[发明专利]无线电力传输装置

权利要求书

1.一种无线电力传输装置，具有：一对天线以及控制部，

上述一对天线能够通过频率f0的谐振磁场耦合以非接触的方式传输电力，一个天线为串联谐振电路，另一个天线为并联谐振电路，

上述控制部根据在上述一对天线之间传输的电力的大小来控制传输频率，

当上述电力高于基准值P1时，上述控制部将上述传输频率设定为比上述频率f0高的第一量级范围内的值；

当上述电力低于上述基准值P1时，上述控制部将上述传输频率设定为比上述第一量级范围低的第二量级范围内的值。

2.根据权利要求1所述的无线电力传输装置，其中，

当上述电力从高于上述基准值P1的值变化成低于上述基准值P1的值时，或者当上述电力从低于上述基准值P1的值变化成高于上述基准值P1的值时，上述控制部使上述传输频率在上述第一量级范围内的值和上述第二量级范围内的值之间跳变。

3.根据权利要求2所述的无线电力传输装置，其中，

上述控制部在使上述传输频率跳变时，使在上述一对天线之间进行耦合的谐振磁场的模式在偶数模和奇数模之间切换。

4.根据权利要求1至3的任一项所述的无线电力传输装置，其中，

当上述传输电力在上述基准值P1和低于上述基准值P1的第二基准值P2之间时，上述控制部将上述传输频率设定为低于上述频率f0的频率f2以下的值，当上述传输电力低于上述第二基准值P2时，上述控制部将上述传输频率设定为比上述频率f2高的值。

5.根据权利要求1至4的任一项所述的无线电力传输装置，其中，

上述第一量级范围是从上述频率f0到偶数模的谐振频率fH为止的范围，上述第二量级范围是从奇数模的谐振频率fL到上述频率f0为止的范围。

6.根据权利要求1至5的任一项所述的无线电力传输装置，其中，

当上述传输电力与上述基准值P1相等时，上述控制部将上述传输频率设定为与上述频率f0相等的值。

7.根据权利要求1至6的任意一项所述的无线电力传输装置，其中，

上述一对天线的谐振频率分别与上述频率f0相等。

8.根据权利要求1至7的任一项所述的无线电力传输装置，其中，

上述一对天线的耦合系数k在电力传输中被维持为恒定。

9.根据权利要求1至8的任一项所述的无线电力传输装置，其中，

上述基准值P1被设定为最大传输电力Pmax的60％以上且80％以下的范围内。

10.根据权利要求1至9的任一项所述的无线电力传输装置，其中，

当将上述传输频率的最大值设为ftrmax，将偶数模的谐振频率设为fH时，上述控制部在上述电力高于基准值P1的情况下，将上述传输频率的最大值ftrmax设定为：由公式Rhigh＝(ftrmax-f0)÷(fH-f0)×100定义的Rhigh在18％到56％的范围内。

11.根据权利要求1至10的任一项所述的无线电力传输装置，其中，

当将上述传输频率的最小值设为ftrmin，将奇数模的谐振频率设为fL时，上述控制部在上述电力低于基准值P1的情况下，将上述传输频率的最小值ftrmin设定为：由公式Rlow＝(f0-ftrmin)÷(f0-fL)×100定义的Rlow在21％到45％的范围内。

12.根据权利要求1至11的任一项所述的无线电力传输装置，其中，

在上述一对天线中的受电侧的天线的输出端子与后级的负载连接的状态下，向送电侧的天线提供RF能量的振荡器的输出阻抗Zoc与送电天线的输入阻抗Zin彼此相等。

13.根据权利要求1至12的任一项所述的无线电力传输装置，其中，

在向上述一对天线中的送电侧的天线提供RF能量的振荡器的输出端子与上述送电侧的天线的输入端子连接的状态下，受电侧的天线的输出阻抗Zout与在后级被连接的负载的输入阻抗彼此相等。