WO2024161780A1

WO2024161780A1 - ワイヤレス電力伝送システム、供給装置、および車両

Info

Publication number: WO2024161780A1
Application number: PCT/JP2023/043530
Authority: WO
Inventors: 俊哉橋本; 雅人前村; 聖悟津下; 亮祐池村; 正樹金▲崎▼; 勇人角谷; 宜久山口; 和良大林; 恵亮谷
Original assignee: トヨタ自動車株式会社; 株式会社デンソー
Priority date: 2023-01-31
Filing date: 2023-12-05
Publication date: 2024-08-08

Abstract

本発明に係るワイヤレス電力伝送システムは、道路に設置された一次コイルを有する供給装置と、一次コイルから非接触で伝送された電力を受け取る二次コイルを有する車両と、供給装置および車両と広域無線通信により通信可能に接続されるサーバと、を備えたワイヤレス電力伝送システムであって、供給装置は、狭域無線通信による車両からの信号を受信するよりも前に供給装置の識別情報をサーバに送信し、サーバは、供給装置の識別情報と車両の情報とに基づいて、互換性のある供給装置と車両との組み合わせからなる互換性リストを供給装置に送信し、供給装置は、狭域無線通信による車両からの信号を受信した場合に、互換性リストに基づいて車両とのペアリングを行う。

Description

ワイヤレス電力伝送システム、供給装置、および車両

　本発明は、ワイヤレス電力伝送システム、供給装置、および車両に関する。

　特許文献１には、走行中の車両に非接触で電力を伝送するワイヤレス電力伝送システムにおいて、走行中の車両とサーバとが通信可能に接続され、サーバから走行中の車両へと走行支援情報を提供することが開示されている。走行支援情報は、走行レーンの供給装置から伝送される電力の充電効率を向上させるための情報であり、充電効率が所定値以上となる条件を満たす車両の走行位置および車速を含む。

特開２０１５－２２８０４７号公報

　地上側の供給装置から走行中の車両へ非接触で電力を伝送するシステムでは、サーバと車両との間の通信（広域無線通信）とは別に、サーバと地上側の供給装置との間の通信（広域無線通信）が行われる。しかしながら、サーバを介した車両と供給装置との間の通信（広域無線通信）によって互換性チェックやペアリングを行う場合、高い応答性と通信量の低減とを両立させるためにはどのような処理手順で行うとよいのか、開発の余地がある。

　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、地上側の供給装置と走行中の車両とがそれぞれサーバとの間で無線通信する場合に応答性を高くできるとともに通信量を低減させることができるワイヤレス電力伝送システム、供給装置、および車両を提供することを目的とする。

　本発明に係るワイヤレス電力伝送システムは、道路に設置された一次コイルを有する供給装置と、前記一次コイルから非接触で伝送された電力を受け取る二次コイルを有する車両と、前記供給装置および前記車両と広域無線通信により通信可能に接続されるサーバと、を備え、前記供給装置と前記車両との間は狭域無線通信により通信可能であり、前記供給装置は前記道路を走行中の前記車両に非接触で電力を伝送するワイヤレス電力伝送システムであって、前記供給装置は、狭域無線通信による前記車両からの信号を受信するよりも前に前記供給装置の識別情報を前記サーバに送信し、前記サーバは、前記供給装置の識別情報と前記車両の情報とに基づいて、互換性のある前記供給装置と前記車両との組み合わせからなる互換性リストを前記供給装置に送信し、前記供給装置は、狭域無線通信による前記車両からの信号を受信した場合に、前記互換性リストに基づいて前記車両とのペアリングを行う。

　この構成によれば、供給装置と車両とがペアリングするタイミングでサーバとの広域無線通信が不要となるため、高い応答性を確保することができる。また、互換性のある車両情報に絞られた互換性リストがサーバから供給装置に送信されるため、サーバと供給装置との間の通信量を低減することができる。

　狭域無線通信により前記供給装置が前記車両から受信する信号は、前記車両の識別情報であり、前記互換性リストは、前記車両の識別情報を含み、前記供給装置は、狭域無線通信により前記車両から取得した前記車両の識別情報と、広域無線通信により事前に前記サーバから取得した前記互換性リストとに基づいて、互換性のある車両とペアリングしてもよい。

　この構成によれば、供給装置は狭域無線通信による車両からの車両識別情報を受信することにより、互換性チェックとペアリングとを行うことが可能である。

　前記サーバは、受電可能な前記車両から送信された車両識別情報を受信した場合、当該車両識別情報に紐づけられた車両情報を含む識別情報リストに登録し、前記供給装置の識別情報を受信した場合、前記識別情報リストから当該供給装置と互換性のある前記車両の情報を抽出して前記互換性リストを生成してもよい。

　この構成によれば、識別情報リストから情報が抽出された互換性リストを参照してペアリングするため、高い応答性を確保することができる。

　前記サーバは、前記供給装置の位置情報と前記車両の位置情報とに基づいて前記供給装置の近傍領域内に位置する前記車両を特定し、特定された前記車両の情報に絞られた前記互換性リストを前記近傍領域に該当する前記供給装置へと送信してもよい。

　この構成によれば、車両と供給装置との位置情報に基づいて情報を絞り込むことができるため、広域無線通信における通信量を低減させることができる。

　前記サーバは、前記近傍領域に該当する前記供給装置と互換性を有する互換性トークンを前記特定された車両に送信し、前記近傍領域に該当する前記供給装置に互換性トークンを送信し、前記車両は、前記互換性トークンに関する情報を狭域無線通信により前記供給装置に送信し、前記供給装置は、前記サーバから受信した互換性トークンと前記車両から受信した前記互換性トークンに関する情報との互換性を確認できた場合に当該車両に対する電力供給動作を行ってもよい。

　この構成によれば、供給装置が互換性トークンを用いて車両を認証できるため、セキュリティが向上する。

　前記供給装置は、地上への敷設時に前記供給装置の識別情報と位置情報とを含む供給装置情報を前記サーバに送信し、地上への敷設後に前記位置情報に変更が生じた場合、前記位置情報の変更情報を前記サーバに送信し、前記サーバは、前記供給装置情報を用いて前記近傍領域内に位置する車両を特定し、前記位置情報の変更情報を受信した場合、前記位置情報の変更情報に基づいて前記互換性リストを更新してもよい。

　この構成によれば、供給装置の位置情報に変更が生じた際に供給装置からサーバに情報を送信すればよいので、供給装置からサーバへ情報を送信する頻度を抑えることができる。

　前記車両は、当該車両の近くを走行中の別の車両との間で車車間通信による車両情報の送信および受信が可能であり、前記車車間通信が可能な複数の車両のなかから代表した車両が、前記複数の車両ごとの車両情報をまとめて前記サーバに送信し、前記サーバは、前記代表した車両から前記複数の車両の車両情報を受信した場合に、前記複数の車両に対応する前記互換性リストを前記代表した車両に送信し、前記代表した車両は、前記サーバから前記複数の車両に対応する互換性リストを受信した場合に、前記車車間通信を行った複数の車両に対して前記互換性リストを送信してもよい。

　この構成によれば、複数の車両のなかから代表した車両がサーバと通信し、代表した車両による通信のハブ化によってサーバと車両との通信頻度を減らすことができる。

　前記サーバは、所定時間が経過するごとに前記互換性リストまたは前記互換性トークンを更新してもよい。

　この構成によれば、サーバ側が更新トリガとなり、サーバにより情報を定期的に自動更新することができる。

　前記車両は、所定時間が経過するごとに前記車両の情報を前記サーバに送信してもよい。

　この構成によれば、車両側が更新トリガとなり、車両情報を定期的にサーバに対して送信することができる。

　前記車両は、所定移動距離だけ走行した場合または前記供給装置の近傍領域に進入した場合に前記車両の情報を前記サーバに送信してもよい。

　この構成によれば、車両側が更新トリガとなり、車両の移動状態に応じて車両情報をサーバに対して送信することができる。

　前記車両は、自車両が起動した際に前記車両の情報を前記サーバに送信し、自車両の走行が終了した際に情報消去の要求信号を前記サーバに送信し、前記サーバは、前記情報消去の要求信号を受信した場合に当該要求信号を送信した車両に関する情報を前記互換性リストから消去してもよい。

　この構成によれば、車両状態に応じて車両側から消去信号が送信されるため、不要な車両情報を互換性リストから消去することにより、供給装置へ送信される互換性リストの情報量を減らすことができる。

　前記サーバは、前記車両から送信された前記車両の情報を管理する第１管理サーバと、前記供給装置から送信された前記供給装置の情報を管理する第２管理サーバと、前記車両と前記供給装置とによるワイヤレス電力伝送に関する情報を管理する第３管理サーバと、を含み、前記第３管理サーバは、前記第１管理サーバから前記車両の情報のうちのワイヤレス電力伝送に関係する情報を取得し、前記第２管理サーバから前記供給装置の情報のうちのワイヤレス電力伝送に関する情報を取得し、前記第１管理サーバおよび前記第２管理サーバから取得した前記情報に基づいて前記互換性リストを生成してもよい。

　この構成によれば、複数のサーバに機能を分散させてワイヤレス電力伝送に関する情報処理を実施することができる。

　本発明に係る供給装置は、道路に設置された一次コイルを含む一次装置と、車両との間で狭域無線通信を行う第１通信装置と、サーバとの間で広域無線通信を行う第２通信装置と、前記一次装置と前記第１通信装置と前記第２通信装置とを制御する制御装置と、を備え、前記道路を走行中の車両に前記一次コイルから非接触で電力を伝送する供給装置であって、前記第２通信装置は、狭域無線通信による前記車両からの信号を前記第１通信装置が受信するよりも前に当該供給装置の識別情報を前記サーバに送信し、当該供給装置と互換性のある前記車両の情報がリスト化された互換性リストを前記サーバから受信し、前記制御装置は、狭域無線通信による前記車両からの信号を前記第１通信装置が受信した場合に、前記互換性リストに基づいて前記車両とのペアリングを行う。

　この構成によれば、供給装置が車両とペアリングするタイミングにおいてサーバとの広域無線通信が不要となるため、高い応答性を確保することができる。また、互換性のある車両情報に絞られた互換性リストがサーバから供給装置に送信されるため、サーバと供給装置との間の通信量を低減することができる。

　前記第２通信装置は、前記サーバから、当該供給装置の近傍領域内に位置する前記車両として特定された前記車両の情報に絞られた前記互換性リストを受信してもよい。

　前記第２通信装置は、前記サーバから互換性トークンを受信し、前記第１通信装置は、前記車両から前記互換性トークンに関する情報を受信し、前記制御装置は、前記サーバから受信した互換性トークンと前記車両から受信した前記互換性トークンに関する情報との互換性を確認できた場合に当該車両に対する電力供給動作を行ってもよい。

　前記供給装置は、地上への敷設時に前記供給装置の識別情報と位置情報とを含む供給装置情報を前記サーバに送信し、地上への敷設後に前記位置情報に変更が生じた場合、前記位置情報の変更情報を前記サーバに送信してもよい。

　本発明に係る車両は、道路に設置された一次コイルから非接触で伝送された電力を受け取る二次コイルを含む二次装置と、前記一次コイルを含む地上側の供給装置との間で狭域無線通信を行う第３通信装置と、サーバとの間で広域無線通信を行う第４通信装置と、前記二次装置と前記第３通信装置と前記第４通信装置とを制御する制御装置と、を備え、前記道路を走行中に前記一次コイルから非接触で伝送された電力を受け取る車両であって、前記第４通信装置は、走行中の当該車両が受電可能な状態である場合に当該車両の識別情報を前記サーバに送信し、前記第３通信装置は、当該車両が前記道路を走行中に当該車両の識別情報を前記地上側の供給装置に送信し、前記制御装置は、前記供給装置との狭域無線通信によって前記供給装置とのペアリングを行う。

　この構成によれば、車両が供給装置とペアリングするタイミングにおいてサーバとの広域無線通信が不要となるため、高い応答性を確保することができる。

　前記第４通信装置は、前記供給装置の近傍領域内に位置する車両を対象とした互換性トークンを前記サーバから受信し、前記第３通信装置は、前記互換性トークンに関する情報を狭域無線通信により前記供給装置に送信し、前記互換性トークンは、前記近傍領域に該当する前記供給装置と互換性を有してもよい。

　この構成によれば、車両は互換性トークンに関する情報を供給装置に送信することにより、供給装置側で互換性トークンを用いた車両認証ができるため、セキュリティが向上する。

　前記第３通信装置は、自車両の近くを走行中の別の車両との間で車車間通信による車両情報の送信および受信を行い、前記車車間通信が可能な複数の車両のなかから代表した車両が、前記複数の車両ごとの車両情報をまとめて前記サーバに送信し、前記代表した車両は、前記サーバから前記複数の車両に対応する互換性リストを受信した場合に、前記車車間通信を行った複数の車両に対して前記互換性リストを送信してもよい。

　前記第４通信装置は、自車両が起動した際に前記車両の情報を前記サーバに送信し、自車両の走行が終了した際に情報消去の要求信号を前記サーバに送信してもよい。

　本発明では、供給装置と車両とペアリングするタイミングでサーバとの広域無線通信が不要となるため、高い応答性を確保することができる。また、互換性のある車両情報に絞られた互換性リストが送信されるため、サーバと供給装置との間の通信量を低減することができる。

図１は、実施形態におけるワイヤレス電力伝送システムを示す模式図である。図２は、ワイヤレス電力伝送システムの全体構成を示す図である。図３は、ワイヤレス電力伝送システムにおける広域無線通信を説明するための模式図である。図４は、送電ＥＣＵの機能構成を説明するためのブロック図である。図５は、車両ＥＣＵの機能構成を説明するためのブロック図である。図６は、電力伝送プロセスを説明するための図である。図７は、車両と供給装置との間で広域無線通信を用いた通信を実施する場合を示すシーケンス図である。図８は、供給装置から車両への走行中給電が終了した後の動作を示すシーケンス図である。図９は、ワイヤレス電力伝送システムにおける広域無線通信と狭域無線通信とを用いた情報の流れを説明するための模式図である。図１０は、供給装置とサーバとの間で広域無線通信を用いた通信を実施する場合かつ車両と供給装置との間で狭域無線通信を用いた通信を実施する場合を示すシーケンス図である。図１１は、位置情報を用いた情報処理を実施する場合を示すシーケンス図である。図１２は、互換性トークンを用いた情報処理を実施する場合を示すシーケンス図である。図１３は、供給装置の情報をサーバに送信するタイミングを説明するためのシーケンス図である。図１４は、複数の車両を代表した車両がサーバとの間で広域無線通信を実施する場合を示す模式図である。図１５は、車両の情報をサーバに送信するタイミングを説明するための模式図である。図１６は、車両情報を消去する場合を示すシーケンス図である。図１７は、複数のサーバによって情報処理を実施する場合を説明するための模式図である。

　以下、本発明の実施形態におけるワイヤレス電力伝送システム、供給装置、および車両について具体的に説明する。本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。

　図１は、実施形態におけるワイヤレス電力伝送システムを示す模式図である。ワイヤレス電力伝送システム（Wireless　Power　Transfer　System）１は、供給設備２と、車両３とを備える。供給設備２は、走行中の車両３に非接触で電力を供給する設備である。車両３は、外部電源から供給された電力を充電可能な電動車両であり、例えば電気自動車（ＢＥＶ）やプラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）などである。

　このワイヤレス電力伝送システム１は、供給設備２から車両３へ磁界共振結合（磁界共鳴）によるワイヤレス電力伝送を行う。ワイヤレス電力伝送システム１は、道路４上を走行中の車両３に対して供給設備２から非接触で電力を伝送する。つまり、ワイヤレス電力伝送システム１は磁界共鳴方式により電力を伝送するものであり、磁界共振結合（磁界共鳴）を用いて車両３への走行中給電を実現するものである。ワイヤレス電力伝送システム１は、ダイナミックワイヤレス電力伝送（Ｄ－ＷＰＴ）システムや、磁界ダイナミックワイヤレス電力伝送（ＭＦ－Ｄ－ＷＰＴ）システムと表現できる。

　供給設備２は、供給装置５と、供給装置５に電力を供給する交流電源６とを備える。供給装置５は、交流電源６から供給された電力を車両３に非接触で伝送する。交流電源６は例えば商用電源である。この供給装置５は、一次コイル１１を有する送電装置１０を備える。

　供給装置５は、一次コイル１１を含むセグメント７と、セグメント７を管理する管理装置８とを備える。セグメント７は、道路４の車線内に埋め込まれている。管理装置８は、道路４の脇に設置されている。セグメント７は、管理装置８と電気的に接続されている。管理装置８は、交流電源６と電気的に接続されており、交流電源６の電力をセグメント７に供給する。セグメント７は、管理装置８を介して交流電源６と電気的に接続される。このセグメント７は、道路４の車線に沿って複数配置することが可能である。例えば供給装置５は、図１に示すように、道路４内で車線に沿って並んで設置された三つのセグメント７と、三つのセグメント７が接続された一つの管理装置８とを備える。セグメント７は、供給装置５から車両３へと非接触で電力を伝送する機能を有する。管理装置８は、セグメント７におけるワイヤレス電力伝送を制御する機能を有する。

　車両３は、二次コイル２１を有する受電装置２０を備える。受電装置２０は、車両３の車体底部に設けられている。一次コイル１１が設置された道路４上を車両３が走行する際、地上側の一次コイル１１と車両側の二次コイル２１とが上下方向に対向する。ワイヤレス電力伝送システム１は、車両３が道路４上を走行中に、送電装置１０の一次コイル１１から受電装置２０の二次コイル２１に非接触で電力を伝送する。

　この説明における走行中とは、車両３が走行のために道路４上に位置する状態を意味する。走行中には、車両３が道路４上で一時的に停止している状態も含まれる。例えば信号待ちなどによって車両３が道路４上で停止している状態も走行中に含まれる。一方で、車両３が道路４上に位置する状態であっても、例えば車両３が駐停車している場合には、走行中に含まれない。

　この説明では、一次コイル１１（セグメント７）が埋め込まれた車線のことをＤ－ＷＰＴレーンと記載し、道路４の一部区間であって供給装置５によるワイヤレス電力伝送が可能な場所のことをＤ－ＷＰＴ充電サイトと記載する場合がある。Ｄ－ＷＰＴレーンとＤ－ＷＰＴ充電サイトとでは、道路４の所定区間に亘り複数の一次コイル１１（複数のセグメント７）が車両３の進行方向に並んで設置されている。

　図２は、ワイヤレス電力伝送システムの全体構成を示す図である。供給設備２では、供給装置５と交流電源６とが電気的に接続されている。供給装置５では、セグメント７と管理装置８とが電気的に接続されている。

　供給装置５は、管理装置８に設けられた構成と、セグメント７に設けられた構成とを含む。供給装置５は、送電装置１０と、送電ＥＣＵ（Electronic　Control　Unit）１１０と、第１通信装置１２０と、第２通信装置１３０と、異物検知装置１４０とを備える。

　送電装置１０は、交流電源６に接続された電気回路を含む。送電装置１０は、ＰＦＣ（Power　Factor　Collection）回路２１０と、インバータ（ＩＮＶ）２２０と、フィルタ回路２３０と、送電側共振回路２４０とを備える。

　ＰＦＣ回路２１０は、交流電源６から入力される交流電力の力率を改善し、その交流電力を直流電力に変換してインバータ２２０に出力する。このＰＦＣ回路２１０はＡＣ／ＤＣコンバータを含んで構成される。ＰＦＣ回路２１０は交流電源６と電気的に接続されている。

　インバータ２２０は、ＰＦＣ回路２１０から入力された直流電力を交流電力に変換する。インバータ２２０の各スイッチング素子はＩＧＢＴ（Insulated　Gate　Bipolar　Transistor）やＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor　Field　Effect　Transistor）などにより構成されており、送電ＥＣＵ１１０からの制御信号に応じてスイッチング動作を行う。例えばインバータ２２０の駆動周波数は８５ｋＨｚである。インバータ２２０は、変換した交流電力をフィルタ回路２３０に出力する。

　フィルタ回路２３０は、インバータ２２０から入力される交流電流に含まれるノイズを除去し、ノイズが除去された交流電力を送電側共振回路２４０に供給する。フィルタ回路２３０は、コイルとコンデンサとを組み合わせたＬＣフィルタである。例えばフィルタ回路２３０は二つのコイルと一つのコンデンサとがＴ形に配置されたＴ型フィルタにより構成される。ＰＦＣ回路２１０とインバータ２２０とフィルタ回路２３０とは、送電装置１０の電力変換部１２を構成する。

　送電側共振回路２４０は、フィルタ回路２３０から供給された交流電力を非接触にて受電装置２０に伝送する送電部である。フィルタ回路２３０から送電側共振回路２４０に交流電力が供給されると、一次コイル１１に電流が流れ、送電のための磁界が発生する。

　送電側共振回路２４０は、一次コイル１１と、共振コンデンサとを備える。一次コイル１１は送電コイルである。この共振コンデンサは一次コイル１１の一方端に直列に接続され、送電側共振回路の共振周波数を調整する。この共振周波数は１０ｋＨｚ～１００ＧＨｚであり、好ましくは８５ｋＨｚである。例えば送電装置１０は、送電側共振回路２４０の共振周波数とインバータ２２０の駆動周波数とが一致するように構成されている。送電側共振回路２４０は、送電装置１０の一次装置１３を構成する。

　送電装置１０は、電力変換部１２と、一次装置１３とを備える。電力変換部１２は、ＰＦＣ回路２１０とインバータ２２０とフィルタ回路２３０とを含む。一次装置１３は、送電側共振回路２４０を含む。送電装置１０は、電力変換部１２が管理装置８に設けられ、一次装置１３がセグメント７に設けられた構成を有する。

　供給装置５では、送電装置１０の電力変換部１２と、送電ＥＣＵ１１０と、第１通信装置１２０とが管理装置８に設けられており、送電装置１０の一次装置１３と、第２通信装置１３０と、異物検知装置１４０とがセグメント７に設けられている。

　送電ＥＣＵ１１０は、供給装置５を制御する電子制御装置である。送電ＥＣＵ１１０は、プロセッサと、メモリとを備える。プロセッサは、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）、ＤＳＰ（Digital　Signal　Processor）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable　Gate　Array）などからなる。メモリは、主記憶装置であって、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）などからなる。送電ＥＣＵ１１０は、記憶部に格納されたプログラムをメモリ（主記憶装置）の作業領域にロードして実行し、プログラムの実行を通じて各構成部などを制御することにより、所定の目的に合致した機能を実現する。記憶部は、ＥＰＲＯＭ（Erasable　Programmable　ROM）、ハードディスクドライブ（Hard　Disk　Drive：ＨＤＤ）、およびリムーバブルメディアなどの記録媒体から構成される。リムーバブルメディアとしては、ＵＳＢ（Universal　Serial　Bus）メモリ、ＣＤ（Compact　Disc）、ＤＶＤ（Digital　Versatile　Disc）、ＢＤ（Blu-ray（登録商標）　Disc）のようなディスク記録媒体が挙げられる。記憶部には、オペレーティングシステム（Operating　System：ＯＳ）、各種プログラム、各種テーブル、各種データベースなどが格納可能である。各種センサからの信号が送電ＥＣＵ１１０に入力される。異物検知装置１４０からの信号が送電ＥＣＵ１１０に入力される。そして、送電ＥＣＵ１１０は各種センサから入力された信号に基づいて各種制御を実行する。

　例えば送電ＥＣＵ１１０は、送電用電力を調整する電力制御を実行する。電力制御において、送電ＥＣＵ１１０は送電装置１０を制御する。送電ＥＣＵ１１０は、電力変換部１２から一次装置１３に供給される電力を制御するために、電力変換部１２に制御信号を出力する。送電ＥＣＵ１１０は、ＰＦＣ回路２１０に含まれるスイッチング素子を制御して送電用電力を調整するとともに、インバータ２２０に含まれるスイッチング素子を制御して送電用電力を調整する。

　送電ＥＣＵ１１０は、車両３との通信を制御する通信制御を実行する。通信制御において、送電ＥＣＵ１１０は第１通信装置１２０と第２通信装置１３０とを制御する。

　第１通信装置１２０は、広域無線通信を行う地上側の通信装置である。第１通信装置１２０は、道路４を走行中の車両３のうち、ＷＰＴレーンに接近する前の車両３との間で無線通信を行う。ＷＰＴレーンに接近する前の状態とは、車両３が供給装置５との間で狭域無線通信を行えない位置にいることをいう。

　広域無線通信は、通信距離が１０メートルから１０キロメートルの通信である。広域無線通信は、狭域無線通信に比べて通信距離が長い通信である。広域無線通信としては、通信距離が長い種々の無線通信を用いることができる。例えば３ＧＰＰ（登録商標）、ＩＥＥＥによって策定された４Ｇ、ＬＴＥ、５Ｇ、ＷｉＭＡＸなどの通信規格に準拠した通信が広域無線通信に用いられる。ワイヤレス電力伝送システム１では、広域無線通信を利用して、車両識別情報（車両ＩＤ）と紐づけられた車両情報が車両３から供給装置５に送信される。

　第２通信装置１３０は、狭域無線通信を行う地上側の通信装置である。第２通信装置１３０は、道路４を走行中の車両３のうち、ＷＰＴレーンに接近または進入した車両３との間で無線通信を行う。ＷＰＴレーンに接近した状態とは、車両３が供給装置５との間で狭域無線通信を行うことが可能な位置にいることをいう。

　狭域無線通信は、通信距離が１０メートル未満の通信である。狭域無線通信は、広域無線通信に比べて通信距離が短い通信である。狭域無線通信としては、通信距離が短い種々の近距離無線通信を用いることができる。例えばＩＥＥＥ、ＩＳＯ、ＩＥＣなどによって策定された任意の通信規格に準拠した通信が狭域無線通信に用いられる。一例として、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）などが狭域無線通信に用いられる。あるいは、狭域無線通信を行うための技術としては、ＲＦＩＤ（Radio　Frequency　Identification）、ＤＳＲＣ（Dedicated　Short　Range　Communication）などが用いられてもよい。ワイヤレス電力伝送システム１では、狭域無線通信を利用して、車両識別情報などが車両３から供給装置５に送信される。

　異物検知装置１４０は、一次コイル１１の上方に存在する金属異物や生体などを検知する。異物検知装置１４０は、例えば地上に設置されたセンサコイルや撮像装置などにより構成される。異物検知装置１４０はワイヤレス電力伝送システム１における異物検知機能（Foreign　Object　Detection：ＦＯＤ）や生体保護機能（Living　Object　Protection：ＬＯＰ）を発揮するためのものである。

　供給装置５では、送電装置１０の構成がセグメント７と管理装置８とに分かれて配置されているとともに、三つのセグメント７が一つの管理装置８に接続されている。送電装置１０は、一つのインバータが三つの送電側共振回路２４０に電力を供給するように構成されている。また、供給装置５では、各セグメント７からの信号が管理装置８に入力される。第１セグメントに設けられた第２通信装置１３０および異物検知装置１４０からの信号が送電ＥＣＵ１１０に入力される。同様に、第２セグメントに設けられた第２通信装置１３０および異物検知装置１４０からの信号が送電ＥＣＵ１１０に入力される。第３セグメントに設けられた第２通信装置１３０および異物検知装置１４０からの信号が送電ＥＣＵ１１０に入力される。送電ＥＣＵ１１０は各セグメント７から入力された信号に基づいて各セグメント７の状態を把握することができる。

　車両３は、受電装置２０と、充電リレー３１０と、バッテリ３２０と、車両ＥＣＵ３３０と、第３通信装置３４０と、第４通信装置３５０と、ＧＰＳ（Global　Positioning　System）受信機３６０とを備える。

　受電装置２０は、送電装置１０から受け取った電力をバッテリ３２０に供給する。受電装置２０は充電リレー３１０を介してとバッテリ３２０と電気的に接続される。受電装置２０は、受電側共振回路４１０と、フィルタ回路４２０と、整流回路４３０とを備える。

　受電側共振回路４１０は、送電装置１０から非接触で伝送された電力を受け取る受電部である。受電側共振回路４１０は、二次コイル２１と、共振コンデンサとを備えた受電側共振回路により構成される。二次コイル２１は、一次コイル１１から非接触にて伝送された電力を受け取る受電コイルである。この共振コンデンサは二次コイル２１の一方端に直列に接続され、受電側共振回路４１０の共振周波数を調整する。受電側共振回路４１０の共振周波数は送電側共振回路２４０の共振周波数と一致するように定められている。

　受電側共振回路４１０は共振周波数が送電側共振回路２４０の共振周波数と同じである。そのため、受電側共振回路４１０が送電側共振回路２４０と対向した状態で送電側共振回路２４０による磁界が発生すると、磁界の振動が受電側共振回路４１０に伝達する。一次コイル１１と二次コイル２１とが共振状態となる。電磁誘導によって二次コイル２１に誘導電流が流れると、受電側共振回路４１０に誘導起電力が発生する。このようにして送電側共振回路２４０から非接触で伝送された電力を受電側共振回路４１０が受け取る。そして、受電側共振回路４１０は、送電側共振回路２４０から受け取った電力をフィルタ回路４２０に供給する。受電側共振回路４１０は、受電装置２０の二次装置２２を構成する。

　フィルタ回路４２０は、受電側共振回路４１０から入力される交流電流に含まれるノイズを除去し、ノイズが除去された交流電力を整流回路４３０に出力する。フィルタ回路４２０は、コイルとコンデンサとを組み合わせたＬＣフィルタである。例えばフィルタ回路４２０は二つのコイルと一つのコンデンサとがＴ形に配置されたＴ型フィルタにより構成される。

　整流回路４３０は、フィルタ回路４２０から入力された交流電力を直流電力に変換してバッテリ３２０に出力する。整流回路４３０は、例えば整流素子として４つのダイオードがフルブリッジ接続されたフルブリッジ回路により構成されている。整流回路４３０の各ダイオードにはスイッチング素子が並列接続されている。整流回路４３０の各スイッチング素子はＩＧＢＴにより構成されており、車両ＥＣＵ３３０からの制御信号に応じてスイッチング動作を行う。整流回路４３０は、変換した直流電力をバッテリ３２０に供給する。フィルタ回路４２０と整流回路４３０とは、受電装置２０の電力変換部２３を構成する。

　受電装置２０は、二次装置２２と、電力変換部２３とを備える。二次装置２２は、受電側共振回路４１０を含む。電力変換部２３は、フィルタ回路４２０と、整流回路４３０とを含む。

　充電リレー３１０は、整流回路４３０とバッテリ３２０との間に設けられている。充電リレー３１０は車両ＥＣＵ３３０によって開閉状態が制御される。送電装置１０によるバッテリ３２０の充電時に充電リレー３１０は閉状態に制御される。充電リレー３１０が閉状態である場合、整流回路４３０とバッテリ３２０との間が通電可能に接続される。充電リレー３１０が開状態である場合、整流回路４３０とバッテリ３２０との間が通電不能に遮断される。例えば充電リレー３１０が開状態にある場合、車両３は給電要求をしない。

　バッテリ３２０は、充電が可能な直流電源であり、例えばリチウムイオン電池やニッケル水素電池などにより構成される。バッテリ３２０は送電装置１０から受電装置２０に供給された電力を蓄える。また、バッテリ３２０は車両３の走行用モータに電力を供給することができる。バッテリ３２０はＰＣＵ（Power　Control　Unit）を介して走行用モータと電気的に接続されている。ＰＣＵはバッテリ３２０の直流電力を交流電力に変換して走行用モータに供給する電力変換装置である。ＰＣＵの各スイッチング素子はＩＧＢＴにより構成されており、車両ＥＣＵ３３０らの制御信号に応じてスイッチング動作を行う。

　車両ＥＣＵ３３０は、車両３を制御する電子制御装置である。車両ＥＣＵ３３０は、ハードウェア構成としては送電ＥＣＵ１１０と同様に構成されている。車両３に搭載された各種センサからの信号が車両ＥＣＵ３３０に入力される。また、車両ＥＣＵ３３０には、ＧＰＳ受信機３６０が受信した測位信号が入力される。車両ＥＣＵ３３０はＧＰＳ受信機３６０から車両３の現在位置情報を取得することができる。そして、車両ＥＣＵ３３０は各種センサから入力された信号に基づいて各種制御を実行する。

　例えば車両ＥＣＵ３３０は、一次コイル１１から二次コイル２１に非接触で電力を伝送し、二次コイル２１が受け取った電力をバッテリ３２０に蓄える非接触充電制御を実行する。非接触充電制御において、車両ＥＣＵ３３０は整流回路４３０と充電リレー３１０と第３通信装置３４０と第４通信装置３５０とを制御する。非接触充電制御には、充電用電力を制御する電力制御と、供給装置５との間の通信を制御する通信制御とが含まれる。電力制御において、車両ＥＣＵ３３０は整流回路４３０に含まれるスイッチング素子を制御して、受電装置２０からバッテリ３２０に供給される電力（充電用電力）を調整する。通信制御において、車両ＥＣＵ３３０は第３通信装置３４０と第４通信装置３５０とを制御する。

　第３通信装置３４０は、広域無線通信を行う車両側の通信装置である。第３通信装置３４０は、道路４上を走行中の車両３がＷＰＴレーンに接近する前の状態おいて、供給装置５の第１通信装置１２０との間で無線通信を行う。広域無線通信は、双方向無線通信である。第１通信装置１２０と第３通信装置３４０との間の通信は高速無線通信で行われる。

　第４通信装置３５０は、狭域無線通信を行う車両側の通信装置である。第４通信装置３５０は、車両３がＷＰＴレーンに接近または進入した状態において、供給装置５の第２通信装置１３０との間で無線通信を行う。狭域無線通信は、単方向無線シグナリングである。単方向無線シグナリングはＰ２ＰＳ（Point　to　point　signaling）である。Ｐ２ＰＳは、ペアリング、位置合わせチェック、磁気結合チェック、電力伝送の実行、電力伝送の終了の各アクティビティにおいて、車両３から供給装置５に車両識別情報を通知するために使用される。また、Ｐ２ＰＳは、横方向の位置合わせチェックの手段（Alignment　check）として使用できる。横方向とは、車線の幅方向のことであり、車両３の幅方向のことである。

　ＧＰＳ受信機３６０は、複数の測位衛星から得られる測位情報に基づいて車両３の現在位置を検出する。ＧＰＳ受信機３６０によって検出された車両３の現在位置情報は車両ＥＣＵ３３０に送信される。

　供給装置５は、フィルタ回路２３０がセグメント７ではなく、管理装置８に含まれてもよい。すなわち、フィルタ回路２３０は道路４の脇に設置されてもよい。この場合、電力変換部１２はＰＦＣ回路２１０とインバータ２２０とフィルタ回路２３０とを含み、一次装置１３は送電側共振回路２４０を含む。

　フィルタ回路２３０は、一次コイル１１個別に設けられてもよく、あるいは複数の一次コイル１１に一括に設けられてもよい。

　フィルタ回路２３０は、Ｔ型フィルタに限定されず、例えばコイルとコンデンサとが直列に接続されたバンドパスフィルタであってよい。これは車両３のフィルタ回路４２０についても同様である。

　送電装置１０では、インバータ２２０が複数の一次コイル１１に接続する上で、通電対象となる一次コイル１１を切り替える切替スイッチが、それぞれの一次装置１３に設けられてよい。この切替スイッチは、道路４の脇の管理装置８に設けられてもよく、一次コイル１１の付近に設けられてもよい。

　送電側共振回路２４０は、一次コイル１１と共振コンデンサとが直列に接続された構成に限定されない。一次コイル１１と共振コンデンサとが並列に接続されてもよく、あるいは並列と直列の組み合せたものであってもよい。要するに、送電側共振回路２４０は、送電側共振回路２４０の共振周波数がインバータ２２０の駆動周波数と一致するように構成されていればよく、その構成要素の接続関係は特に限定されない。これは車両３の受電側共振回路４１０についても同様である。

　インバータ２２０の駆動周波数は８５ｋＨｚに限らず、８５ｋＨｚ付近の周波数であってよい。要するに、インバータ２２０の駆動周波数は８５ｋＨｚを含む所定の周波数帯であってよい。

　送電装置１０は、ＰＦＣ回路２１０の出力側電力ライン（直流電力ライン）に対して複数のインバータ２２０が接続された構成であってもよい。

　異物検知装置１４０は、地上側に限らず、車両３側にも設けられてもよい。例えば車両３側の異物検知装置が一次コイル１１の上方に存在する異物や生体などを検知した場合、車両３がその一次コイル１１を通りすぎるまで給電要求を止めるように構成することができる。

　ワイヤレス電力伝送システム１では、狭域無線通信を利用して車両３から供給装置５に送信される情報には、車両識別情報の他に、給電要求や、給電電力要求値などが含まれる。給電要求は、一次コイル１１からの電力伝送を要求することを示す情報である。給電電力要求値は、供給装置５から車両３へ伝送される電力量の要求値である。車両ＥＣＵ３３０は、バッテリ３２０のＳＯＣに基づいて給電電力要求値を算出することができる。

　ワイヤレス電力伝送システム１は、地上から車両３への給電方法に限らず、車両３から地上への給電方法を実現することも可能である。この場合、整流回路４３０は、インバータに置き換え、電力供給や受電時の整流を実現できる。

　図３は、ワイヤレス電力伝送システムにおける広域無線通信を説明するための模式図である。

　ワイヤレス電力伝送システム１では、車両３がサーバ３０と通信可能であるとともに、供給装置５がサーバ３０と通信可能である。サーバ３０は、ネットワーク４０に接続されており、ネットワーク４０を介して複数の車両３および複数の供給装置５と通信可能である。ネットワーク４０は、インターネットなどの公衆通信網であるＷＡＮ（Ｗｉｄｅ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）や携帯電話の電話通信網などにより構成されている。

　車両３は、第３通信装置３４０を用いた広域無線通信によってネットワーク４０に接続する。車両３はサーバ３０に情報を送信し、サーバ３０からの情報を受信する。

　供給装置５は、第１通信装置１２０を用いた広域無線通信によってネットワーク４０に接続する。供給装置５はサーバ３０に情報を送信し、サーバ３０からの情報を受信する。

　サーバ３０は、車両３と供給装置５との間のワイヤレス電力伝送に関する情報を処理する。サーバ３０は、通信装置と、制御装置とを備える。この制御装置はハードウェア構成としては送電ＥＣＵ１１０と同様に構成されている。サーバ３０は、車両３から受信した情報と供給装置５から受信した情報とに基づいてワイヤレス電力伝送に関する各種リストを作成する。そして、サーバ３０は各種リストに基づいて、ワイヤレス電力伝送に関する必要な情報を必要なタイミングで必要な車両３および供給装置５に提供する。ワイヤレス電力伝送システム１では、広域無線通信を利用して、サーバ３０を介した車両３と供給装置５との間での通信が可能である。走行中の車両３は車両識別情報（車両ＩＤ）をサーバ３０に送信し、サーバ３０は車両識別情報と紐づけられた車両情報を供給装置５に送信する。

　図４は、送電ＥＣＵの機能構成を示すブロック図である。送電ＥＣＵ１１０は、第１通信制御部５１０と、第２通信制御部５２０と、送電制御部５３０とを備える。

　第１通信制御部５１０は、第１通信装置１２０を制御する第１通信制御を実行する。第１通信制御は、供給装置５側の広域無線通信を制御するものであり、第１通信装置１２０を用いた供給装置５の通信を制御する。すなわち、第１通信制御は、供給装置５のうちの管理装置８の通信を制御する。第１通信制御は供給装置５とネットワーク４０との間の通信を制御するとともに、ネットワーク４０を介した供給装置５とサーバ３０との間の通信を制御する。第１通信制御部５１０はＳＥＣＣ（Supply　Equipment　Communication　Controller）である。

　第２通信制御部５２０は、第２通信装置１３０を制御する第２通信制御を実行する。第２通信制御は、供給装置５側の狭域無線通信を制御するものであり、第２通信装置１３０を用いた供給装置５の通信を制御する。すなわち、第２通信制御は、供給装置５のうちのセグメント７の通信を制御する。第２通信制御はネットワーク４０を介さない通信として、供給装置５と車両３との間の通信を制御する。第２通信制御部５２０はＰＤＣＣ（Primary　Device　Communication　Controller）である。

　送電制御部５３０は、送電装置１０を制御する送電制御を実行する。送電制御は、送電用電力を制御するものであり、送電装置１０の電力変換部１２を制御する。送電制御部５３０はＰＦＣ回路２１０とインバータ２２０とを制御する電力制御を実行する。

　図５は、車両ＥＣＵの機能構成を示すブロック図である。車両ＥＣＵ３３０は、第３通信制御部６１０と、第４通信制御部６２０と、充電制御部６３０とを備える。

　第３通信制御部６１０は、第３通信装置３４０を制御する第３通信制御を実行する。第３通信制御は、車両３側の広域無線通信を制御するものであり、第３通信装置３４０を用いた車両３の通信を制御する。第３通信制御は車両３とネットワーク４０との間の通信を制御するとともに、ネットワーク４０を介した車両３とサーバ３０との間の通信を制御する。第３通信制御部６１０はＥＶＣＣ（EV　Communication　Controller）である。

　第４通信制御部６２０は、第４通信装置３５０を制御する第４通信制御を実行する。第４通信制御は、車両３側の狭域無線通信を制御するものであり、第４通信装置３５０を用いた車両３の通信を制御する。第４通信制御はネットワーク４０を介さない通信として、車両３と供給装置５との間の通信を制御する。第４通信制御部６２０はＳＤＣＣ（Secondary　Device　Communication　Controller）である。

　充電制御部６３０は、受電装置２０と充電リレー３１０とを制御する充電制御を実行する。充電制御は、二次装置２２における受電電力を制御する電力制御と、二次装置２２とバッテリ３２０との接続状態を制御するリレー制御とを含む。充電制御部６３０は整流回路４３０を制御する電力制御を実行する。充電制御部６３０は、充電リレー３１０の開閉状態を切り替えるリレー制御を実行する。

　このように構成されたワイヤレス電力伝送システム１では、車両３と供給装置５との間での無線通信が確立された状態において、供給装置５から車両３へのワイヤレス電力伝送が行われる。無線通信により車両３と供給装置５とのペアリングが行われた状態において、地上側の一次コイル１１から車両側の二次コイル２１へ非接触で電力が伝送される。そして、車両３では二次コイル２１が受け取った電力をバッテリ３２０に供給する充電制御が行われる。

　図６を参照して、電力伝送プロセス（Ｄ－ＷＰＴプロセス）について説明する。電力伝送プロセスは、複数のアクティビティの連鎖として構造化されており、状態と対応する遷移とから導かれるプロセスである。

　図６は、電力伝送プロセスを説明するための図である。図６には、電力伝送プロセスを説明するための基本的なアクティビティが示されている。図６に示す太い矢印は遷移線を表す。電力伝送プロセスにおけるワイヤレス電力伝送システム１の状態は、電力伝送プロセスを構成するアクティビティにより表される。

　電力伝送プロセスを構成するアクティビティは、電力伝送を行う段階のアクティビティである電力伝送サービスセッション（Ｄ－ＷＰＴサービスセッションＡ７０）と、電力伝送を行う前の段階のアクティビティと、電力伝送を行った後の段階のアクティビティとを含む。アクティビティは、供給装置５と車両３との間での通信の有無に応じて、その動作主体を分けて説明することができる。アクティビティは、通信なしの供給装置５側のみの状態を表すものと、通信なしの車両３側のみの状態を表すものと、通信ありの供給装置５と車両３との両方の状態を表すものとに分けられる。

　図６に示すように、アクティビティは、マスタ電源がオン状態（Master　power　On）Ａ１０と、準備（Preparation）Ａ２０と、車両３からの要求待ち（Waiting　for　D-WPT　service　request）Ａ３０と、マスタ電源がオン状態（Master　power　On）Ａ４０と、準備（Preparation）Ａ５０と、通信設定（Communication　setup）およびＤ－ＷＰＴサービスの要求（Request　D-WPT　service）Ａ６０と、Ｄ－ＷＰＴサービスセッション（D-WPT　service　session）Ａ７０と、Ｄ－ＷＰＴサービスセッションの終了（Terminate　D-WPT　service　session）Ａ８０と、を含む。

　準備Ａ２０は、供給装置５の準備状態である。準備Ａ２０において、供給装置５は車両３との通信なしに回路の起動と安全確認とを行う。供給装置５は、マスタ電源がオン状態Ａ１０になると準備Ａ２０の状態に遷移する。そして、準備Ａ２０において供給装置５が回路を起動して安全を確認できた場合、状態は車両３からの要求待ち（Waiting　for　D-WPT　service　request）Ａ３０に遷移する。一方、供給装置５に問題がある場合、供給装置５は広域無線通信により、ワイヤレス電力伝送システム１を利用できないことを示す情報（利用不可通知）を車両３に通知する。第１通信装置１２０は利用不可通知を車両３に送信する。

　準備Ａ５０は、車両３の準備状態である。準備Ａ５０において、車両３は供給装置５との通信なしに回路の起動と安全確認を行う。車両３は、マスタ電源がオン状態Ａ４０になると準備Ａ５０の状態に遷移する。そして、準備Ａ５０において車両３が回路を起動して安全を確認できた場合、状態は通信設定（Communication　setup）およびＤ－ＷＰＴサービスの要求（Request　D-WPT　service）Ａ６０に遷移する。一方、車両３に問題がある場合、車両３は広域無線通信を開始せず、Ｄ－ＷＰＴプロセスにおける以降のシーケンスを行わない。

　通信設定およびＤ－ＷＰＴサービスの要求Ａ６０は、車両ＥＣＵ３３０によって開始される。通信設定およびＤ－ＷＰＴサービスの要求Ａ６０において、車両ＥＣＵ３３０は広域無線通信を開始する。まず、車両３が準備Ａ５０から通信設定およびＤ－ＷＰＴサービスの要求Ａ６０に遷移すると、第３通信装置３４０はＤ－ＷＰＴサービスの要求信号を送信する。第３通信装置３４０は、車両３が進入予定または進入したＤ－ＷＰＴレーンに対応する第１通信装置１２０と無線通信を行う。通信対象の第１通信装置１２０は車両３の現在位置とＤ－ＷＰＴレーンの位置との相対的な位置関係に基づいて選択される。供給装置５側では、車両３からの要求待ちＡ３０の状態において、第１通信装置１２０がＤ－ＷＰＴサービスの要求信号を受信すると、状態は通信設定およびＤ－ＷＰＴサービスの要求Ａ６０に遷移する。広域無線通信とＰ２ＰＳ通信との各種情報は車両識別情報を用いてリンクされている。この通信設定およびＤ－ＷＰＴサービスの要求Ａ６０の処理シーケンスを図７に示す。

　図７は、車両と供給装置との間で広域無線通信を用いた通信を実施する場合を示すシーケンス図である。車両３は、車両情報をサーバ３０に送信する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１において、車両３の第３通信装置３４０は車両情報をサーバ３０に送信する。車両情報は、車両識別情報と、受電装置２０の各種パラメータと、車両３の現在位置情報と、要求電力とを含む。車両ＥＣＵ３３０はバッテリ３２０のＳＯＣ（State　Of　Charge）に基づいて要求電力を算出する。ステップＳ１１において、車両ＥＣＵ３３０は所定時間ごとに第３通信装置３４０から車両情報を送信させる。所定時間は、車両３の現在位置からＷＰＴレーンの始点までの距離に応じて設定される。車両３からＷＰＴレーンの始点までの距離が短いほど、所定時間の間隔は短くなる。

　サーバ３０は、車両３からの車両情報を受信すると、車両情報に含まれる車両３の現在位置情報に基づいて、供給装置５の近傍領域内に位置する車両３の車両識別情報を特定する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２において、サーバ３０は車両３の現在位置情報と供給装置５の位置情報とに基づいて供給装置５から所定の近傍領域内に位置する車両３を特定する。近傍領域は例えば５００メートル以内の領域に設定される。

　サーバ３０は、車両３の車両識別情報を特定すると、車両情報を供給装置５に送信する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３において、サーバ３０の送信装置は車両情報を供給装置５に送信する。

　供給装置５は、サーバ３０からの車両情報を受信すると、識別情報リストへの車両識別情報の登録・消去を行う（ステップＳ１４）。ステップＳ１４において、送電ＥＣＵ１１０は、車両情報に紐づいた車両識別情報が過不足なく識別情報リストに登録された状態になるように、識別情報リストへの車両識別情報の登録・消去を行う。

　供給装置５は、識別情報リストへの車両識別情報の登録・消去を行うと、識別情報リストに登録されている車両識別情報をサーバ３０に送信する（ステップＳ１５）。ステップＳ１５において、供給装置５の第１通信装置１２０は車両識別情報をサーバ３０へ送信する。

　サーバ３０は、供給装置５からの車両識別情報を受信すると、識別情報リストに登録されている車両識別情報に対応する車両３へリスト登録通知を送信する（ステップＳ１６）。ステップＳ１６において、サーバ３０の通信装置はリスト登録通知を車両３に送信する。リスト登録通知は、車両識別情報が識別情報リストに登録されている旨を示す通知であり、供給装置５の識別情報と供給装置５の位置情報とを含む。

　このように車両３が広域無線通信を開始して供給装置５と車両３とがともに通信設定およびＤ－ＷＰＴサービスの要求Ａ６０の状態となると、広域無線通信による通信設定が成功したこととなる。この通信設定の成功により、状態はＤ－ＷＰＴサービスセッション（D-WPT　service　session）Ａ７０に遷移する。

　図６に戻る。Ｄ－ＷＰＴサービスセッションＡ７０は、供給装置５と車両３との間で通信接続が確立された状態において、供給装置５の送電側共振回路２４０から車両３の受電側共振回路４１０へと非接触にて電力を伝送する。Ｄ－ＷＰＴサービスセッションＡ７０は、通信設定の成功から始まり、通信の終了により終了する。Ｄ－ＷＰＴサービスセッションＡ７０の状態において、通信が終了すると、状態はＤ－ＷＰＴサービスセッションの終了（Terminate　D-WPT　service　session）Ａ８０に遷移する。

　Ｄ－ＷＰＴサービスセッションの終了Ａ８０では、車両３は供給装置５との広域無線通信を終了する。車両３と供給装置５とは、Ｄ－ＷＰＴサービスセッションＡ７０の終了のトリガを受信できる。そして、車両ＥＣＵ３３０は第３通信装置３４０が次の通知（Ｄ－ＷＰＴサービスの要求信号）を受信するまで、二次装置２２と車両３に対してＤ－ＷＰＴが開始されないようにする。

　Ｄ－ＷＰＴサービスセッションＡ７０の詳細なアクティビティについて説明する。

　Ｄ－ＷＰＴサービスセッションＡ７０は、互換性チェック（Compatibility　check）およびサービス認証（Service　authentication）Ａ１１０と、詳細な位置合わせ（Fine　Positioning）Ａ１２０と、ペアリング（Pairing）および位置合わせチェック（Alignment　check）Ａ１３０と、磁気結合チェック（Magnetic　Coupling　Check）Ａ１４０と、電力伝送の実行（Perform　Power　Transfer）Ａ１５０と、スタンバイ（Stand-by）Ａ１６０と、電力伝送の終了（Power　transfer　terminated）Ａ１７０と、を含む。

　互換性チェックおよびサービス認証Ａ１１０について説明する。通信設定が成功した後、車両ＥＣＵ３３０および送電ＥＣＵ１１０は、一次装置１３と二次装置２２とが互換性を有することを確認する。互換性チェックは、供給装置５側で、通信により取得した車両識別情報に対応付けられた情報をもとに行われる。チェック項目としては、二次装置２２の最低地上高、受電側共振回路４１０の形状タイプ、二次装置２２の回路トポロジー、二次装置２２の自己共振周波数、二次コイル２１の数などが挙げられる。

　互換性チェックおよびサービス認証Ａ１１０において、まず、車両３は受電装置２０の互換性情報（Compatibility　Information）を第３通信装置３４０から供給装置５に送信する。受電装置２０の互換性情報は広域無線通信により送信される。供給装置５の第１通信装置１２０は車両３からの受電装置２０の互換性情報を受信する。そして、供給装置５の第１通信装置１２０は送電装置１０の互換性情報を車両３に送信する。送電装置１０の互換性情報は広域無線通信により送信される。車両３の第３通信装置３４０は供給装置５からの送電装置１０の互換性情報を受信する。これらの互換性情報はネットワーク４０およびサーバ３０を介した広域無線通信によって車両３と供給装置５との間で送受信されることが可能である。

　車両３が供給装置５に送信する互換性情報の要素には、車両識別情報、ＷＰＴ電力クラス（WPT　Power　Classes）、ギャップクラス（Air　Gap　Class）、ＷＰＴ駆動周波数（WPT　Operating　Frequencies）、ＷＰＴ周波数調整、ＷＰＴタイプ（WPT　Type）、ＷＰＴ回路トポロジー（WPT　Circuit　Topology）、詳細な位置合わせ方法（Fine　Positioning　Method）、ペアリング方法（Pairing　Method）、位置合わせ方法（Alignment　Method）、電力調整機能の有無情報などが含まれる。

　供給装置５が車両３に送信する互換性情報の要素には、供給装置識別情報、ＷＰＴ電力クラス、ギャップクラス、ＷＰＴ駆動周波数、ＷＰＴ周波数調整、ＷＰＴタイプ、ＷＰＴ回路トポロジー、詳細な位置合わせ方法、ペアリング方法、位置合わせ方法、電力調整機能の有無情報などが含まれる。

　各要素名について詳細に説明する。車両３から供給装置５に送信される互換性情報の各要素について説明し、供給装置５から車両３に送信される互換性情報のうち車両３から供給装置５に送信される互換性情報と重複するものはその説明を省略する。

　ギャップクラスは、二次装置２２が受電することができるギャップクラスを示す情報である。ＷＰＴ電力クラスは、二次装置２２が受電することができるパワークラスを示す情報である。ＷＰＴ駆動周波数は、二次装置２２が受電する受電電力の周波数を示す情報である。ＷＰＴ周波数調整は、駆動周波数の調整の可否を示す情報である。ＷＰＴタイプとは、受電側共振回路４１０の形状タイプを示す情報であり、二次コイル２１のコイル形状を示すものである。ＷＴＰタイプを示すものとしては円形やソレノイドなどがある。ＷＰＴ回路トポロジーは、二次コイル２１と共振コンデンサとの接続構造を示す情報である。ＷＴＰ回路トポロジーとしては直列と並列とがある。詳細な位置合わせ方法は、位置合わせを行う際にどのような方法で位置合わせを実施するかを示す情報である。ペアリング方法は、車両３が供給装置５を特定するペアリングを実施する方法である。位置合わせ方法は、送電開始前に、二次装置２２および一次装置１３の相対的な位置確認をする方法を示す。

　詳細な位置合わせＡ１２０について説明する。車両３は、ペアリングおよび位置合わせチェックＡ１３０に先立って、またはこれらのアクティビティと並行して、詳細な位置合わせＡ１２０を行う。車両ＥＣＵ３３０は、車両３が供給装置５の設置された領域（ＷＰＴレーン）に接近または進入したと判断すると、詳細な位置合わせＡ１２０を始める。

　車両ＥＣＵ３３０は車両３を誘導して、ワイヤレス電力伝送のための十分な磁気結合を確立する範囲内に一次装置１３と二次装置２２との位置合わせを行う。

　詳細な位置合わせＡ１２０は、基本的に車両３側で手動または自動で行われる。詳細な位置合わせＡ１２０は、ＡＤＡＳ（自動運転支援システム）と連携することが可能である。

　詳細な位置合わせＡ１２０のアクティビティは、車両３がＤ－ＷＰＴ充電サイトを離れるか、または状態が通信終了に変化するまで継続し、広域無線通信によって供給装置５から車両３に送信された位置合わせ情報に基づいて実行することができる。この通信終了はＤ－ＷＰＴサービスセッションの終了Ａ８０のことである。

　ペアリングおよび位置合わせチェック（Pairing/Alignment　check）Ａ１３０について説明する。ここでは、ペアリング（Pairing）と位置合わせチェック（Alignment　check）とを分けて説明する。

　ペアリングについて説明する。狭域無線通信を行うＰ２ＰＳインターフェースは、一次装置１３と二次装置２２とが一意にペアリングされていることを保証する。ペアリング状態のプロセスは以下の通りである。

　車両ＥＣＵ３３０は、車両３がＤ－ＷＰＴレーンに接近または進入したことを認識する。例えば、車両ＥＣＵ３３０はＤ－ＷＰＴレーンを含めた地図情報を有しており、ＧＰＳ受信機３６０で得られた自車両の位置情報と比較して、その直線距離などで接近または進入を認識する。車両３は、どのＤ－ＷＰＴレーンに接近したのか広域無線通信によってサーバ３０へ送信する。要するに、第３通信装置３４０はいずれかのＤ－ＷＰＴレーンに車両３が接近したことを示す信号をクラウドに通知する。さらに、車両ＥＣＵ３３０が車両３のＤ－ＷＰＴレーンへの接近または進入を認識した場合、第４通信装置３５０は、一次装置１３と二次装置２２とのペアリングのために、一定の間隔で変調信号の送信を開始する。

　供給装置５は、広域無線通信によりサーバ３０から取得した情報を用いて、車両３がＤ－ＷＰＴレーンに接近または進入したことを認識してもよい。サーバ３０は、各Ｄ－ＷＰＴレーンで接近してきた車両３の車両識別情報を、そのレーンに該当する供給装置５に割り振る。供給装置５は、サーバ３０によって数が絞れた車両識別情報を参照すればよくなるため、認証処理が短時間で可能になる。供給装置５は車両３がＤ－ＷＰＴレーンに接近していると認識した場合、第２通信装置１３０はスタンバイモードとなる。スタンバイモードでは、車両３の第４通信装置３５０からの変調信号を受信することを待つ。この変調信号には、車両識別情報が含まれる。

　第２通信装置１３０が車両３からの変調信号を受信すると、供給装置５は、狭域無線通信により受信した車両識別情報と、Ｄ－ＷＰＴレーンに向かってくる複数の車両３との広域無線通信の結果により得られた識別情報リスト中の車両識別情報とを比較する。この比較によって、供給装置５は車両３を識別する。

　車両ＥＣＵ３３０は、車両３がＤ－ＷＰＴレーン外であることを認識すると、第４通信装置３５０からの変調信号の送信を停止する。車両ＥＣＵ３３０は、地図情報と自車両の位置情報とに基づいてＤ－ＷＰＴレーンを通過したか否かを判定することができる。

　供給装置５は、車両３がＤ－ＷＰＴレーンを走行していないと判断した場合、または車両３がＤ－ＷＰＴレーンに接近していないと判断した場合に、第４通信装置３５０からの変調信号の待機を停止する。

　ペアリングは、車両３がＤ－ＷＰＴ充電サイトから出るか、または状態が通信終了に変更するまで、一次装置１３に対して実行される。ペアリング（Pairing）が完了すると、状態は位置合わせチェック（Alignment　check）に遷移する。

　位置合わせチェックについて説明する。位置合わせチェックは、一次装置１３と二次装置２２との間の横方向の距離が許容範囲内にあることを確認することを目的とするものである。位置合わせチェックは、狭域無線通信（Ｐ２ＰＳ）を用いて行われる。

　位置合わせチェックは、車両３がＤ－ＷＰＴ充電サイトを離れるか、状態が通信終了に変わるまで、Ｐ２ＰＳに基づいて継続して実行される。位置合わせチェックの結果は、広域無線通信により第１通信装置１２０から第３通信装置３４０に送信することができる。

　磁気結合チェックＡ１４０について説明する。磁気結合チェックＡ１４０において、供給装置５は磁気結合状態を確認し、二次装置２２が許容範囲内に存在することを確認する。磁気結合チェックＡ１４０が終了すると、状態は電力伝送の実行Ａ１５０に遷移する。

　電力伝送の実行Ａ１５０について説明する。この状態では、供給装置５は受電装置２０への電力伝送を行う。送電装置１０と受電装置２０とは、ＭＦ－Ｄ－ＷＰＴの有用性と受電装置２０およびバッテリ３２０の保護のために伝送電力（送電電力と受電電力）を制御する能力を備える必要がある。より大きな電力伝送は、受電装置２０の静的ワイヤレス充電および導電性充電なしでその移動距離を長くするのに役立つ。しかしながら、バッテリ３２０の容量は車両３の車種によりさまざまであり、駆動用電力需要が急激に変動することがある。この急激な変動として急な回生ブレーキが挙げられる。Ｄ－ＷＰＴレーンを走行中に回生ブレーキが実施される場合には回生ブレーキが優先されるため、回生電力に加えて受電装置２０からの受電電力がバッテリ３２０に供給されることになる。この場合、バッテリ３２０を過充電から守るために、受電装置２０による伝送電力の調整が必要となる。

　電力制御の必要性にもかかわらず、この状態では、供給装置５と受電装置２０との間で通信が新たに開始されることはない。なぜなら、通信は、その不安定性および待ち時間のために、電力制御における応答および精度を損なう可能性があるからである。したがって、供給装置５と受電装置２０とは、この状態までの既知の情報に基づいて、電力伝送およびその制御を行う。

　供給装置５は、あらかじめ広域無線通信を用いて、第３通信装置３４０から送信されてくる電力要求に対して磁気結合チェックの伝送電力を増加させる。供給装置５は電流および電圧の変動をその範囲内に保つとともに、遷移中に伝送された電力の最大化を試みる。

　受電装置２０は、基本的には何ら制御することなく、送電装置１０からの送電電力を受け入れる。しかしながら、受電装置２０は、充電状態や車両３の駆動用電力需要に応じて変動するバッテリ３２０の定格電力など、送電電力が制限を超えた場合や超えつつある場合に制御を開始する。また、車両ＥＣＵ３３０における電力制御は、広域無線通信での誤動作への対応も求められる。この誤動作は、一次装置１３における電力制御対象と第３通信装置３４０からの要求との矛盾、および電力伝送途中での受電装置２０、バッテリ３２０の突然の故障につながる。受電装置２０は、第１通信装置１２０によって通知された電力要求率の下で伝送された電力を制御する。

　電力要求は、車両３および一次装置１３のＷＰＴ回路トポロジー、ジオメトリ、グランドクリアランス、ＥＭＣ（電磁両立性）などの互換性チェック情報に基づいて決定される。これらの仕様によって磁界が異なり、ＥＭＣを満たす範囲で電力を伝送する必要がある。

　送電ＥＣＵ１１０における電力制御と受電装置２０とは、互いに干渉する可能性がある。特に供給装置５が広域無線通信により受電装置２０における最新の電力制限よりも大きい電力要求を実現しようとする場合に干渉する可能性がある。この例として、車両３における比較的小さなバッテリ３２０での急激な回生制御が挙げられる。可能であれば、供給装置５が、電源制御目標と制限との不整合を検出でき、その不整合を解消するために電力伝送を調整できることが望ましい。

　例えば、異物検知装置１４０によって一次装置１３上の異物が検知された場合、または二次装置２２の位置合わせ不良によって磁気結合の結合係数が低くなった場合など、二次装置２２が依然として一次装置１３の上にある間に電力伝送が短期間中断されると、状態はスタンバイ（Stand-by）Ａ１６０に遷移する。車両３に異物検知装置が設けられている場合には、車両３側で異物を検知してもよい。

　二次装置２２が一次装置１３の上を通過すると、状態は電力伝送の終了Ａ１７０に遷移する。この場合、２つの装置間の磁気結合が弱くなるため、伝送される電力は少なくなる。供給装置５は、伝送電力を監視することによって磁気結合が弱くなったことを検出することができるので、供給装置５が基本的に電力伝送の終了Ａ１７０への状態遷移を決定し、その後、電力伝送を停止するために電圧を下げ始める。

　スタンバイＡ１６０について説明する。この状態では、何らかの理由で電力伝送が短時間中断され、車両３および供給装置５の両方においてＤ－ＷＰＴの準備が整うと、状態は電力伝送の実行Ａ１５０に戻る。電力伝送を中断する可能性のある場合、状態はスタンバイＡ１６０になる。

　電力伝送の終了Ａ１７０について説明する。この状態では、供給装置５は、伝送された電力をゼロに減少させ、総伝送電力、電力伝送効率、故障履歴などの電力伝送結果データを保持またはアップロードする。各データには車両識別情報がタグ付けされる。最後に、供給装置５は、Ｄ―ＷＰＴレーンを通過した車両３の車両識別情報を削除する。これにより、供給装置５は、その後に他の車両に対して行うペアリングおよび電力伝送に備えることができる。電力伝送の終了Ａ１７０の処理シーケンスを図８に示す。

　図８は、供給装置から車両への走行中給電が終了した後の動作を示すシーケンス図である。車両３の受電装置２０において供給装置５からの受電が終了する（ステップＳ２１）と、車両３は受電終了情報をサーバ３０へ送信する（ステップＳ２２）。ステップＳ２２では、車両３の第３通信装置３４０から受電終了情報が送信される。受電終了情報は、供給装置５からの受電に関する情報として、例えば車両３の車両識別情報と、供給装置５からの受電電力と、受電効率と、異常検知結果とを含む。

　供給装置５は、ステップＳ２１の処理が実施される際、車両３への送電を終了する（ステップＳ２３）。ステップＳ２１の処理とステップＳ２３の処理とは同時に実施されてもよく、同時でなくてもよい。ステップＳ２３の処理が実施されると、供給装置５は送電終了情報をサーバ３０へ送信する（ステップＳ２４）。ステップＳ２４では、供給装置５の第１通信装置１２０から送電終了情報が送信される。

　サーバ３０は、車両３からの受電終了情報を受信し、かつ供給装置５からの送電終了情報を受信すると、供給装置５から車両３への給電を終了する給電終了処理を行う（ステップＳ２５）。給電終了処理では、受電終了情報と送電終了情報とに基づいて、供給装置５から車両３への供給電力量の算出処理や、算出された供給電力量に基づく車両３のユーザへの課金処理が行われる。

　車両３は、給電終了処理とは無関係に、車両情報をサーバ３０に送信する（ステップＳ２６）。ステップＳ２６では、車両３の第３通信装置３４０から車両情報が送信される。

　サーバ３０は、給電終了処理を実施後に車両３からの車両情報を受信すると、車両情報に基づいて各供給装置５の近傍領域内に位置する車両３の車両識別情報を特定する（ステップＳ２７）。

　ある供給装置５においてある車両３への給電終了処理が既に行われていると、サーバ３０は、ステップＳ２７の処理で特定されたこの供給装置５の近傍領域内の車両３の車両識別情報から、既に給電終了処理が行われた車両３の車両識別情報を削除する（ステップＳ２８）。

　サーバ３０は、各供給装置５の近傍領域内に位置すると特定された車両３の車両識別情報のうち、ステップＳ２８の処理で削除されていない車両識別情報に紐づいた車両情報を各供給装置５に送信する（ステップＳ２９）。

　ステップＳ２９の処理で車両情報が各供給装置５へ送信された後、供給装置５がサーバ３０からの車両情報を受信すると、供給装置５は識別情報リストへの車両識別情報の登録・消去を行う（ステップＳ３０）。ステップＳ３０の処理は、図７のステップＳ１４の処理と同様である。その後、供給装置５は、識別情報リストに登録されている車両識別情報をサーバ３０へ送信する（ステップＳ３１）。ステップＳ３１の処理は、図７のステップＳ１５の処理と同様である。

　サーバ３０は、供給装置５からの車両識別情報を受信すると、識別情報リストに登録されている車両識別情報に対応する車両３へリスト登録通知を送信する（ステップＳ３２）。ステップＳ３２の処理は、図７のステップＳ１６の処理と同様である。

　この結果、図８に示される処理が行われる場合、識別情報リストには各供給装置５の近傍領域内に位置しているとともに、その供給装置５からの給電が終了しておらず、かつ車両識別情報の消去要求がなされていない車両３について車両識別情報が登録されていることになる。そして、車両３は、車両３の車両識別情報がいずれかの供給装置５の識別情報リストに登録されている場合には、リスト登録通知を受信する。そのため、車両ＥＣＵ３３０はリスト登録通知を受信することにより、自車両がいずれかの供給装置５に登録されていることを判別できる。そして、車両３が供給装置５の近傍領域外へ出た場合、供給装置５の識別情報リストからその車両３の車両識別情報は消去される。

　図６に戻る。電力伝送の終了Ａ１７０において、受電装置２０では、伝送電力をゼロにするために何もする必要がない。Ｐ２ＰＳインターフェースは、車両３がＤ－ＷＰＴレーンにあるときにアクティブに保たれ、受電装置２０の状態は、次の一次装置１３からの電力伝送のために自動的にペアリングに遷移する。図６に示す遷移線のように、状態は電力伝送の終了Ａ１７０からペアリングおよび位置合わせチェックＡ１３０に遷移する。図６に示すように、所定の遷移条件が成立することより、磁気結合チェックＡ１４０からペアリングおよび位置合わせチェックＡ１３０に遷移することや、電力伝送の実行Ａ１５０からペアリングおよび位置合わせチェックＡ１３０に遷移することが可能である。ペアリングは、複数の一次コイル１１に対して個別に行ってもよく、複数の一次コイル１１を束ねて代表点で行ってもよい。

　Ｄ－ＷＰＴサービスセッションＡ７０は、車両ＥＣＵ３３０からのＤ－ＷＰＴ要求がない場合、または通信設定およびＤ－ＷＰＴサービスの要求Ａ６０から電力伝送の終了Ａ１７０までの一連の状態が禁止されている場合、Ｄ－ＷＰＴサービスセッションの終了Ａ８０に遷移して、第１通信装置１２０と第３通信装置３４０との間の広域無線通信を停止する。例えば、バッテリ３２０における充電状態が高すぎるとき、または受電装置２０が連続的な電力伝送のために熱すぎるとき、Ｄ－ＷＰＴは停止する。このような不要なＤ－ＷＰＴは、単にＰ２ＰＳインターフェースを非アクティブ化することによって無効にすることができる。しかしながら、広域無線通信を停止することにより、送電ＥＣＵ１１０は、確立した広域無線通信を終了することにより、Ｄ－ＷＰＴを必要とすることなく、車両３のために占有されたメモリを解放することができる。

　Ｄ－ＷＰＴサービスセッションＡ７０は、図６に示す遷移線のような遷移に限定されない。Ｄ－ＷＰＴサービスセッションＡ７０においてペアリングおよび位置合わせチェックＡ１３０以降のアクティビティが終了した際、電力伝送プロセスがＤ－ＷＰＴサービスセッションＡ７０に留まる条件が成り立つ場合には、Ｄ－ＷＰＴサービスセッションの終了Ａ８０には遷移せず、互換性チェックおよびサービス認証Ａ１１０に遷移する。例えば磁気結合チェックＡ１４０の状態において所定の遷移条件が成立した場合、状態は互換性チェックおよびサービス認証Ａ１１０に遷移することができる。Ｄ－ＷＰＴサービスセッションＡ７０における各アクティビティの遷移は、ワイヤレス電力伝送システム１の制御装置により制御される。ワイヤレス電力伝送システム１の制御装置は、送電ＥＣＵ１１０と車両ＥＣＵ３３０とを含む。送電ＥＣＵ１１０は供給装置５の制御装置としての機能を含む。車両ＥＣＵ３３０は受電装置２０の制御装置としての機能を含む。

　図９は、ワイヤレス電力伝送システムにおける広域無線通信と狭域無線通信とを用いた情報の流れを説明するための模式図である。

　ワイヤレス電力伝送システム１は、広域無線通信においてクラウドとエッジとを含む。ワイヤレス電力伝送システム１では、クラウドがサーバ３０を含み、エッジが車両３と供給装置５とを含む。そして、ワイヤレス電力伝送システム１は、互換性チェック（Compatibility　check）およびサービス認証（Service　authentication）Ａ１１０に関して、サーバ３０と供給装置５との二段階で互換性チェック（Compatibility　check）を行うように構成されている。

　車両３は自車両が受電可能な場合、走行中に車両識別情報をサーバ３０へ送信する。自車両が受電可能であるとは、受電装置２０とバッテリ３２０とが正常な状態であって、バッテリ３２０のＳＯＣに基づいて充電が可能であると判断したことを意味する。受電可能な車両３が車両識別情報をサーバ３０に送信する。

　サーバ３０は、広域無線通信によって受電可能な車両３の車両識別情報を受信し、車両識別情報とともに車両３に関する情報をリスト化する（Compatibility　check）。車両３に関する情報は、受電装置２０の互換性情報と、受電装置２０の互換性タイプを示す情報とを含む。

　具体的には、サーバ３０は車両識別情報を受信した場合、その車両３が受電可能な車両であると判断し、その車両識別情報を識別情報リスト７００に登録する。識別情報リスト７００は、車両識別情報と、互換性タイプと、受電装置２０の互換性情報とを含む。サーバ３０は車両識別情報を受信するたびに車両情報を識別情報リスト７００に登録するので、識別情報リスト７００は受電可能な車両３の情報からなるリストにリアルタイム更新されている。

　識別情報リスト７００には、車両識別情報に紐づけられて受電装置２０の互換性タイプと受電装置２０の互換性情報とが登録されている。例えば、一つの車両３が複数の受電装置２０を搭載している場合には、一つの車両識別情報に各受電装置２０の互換性タイプおよび互換性情報が紐づけられた状態で識別情報リスト７００を構成してもよい。

　互換性タイプは、互換性チェック（Compatibility　check）に用いられる情報であり、「Ａ」，「Ｂ」，「Ｃ」のようにグループ分けすることが可能である。互換性タイプは、ギャップクラス、ＷＰＴタイプなどの互換性情報の要素に基づいてタイプが分けられている。

　ギャップクラスとは、二次装置２２が受電することができるギャップクラスを示す情報である。例えばギャップクラスはＺ１，Ｚ２，Ｚ３などで示される。一例として、Ｚ１は５０ｍｍ≦ｈ≦１１０ｍｍであり、Ｚ２は１００ｍｍ≦ｈ≦１６０ｍｍであり、Ｚ３は１３０ｍｍ≦ｈ≦２１０ｍｍである。ｈは二次コイル２１と一次コイル１１との上下方向の距離である。

　ＷＰＴタイプとは、受電側共振回路４１０の形状タイプ、すなわち二次コイル２１のコイル形状を示す情報である。ＷＴＰタイプは円形やソレノイドなどで示される。

　例えば、ＷＰＴタイプが円形かつギャップクラスがＺ１である場合、互換性タイプは「Ａ」に分類される。同様に、ＷＰＴタイプが円形かつギャップクラスがＺ２である場合、互換性タイプは「Ｂ」に分類され、ＷＰＴタイプが円形かつギャップクラスがＺ３である場合、互換性タイプは「Ｃ」に分類される。加えて、互換性タイプは、ＷＰＴタイプがソレノイドである場合にギャップクラスがＺ１，Ｚ２，Ｚ３のいずれかであることにより、「Ｄ」，「Ｅ」，「Ｆ」に分類される。

　識別情報リスト７００に登録される互換性情報は、互換性情報の要素のうちのいずれかの情報を含めばよい。互換性情報の要素は、ＷＰＴ電力クラス、ギャップクラス、ＷＰＴ駆動周波数、ＷＰＴ周波数調整、ＷＰＴタイプ、ＷＰＴ回路トポロジー、詳細な位置合わせ方法、ペアリング方法、位置合わせ方法、電力調整機能の有無情報などを含む。

　供給装置５は、広域無線通信によって供給装置識別情報とともに供給装置５に関する情報をサーバ３０に送信する。供給装置識別情報は、セグメント７の識別情報を含む。供給装置５に関する情報は、送電装置１０の互換性情報を含む。送電装置１０の互換性情報は、ＷＰＴ電力クラス、ギャップクラス、ＷＰＴタイプなどの情報を含む。セグメント７の識別情報をセグメントＩＤやセグメント識別情報と記載する場合がある。

　供給装置５が複数のセグメント７を含んで構成される場合、供給装置５は複数のセグメント７のうち、ワイヤレス電力伝送が可能なセグメント７の識別情報をサーバ３０に送信する。

　供給装置５が備える複数のセグメント７は、必ずしも同一の構成でなくてもよい。例えば一つの供給装置５が三つのセグメント７を有し、第１セグメントはＷＰＴタイプが円形かつギャップクラスがＺ１、第２セグメントはＷＰＴタイプが円形かつギャップクラスがＺ１、第３セグメントはＷＰＴタイプが円形かつギャップクラスがＺ２である場合、第１セグメントの互換性タイプはＡ、第２セグメントの互換性タイプはＡ、第３セグメントの互換性タイプはＢとなる。この場合、供給装置５がサーバ３０に送信する供給装置識別情報には、第１セグメントの互換性タイプを示す情報と第１セグメントの識別情報とが紐づいた情報と、第２セグメントの互換性タイプを示す情報と第２セグメントの識別情報とが紐づいた情報と、第３セグメントの互換性タイプを示す情報と第３セグメントの識別情報とが紐づいた情報とが含まれる。

　供給装置５がセグメントＩＤを含む供給装置識別情報をサーバ３０に送信するタイミングは、車両３の接近に関係なく行われる。つまり、狭域無線通信による車両３からの信号を受信するよりも前のタイミングで、供給装置５は供給装置識別情報をサーバ３０に送信する。例えば一日に一回や、一日に複数回など、所定間隔を空けて定期的に供給装置５からサーバ３０へと供給装置識別情報が送信される。供給装置５は、現在使用可能な一次装置１３を含むセグメント７を対象にして、セグメントＩＤと互換性タイプを示す情報とを含む供給装置識別情報をサーバ３０へ送信する。

　サーバ３０は、供給装置５から受信した情報と、識別情報リスト７００に登録されている車両３の情報とに基づいて、互換性のある供給装置５と車両３との組み合わせをリスト化して、この互換性リスト８００を供給装置５に送信する。サーバ３０は、互換性のある供給装置５と車両３との組み合わせをリスト化することにより、互換性チェック（Compatibility　check）を行っていることになる。

　詳細には、サーバ３０は、供給装置５から供給装置識別情報を受信すると、車両３についての識別情報リスト７００を参照して、その供給装置５と互換性のある車両３を特定する。その際、サーバ３０は、互換性タイプが一致することを抽出条件として、識別情報リスト７００から互換性のある車両３に関する情報を抽出する。そして、サーバ３０は、識別情報リスト７００から抽出した情報を用いて、互換性のある車両３と供給装置５との組み合わせからなる互換性リスト８００を作成する。

　サーバ３０には受電可能な車両３の情報が集約されるため、識別情報リスト７００を構成するデータ量が膨大になる。そのため、サーバ３０が識別情報リスト７００をそのまま供給装置５へ送信した場合には、サーバ３０と供給装置５との間での通信量が膨大になってしまう。そこで、サーバ３０は、供給装置５と互換性のある車両３の情報のみを抽出して、互換性リスト８００を作成し、その互換性リスト８００を供給装置５に送信する。これによりサーバ３０と供給装置５との間の通信量を低減させることができる。

　車両３が供給装置５に接近した際、狭域無線通信によって車両３から送信された車両識別情報を供給装置５が受信する。供給装置５は狭域無線通信により車両識別情報を受信すると、事前にサーバ３０から取得している互換性リスト８００を用いて車両３とのペアリングを行う。供給装置５は、狭域無線通信により受信した車両識別情報に基づいて互換性リスト８００を参照し、当該車両識別情報に該当する車両情報を互換性リスト８００から特定する。つまり、供給装置５は、車両識別情報と互換性リスト８００とを用いてペアリングとともに互換性チェック（Compatibility　check）を行っている。供給装置５が車両３とのペアリングを行うタイミングにおいて、無線通信としては、狭域無線通信による車両識別情報の送信および受信が行われるのみであり、広域無線通信が不要である。そのため、ペアリングのたびに広域無線通信によるサーバ３０への問い合わせが不要となり、ペアリングについて高い応答性を確保することができる。供給装置５はペアリングした車両３に対して、セグメント７からワイヤレス電力伝送を行う。

　図１０は、供給装置とサーバとの間で広域無線通信を用いた通信を実施する場合かつ車両と供給装置との間で狭域無線通信を用いた通信を実施する場合を示すシーケンス図である。

　供給装置５は、広域無線通信によってセグメント７の識別情報をサーバ３０に送信する（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０１では、セグメント７の識別情報を含む供給装置識別情報が供給装置５からサーバ３０に送信される。

　サーバ３０は、供給装置識別情報を受信すると、Compatibility　checkを行う（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２では、サーバ３０側での一段階目のCompatibility　checkが行われる。このCompatibility　checkでは、供給装置識別情報に含まれるセグメントＩＤと、識別情報リストに含まれる車両情報とに基づいて、互換性のある車両３と供給装置５との組み合わせがリスト化される。ステップＳ１０２においてサーバ３０は、識別情報リスト７００と供給装置識別情報とを用いて互換性リスト８００を生成する。供給装置識別情報が複数のセグメントＩＤを含む場合、各セグメントＩＤの互換性タイプに基づいて、各セグメント７と互換性のある車両３が特定される。

　サーバ３０は、供給装置５と互換性のある車両３の情報を供給装置５に送信する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３では、ステップＳ１０２で生成された互換性リスト８００が供給装置５に送信される。

　供給装置５は、サーバ３０から互換性のある車両３の情報を受信すると、互換性リスト８００を更新する（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０４では、供給装置５側の互換性リスト８００が更新される。供給装置５は、サーバ３０から互換性リスト８００を受信するたびに、車両識別情報の登録や消去など、互換性リスト８００を最新の情報に更新する。ステップＳ１０１からステップＳ１０４までの処理は、供給装置５とサーバ３０との間での広域無線通信を用いることにより行われる。

　車両３は、狭域無線通信によって車両識別情報を供給装置５に送信する（ステップＳ１０５）。

　供給装置５は、狭域無線通信により車両３から車両識別情報を受信した場合、互換性リスト８００を参照して、車両識別情報が一致する車両３とペアリングする（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６では、互換性リスト８００の車両情報を参照し、ペアリングが行われるとともに、その車両情報に基づいた方法で供給装置５から車両３へ電力が伝送される。

　以上説明した通り、ワイヤレス電力伝送システム１によれば、サーバ３０と供給装置５とにおいて二段階の互換性チェックを行うことができる。

　ギャップクラスはＺ１，Ｚ２，Ｚ３に限定されない。その数値も、５０ｍｍ≦ｈ≦１１０ｍｍ、１００ｍｍ≦ｈ≦１６０ｍｍ、１３０ｍｍ≦ｈ≦２１０ｍｍに限定されない。ＷＰＴタイプは円形とソレノイドに限定されない。

　互換性タイプは、ＷＰＴタイプとギャップクラスとの組み合わせに限定されない。ワイヤレス電力伝送システム１では互換性情報を用いて互換性タイプを設定することが可能である。さらに、互換性タイプを示す情報はＡ，Ｂ，Ｃなどの分類に限定されない。

　図１１は、位置情報を用いた情報処理を実施する場合を示すシーケンス図である。

　車両３は、自車両の位置情報を含む車両情報をサーバ３０に送信する（ステップＳ１１１）。ステップＳ１１１では、車両３の現在位置を示す位置情報が車両識別情報とともにサーバ３０に送信される。

　供給装置５は、供給装置５の位置情報を含む供給装置情報をサーバ３０に送信する（ステップＳ１１２）。ステップＳ１１２では、供給装置５の位置情報が供給装置識別情報とともにサーバ３０に送信される。供給装置５は自身の位置情報を有する。

　サーバ３０は、車両３からの車両情報と供給装置５からの供給装置情報とを受信すると、供給装置５の近傍領域内に位置する車両３を特定する（ステップＳ１１３）。ステップＳ１１３では、供給装置５の近傍領域内に位置する車両３の車両識別情報が特定される。供給装置５の近傍領域は、供給装置５から所定範囲を含むように設定された領域である。この近傍領域は供給装置５の位置情報に基づいて予め設定される。例えば、供給装置５の近傍領域は、供給装置５の位置を中心とした直径数ｋｍ～数十ｋｍの円に設定することが可能である。サーバ３０は供給装置５の位置情報に基づいて供給装置５の位置を把握する。ステップＳ１１３において、サーバ３０は、ある供給装置５に対して当該供給装置５で給電を行う可能性がある車両３を特定するために、車両３の位置情報と供給装置５の近傍領域とを用いてその近傍領域内に位置する車両３を特定する。

　サーバ３０は、特定した車両３の情報に絞った互換性リストを供給装置５に送信する（ステップＳ１１４）。ステップＳ１１４では、供給装置５ごとに車両情報が絞られた互換性リストが供給装置５に送信される。サーバ３０は、互換性リストのなかから、ステップＳ１１３で特定された車両３の情報を抽出した互換性リストを生成する。ステップＳ１１４において供給装置５に送信される互換性リストは、供給装置５の近傍領域内に位置する車両３に情報が絞られた互換性リストである。

　このように構成されたワイヤレス電力伝送システム１によれば、地域で区切って、数を絞ったかたちで供給装置５に情報を送信できる。これにより、供給装置５とサーバ３０との間の通信量を低減でき、通信負荷を軽減することができる。仮に全ての供給装置５に全ての情報を送信する場合には通信量が膨大になり通信負荷が増大してしまう。これを防止するために、このワイヤレス電力伝送システム１では、車両３の位置情報と供給装置５の位置情報とを用いて、供給装置５の近傍領域内に位置する車両３を特定し、その車両３の情報に絞られた互換性リストをサーバ３０から供給装置５に送信するように構成されている。

　図１１に示すステップＳ１１３では、車両３の目的地が設定されている場合、車両３の走行予定経路上に存在する供給装置５を対象にして、その供給装置５の近傍領域内に位置する車両３を特定してもよい。つまり、サーバ３０は車両３の位置情報と車両３の進行方向と供給装置５の位置情報とに基づいて、供給装置５の近傍領域内に位置する車両３と特定してもよい。この場合、サーバ３０は、車両３の走行予定経路で車両３の現在位置から数ｋｍ先までに設置された供給装置５を対象にして互換性リストを送信する。これにより、車両３が通過した供給装置５は送信対象から除外されるため、不要な通信を抑制でき、通信量の低減を図ることができる。

　図１２は、互換性トークンを用いた情報処理を実施する場合を示すシーケンス図である。図１２に示すステップＳ１２１～Ｓ１２３は、図１１に示すステップＳ１１１～Ｓ１１３と同様の処理のため説明を省略する。

　サーバ３０は、ステップＳ１２３の処理により特定された車両３に互換性トークンを送信するとともに、その近傍領域に該当する供給装置５に互換性トークンを送信する（ステップＳ１２４）。互換性トークンは、車両３と供給装置５とが互換性を有する場合に生成されるトークンである。サーバ３０は互換性トークンを生成することができる。ステップＳ１２４において、サーバ３０は、供給装置５の近傍領域内に位置する車両３を送信対象にして、当該近傍領域に該当する供給装置５と互換性を有する互換性トークンを送信する。さらに、サーバ３０は供給装置５にも互換性トークンを送信する。

　供給装置５は、サーバ３０から互換性トークンを受信すると、互換性トークンを互換性の参照先として設定する（ステップＳ１２５）。ステップＳ１２５では、供給装置５が互換性チェックを行う際の参照先に、サーバ３０から取得した互換性トークンが設定される。供給装置５は互換性トークンを用いて車両３の認証を行うことができる。

　車両３は、サーバ３０から互換性トークンを受信すると、互換性トークンに関する情報を狭域無線通信により供給装置５へ送信する（ステップＳ１２６）。ステップＳ１２６では、供給装置５との間での通信において、互換性トークンに関する情報が車両３から供給装置５へ送信される。互換性トークンに関する情報とは、互換性トークンそのものであってもよく、あるいは互換性トークンにより生成された情報であってもよい。

　供給装置５は、車両３からの互換性トークンに関する情報を受信すると、サーバ３０から取得した互換性トークンを参照し、車両３との互換性が確認できた場合に、その車両３への給電動作に移る（ステップＳ１２７）。ステップＳ１２７では、互換性トークンを用いた互換性チェックおよびペアリングが行われる。供給装置５は、広域無線通信によりサーバ３０から取得した互換性トークンと、狭域無線通信により車両３から取得した互換性トークンに関する情報とに基づいて、互換性トークンの整合性を確認する。すなわち、その車両３の互換性を確認する。そして、互換性が確認できた場合に、供給装置５はその車両３に対する電力供給動作を行う。

　図１２に示すように、サーバ３０は車両３と供給装置５とから取得した情報に基づいて互換性トークンを生成し、その供給装置５の近傍領域内に位置する車両３とその近傍領域に該当する供給装置５とに互換性トークンを送信する。そして、供給装置５は互換性トークンの整合性によって車両３との互換性を確認する。

　このように構成されたワイヤレス電力伝送システム１によれば、近傍領域内という所定領域内において固有で更新される互換性トークンを用いてデバイス認証を行うので、セキュリティが向上する。

　互換性トークンは、それ自体が認証機能を果たす情報であってもよく、あるいはワンタイムパスワードのような認証情報を生成するものであってもよい。また、互換性トークンは、車両３に個別に生成されてもよい。あるいは、ワイヤレス電力伝送の料金体系によっては複数の車両３で共通の互換性トークンを用いてもよい。また、互換性トークンは互換性リストとともに送信されてもよい。

　図１３は、供給装置が供給装置情報を送信するタイミングを説明するためのシーケンス図である。図１３に示すステップＳ１３２～Ｓ１３４は、図１１に示すステップＳ１１１，Ｓ１１３～Ｓ１１４と同様の処理のため説明を省略する。

　供給装置５は、自身の位置情報を含む供給装置情報をサーバ３０に送信する（ステップＳ１３１）。供給装置情報は、識別情報、型式、敷設年月日、位置情報、正常通知、異常通知、供給電力量などを含む。ステップＳ１３１では、供給装置識別情報とともに供給装置５の位置情報がサーバ３０に送信される。また、ステップＳ１３１による供給装置情報の送信タイミングは複数存在する。供給装置５は複数のタイミングで情報をサーバ３０に送信することができる。ステップＳ１３１による供給装置情報の送信タイミングには、地上への敷設時が含まれる。そのため、ステップＳ１３１では供給装置５が地上に敷設されたタイミングで供給装置識別情報とともに位置情報がサーバ３０に送信される。

　供給装置５は、サーバ３０から互換性リストを受信した後に、自身の位置情報に変更があるか否かを判定する（ステップＳ１３５）。

　供給装置５の位置情報に変更がある場合（ステップＳ１３５：Ｙｅｓ）、この制御ルーチンはステップＳ１３１にリターンする。この場合、ステップＳ１３１において供給装置５は位置情報の変更情報を含む供給装置情報をサーバ３０に送信する。すなわち、ステップＳ１３１による供給装置情報の送信タイミングには、位置情報の変更時が含まれる。そのため、ステップＳ１３１では供給装置５の情報が変更されたタイミングで供給装置識別情報とともに新しい位置情報がサーバ３０に送信される。そして、サーバ３０は、供給装置５から位置情報の変更情報を受信した場合、その変更情報に基づいて供給装置５の位置情報を更新する。

　一方、供給装置５の位置情報に変更がない場合（ステップＳ１３５：Ｎｏ）、この制御ルーチンは終了する。

　図１３に示すように、供給装置５は、敷設時にサーバ３０に対して供給装置情報を送信し、位置情報に変更がある場合に変更情報をサーバ３０に送信する。供給装置情報のうち、型式と敷設年月日とは固定であり、位置情報は変更の可能性があるものの変更頻度が低い。そのため、位置情報の変更時を送信トリガとすることにより、供給装置５からサーバ３０への送信頻度が低くなり、通信負荷を軽減することができる。要するに、位置情報の変更がない限り、敷設時の一回だけ供給装置情報を供給装置５からサーバ３０に送信すればよいことになる。

　図１４は、複数の車両を代表した車両がサーバとの間で広域無線通信を実施する場合を示す模式図である。

　図１４に示すように、車両３は、自車両の近くを走行中の別の車両３との間で通信（車車間通信）を行うことが可能である。車車間通信では、自車両の車両情報を別の車両３に送信するとともに、別の車両３の車両情報を受信することができる。そして、車車間通信が可能な複数の車両３のなかから代表した車両３が、複数の車両３ごとの車両情報をまとめて広域無線通信によりサーバ３０に送信する。サーバ３０は、代表した車両３から複数の車両３の車両情報を受信した場合、複数の車両３に対応する互換性リストを、その代表した車両３へと送信する。代表した車両３は、サーバ３０から複数の車両３に対応する互換性リストを受信する。そして、代表した車両３は、サーバ３０から取得した互換性リストを、車車間通信を行った別の車両３へと送信する。

　このように複数の車両３のなかから代表した車両３がサーバ３０と通信し、代表した車両３による通信のハブ化によってサーバ３０と車両３との通信頻度を減らすことができる。そのため、広域無線通信におけるサーバ３０に対する通信相手が減るため、通信頻度を低減することができる。

　複数の車両３と代表した車両３とは、例えば高速道路を同じ進行方向に走行中の車両３のように、車車間通信が所定時間にわたり継続することが可能な車両３を対象とすることができる。要するに、高速道路に限らず、隊列走行を実施する場合など、代表した車両３による通信のハブ化を適用することが可能である。

　複数の車両３を代表した車両３が広域無線通信によりサーバ３０から取得する情報は、互換性リストに限定されず、互換性トークンであってもよい。この場合、代表した車両３は、サーバ３０から取得した互換性トークンを、車両情報をまとめる際に車車間通信を行った別の車両３へと送信する。

　サーバ３０に登録されている情報を更新する際のトリガについて説明する。トリガには、サーバ３０側がトリガとなる場合と、車両３側がトリガとなる場合と、図１３に示すように供給装置５側がトリガになる場合とが含まれる。

　例えばサーバ３０側がトリガとなる場合として、サーバ３０は、所定時間が経過するごとに互換性リストまたは互換性トークンを更新する。この場合、サーバ３０は、前回の更新タイミングから所定時間が経過するまでに車両３および供給装置５から受信した変更情報に基づいて、互換性リストまたは互換性トークンを更新する。更新対象は、互換性リルと互換性トークンとの両方であってもよい。

　車両３側がトリガとなる場合として、車両３は、所定時間ごとに車両情報をサーバ３０へと送信し、サーバ３０に対して車両情報を更新する。

　車両３側がトリガとなる場合として、車両３が所定距離だけ移動したタイミングや、車両３が所定領域に進入したタイミングなどが挙げられる。車両３が所定領域に進入した例として、複数の供給装置５からなる供給装置群に対して設定された所定領域内を車両３が走行中の場合が挙げられる。

　図１５に示すように、第１供給装置群９１０と第２供給装置群９２０とが、車両３の進行方向に並んで存在する場合がある。第１供給装置群９１０に対して設定された所定領域である第１領域９１１と、第２供給装置群９２０に対して設定された所定領域である第２領域９２１とは、一部が重複している。この場合、第１供給装置群９１０に対応する第１領域９１１内を走行中の車両３は、第２供給装置群９２０に対応する第２領域９２１との重複領域９３０に進入した際、車両情報をサーバ３０に送信する。車両３は第１供給装置群９１０上を走行中に、第２供給装置群９２０の手前で車両情報をサーバ３０へ送信している。

　第１領域９１１は第１供給装置群９１０に含まれる供給装置５の近傍領域であってもよい。第２領域９２１は第２供給装置群９２０に含まる供給装置５の近傍領域であってもよい。また、車両位置は、ＧＰＳを用いて特定してもよく、走行距離や車速などを用いて予測してもよい。

　図１６は、車両情報を消去する場合を示すシーケンス図である。図１６に示すステップＳ１４１，Ｓ１４４～Ｓ１４６は、図１３に示すステップＳ１３１，Ｓ１３３～Ｓ１３５と同様の処理であるため説明を省略する。

　車両３は、自車両に乗員が乗り込んだことを検知する（ステップＳ１４２）と、車両情報をサーバ３０に送信する（ステップＳ１４３）。

　車両３は、自車両から乗員が下車したことを検知する（ステップＳ１４７）と、車両情報の消去をリクエストする信号（情報消去の要求信号）をサーバ３０に送信する（ステップＳ１４８）。

　サーバ３０は、車両３から情報消去の要求信号を受信すると、要求信号を送信した車両３に該当する車両情報を互換性リストから消去する（ステップＳ１４９）。

　このように不要な車両情報を互換性リストから消去することにより、供給装置５へ送信される互換性リストの情報量を減らすことができる。

　ステップＳ１４２は、乗員が車両３の乗り込んだことを検知することに限定されず、車両３が起動したことを検知することであってもよい。この場合、ステップＳ１４３は、車両３の起動を検知したタイミングで車両情報をサーバ３０に送信する。同様に、ステップＳ１４７は、車両３から乗員が下車したことを検知することに限定されず、車両３の走行が終了したことを検知することであってもよい。ステップＳ１４８は、車両３の走行終了を検知したタイミングで情報消去の要求信号をサーバ３０に送信する。つまり、ステップＳ１４２は、車両３のイグニッションがオンになったことを検知してもよい。また、ステップＳ１４８は、車両３のイグニッションがオフになったことを検知してもよい。

　図１７は、複数のサーバによって情報処理を実施する場合を説明するための模式図である。

　図１７に示すように、ワイヤレス電力伝送システム１は、車両情報を管理する第１管理サーバ５０と、供給装置情報を管理する第２管理サーバ６０と、ワイヤレス電力伝送に関する情報を管理する第３管理サーバ７０と、を備える。

　第１管理サーバ５０は、車両情報管理サーバである。第１管理サーバ５０は、ネットワーク４０を介して車両３と通信可能に接続されている。第１管理サーバ５０は車両３から送信された車両情報を受信するとともに車両３に各種情報を送信する。また、第１管理サーバ５０と第３管理サーバ７０とは通信可能に接続されている。

　第２管理サーバ６０は、供給装置情報管理サーバである。第２管理サーバ６０は、ネットワーク４０を介して供給装置５と通信可能に接続されている。第２管理サーバ６０は供給装置５から送信された供給装置情報を受信するとともに供給装置５に各種情報を送信する。また、第２管理サーバ６０と第３管理サーバ７０とは通信可能に接続されている。

　第３管理サーバ７０は、ＷＰＴ管理サーバである。第３管理サーバ７０は第１管理サーバ５０および第２管理サーバ６０と情報の送受信が可能である。第３管理サーバ７０は、車両情報のうちのワイヤレス電力伝送に関係する情報を第１管理サーバ５０から取得し、供給装置情報のうちのワイヤレス電力伝送に関する情報を第２管理サーバ６０から取得する。そして、第３管理サーバ７０は、第１管理サーバ５０および第２管理サーバ６０から受信した情報に基づいて互換性リストを作成および管理する。

　第３管理サーバ７０は、互換性リストを第２管理サーバ６０に送信する。第２管理サーバ６０は、第３管理サーバ７０から取得した互換性リストを用いて、車両情報を絞り込む処理を実施することができる。つまり、第２管理サーバ６０は、第３管理サーバ７０から受信した互換性リストに基づいて、供給装置５ごとの互換性リストを生成することができる。第２管理サーバ６０は、近傍領域に応じて車両情報を絞り込んだ互換性リストを供給装置５に送信する。供給装置５は、第２管理サーバ６０から送信された互換性リストを受信する。

　第３管理サーバ７０は、互換性リストに限らず、互換性トークンと管理してもよい。この場合、第３管理サーバ７０は、供給装置５の近傍領域内に存在する車両３の識別情報を特定し、その特定した車両３と当該近傍領域の供給装置５とで互換性を有する互換性トークンを生成する。また、第３管理サーバ７０は、その互換性トークンを第１管理サーバ５０と第２管理サーバ６０とに送信する。第１管理サーバ５０は、第３管理サーバ７０から取得した互換性トークンを該当する車両３に送信する。第２管理サーバ６０は、第３管理サーバ７０から取得した互換性トークンを該当する供給装置５に送信する。そして、車両３は第１管理サーバ５０から送信された互換性トークンと受信する。供給装置５は第２管理サーバ６０から送信された互換性トークンを受信する。

　本発明によれば、地上側の供給装置と走行中の車両とがそれぞれサーバとの間で無線通信する場合に応答性を高くできるとともに通信量を低減させることができるワイヤレス電力伝送システム、供給装置、および車両を提供することができる。

　１　ワイヤレス電力伝送システム
　２　供給設備
　３　車両
　４　道路
　５　供給装置
　６　交流電源
　７　セグメント
　８　管理装置
　１０　送電装置
　１１　一次コイル
　１３　一次装置
　２０　受電装置
　２１　二次コイル
　２２　二次装置
　１１０　送電ＥＣＵ
　３３０　車両ＥＣＵ
　２４０　送電側共振回路
　４１０　受電側共振回路
　５３０　送電制御部
　７００　識別情報リスト
　８００　互換性リスト

Claims

　道路に設置された一次コイルを有する供給装置と、
　前記一次コイルから非接触で伝送された電力を受け取る二次コイルを有する車両と、
　前記供給装置および前記車両と広域無線通信により通信可能に接続されるサーバと、
　を備え、
　前記供給装置と前記車両との間は狭域無線通信により通信可能であり、前記供給装置は前記道路を走行中の前記車両に非接触で電力を伝送するワイヤレス電力伝送システムであって、
　前記供給装置は、狭域無線通信による前記車両からの信号を受信するよりも前に前記供給装置の識別情報を前記サーバに送信し、
　前記サーバは、前記供給装置の識別情報と前記車両の情報とに基づいて、互換性のある前記供給装置と前記車両との組み合わせからなる互換性リストを前記供給装置に送信し、
　前記供給装置は、狭域無線通信による前記車両からの信号を受信した場合に、前記互換性リストに基づいて前記車両とのペアリングを行う、
　ワイヤレス電力伝送システム。
　狭域無線通信により前記供給装置が前記車両から受信する信号は、前記車両の識別情報であり、
　前記互換性リストは、前記車両の識別情報を含み、
　前記供給装置は、狭域無線通信により前記車両から取得した前記車両の識別情報と、広域無線通信により事前に前記サーバから取得した前記互換性リストとに基づいて、互換性のある車両とペアリングする、
　請求項１に記載のワイヤレス電力伝送システム。
　前記サーバは、
　受電可能な前記車両から送信された車両識別情報を受信した場合、当該車両識別情報に紐づけられた車両情報を含む識別情報リストに登録し、
　前記供給装置の識別情報を受信した場合、前記識別情報リストから当該供給装置と互換性のある前記車両の情報を抽出して前記互換性リストを生成する、
　請求項２に記載のワイヤレス電力伝送システム。
　前記サーバは、
　前記供給装置の位置情報と前記車両の位置情報とに基づいて前記供給装置の近傍領域内に位置する前記車両を特定し、
　特定された前記車両の情報に絞られた前記互換性リストを前記近傍領域に該当する前記供給装置へと送信する、
　請求項１に記載のワイヤレス電力伝送システム。
　前記サーバは、
　前記近傍領域に該当する前記供給装置と互換性を有する互換性トークンを前記特定された車両に送信し、
　前記近傍領域に該当する前記供給装置に互換性トークンを送信し、
　前記車両は、前記互換性トークンに関する情報を狭域無線通信により前記供給装置に送信し、
　前記供給装置は、前記サーバから受信した互換性トークンと前記車両から受信した前記互換性トークンに関する情報との互換性を確認できた場合に当該車両に対する電力供給動作を行う、
　請求項４に記載のワイヤレス電力伝送システム。
　前記供給装置は、
　地上への敷設時に前記供給装置の識別情報と位置情報とを含む供給装置情報を前記サーバに送信し、
　地上への敷設後に前記位置情報に変更が生じた場合、前記位置情報の変更情報を前記サーバに送信し、
　前記サーバは、
　前記供給装置情報を用いて前記近傍領域内に位置する車両を特定し、
　前記位置情報の変更情報を受信した場合、前記位置情報の変更情報に基づいて前記互換性リストを更新する、
　請求項５に記載のワイヤレス電力伝送システム。
　前記車両は、当該車両の近くを走行中の別の車両との間で車車間通信による車両情報の送信および受信が可能であり、
　前記車車間通信が可能な複数の車両のなかから代表した車両が、前記複数の車両ごとの車両情報をまとめて前記サーバに送信し、
　前記サーバは、前記代表した車両から前記複数の車両の車両情報を受信した場合に、前記複数の車両に対応する前記互換性リストを前記代表した車両に送信し、
　前記代表した車両は、前記サーバから前記複数の車両に対応する互換性リストを受信した場合に、前記車車間通信を行った複数の車両に対して前記互換性リストを送信する、
　請求項６に記載のワイヤレス電力伝送システム。
　前記サーバは、所定時間が経過するごとに前記互換性リストまたは前記互換性トークンを更新する、
　請求項７に記載のワイヤレス電力伝送システム。
　前記車両は、所定時間が経過するごとに前記車両の情報を前記サーバに送信する、
　請求項８に記載のワイヤレス電力伝送システム。
　前記車両は、所定移動距離だけ走行した場合または前記供給装置の近傍領域に進入した場合に前記車両の情報を前記サーバに送信する、
　請求項９に記載のワイヤレス電力伝送システム。
　前記車両は、
　自車両が起動した際に前記車両の情報を前記サーバに送信し、
　自車両の走行が終了した際に情報消去の要求信号を前記サーバに送信し、
　前記サーバは、前記情報消去の要求信号を受信した場合に当該要求信号を送信した車両に関する情報を前記互換性リストから消去する、
　請求項１０に記載のワイヤレス電力伝送システム。
　前記サーバは、
　前記車両から送信された前記車両の情報を管理する第１管理サーバと、
　前記供給装置から送信された前記供給装置の情報を管理する第２管理サーバと、
　前記車両と前記供給装置とによるワイヤレス電力伝送に関する情報を管理する第３管理サーバと、を含み、
　前記第３管理サーバは、
　前記第１管理サーバから前記車両の情報のうちのワイヤレス電力伝送に関係する情報を取得し、
　前記第２管理サーバから前記供給装置の情報のうちのワイヤレス電力伝送に関する情報を取得し、
　前記第１管理サーバおよび前記第２管理サーバから取得した前記情報に基づいて前記互換性リストを生成する、
　請求項４から１１のうちのいずれか一項に記載のワイヤレス電力伝送システム。
　道路に設置された一次コイルを含む一次装置と、
　車両との間で狭域無線通信を行う第１通信装置と、
　サーバとの間で広域無線通信を行う第２通信装置と、
　前記一次装置と前記第１通信装置と前記第２通信装置とを制御する制御装置と、
　を備え、
　前記道路を走行中の車両に前記一次コイルから非接触で電力を伝送する供給装置であって、
　前記第２通信装置は、
　狭域無線通信による前記車両からの信号を前記第１通信装置が受信するよりも前に当該供給装置の識別情報を前記サーバに送信し、
　当該供給装置と互換性のある前記車両の情報がリスト化された互換性リストを前記サーバから受信し、
　前記制御装置は、狭域無線通信による前記車両からの信号を前記第１通信装置が受信した場合に、前記互換性リストに基づいて前記車両とのペアリングを行う、
　供給装置。
　前記第２通信装置は、前記サーバから、当該供給装置の近傍領域内に位置する前記車両として特定された前記車両の情報に絞られた前記互換性リストを受信する、
　請求項１３に記載の供給装置。
　前記第２通信装置は、前記サーバから互換性トークンを受信し、
　前記第１通信装置は、前記車両から前記互換性トークンに関する情報を受信し、
　前記制御装置は、前記サーバから受信した互換性トークンと前記車両から受信した前記互換性トークンに関する情報との互換性を確認できた場合に当該車両に対する電力供給動作を行う、
　請求項１４に記載の供給装置。
　前記供給装置は、
　地上への敷設時に前記供給装置の識別情報と位置情報とを含む供給装置情報を前記サーバに送信し、
　地上への敷設後に前記位置情報に変更が生じた場合、前記位置情報の変更情報を前記サーバに送信する、
　請求項１５に記載の供給装置。
　道路に設置された一次コイルから非接触で伝送された電力を受け取る二次コイルを含む二次装置と、
　前記一次コイルを含む地上側の供給装置との間で狭域無線通信を行う第３通信装置と、
　サーバとの間で広域無線通信を行う第４通信装置と、
　前記二次装置と前記第３通信装置と前記第４通信装置とを制御する制御装置と、
　を備え、前記道路を走行中に前記一次コイルから非接触で伝送された電力を受け取る車両であって、
　前記第４通信装置は、走行中の当該車両が受電可能な状態である場合に当該車両の識別情報を前記サーバに送信し、
　前記第３通信装置は、当該車両が前記道路を走行中に当該車両の識別情報を前記地上側の供給装置に送信し、
　前記制御装置は、前記供給装置との狭域無線通信によって前記供給装置とのペアリングを行う、
　車両。
　前記第４通信装置は、前記供給装置の近傍領域内に位置する車両を対象とした互換性トークンを前記サーバから受信し、
　前記第３通信装置は、前記互換性トークンに関する情報を狭域無線通信により前記供給装置に送信し、
　前記互換性トークンは、前記近傍領域に該当する前記供給装置と互換性を有する、
　請求項１７に記載の車両。
　前記第３通信装置は、自車両の近くを走行中の別の車両との間で車車間通信による車両情報の送信および受信を行い、
　前記車車間通信が可能な複数の車両のなかから代表した車両が、前記複数の車両ごとの車両情報をまとめて前記サーバに送信し、
　前記代表した車両は、前記サーバから前記複数の車両に対応する互換性リストを受信した場合に、前記車車間通信を行った複数の車両に対して前記互換性リストを送信する、
　請求項１８に記載の車両。
　前記第４通信装置は、
　自車両が起動した際に前記車両の情報を前記サーバに送信し、
　自車両の走行が終了した際に情報消去の要求信号を前記サーバに送信する、
　請求項１９に記載の車両。