２次側の共鳴コイルと磁場共鳴することによって、交流電力が、送電機器から受電機器に伝送される。

特開２００９－１０６１３６号公報

　上記のような非接触電力伝送装置においては、伝送効率の向上が求められており、そのための構成については未だ改善の余地がある。上述した事情は、磁場共鳴を用いて非接触の電力伝送を行う装置に限られず、電磁誘導を用いて非接触の電力伝送を行う装置についても同様である。

　本開示の目的は、伝送効率の向上を図ることができる受電機器と、その受電機器を備えた非接触電力伝送装置とを提供することにある。
　本開示の一側面によれば、交流電力が入力される１次側コイルを有する送電機器から、非接触で前記交流電力を受電可能な受電機器であって、前記受電機器は、前記１次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な２次側コイルと；前記２次側コイルにて受電した交流電力、又は、前記２次側コイルにて受電された交流電力が整流された直流電力が入力される負荷と；前記２次側コイルと前記負荷との間に設けられた２次側整合部とを備える。前記２次側整合部の定数は、前記受電機器において発生し得る２次側反射波電力が０に近づくように設定されている。

　この態様によれば、交流電力は、１次側コイル及び２次側コイルを介して負荷に伝送される。この際、２次側整合部によって、受電機器において発生し得る２次側反射波電力が０に近づいている。これにより、受電機器にて発生し得る２次側反射波電力に基づく電力損失を低減することができ、それを通じて伝送効率の向上を図ることができる。

　一態様としては、前記２次側整合部の定数は、前記受電機器における２次側進行波電力に対する前記２次側反射波電力の比率である２次側反射比率が０に近づくように設定されている。この態様によれば、２次側反射波電力に依存するパラメータである２次側反射比率が０に近づくように２次側整合部の定数を設定することにより、２次側反射波電力の低減を図ることができる。

　特に、２次側整合部の定数を決定付けるパラメータとして、２次側反射波電力に依存するパラメータのうち、２次側進行波電力に対する２次側反射波電力の比率である２次側反射比率が採用された。これにより、設計段階において、２次側反射比率の絶対値及び位相を参照することによって、２次側反射波電力を０に近づけるために現在の２次側整合部の定数（インピーダンス）の各成分を増減どちらに変更したらいいのか特定することができる。よってこの態様では、２次側反射波電力を低減させるための設計を容易に行うことができる。

　「２次側反射比率」とは、２次側進行波電力に対する２次側反射波電力の反射特性を示すパラメータであり、絶対値（振幅）と位相によって規定される。この場合、「２次側反射比率が０に近づく」とは、２次側反射比率の絶対値が０に近づくことであるとも言える。

　一態様としては、前記受電機器はさらに、前記２次側進行波電力及び前記２次側反射波電力を測定する測定部と；前記測定部の測定結果に基づき、前記２次側反射比率が０に近づくように前記２次側整合部の定数を可変制御する制御部とを備える。この態様によれば、測定部の測定結果に基づき、２次側反射比率が０に近づくように２次側整合部の定数を可変制御することによって、２次側反射波電力が低減される。これにより、各コイルの相対位置の変化に起因する２次側コイルの出力インピーダンスの変化や負荷のインピーダンスの変化が発生した場合であっても、２次側反射波電力が０に近づいている状態を維持することができる。

　特に、２次側進行波電力及び２次側反射波電力を測定することによって、２次側反射比率を算出することができる。これにより、２次側反射比率の絶対値及び位相を参照することによって、２次側反射波電力を０に近づけるために現在の２次側整合部のインピーダンスの実部成分及び虚部成分を増減どちらに変更したらいいのか特定することができる。よってこの態様では、２次側整合部の定数の可変制御を好適に行うことができ、２次側反射比率の低減を好適に図ることができる。

　本開示の具体的な構成としては、例えば「前記制御部は、前記測定部によって測定された前記２次側反射比率の絶対値及び位相に基づき、前記２次側整合部のレジスタンス及びリアクタンスの増減を決定する決定部を備えている」構成が考えられる。

　一態様としては、前記２次側整合部は、前記２次側コイルの出力インピーダンスとの整合を行う第１の２次側整合器と；前記負荷の入力インピーダンスとの整合を行う第２の２次側整合器とを備える。この態様によれば、２次側コイルの出力インピーダンスとの整合を行う第１の２次側整合器と、負荷の入力インピーダンスとの整合を行う第２の２次側整合器とが別体として設けられている。したがって比較例として、１つの整合器で両者の設定を行う構成と比べて、この態様では、各整合器の定数を容易に設定することができる。

　一態様としては、前記送電機器及び前記受電機器を備えた非接触電力伝送装置において、前記送電機器は、前記交流電力を出力する交流電源と、前記交流電源と前記１次側コイルとの間に設けられた１次側整合部とを備え、前記１次側整合部の定数は、前記１次側コイルから前記交流電源への１次側反射波電力が０に近づくように設定されている。

　この態様によれば、１次側反射波電力及び２次側反射波電力の双方が０に近づいているため、電力損失の更なる低減を図ることができる。これにより、伝送効率のさらなる向上を図ることができる。

　一態様としては、前記１次側整合部の定数は、前記交流電源から前記１次側コイルに向かう１次側進行波電力に対する前記１次側反射波電力の比率である１次側反射比率が０に近づくように設定されている。この態様によれば、１次側反射波電力を０に近づけることができる。

　「１次側反射比率」とは、１次側進行波電力に対する１次側反射波電力の反射特性を示すパラメータであり、絶対値（振幅）と位相によって規定される。この場合、「１次側反射比率が０に近づく」とは、１次側反射比率の絶対値が０に近づくことであるとも言える。

　一態様としては、前記１次側整合部は、前記交流電源の出力インピーダンスとの整合を行う第１の１次側整合器と；前記１次側コイルの入力インピーダンスとの整合を行う第２の１次側整合器とを備える。この態様によれば、交流電源の出力インピーダンスとの整合を行う第１の１次側整合器と、１次側コイルの入力インピーダンスとの整合を行う第２の１次側整合器とが別体として設けられている。したがって比較例として、１つの整合器で両者の設定を行う構成と比べて、この態様では、各整合器の定数を容易に設定することができる。

　一態様としては、前記交流電源から前記１次側コイルに向かう１次側進行波電力に対する前記１次側反射波電力の比率を、１次側反射比率とし、前記受電機器における２次側進行波電力に対する前記２次側反射波電力の比率を、２次側反射比率とすると、前記１次側整合部及び前記２次側整合部の定数は、前記１次側反射比率と前記２次側反射比率とが互いに近づくように設定されている。本発明者らは、１次側反射比率及び２次側反射比率の関係性が伝送効率に寄与していることを見出した。具体的には、本発明者らは、両反射比率が互いに近づくことによって、伝送効率が高められることを見出した。そこで、上記知見に基づき、両反射比率が互いに近づくように各整合部の定数を設定した。これにより、この態様では、伝送効率の更なる向上を図ることができる。

　本開示の他の特徴と利点は、以下の詳細な説明と、本開示の特徴を説明するために付随する図面とによって明らかであろう。

　本開示の新規であると思われる特徴は、特に、添付した請求の範囲において明らかである。目的と利益を伴う本開示は、以下に示す現時点における好ましい実施形態の説明を添付した図面とともに参照することで、理解されるであろう。
図１は、本開示に係る受電機器を備えた非接触電力伝送装置の第１実施形態の回路図を示す。 図２は、第２実施形態の非接触電力伝送装置を示す回路図である。 図３は、別例の非接触電力伝送装置を示す回路図である。

　（第１実施形態）
　以下、本開示に係る非接触電力伝送装置（非接触電力伝送システム）の第１実施形態は、図１を用いて説明される。

　図１に示すように、非接触電力伝送装置１０は、地上に設けられた地上側機器１１と、車両に搭載された車両側機器２１とを備える。地上側機器１１が送電機器（１次側機器）に対応し、車両側機器２１が受電機器（２次側機器）に対応する。

　地上側機器１１は、所定の周波数の高周波電力（交流電力）を出力可能な高周波電源１２（交流電源）を備える。高周波電源１２は、所定の抵抗（例えば５０Ω）を有する。高周波電源１２は、インフラとしての系統電源から入力される電力を高周波電力に変換し、その変換された高周波電力を出力可能に構成されている。高周波電源１２は、異なる電力値の高周波電力を出力可能に構成されている。

　高周波電源１２から出力された高周波電力は、非接触で車両側機器２１に伝送され、車両側機器２１に設けられた負荷２２に入力される。具体的には、非接触電力伝送装置１０は、地上側機器１１と車両側機器２１との間の電力伝送を行うために、地上側機器１１に設けられた送電器１３（１次側共振回路）と、車両側機器２１に設けられた受電器２３（２次側共振回路）とを備える。

　送電器１３及び受電器２３は、互いに同一の構成であり、両者は磁場共鳴可能に構成されている。具体的には、送電器１３は、並列に接続された１次側コイル１３ａ及び１次側コンデンサ１３ｂからなる共振回路で構成されている。受電器２３は、並列に接続された２次側コイル２３ａ及び２次側コンデンサ２３ｂからなる共振回路で構成されている。両者の共振周波数は、互いに同一に設定されている。

　かかる構成によれば、高周波電源１２から高周波電力が送電器１３（１次側コイル１３ａ）に入力された場合、送電器１３（１次側コイル１３ａ）と受電器２３（２次側コイル２３ａ）とが磁場共鳴する。これにより、受電器２３は、送電器１３のエネルギの一部を受け取る。すなわち、受電器２３は、送電器１３から高周波電力を受電する。

　受電器２３によって受電された高周波電力が入力される負荷２２は、所定のインピーダンスＺＬを有する。具体的には、本実施形態においては、負荷２２は、高周波電力を直流電力に整流する整流器と、その直流電力が入力される車両用バッテリ（蓄電装置）とを含む。受電器２３によって受電された高周波電力は、車両用バッテリの充電に用いられる。

　地上側機器１１には、高周波電源１２の制御を行う制御部としての電源側コントローラ１４が設けられている。また、車両側機器２１には、電源側コントローラ１４と無線通信可能な制御部としての車両側コントローラ２４が設けられている。非接触電力伝送装置１０は、電源側コントローラ１４と車両側コントローラ２４との間での情報のやり取りを通じて、電力伝送（充電）の開始又は終了等を行う。

　ちなみに、車両側機器２１には、負荷２２に含まれる車両用バッテリの充電量を検知する検知センサ２５が設けられている。検知センサ２５は、その検知結果を車両側コントローラ２４に送信可能に構成されている。これにより、車両側コントローラ２４は、車両用バッテリの充電量を把握可能となっている。

　非接触電力伝送装置１０は、伝送効率を向上させるために、複数の整合器３１，３２を備える。詳細には、非接触電力伝送装置１０は、地上側機器１１において高周波電源１２と送電器１３との間に設けられた第１整合器３１を備えるとともに、車両側機器２１において受電器２３と負荷２２との間に設けられた第２整合器３２を備える。すなわち、送電器１３及び受電器２３の両側に第１整合器３１及び第２整合器３２が設けられている。

　１次側整合部としての第１整合器３１は、インダクタ３１ａと、インダクタ３１ａに並列に接続された第１キャパシタ３１ｂと、インダクタ３１ａに直列に接続された第２キャパシタ３１ｃとからなるＬＣ回路で構成されている。２次側整合部としての第２整合器３２は、インダクタ３２ａと、インダクタ３２ａに並列に接続された第１キャパシタ３２ｂと、インダクタ３２ａに直列に接続された第２キャパシタ３２ｃとからなるＬＣ回路で構成されている。

　ここで、第１整合器３１の初期状態（製造出荷時又は充電開始時等）における定数（インピーダンス）は、高周波電源１２から送電器１３に向けて１次側進行波電力Ｐｔ１が進行している状況において、送電器１３から高周波電源１２に向かう１次側反射波電力Ｐｒ１が「０」に近づく（小さくなる）ように設定されている。具体的には、第１整合器３１の定数は、１次側進行波電力Ｐｔ１に対する１次側反射波電力Ｐｒ１の比率である１次側反射比率Ｒ１（１次側反射係数）が「０」に近づくように設定されている。

　ここで、１次側反射比率Ｒ１は、絶対値（振幅）と位相とで規定されるパラメータである。このため、第１整合器３１の定数は、１次側反射比率Ｒ１の絶対値が「０」に近づくように設定されているとも言える。詳細には、第１整合器３１の定数は、第１整合器３１の入力インピーダンスが高周波電源１２の出力インピーダンスＺＳの共役複素数となり、且つ、第１整合器３１の出力インピーダンスが送電器１３（１次側コイル１３ａ）の入力インピーダンスＺ１の共役複素数となるように、設定されている。送電器１３の入力インピーダンスＺ１とは、送電器１３の入力端から負荷２２までのインピーダンスである。

　第２整合器３２の初期状態における定数は、車両側機器２１にて発生し得る２次側反射波電力Ｐｒ２が小さくなるように設定されている。具体的には、第２整合器３２の定数は、受電器２３から負荷２２に向かう２次側進行波電力Ｐｔ２に対する負荷２２から受電器２３に向かう２次側反射波電力Ｐｒ２の比率である２次側反射比率Ｒ２＝Ｐｒ２／Ｐｔ２が「０」に近づく（小さくなる）ように設定されている。

　ここで、２次側反射比率Ｒ２は、絶対値（振幅）と位相で規定されるパラメータである。このため、第２整合器３２の定数は、２次側反射比率Ｒ２の絶対値が「０」に近づくように設定されているとも言える。詳細には、第２整合器３２の定数は、第２整合器３２の入力インピーダンスが受電器２３（２次側コイル２３ａ）の出力インピーダンスＺ２の共役複素数となり、且つ、第２整合器３２の出力インピーダンスが負荷２２のインピーダンスＺＬ（負荷２２の入力インピーダンス）の共役複素数となるよう設定されている。受電器２３の出力インピーダンスＺ２とは、高周波電源１２から受電器２３の出力端までのインピーダンスである。

　各整合器３１，３２の定数は、両反射比率Ｒ１，Ｒ２が互いに同一となるように設定されている。換言すれば、両整合器３１，３２は、その整合度合いが同一となるように構成されている。なお、両反射比率Ｒ１，Ｒ２を同一にする具体的な構成としては、設計段階において、両反射比率Ｒ１，Ｒ２を算出し比較する。そして、両反射比率Ｒ１，Ｒ２が異なる場合には、それらの平均値に近づくように、詳細には平均値に一致するように各整合器３１，３２の定数を設定する。

　ここで、各コイル１３ａ，２３ａの相対位置が変化すると、各コイル１３ａ，２３ａ間の相互インダクタンスは、変化する。すると、送電器１３の入力インピーダンスＺ１及び受電器２３の出力インピーダンスＺ２は、変化する。

　なお、各コイル１３ａ，２３ａの相対位置としては、各コイル１３ａ，２３ａ間の距離だけでなく、各コイル１３ａ，２３ａの軸線方向、各コイル１３ａ，２３ａの重ね合わせの態様等が含まれている。各コイル１３ａ，２３ａの重ね合わせの態様とは、例えば送電器１３及び受電器２３が上下方向に配置される構成においては、上方から見た場合の１次側コイル１３ａ及び２次側コイル２３ａの位置ズレ等が考えられる。

　負荷２２に含まれている車両用バッテリでは、入力される直流電力の大きさやその車両用バッテリの充電状態に応じてそのインピーダンスが変化する。つまり、本実施形態においては、負荷２２は、状況に応じてインピーダンスＺＬが変化（変動）する変動負荷２２である。

　以上の通り、各整合器３１，３２の整合対象となっている各インピーダンスＺ１，Ｚ２，ＺＬは、変化し得る。これに対して、本実施形態の非接触電力伝送装置１０は、上記変化に追従するための構成を備える。以下では、当該構成が詳細に説明される。

　各整合器３１，３２の定数（インピーダンス）は、実部成分（レジスタンス）及び虚部成分（リアクタンス）、あるいはそのいずれかが可変となっている。本実施形態では、第１整合器３１の各キャパシタ３１ｂ，３１ｃのキャパシタンスは可変であり、第２整合器３２の各キャパシタ３２ｂ，３２ｃのキャパシタンスは可変である。

　高周波電源１２と送電器１３との間、詳細には第１整合器３１と送電器１３との間には、１次側進行波電力Ｐｔ１と１次側反射波電力Ｐｒ１とを測定する測定部としての１次側測定器４１が設けられている。１次側測定器４１は、電源側コントローラ１４に電気的に接続されており、電源側コントローラ１４からの要求に応じて１次側進行波電力Ｐｔ１及び１次側反射波電力Ｐｒ１を測定し、その測定結果を電源側コントローラ１４に送信する。

　受電器２３と変動負荷２２との間、詳細には受電器２３と第２整合器３２との間には、２次側進行波電力Ｐｔ２と２次側反射波電力Ｐｒ２とを測定する測定部としての２次側測定器４２が設けられている。２次側測定器４２は、車両側コントローラ２４に電気的に接続されており、車両側コントローラ２４からの要求に応じて２次側進行波電力Ｐｔ２及び２次側反射波電力Ｐｒ２を測定し、その測定結果を車両側コントローラ２４に送信する。各コントローラ１４，２４は、各測定器４１，４２の測定結果に基づき各整合器３１，３２の定数を可変制御する。

　ここで、車両が充電可能な位置に配置された場合、詳細には送電器１３及び受電器２３が磁場共鳴可能な位置に配置された場合に、各コントローラ１４，２４は、充電処理を行う。詳細には、先ず電源側コントローラ１４は、充電用の高周波電力の電力値よりも小さい電力値の整合用の高周波電力が出力されるように高周波電源１２を制御する。その後、各コントローラ１４，２４は、各整合器３１，３２の定数の調整処理を行う。詳細には、各コントローラ１４，２４は、各測定器４１，４２の測定結果に基づき各反射比率Ｒ１，Ｒ２を算出し、その算出結果に基づき各反射比率Ｒ１，Ｒ２が「０」に近づくよう各整合器３１，３２の定数の可変制御（フィードバック制御）を行う。

　各整合器３１，３２の定数の調整処理が、更に詳細に説明される。各コントローラ１４，２４の制御態様は、制御対象が異なる点等を除いて同一であるため、車両側コントローラ２４の制御態様のみが説明され、電源側コントローラ１４の制御態様の説明は、省略される。

　先ず、車両側コントローラ２４は、２次側測定器４２に測定結果を要求し、２次側測定器４２から測定結果を受信する。そして、車両側コントローラ２４は、２次側反射比率Ｒ２を算出し、その２次側反射比率Ｒ２が予め定められた許容値以下であるか否か判定する。

　車両側コントローラ２４は、２次側反射比率Ｒ２が許容値よりも大きい場合には、２次側反射比率Ｒ２の絶対値及び位相に基づき、２次側反射比率Ｒ２が小さくなる第２整合器３２の定数を決定する。詳細には、車両側コントローラ２４は、２次側反射比率Ｒ２の絶対値及び位相に基づき、第２整合器３２のインピーダンスの各成分の増減（大小）を決定する。そして、車両側コントローラ２４は、その決定に基づき第２整合器３２のインピーダンスを可変制御する。

　ちなみに、絶対値及び位相に基づき第２整合器３２の定数を決定する具体的な構成では、例えば車両側コントローラ２４の所定の記憶領域に車両側機器２１の回路に係るスミスチャートに対応するマップを記憶しておく。そして、車両側コントローラ２４は、そのスミスチャートを参照することによって、スミスチャート上において現在の２次側反射比率Ｒ２に対応するポイントを特定する。そして、車両側コントローラ２４は、その特定したポイントから２次側反射波電力Ｐｒ２が「０」となるための第２整合器３２の定数の増減方向及び変更量を算出する。

　なお、設計段階又は出荷段階における各整合器３１，３２の初期値設定についても、上記のように車両側コントローラ２４は、スミスチャートを参照することによって、各反射比率Ｒ１，Ｒ２に対応するポイントを特定し、その特定結果から各整合器３１，３２の定数を調整する。これにより、設計段階において各反射比率Ｒ１，Ｒ２が「０」に近い状態を容易に実現できる。

　第２整合器３２の定数の可変制御の終了後、車両側コントローラ２４は、再度２次側測定器４２に測定結果を要求し、２次側反射比率Ｒ２を更新（算出）する。そして、車両側コントローラ２４は、更新された２次側反射比率Ｒ２が許容値以下であるか否か判定し、２次側反射比率Ｒ２が許容値よりも大きい場合には再度第２整合器３２の定数の変更を行う。

　以上の通り、車両側コントローラ２４は、２次側反射比率Ｒ２が許容値以下となるまで、第２整合器３２の定数を変更する。車両側コントローラ２４は、第２整合器３２の定数の変更回数が予め定められた特定回数以上となった場合、又は算出された第２整合器３２の目標の定数（２次側反射波電力Ｐｒ２が「０」となるための第２整合器３２の定数）が第２整合器３２の変更可能な範囲から外れている場合等には、エラー報知を行い、充電を中止する。

　充電処理の説明に戻り、２次側反射比率Ｒ２が許容値以下である場合には、車両側コントローラ２４は、充電可能状態であると判断して、充電可能信号を電源側コントローラ１４に送信する。電源側コントローラ１４は、充電可能信号を受信し、且つ、１次側反射比率Ｒ１が許容値以下である場合に、高周波電源１２から充電用の高周波電力が出力されるように高周波電源１２を制御する。そして、電源側コントローラ１４は、充電開始信号を車両側コントローラ２４に送信する。

　ここで、高周波電力が整合用の高周波電力から充電用の高周波電力に切り換わることによって、車両用バッテリのインピーダンスが変化し、変動負荷２２のインピーダンスＺＬが変化する。当該変化に対応するべく、車両側コントローラ２４は、充電開始信号を受信した場合に、２次側測定器４２に測定結果を要求し、その測定結果に基づき２次側反射比率Ｒ２を更新し、２次側反射比率Ｒ２が小さくなるように再度第２整合器３２の定数を可変制御する。

　また、各コントローラ１４，２４は、車両用バッテリの充電中、定期的に各反射比率Ｒ１，Ｒ２を更新することによって、各反射比率Ｒ１，Ｒ２が許容値以下であるか否か判定する。そして、各コントローラ１４，２４は、各反射比率Ｒ１，Ｒ２が許容値以下でない場合には、各反射比率Ｒ１，Ｒ２が許容値以下となるように各整合器３１，３２の定数を可変制御する。

　さらに、車両側コントローラ２４は、予め定められた特定契機（例えば、車両用バッテリの蓄電量が予め定められた特定量となったことを、検知センサ２５が検知した場合）に基づき、その旨を示す特定信号を電源側コントローラ１４に送信する。電源側コントローラ１４は、上記特定信号を受信した場合に、高周波電源１２から出力されている充電用の高周波電力の電力値を変更（例えば小さく）する（押し込み充電）。この場合、車両側コントローラ２４は、高周波電力の電力値の変更に対応させるべく、２次側反射比率Ｒ２を更新し、更新された２次側反射比率Ｒ２が許容値以下であるか否か判定する。そして、車両側コントローラ２４は、更新された２次側反射比率Ｒ２が許容値以下でない場合には、２次側反射比率Ｒ２が許容値以下となるように第２整合器３２の定数を可変制御する。

　ちなみに、各整合器３１，３２の初期状態の定数は、各コイル１３ａ，２３ａの相対位置が予め定められた基準位置であり、且つ、変動負荷２２のインピーダンスＺＬが予め定められた初期値、例えば整合用の高周波電力が入力されている状況の値である状況において、各反射比率Ｒ１，Ｒ２が「０」に近づく値に設定されている。

　次に、本実施形態の作用が説明される。
　地上側機器１１において発生され得る１次側反射比率Ｒ１と、車両側機器２１において発生され得る２次側反射比率Ｒ２との双方が「０」に近づくように、両整合器３１，３２の定数は、設定されている。これにより、非接触電力伝送装置１０全体において、反射損失は、低減されている。

　充電開始前に、本実施形態は、各反射比率Ｒ１，Ｒ２を算出することによって、各反射比率Ｒ１，Ｒ２が「０」に近づくように各整合器３１，３２の定数が可変制御される構成である。これにより、各コイル１３ａ，２３ａの相対位置が基準位置からズレている場合や、変動負荷２２のインピーダンスＺＬが初期値からズレている場合であっても、各反射波電力Ｐｒ１，Ｐｒ２が小さい状態（許容値以下の状態）は、維持される。

　ここで、各整合器３１，３２の定数の設定は、各反射比率Ｒ１，Ｒ２、詳細には各反射比率Ｒ１，Ｒ２の絶対値及び位相を用いて行われる。これにより、両反射波電力Ｐｒ１，Ｐｒ２を小さくするための第２整合器３２の定数を容易に把握することができる。

　充電中に定期的に各反射比率Ｒ１，Ｒ２は、更新される。反射比率Ｒ１が高くなった場合には、各反射比率Ｒ１，Ｒ２が「０」に近づくよう各整合器３１，３２の定数の可変制御が行われる。これにより、充電中に各コイル１３ａ，２３ａの相対位置が変化したり、変動負荷２２のインピーダンスＺＬが変化したりした場合であっても、両反射比率Ｒ１，Ｒ２が小さい状態は、維持される。

　特に、既に説明したとおり、単に高周波電源１２から出力される高周波電力の電力値が変更されると、変動負荷２２に入力される高周波電力の電力値が変化し、変動負荷２２のインピーダンスＺＬが変化する。このため、２次側反射波電力Ｐｒ２が大きくなることが想定される。

　これに対して、本実施形態は、高周波電源１２から出力される高周波電力の電力値が変更された場合には、第２整合器３２の定数の可変制御が行われるように構成されている。これにより、高周波電源１２から出力される高周波電力の電力値が変化する場合であっても、両反射比率Ｒ１，Ｒ２が小さい状態は、維持される。

　以上詳述した本実施形態は、以下の優れた効果を奏する。
　（１）受電器２３（２次側コイル２３ａ）と変動負荷２２との間に、第２整合器３２が設けられ、２次側反射波電力Ｐｒ２が「０」に近づく（小さくなる）ように第２整合器３２の定数が設定された。これにより、２次側反射波電力Ｐｒ２の分だけ電力損失（反射損失）が抑制され、伝送効率の向上を図ることができる。

　（２）２次側反射波電力Ｐｒ２に依存するパラメータとして２次側反射比率Ｒ２が採用され、２次側反射比率Ｒ２が「０」に近づくように第２整合器３２の定数が設定された。これにより、設計段階等において２次側反射波電力Ｐｒ２を「０」に近づけるために、現在の第２整合器３２の定数の各成分を増減どちらに変更したらいいのか特定することができる。よって、設計段階等の第２整合器３２の定数調整段階において、２次側反射波電力Ｐｒ２が「０」に近づいた状態が、容易に実現される。

　比較例として、例えば２次側反射波電力Ｐｒ２のみを測定し、その測定結果に基づき２次側反射波電力Ｐｒ２が小さくなるように第２整合器３２の定数（インピーダンスの各成分）を調整することも考えられる。しかしながら、この比較例では、２次側反射波電力Ｐｒ２（２次側反射比率Ｒ２の絶対値）は、大きさを示すに過ぎないため、第２整合器３２の定数を目標の定数（２次側反射波電力Ｐｒ２が「０」となるための第２整合器３２の定数）にするために２整合器３２のインピーダンスの各成分を増減どちらに変更したらいいのかを、コントローラは特定することができない。

　特に、２次側反射波電力Ｐｒ２は、第２整合器３２のインピーダンスの各成分に依存するパラメータである。このため、２次側反射波電力Ｐｒ２を小さくするために取り得る調整態様は、（Ａ）第２整合器３２のインピーダンスの実部成分を大きく又は小さくする、（Ｂ）第２整合器３２のインピーダンスの虚部成分を大きく又は小さくする、の４パターンの組み合わせが考えられ、且つこれらが関連する。となると、比較例として、第２整合器３２の定数をやみくもに可変制御しながら目標の定数に近づけていく構成では、２次側反射波電力Ｐｒ２が小さくなる第２整合器３２の定数に近づけるのに要する時間が長くなり易い。

　これに対して、本実施形態によれば、第２整合器３２の定数を決定付けるものとして２次側反射比率Ｒ２（＝Ｐｒ２／Ｐｔ２）が採用された。これにより、２次側反射比率Ｒ２に含まれる絶対値と位相を用いることによって、現在の第２整合器３２の定数を目標の定数（２次側反射波電力Ｐｒ２が小さくなるための第２整合器３２の定数）に近づけるために、第２整合器３２のインピーダンスの各成分を増減どちらに変更したらいいのかを、車両側コントローラ２４は特定することができる。詳述すると、現在の第２整合器３２のインピーダンスの実部成分（レジスタンス）を増減どちらに変更したら目標のインピーダンスの実部成分（レジスタンス）に近づくのかと、現在の第２整合器３２のインピーダンスの虚部成分（リアクタンス）を増減どちらに変更したら目標のインピーダンスの虚部成分（リアクタンス）に近づくのかとを、車両側コントローラ２４は特定することができる。よって、本実施形態では、２次側反射波電力Ｐｒ２が小さくなる第２整合器３２の定数に容易に近づけることができ、上記比較例の不都合を回避することができる。

　（３）本実施形態では、２次側進行波電力Ｐｔ２及び２次側反射波電力Ｐｒ２を測定する２次側測定器４２が車両側機器２１に設けられ、非接触電力伝送装置１０は、２次側測定器４２の測定結果に基づき２次側反射比率Ｒ２が「０」に近づくように第２整合器３２の定数を可変制御する構成とされた。具体的には、非接触電力伝送装置１０は、２次側測定器４２の測定結果から２次側反射比率Ｒ２を算出し、２次側反射比率Ｒ２の絶対値及び位相に基づき２次側反射比率Ｒ２が「０」に近づくように第２整合器３２の定数を変更する構成とされた。これにより、各コイル１３ａ，２３ａの相対位置が基準位置とは異なる場合、又は変動負荷２２のインピーダンスＺＬが初期値から変化（変動）している場合であっても、非接触電力伝送装置１０は、２次側反射比率Ｒ２が「０」に近づいた状態を維持することができる。

　特に、変動負荷２２のインピーダンスＺＬが変化した場合、詳細には高周波電源１２から出力される高周波電力の電力値が変化した場合に、第２整合器３２の定数が高周波電力の電力値の変化に追従するように、非接触電力伝送装置１０が構成された。したがって、変動負荷２２のインピーダンスＺＬの変化の影響が１次側（地上側機器１１）に及ぶことは、回避されている。これにより、変動負荷２２のインピーダンスＺＬの変化に対して第１整合器３１の定数を可変制御する必要がない。したがって、本実施形態では、制御の簡素化を図ることができる。

　（４）本実施形態では、高周波電源１２と送電器１３（１次側コイル１３ａ）との間に第１整合器３１が地上側機器１１に設けられ、１次側反射波電力Ｐｒ１が「０」に近づくように第１整合器３１の定数は設定された。これにより、１次側反射波電力Ｐｒ１が小さくなる分だけ、電力損失が抑制されている。よって、本実施形態では、伝送効率の更なる向上を図ることができる。

　（５）本実施形態では、１次側反射波電力Ｐｒ１に依存するパラメータとして１次側反射比率Ｒ１が採用され、１次側反射比率Ｒ１が「０」に近づくように第１整合器３１の定数が設定された。これにより、設計段階等の第１整合器３１の定数調整段階において、１次側反射波電力Ｐｒ１が「０」に近づいた状態を容易に実現することができる。

　（６）本実施形態では、１次側進行波電力Ｐｔ１及び１次側反射波電力Ｐｒ１を測定する１次側測定器４１が地上側機器１１に設けられ、非接触電力伝送装置１０は、１次側測定器４１の測定結果に基づき１次側反射比率Ｒ１を算出する構成とされた。そして非接触電力伝送装置１０は、１次側反射比率Ｒ１が「０」に近づくように１次側反射比率Ｒ１の絶対値及び位相に基づき第１整合器３１の定数を可変制御する構成とされた。これにより、各コイル１３ａ，２３ａの相対位置が基準位置とは異なる場合、又は相対位置が変化した場合であっても、非接触電力伝送装置１０は、高い伝送効率を維持することができる。

　（７）本発明者らは、両反射比率Ｒ１，Ｒ２が互いに近づくことによって、伝送効率の更なる向上を図ることができることを見出した。具体的には、両反射比率Ｒ１，Ｒ２が互いに同一である方が、両反射比率Ｒ１，Ｒ２が互いに異なる場合と比較して、伝送効率が向上することを、本発明者らは見出した。その知見に基づき、両反射比率Ｒ１，Ｒ２が互いに近づくように各整合器３１，３２の定数が設定された。これにより、本実施形態では、伝送効率の更なる向上を図ることができる。

　なお、一般的には両反射比率Ｒ１，Ｒ２は小さい方が好ましい。しかしながら、本発明者らは、両反射比率Ｒ１，Ｒ２が互いに異なる場合、相対的に小さい方を大きくしつつ相対的に大きい方を小さくして両反射比率Ｒ１，Ｒ２を平均化することで、伝送効率が向上することを見出した。このような新たな知見に基づき第１整合器３１の定数と、第２整合器３２の定数とを設定することによって、本実施形態では、伝送効率の更なる向上を達成した。

　本実施形態では、第１整合器３１の定数と第２整合器３２の定数とはそれぞれ可変であったが、これに限定されない。別例では、第１整合器３１の定数と第２整合器３２の定数とはそれぞれ、固定値であってもよい。この場合、１次側測定器４１と２次側測定器４２は、省略されてもよい。但し、各コイル１３ａ，２３ａの相対位置の変化や変動負荷２２のインピーダンスＺＬの変化に追従できる点に着目すれば、第１整合器３１の定数と第２整合器３２の定数とはそれぞれ可変である方が好ましい。

　（第２実施形態）
　第１実施形態では、地上側機器１１及び車両側機器２１それぞれに整合器が１つずつ設けられていた。これに対して、本実施形態では、図２に示すように、地上側機器１１及び車両側機器２１それぞれに複数の整合器が設けられている。

　詳細には、２つの整合器５１，５２が、高周波電源１２と送電器１３との間に設けられている。地上側機器１１の２つの整合器５１，５２のうち高周波電源１２側にある第１整合器５１は、高周波電源１２の出力インピーダンスＺＳとの整合（高周波電源１２の出力インピーダンスＺＳと所定のインピーダンスとの整合）を行い、送電器１３側にある第２整合器５２は、送電器１３の入力インピーダンスＺ１との整合（所定のインピーダンスと送電器１３の入力インピーダンスＺ１との整合）を行う。第１整合器５１が「前記交流電源の出力インピーダンスとの整合を行う第１の１次側整合器（ｆｉｒｓｔ　ｐｒｉｍａｒｙ－ｓｉｄｅ　ｍａｔｃｈｉｎｇ　ｕｎｉｔ）」に対応し、第２整合器５２が「前記１次側コイルの入力インピーダンスとの整合を行う第２の１次側整合器（ｓｅｃｏｎｄ　ｐｒｉｍａｒｙ－ｓｉｄｅ　ｍａｔｃｈｉｎｇ　ｕｎｉｔ）」に対応する。

　また、２つの整合器５３，５４が、受電器２３と変動負荷２２との間に設けられている。２つの整合器５３，５４のうち受電器２３に近い第３整合器５３は、受電器２３の出力インピーダンスＺ２との整合（受電器２３の出力インピーダンスＺ２と所定のインピーダンスとの整合）を行い、変動負荷２２に近い第４整合器５４は、変動負荷２２のインピーダンスＺＬとの整合（変動負荷２２のインピーダンスＺＬと所定のインピーダンスとの整合）を行う。第３整合器５３が「前記２次側コイルの出力インピーダンスとの整合を行う第１の２次側整合器（ｆｉｒｓｔ　ｓｅｃｏｎｄａｒｙ－ｓｉｄｅ　ｍａｔｃｈｉｎｇ　ｕｎｉｔ）」に対応し、第４整合器５４が「前記負荷の入力インピーダンスとの整合を行う第２の２次側整合器（ｓｅｃｏｎｄ　ｓｅｃｏｎｄａｒｙ－ｓｉｄｅ　ｍａｔｃｈｉｎｇ　ｕｎｉｔ）」に対応する。

　各整合器５１～５４の具体的な構成は、その定数が異なる点を除いて、第１実施形態において説明された各整合器３１，３２と同一であるため、各整合器５１～５４の説明は、省略される。

　電源側コントローラ１４は第１整合器５１の定数及び第２整合器５２の定数を可変制御し、車両側コントローラ２４は第３整合器５３の定数及び第４整合器５４の定数を可変制御する。詳細には、両コントローラ１４，２４は、各コイル１３ａ，２３ａの相対位置に基づき第２整合器５２の定数及び第３整合器５３の定数を可変制御し、変動負荷２２のインピーダンスＺＬに基づき第４整合器５４の定数を可変制御する。

　本実施形態の作用効果が、以下に説明される。
　（８）地上側機器１１に、高周波電源１２の出力インピーダンスＺＳとの整合を行う第１整合器５１と、送電器１３の入力インピーダンスＺ１との整合を行う第２整合器５２とが、個別に設けられた。これにより、１次側反射波電力Ｐｒ１を「０」に近づけるための各整合器５１，５２の定数を容易に設定することができる。

　（９）同様に、車両側機器２１に、受電器２３の出力インピーダンスＺ２との整合を行う第３整合器５３と、変動負荷２２のインピーダンスＺＬとの整合を行う第４整合器５４とが、設けられた。これにより、２次側反射波電力Ｐｒ２を「０」に近づけるための各整合器５３，５４の定数を容易に設定することができる。

　（１０）特に、例えば各コイル１３ａ，２３ａの設計値及び両コイル１３ａ，２３ａ間の距離等によって、送電器１３の入力インピーダンスＺ１と高周波電源１２の出力インピーダンスＺＳとの差が大きくなったり、受電器２３の出力インピーダンスＺ２と変動負荷２２のインピーダンスＺＬとの差が大きくなったりする場合がある。そのような場合に、整合器としてインダクタンスが大きいコイルやキャパシタンスが大きいコンデンサを用いる必要が生じ得る。このような素子は、現実的でない場合があったり、非常にコストが高かったりする場合がある。これに対して、本実施形態は、上記のように地上側機器１１及び車両側機器２１双方において、２つずつ整合器を設けることによって、上記不都合を回避することができる。

　（１１）さらに、各コイル１３ａ，２３ａの相対位置の変化に追従する整合器（第２整合器５２及び第３整合器５３）は、変動負荷２２のインピーダンスＺＬの変化に追従する整合器（第４整合器５４）と区別されている。これにより、本実施形態は、一方の変化に追従することに起因して他方の変化に追従することがしにくいといった不都合を回避することができる。よって本実施形態は、各コイル１３ａ，２３ａの相対位置の変化と変動負荷２２のインピーダンスＺＬの変化との両方に、好適に追従することができる。

　各整合器５１～５４のうち第１整合器５１の定数は、可変でなく固定であってもよい。各整合器５１～５４の定数すべてが、固定であってもよい。この場合、各測定器４１，４２は、省略されてもよい。但し、各コイル１３ａ，２３ａの相対位置の変化や変動負荷２２のインピーダンスＺＬの変化に追従するためには、少なくとも第２整合器５２及び第３整合器５３の定数が可変であるとよく、変動負荷２２のインピーダンスＺＬの変化に追従するためには、少なくとも第４整合器５４の定数が可変であるとよい。

　本実施形態においては、地上側機器１１と車両側機器２１との両方に２つずつ整合器が設けられた。実施形態は、これに限定されず、地上側機器１１と車両側機器２１とのうちのいずれか一方に２つの整合器が設けられてもよい。

　上記各実施形態は、以下のように変更されてもよい。
　○　各実施形態では、２次側反射比率Ｒ２として、受電器２３から変動負荷２２に向かう２次側進行波電力Ｐｔ２に対する変動負荷２２から受電器２３に向かう２次側反射波電力Ｐｒ２の比率（Ｐｒ２／Ｐｔ２）が採用されたが、これに限定されない。例えば、変動負荷２２から受電器２３（２次側コイル２３ａ）に向かう進行波電力に対する受電器２３からの反射波電力の比率（２次側反射係数）が、２次側反射比率Ｒ２として採用されてもよい。

　○　各実施形態は、各反射比率Ｒ１，Ｒ２に基づき各整合器３１，３２，５１～５４（以降単に各整合器３１，３２等とも言う）の定数を設定する構成であったが、これに限定されない。実施形態は、各反射波電力Ｐｒ１，Ｐｒ２のみを測定することによって、各反射波電力Ｐｒ１，Ｐｒ２が「０」に近づくよう各整合器３１，３２等の定数を設定する構成とされてもよい。但し、各整合器３１，３２等のインピーダンスの各成分を増減どちらに変更したらいいのか特定することができる点に着目すれば、実施形態は、各反射比率Ｒ１，Ｒ２を用いる方が好ましい。

　○　各実施形態は、各測定器４１，４２を設けたが、これに限定されない。別例では、これら各測定器４１，４２は、省略されてもよい。この場合、設計段階（シミュレーション）において、予め両反射比率Ｒ１，Ｒ２が小さくなる各整合器３１，３２等の定数が導出される。

　○　例えば実施形態は、各測定器４１，４２が着脱可能である構成とされてもよい。この場合、実施形態は、製造段階において各測定器４１，４２を取り付けることによって、各測定器４１，４２の測定結果に基づき各整合器３１，３２等の定数の調整を行う構成とされてもよい。

　○　各実施形態では、各整合器３１，３２等は、１つのインダクタと２つのキャパシタから構成されていたが、これに限定されず、その具体的な構成は任意である。例えば各整合器３１，３２等は、１つのインダクタと１つのコンデンサからなるＬ型、逆Ｌ型とされてもよく、π型、Ｔ型等とされてもよい。各整合器３１，３２等がπ型の場合には、複数のキャパシタのうちどのキャパシタのキャパシタンスが、可変とされてもよい。実施形態は、キャパシタンスを可変させる構成に限定されず、例えばインダクタンスを可変させる構成とされてもよい。

　○　各整合器３１，３２等は、ＬＣ回路に限定されない。例えば実施形態は、図３に示すように、高周波電源１２と送電器１３との間に、１次側誘導コイル６１（１次側トランス６１）を設け、１次側誘導コイル６１及び送電器１３間を、電磁誘導によって電力伝送する構成とされてもよい。この場合、１次側誘導コイル６１が第１整合器３１として機能するように、１次側誘導コイル６１のインダクタンスが設定され、且つ１次側誘導コイル６１のインダクタンスが可変とされるとよい。

　同様に実施形態は、受電器２３と変動負荷２２との間に、２次側誘導コイル６２（２次側トランス６２）を設け、受電器２３及び２次側誘導コイル６２間を、電磁誘導によって電力伝送する構成とされてもよい。この場合、２次側誘導コイル６２が第２整合器３２として動作するように、２次側誘導コイル６２のインダクタンスが設定され、且つ２次側誘導コイル６２のインダクタンスが可変とされるとよい。

　○　整流器と車両用バッテリとの間に、周期的にオンオフするスイッチング素子を有するＤＣ／ＤＣコンバータが設けられてもよい。ＤＣ／ＤＣコンバータは、整流器から入力された直流電力の電圧値を変換して車両用バッテリに出力する。この場合、第１実施形態において、第２整合器３２を省略して、上記スイッチング素子のオンオフのデューティ比を調整することによって、２次側反射波電力Ｐｒ２が「０」に近づけられてもよい。この態様においては、ＤＣ／ＤＣコンバータが２次側整合部に対応し、車両用バッテリが負荷に対応する。つまり、負荷とは、受電器２３によって受電された高周波電力が、又は、受電器２３によって受電された高周波電力が整流された直流電力が、入力されるものである。なお、スイッチング素子のオンオフのデューティ比が可変制御されてもよい。

　○　第１実施形態において、第２整合器３２に加えて、整流器と車両用バッテリとの間にＤＣ／ＤＣコンバータが設けられてもよい。この場合、ＤＣ／ＤＣコンバータと第２整合器３２とは、協働して、２次側反射波電力Ｐｒ２を「０」に近づけるように構成されてもよい。第２実施形態のように、複数の整合器５３，５４を有する構成においては、これら複数の整合器５３，５４に加えて、ＤＣ／ＤＣコンバータが設けられてもよい。

　○　各実施形態では、キャパシタンスが固定である各コンデンサ１３ｂ，２３ｂが設けられていた。代替として実施形態は、キャパシタンスが可変である１次側可変コンデンサ及び２次側可変コンデンサを設ける構成とされてもよい。この場合、各コントローラ１４，２４は、各コイル１３ａ，２３ａの相対位置に応じて、各可変コンデンサの可変制御を行うように、構成されるとよい。

　○　高周波電源１２から出力される交流電圧の波形は、パルス波形、正弦波等、任意である。
　○　各実施形態では、高周波電力を出力する高周波電源１２が設けられたが、これに限定されない。要は、電源は、所定の周波数（例えば１０ｋＨｚ～１０ＭＨｚ）の交流電力を出力する交流電源であればよく、出力される交流電力の周波数は、共振周波数等の関係で適宜設定されればよい。また、高周波電源１２は、省略されてもよい。この場合、系統電源と第１整合器３１とを直接接続することによって、電力伝送が行われる。

　○　各実施形態では、各コンデンサ１３ｂ，２３ｂが設けられたが、別例では、これらは省略されてもよい。この場合、各コイル１３ａ，２３ａの寄生容量を用いることによって、両コイル１３ａ，２３ａは、磁場共鳴させられる。

　○　各実施形態では、送電器１３の共振周波数は受電器２３の共振周波数と同一に設定されていたが、これに限定されず、電力伝送が可能な範囲内で両者は、互いに異なるように設定されてもよい。

　○　各実施形態では、送電器１３及び受電器２３の構成は互いに同一であったが、これに限定されず、両者は、互いに異なるように構成されてもよい。
　○　各実施形態では、非接触の電力伝送を実現させるために磁場共鳴が用いられたが、これに限定されず、電磁誘導が用いられてもよい。

　○　各実施形態では、非接触電力伝送装置１０は、車両に適用されていたが、これに限定されず、他の機器に適用されてもよい。例えば実施形態は、携帯電話のバッテリを充電するのに適用されてもよい。

　○　各実施形態では、負荷２２は、整流器及び車両用バッテリを含んでいたが、これに限定されず、他の電子機器を含んでもよい。負荷２２は、インピーダンスＺＬが変動するものに限定されず、インピーダンスＺＬが固定値のものであってもよい。例えば、整流器と車両用バッテリとの間に、スイッチング素子を有するＤＣ／ＤＣコンバータが設けられている構成においては、上記スイッチング素子のオンオフのデューティ比の可変制御によって、負荷２２のインピーダンスＺＬが一定にされてもよい。要は、負荷２２は、所定のインピーダンスＺＬを有するものであればよい。

　○　各実施形態では、地上側機器１１と車両側機器２１との両方に整合器が設けられていたが、これに限定されず、いずれか一方が削除されてもよい。
　○　変動負荷２２とは別に、予め定められた固定値のインピーダンスを有する整合調整用の負荷が別途設けられてもよい。この場合、例えば第２整合器３２の接続先を、変動負荷２２と整合調整用の負荷とに切り換えるリレーを別途設けることで、整合調整用の負荷に接続された状態で、第２整合器３２の定数の可変制御が行なわれてもよい。

　○　送電器１３に、１次側コイル１３ａと１次側コンデンサ１３ｂとからなる共振回路に電磁誘導で結合する１次側結合コイルが、別途設けられてもよい。この場合、１次側結合コイルは１次側測定器４１（第１整合器３１等）に接続され、上記共振回路は、上記１次側結合コイルから電磁誘導によって高周波電力を受ける構成とされる。同様に、受電器２３に、２次側コイル２３ａ及び２次側コンデンサ２３ｂからなる共振回路に電磁誘導で結合する２次側結合コイルを設けることによって、２次側結合コイルを用いて受電器２３の共振回路から電力が取り出されてもよい。

　○　実施形態では、高周波電源１２が設けられていたが、これに限定されず、高周波電源１２は省略されてもよい。この場合、系統電源等の外部電源を送電器１３に接続し、外部電源と送電器１３との間に第１整合器３１が設けられるとよい。

　１０…非接触電力伝送装置、１１…地上側機器（送電機器）、１２…高周波電源（交流電源）、１３ａ…１次側コイル、１４…電源側コントローラ、２１…車両側機器（受電機器）、２２…負荷（変動負荷）、２３ａ…２次側コイル、２４…車両側コントローラ、３１…第１整合器（１次側整合部）、３２…第２整合器（２次側整合部）、４１…１次側測定器、４２…２次側測定器、５１…第２実施形態の第１整合器（第１の１次側整合器）、５２…第２整合器（第２の１次側整合器）、５３…第３整合器（第１の２次側整合器）、５４…第４整合器（第２の２次側整合器）、Ｐｒ１…１次側反射波電力、Ｐｒ２…２次側反射波電力、Ｒ１…１次側反射比率、Ｒ２…２次側反射比率。

Claims (8)

1. 　交流電力が入力される１次側コイルを有する送電機器から、非接触で前記交流電力を受電可能な受電機器であって、前記受電機器は、
   　前記１次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な２次側コイルと；
   　前記２次側コイルにて受電した交流電力、又は、前記２次側コイルにて受電された交流電力が整流された直流電力が入力される負荷と；
   　前記２次側コイルと前記負荷との間に設けられた２次側整合部と
   を備え、
   　前記２次側整合部の定数は、前記受電機器において発生し得る２次側反射波電力が０に近づくように設定されている、受電機器。
2. 　前記２次側整合部の定数は、前記受電機器における２次側進行波電力に対する前記２次側反射波電力の比率である２次側反射比率が０に近づくように設定されている、
   　請求項１に記載の受電機器。
3. 　前記受電機器はさらに、
   　前記２次側進行波電力及び前記２次側反射波電力を測定する測定部と；
   　前記測定部の測定結果に基づき、前記２次側反射比率が０に近づくように前記２次側整合部の定数を可変制御する制御部と
   を備える、
   　請求項２に記載の受電機器。
4. 　前記２次側整合部は、
   　前記２次側コイルの出力インピーダンスとの整合を行う第１の２次側整合器と；
   　前記負荷の入力インピーダンスとの整合を行う第２の２次側整合器と
   を備える、
   　請求項１～３のうちいずれか一項に記載の受電機器。
5. 　前記送電機器及び請求項１～４のうちいずれか一項に記載の受電機器を備えた非接触電力伝送装置において、
   　前記送電機器は、前記交流電力を出力する交流電源と、前記交流電源と前記１次側コイルとの間に設けられた１次側整合部とを備え、
   　前記１次側整合部の定数は、前記１次側コイルから前記交流電源への１次側反射波電力が０に近づくように設定されている、
   　非接触電力伝送装置。
6. 　前記１次側整合部の定数は、前記交流電源から前記１次側コイルに向かう１次側進行波電力に対する前記１次側反射波電力の比率である１次側反射比率が０に近づくように設定されている、
   　請求項５に記載の非接触電力伝送装置。
7. 　前記１次側整合部は、
   　前記交流電源の出力インピーダンスとの整合を行う第１の１次側整合器と；
   　前記１次側コイルの入力インピーダンスとの整合を行う第２の１次側整合器と
   を備える、
   　請求項５又は請求項６に記載の非接触電力伝送装置。
8. 　前記交流電源から前記１次側コイルに向かう１次側進行波電力に対する前記１次側反射波電力の比率を、１次側反射比率とし、前記受電機器における２次側進行波電力に対する前記２次側反射波電力の比率を、２次側反射比率とすると、前記１次側整合部及び前記２次側整合部の定数は、前記１次側反射比率と前記２次側反射比率とが互いに近づくように設定されている、
   　請求項５～７のうちいずれか一項に記載の非接触電力伝送装置。

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