[发明专利]无线供电系统

说明书

受电整流电路(RC)相对于受电谐振机构例如串联地构成。第一受电装置(PRU1)具有等效电阻值小的负载，作为直流输出电压相对于直流输入电压的比的电压增益的频率特性为双峰性，第二受电装置(PRU2)具有等效电阻值大的负载，电压增益的频率特性为单峰性。在第一受电装置(PRU1)中，通过受电线圈(ns1)与输电线圈(np)的耦合系数的设定，利用第一受电装置(PRU1)中的电压增益成为极大的一方的频率与工作频率的位置关系来确定电压增益，在第二受电装置(PRU2)中，电压增益成为极大的频率确定在工作频率的附近，并通过受电线圈(ns2)与输电线圈(np)的耦合系数的设定来确定电压增益。

技术领域

本发明涉及无线供电系统，其中，输电装置与受电装置通过电磁场共振耦合进行耦合，从而通过无线对电力进行供电。

背景技术

近年来，以无线供电的实用化为目标，降低系统整体的电力损失的研究开发日益活跃。特别是，在由输电谐振机构和受电谐振机构形成电磁场共振场并通过电磁场共振耦合进行无线供电的系统中，与对谐振器提供高频磁场的方式不同，能够使电力供电的过程简化而降低电力损失(参照专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2012/101905号

发明内容

发明要解决的课题

无线供电系统是从处于彼此分离的位置的输电装置向受电装置供给电力的系统，因此，例如还可以考虑一个输电装置通过无线向多个受电装置供给电力的系统。

但是，发明人通过无线供电系统的研究开发发现，在从一个输电装置通过无线向多个受电装置供给电力的系统中，会产生如下的问题。

(1)对于从输电装置观察等效电阻值不同的多个受电装置，受电电压(负载供给电压)会按每个受电装置而变化。

(2)在受电电压按每个受电装置而不同的情况下，需要在使用电压变换装置稳定化为给定电压的状态下向负载供给电源电压，因此受电装置会大型化。

(3)混合存在受电电压低于给定值的受电装置和受电电压高于给定值的受电装置，在低于给定值的受电装置中电力变得不足，在高于给定值的受电装置中电力变得过剩。为了避免电力的不足，需要增大输电电力，输电装置会大型化。此外，若为了避免电力的过剩而白白地消耗受电电力，或者增大受电装置中的电压变换比，则需要考虑散热性等，受电装置会大型化。

本发明的目的在于，提供一种无线供电系统，解决上述的大型化的课题，并且将无线电力传输效率维持得高，同时在从一个输电装置通过无线向多个受电装置供给电力的情况下，对各受电装置的负载供给稳定的电压。

用于解决课题的技术方案

(1)本发明的无线供电系统具备：

输电装置，具备输电线圈；以及

多个受电装置，分别具备受电线圈，

所述输电装置具有：

输电谐振电容器，与所述输电线圈一起构成输电谐振机构；以及

输电交流电压产生电路，以给定的工作频率驱动与所述输电线圈电连接的开关元件，从而向所述输电谐振机构断续地提供直流输入电压，使所述输电线圈产生交流电压，

所述多个受电装置分别具有：

受电谐振电容器，与所述受电线圈一起构成受电谐振机构；以及

受电整流电路，与所述受电线圈连接，将所述交流电压整流为直流输出电压，

所述输电谐振机构和所述受电谐振机构各自具有的电场能以及磁场能相互作用而形成电磁场共振场，