[发明专利]检测装置、能量接收器、能量传输器、电力传输系统和检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于检测诸如金属的导体（如果有的话）存在的检测装置，涉及电力接收装置、电力传输装置、非接触式电力传输系统和检测方法。特别地，本发明涉及一种能量接收器、检测方法、电力传输系统、检测装置和能量传输器。

背景技术

通过非接触式电力传输，检测电力传输/接收线圈附近诸如金属的导体或包括线圈的电路（如果有的话），对具有高安全性和效率的充电过程来说非常重要。

利用电力传输和接收装置的组合，插入在电力传输装置（电力传输线圈）与电力接收装置（电力接收线圈）之间的任何金属物质基于关于电力接收装置示出负载变化（例如，见PTL1）时的振幅和相位信息而被预先检测。任何金属物质还可基于电力传输/接收效率（也称为线圈间效率）的变化，或基于利用磁性传感器、电容传感器、红外传感器等的传感器输出变化而被检测。

引用列表

专利文献

[PTL1]：日本专利第4413236号（日本未审查专利申请公开第2008-206231号）

发明内容

借助于这样的方法，通过利用电力传输和接收装置的组合，基于关于电力接收装置（次级侧）示出负载变化时的振幅和相位信息检测任何金属物质，或基于电力传输/接收效率的变化检测任何金属物质，然而，期望电力传输和接收装置彼此通信，以检测金属物质。例如，如果在电力传输装置的线圈与由于存在不是电力接收电路的金属物质而目前无法通信的合适电力接收装置之间生成的信号在电力传输装置的线圈中生成，则检测不到金属物质。另外，由于取决于电力传输装置（电力传输线圈）与电力接收装置（电力接收线圈）之间的电磁耦合程度和载波信号的频率，检测结果差别很大且缺乏准确性。

通过利用磁性传感器、电容传感器、红外传感器等检测任何金属物质的方法，电力传输和接收装置被分别在除电力传输和接收线圈之外还应具有传感器。这对装置框架提出了设计上的限制，造成成本上的劣势。

因此，期望即使在馈电期间也能够使得以高精度检测金属外来物。

根据本发明的一个实施方式，提供了一种能量接收器，包括：电力接收线圈，被配置为利用具有第一频率的第一交流信号从电力传输线圈接收电力；以及，Q值测量电路，被配置为利用具有不同于第一频率的第二频率的第二交流信号检测电力接收线圈的范围内的异物。

根据本发明的一个实施方式，提供了一种检测方法，包括：利用具有第一频率的第一交流信号将电力从电力传输线圈传输给电力接收线圈；并且，利用具有不同于第一频率的第二频率的第二交流信号检测电力接收线圈的范围内的异物。

根据本发明的一个实施方式，提供了一种电力传输系统，包括：电力传输器，被配置为与电力接收器无线耦合，并利用具有第一频率的第一交流信号向电力接收器传输电力；以及，Q值测量电路，被配置为利用具有不同于第一频率的第二频率的第二交流信号检测电力传输器与电力接收器之间的异物。

根据本发明的一个实施方式，提供了一种能量传输器，包括：电力传输线圈，被配置为利用具有第一频率的第一交流信号将电力无线传输给电力接收器；以及，检测部，被配置为利用具有不同于第一频率的第二频率的第二交流信号检测电力传输线圈的范围内的异物。

根据本发明的一个实施方式，提供了一种检测装置，包括：检测部，连接至包括线圈的电路，所述检测部被配置为检测与线圈的电磁耦合状态。

根据本发明的一个实施方式，提供了一种检测装置，包括：线圈，与外部电磁耦合；检测部，连接至包括线圈的电路，所述检测部利用与非接触式馈电器的交流信号的频率不同的频率处的交流信号测量电路的Q值。

作为实例，上述用于Q值测量的线圈与用于馈电的线圈分开提供。

根据本发明的一个实施方式，提供了一种电力接收装置，包括：电力接收线圈，从外部进行电力接收；电力接收部，通过电力接收线圈接收交流信号；线圈，与外部电磁耦合；检测部，连接至包括线圈的电路，所述检测部利用与通过电力接收部接收的交流信号的频率不同的频率处的交流信号测量电路的Q值。

根据本发明的一个实施方式，提供了一种电力传输装置，包括：电力传输线圈，用在非接触式电力传输中；电力传输部，向电力传输线圈提供交流信号；线圈，与外部电磁耦合；以及检测部，连接至包括线圈的电路，所述检测部利用与通过电力传输部提供的交流信号的频率不同的频率处的交流信号测量电路的Q值。