[发明专利]非接触供电系统

说明书

供电装置(100)包括输送交流电力的送电电路(130)、具有送电线圈(112)的送电谐振电路(110)。受电装置(200)包括具有受电线圈(212)的受电谐振电路(210)。送电谐振电路(110)以及受电谐振电路(210)的谐振频率被设定成能够在送电线圈(112)与受电线圈(212)之间的预先确定的耦合系数的状态下产生的、第一谐振频率(frp)和比第一谐振频率(frp)高的第二谐振频率(frr)中的任意一方的频率，其是相对于送电谐振电路单体的基准谐振频率(frn)背离了预先确定的乖离频率(fdv)以上的频率，交流电力的驱动频率(fd)被设定成第一谐振频率(frp)和第二谐振频率(frr)中的、作为送电谐振电路(110)和受电谐振电路(210)的谐振频率而设定的频率。

相关申请的交叉援引

本申请以2019年7月25日提交的申请号为2019-136682的日本专利申请以及2020年6月9日提交的申请号为2020-99782的日本专利申请为基础主张优先权，其全部公开内容以参见的方式纳入本文。

技术领域

本公开涉及一种非接触供电系统。

背景技术

日本特开2019-71719号公报公开了一种无线供电系统，其包括：以并联的方式与高频电源连接的多个送电线圈；以及装设于移动体的受电线圈。在高频电源与各送电线圈之间配置有电流控制元件(例如饱和电抗器)，该电流控制元件中，当从高频电源向送电线圈流动的电流小于阈值时，阻抗上升，当从高频电源向送电线圈流动的电流为阈值以上时，阻抗下降。由此，配置于未与受电线圈相对的送电线圈的电流控制元件的阻抗上升，抑制了从高频电源向送电线圈供给电流。

然而，在现有技术的结构中，需要与构成用于非接触供电的送电谐振电路的送电线圈以及谐振电容器分开地包括使阻抗变化的电流控制元件。此外，作为电流控制元件例示的饱和电抗器需要使电感变大以使阻抗变高，因此，会使用作电流控制元件的饱和电抗器大型化。

发明内容

根据本公开的第一方式，提供一种非接触供电系统，在所述非接触供电系统中，电力以非接触的方式从供电装置被供给至受电装置。该非接触供电系统的所述供电装置包括输送交流电力的送电电路、具有送电线圈的送电谐振电路。所述受电装置包括具有受电线圈的受电谐振电路。所述送电谐振电路以及所述受电谐振电路的谐振频率被设定成能够在所述送电线圈与所述受电线圈之间的预先确定的耦合系数的状态下通过所述送电谐振电路以及所述受电谐振电路产生的、第一谐振模式的第一谐振频率和比所述第一谐振频率高的第二谐振模式的第二谐振频率中的任意一方的频率，其是相对于所述送电谐振电路的单体的基准谐振频率背离了预先确定的乖离频率以上的频率，所述交流电力的驱动频率被设定成所述第一谐振频率和所述第二谐振频率中、作为所述送电谐振电路和所述受电谐振电路的谐振频率而设定的频率。

根据上述方式的非接触供电系统，在送电线圈与受电线圈的位置相对靠近而使得耦合系数变大且处于达到预先确定的耦合系数这样的状态的情况下，驱动频率的交流电流在送电谐振电路中流动，送电谐振电路发生谐振，由于送电谐振电路与受电谐振电路之间的磁场耦合，电力从供电装置被供给至受电装置。与之相对的是，送电线圈与受电线圈的位置相对远离而使得耦合系数变小，即使流过驱动频率的交流电流，驱动频率也不会相对于送电谐振电路单体的基准驱动频率背离预先确定的乖离频率以上，因此，送电谐振电路不再发生谐振，能抑制电力从供电装置向受电装置的供给。由此，能够根据送电线圈与受电线圈的位置来对电力从送电电路向送电谐振电路的供给和抑制进行控制。因此，不需要现有技术的电流控制元件这样的大型部件。此外，能够减少因电流在送电线圈中流过而产生的漏磁通并且提高电力的传输效率。