[发明专利]异物检测装置、用于无线电力传输的送电装置和受电装置以及无线电力传输系统

说明书

异物检测装置检测第一谐振器与第二谐振器之间的金属异物，所述第二谐振器由包括线圈和电容器的并联谐振电路构成。异物检测装置具备第一谐振器；能够以比第二谐振器的谐振频率(fr)低的第一频率(f1)和比所述谐振频率(fr)高的第二频率(f2)振荡的振荡电路；以及测量所述第一谐振器的输入阻抗的变化的测量电路。所述测量电路基于所述振荡电路以所述第一频率(f1)振荡时所述测量电路测量到的所述第一谐振器的输入阻抗的变化和所述振荡电路以所述第二频率(f2)振荡时所述测量电路测量到的所述第一谐振器的输入阻抗的变化，检测所述第一谐振器与所述第二谐振器之间的金属异物。

技术领域

本公开涉及检测线圈间的异物的异物检测装置。另外，本公开也涉及具备这种异物检测装置，且以非接触方式输送电力的用于无线电力传输的送电装置和受电装置以及无线电力传输系统。

背景技术

近年来，在移动电话、电动汽车等伴随着移动性的电子设备、EV(ElectricVehicle：电动汽车)设备中，正在推进用于进行无线充电的各种无线电力传输系统的开发。在无线电力传输技术中，有使多个线圈相向(对置)的电磁感应方式和磁场共振方式以及使多块金属板相向的电场耦合方式。利用电磁感应方式的无线电力传输系统包括：具备送电线圈(送电天线)的送电装置和具备受电线圈(受电天线)的受电装置，通过受电线圈捕捉由送电线圈产生的磁场，从而能够输送电力而不使电极直接接触。

专利文献1公开了这种无线电力传输系统的一例。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-244732号公报

发明内容

发明要解决的问题

在无线电力传输系统中，在进行电力传输时，当在送受电线圈间存在金属异物时，会产生在金属异物中产生涡电流，并使之加热的风险。因此，为了安全且高效率地进行无线电力传输，送电线圈与受电线圈之间的异物检测是必需的功能。

对于该问题，专利文献1中，测量(测定)包括与次级侧线圈电磁耦合的初级侧线圈的电路的初级侧Q值、与所述次级侧线圈之间的电力送电效率，并用初级侧线圈的Q值校正所述电力传输效率，基于得到的校正值检测与所述次级侧线圈的电磁耦合的状态。

在专利文献1的方法中，由于需要测量送受电线圈间的效率，需要从受电侧向送电侧反馈效率的测量结果。

本公开的实施方式提供一种无需从受电侧向送电侧反馈效率的测量结果的异物检测装置。另外，本公开的实施方式能够提供具备这种异物检测装置的用于无线电力传输的送电装置和受电装置以及无线电力传输系统。

用于解决问题的技术方案

为了解决上述问题，本公开的一个实施方式涉及的异物检测装置是检测第一谐振器与第二谐振器之间的金属异物的异物检测装置，所述第二谐振器由包括线圈和电容器的并联谐振电路构成，并与所述第一谐振器电磁耦合，所述异物检测装置具备：第一谐振器；振荡电路，其能够以比第二谐振器的谐振频率(fr)低的第一频率(f1)和比所述谐振频率(fr)高的第二频率(f2)振荡；以及测量电路，其测量所述第一谐振器的输入阻抗的变化，所述测量电路构成为：基于所述振荡电路以所述第一频率f1振荡时所述测量电路测量到的所述第一谐振器的输入阻抗的变化、和所述振荡电路以所述第二频率f2振荡时所述测量电路测量到的所述第一谐振器的输入阻抗的变化，检测所述第一谐振器与所述第二谐振器之间的金属异物。

上述一般性且特定的方案可使用系统、方法以及计算机程序安装，或使用系统、方法以及计算机程序的组合来实现。

发明的效果

根据本公开的实施方式，能够检测线圈间的异物，安全地进行送电。

附图说明