[发明专利]非接触受电装置及具有该非接触受电装置的车辆

说明书

技术领域

本发明涉及非接触受电装置及具有该非接触受电装置的车辆，尤其涉及以非接触方式从车辆外部的电源向车辆供给电力的技术。

背景技术

作为环保的车辆，电动车、混合动力车等电动车辆广受瞩目。这些车辆搭载有产生行驶驱动力的电动机、和积蓄供给到该电动机的电力的可再充电的蓄电装置。另外，混合动力车是与电动机一起还搭载有内燃机作为动力源的车辆，或是和蓄电装置一起还搭载有燃料电池作为车辆驱动用的直流电源的车辆。

在混合动力车中也公知有与电动汽车同样地可从车辆外部的电源对车载蓄电装置充电的车辆。例如，公知有如下的所谓“插入(plug in)式混合动力车”：用充电电缆将设于家宅内的电源插座与设于车辆上的充电口连接，从而可从一般的家庭电源对蓄电装置进行充电。

另一方面，作为输电方法，近年来不使用电源线、输电电缆的无线输电备受瞩目。作为该无线输电技术，作为有实力的技术，已知使用电磁感应的输电技术、使用电磁波的输电技术以及利用共振法的输电技术这三个技术。

其中，共振法是使一对共振器(例如一对自谐振线圈)在电磁场(近场)共振，借助电磁场来输电的非接触方式的输电技术，能够以较长距离(例如数m)输送数kW的大功率(参照非专利文献1)

专利文献1：国际公开第2007/008646号单行本

非专利文献1：Andre Kurs et al.，“Wireless Power Transfer Via Strongly Coupled Magnetic Resonances”[online]，2007年7月6日，SCIENCE，第317卷，p.83-86，[2007年9月12日检索]，因特网<URL：http://www.sciencemag.org/cgi/reprint/317/5834/83.pdf>

发明内容

采用共振法时，若满足输电方的共振器和受电方的共振器发生共振的条件，则输送电力。但是，也有蓄电装置为充满电状态等、受电方不希望接受电力的情况。

在向车辆供电的供电系统中应用上述的“Wireless Power Transfer Via Strongly Coupled Magnetic Resonances”中公开的无线输送技术时，在车辆不需要受电时如何停止受电是课题。但是，在上述文献中，对于受电停止的具体构成及控制技术没有特别公开。

本发明的目的在于提供一种在采用共振法进行供电时能够可靠地停止受电的非接触受电装置及车辆。

概要地说，本发明是一种非接触受电装置，具备：成为供电对象的负载；和二次自谐振线圈，其从外部的一次自谐振线圈接受用于向所述负载供给的电力。二次自谐振线圈被构成为能够在受电时选择的第一状态和非受电时选择的第二状态之间切换，在所述第一状态中二次自谐振线圈通过磁场的共振与一次自谐振线圈磁耦合，在所述第二状态中与第一状态相比二次自谐振线圈与一次自谐振线圈通过共振而产生的磁耦合弱。

优选是，二次自谐振线圈在第一状态和第二状态具有不同的阻抗。

更优选是，二次自谐振线圈包括线圈主体部、改变线圈主体部的电感的电感改变部。

更优选是，线圈主体部在中央部被分割为第一部分和第二部分。电感改变部包括继电器，该继电器设置在线圈主体部的中央部，在受电时将第一部分和第二部分连接，在非受电时将第一部分和第二部分断开。

优选是，二次自谐振线圈包括线圈主体部、改变线圈主体部的电容的电容改变部。

更优选是，电容改变部包括：与线圈主体部的端部连接的引出线、与引出线连接的继电器，以及电容器，该电容器在受电时利用继电器经由引出线与线圈主体部连接，在非受电时利用继电器与线圈主体部断开。

更优选是，非接触受电装置还包括放电电阻，该放电电阻用于在非受电时使电容器成为放出了电荷的状态。

更优选是，还包括其他继电器，该其他继电器在受电时使放电电阻从电容器断开，在非受电时使放电电阻与电容器连接。

更优选是，继电器在受电时使放电电阻从电容器断开，在非受电时使放电电阻与电容器连接。

优选是，非接触受电装置还包括对输入电压进行电压变换、向负载供给的电压变换部、和对交流电压进行整流而作为输入电压给予电压变换部的整流器。二次自谐振线圈从一次自谐振线圈接受电力，产生向整流器供给的交流电压。