[发明专利]无线电力传输装置

说明书

技术领域

本发明涉及能够以非接触的方式从送电部向受电部传输能量的无线电力传输装置。此外，本发明涉及具备与该无线电力传输装置组合使用的受电部的装置、以及无线电力传输装置系统。

背景技术

当前，作为向各种电气设备供电的方法，通过电线(有线)来进行供电的方法较为普遍。通过有线进行的供电，由于将电力封闭在电线内来进行，因此在电力供给的稳定性、针对触电等的安全性方面具有优势。但是，用电线来连接插座到电气设备之间，很大地妨碍了设备的便携性。而且，有线电力传输使外观不整齐，人或物还有被电线绊倒等的危险性。由于插座和电线端用金属接点连接，因此还需要确保防水性/防尘性。

作为解决这种有线电力传输的课题的方法，以非接触的方式来进行向各种电气设备的供电的无线电力传输方式受到关注。作为无线电力传输的方式，除了以往研究了的电磁感应方式之外，还提出了专利文献1所记载的磁谐振方式。磁谐振方式是利用谐振天线间的谐振模式间耦合的方式。根据磁谐振方式，与现有的电磁感应方式相比，能够实现长距离的高效电力传输。此外，可以认为，利用谐振磁场与利用谐振电场相比，对周边生物体的影响较小。

在专利文献2中，公开了使用磁谐振方式的无线电力传输装置的应用例。根据该应用例，通过在进行送电的一次线圈、和进行受电的二次线圈之间设置三次线圈，能够更高效地向二次线圈发送大电力。即、三次线圈在一次线圈和二次线圈之间进行着电力中继。像这样，在送电-受电用谐振器(线圈)间的距离大致固定的情况下，通过将中继用谐振器的设置场所和谐振频率最佳化，能够将电力传输的效率最大化。

(在先技术文献)

(专利文献)

专利文献1：美国申请公开2008/0278264-A1公报(图6、图11)

专利文献2：日本专利第4318742号

发明内容

(发明要解决的课题)

在具备专利文献2所记载的那种中继谐振器的无线电力传输装置中，需要将以无线方式接受电力的谐振器(受电谐振器)的位置大体固定。

本发明的1个目的在于，提供一种能够提高在电力传输时接受电力的装置的位置的自由度的无线电力传输装置。

(解决课题的手段)

本发明的无线电力传输装置，通过谐振磁场以无线方式从送电部向受电部进行电力传输，所述无线电力传输装置具备：送电部，其在谐振频率f0下谐振；至少一个中继部，其能够在从包含所述谐振频率f0在内的多个频率中选择的频率下谐振；和谐振控制部，其根据受电部的配置来输出确定所述中继部的谐振条件的谐振条件信息，并基于所述谐振条件信息来控制所述中继部的谐振条件。

在某实施方式中，所述至少1个中继部包含第1中继部到第n(n为2以上的整数)中继部，该第1中继部到第n中继部能够在从包含所述谐振频率f0在内的多个频率中选择的频率下谐振，所述谐振控制部根据所述受电部的配置来输出确定所述第1中继部到第n中继部的谐振条件的谐振条件信息，并基于所述谐振条件信息来控制各中继部的谐振条件。

在某实施方式中，还具备通信系统，该通信系统从所述谐振控制部向所述中继部传递所述谐振条件信息。

在某实施方式中，还具备位置检测部，该位置检测部检测所述受电部的位置，并输出所述受电部的位置信息。

在某实施方式中，所述受电部的位置信息是与所述受电部所包含的受电谐振器的位置相关的信息。

在某实施方式中，所述中继部具备：中继谐振器，其在所述谐振频率f0下谐振；和谐振调整电路，其从所述谐振控制部接受所述谐振条件信息，并基于所述谐振条件信息来改变所述中继谐振器的谐振条件。

在某实施方式中，所述谐振控制部以及所述中继部分别具备通信部，所述中继部通过所述通信部从所述谐振控制部接受所述谐振条件信息。

在某实施方式中，所述位置检测部设置于所述中继部，所述中继部所具备的所述通信部将所述位置检测部所输出的所述受电部的位置信息传递给所述谐振控制部所具备的所述通信部。

在某实施方式中，所述谐振控制部以及所述位置检测部分别具备通信部，所述位置检测部所具备的所述通信部将所述受电部的位置信息传递给所述谐振控制部所具备的所述通信部。

在某实施方式中，所述谐振控制部基于所述受电部的位置信息，来选择在所述谐振频率f0下不谐振的中继部，并基于该选择的结果来输出所述谐振条件信息。

在某实施方式中，所述谐振控制部，使得与所述受电部最接近的中继部以外的至少1个中继部在所述谐振频率f0下不谐振。