[发明专利]车辆及非接触送受电系统

说明书

本发明提供车辆及非接触送受电系统。所述车辆能够以非接触的方式接受电力，包括车辆主体和受电装置。在相对于所述受电装置靠基准方向的一方侧的位置设置有由铝形成的、或者形成为导磁率及电阻分别比铝的导磁率及电阻低的第1区域。在所述基准方向的另一方侧的位置设置有空间和/或第2区域，所述第2区域是形成为导磁率及电阻分别比所述第1区域的导磁率及电阻高的区域。所述受电线圈的卷绕轴相对于车宽方向上的中心位置配置于向所述基准方向的所述一方侧偏离的位置。

技术领域

本公开涉及能够以非接触的方式从设置于车辆主体的外部的送电装置接受电力的车辆及非接触送受电系统。

背景技术

如下述的日本特开2012-188116、日本特开2013-154815、日本特开2013-146154、日本特开2013-146148、日本特开2013-110822、日本特开2013-126327、以及国际公开第2013/076870所公开的那样，正在开展对能够以非接触的方式从设置于车辆主体的外部的送电装置接受电力的车辆的开发。在这些文献所公开的车辆中，在车辆主体的底面侧设置有受电装置。受电装置配置成，使得当受电装置从送电装置接受电力时，受电装置在上下方向上与送电装置相对。

通过向送电装置的送电线圈供给电力，在送电线圈的周围形成有磁通。通过磁通与受电线圈交链，车辆能够通过受电装置来接受电力。也有时不仅在车辆主体的底面侧配置受电装置，还在受电装置的附近配置消声器那样的金属制的部件(例如铁、不锈钢那样的磁性体)(参照国际公开第2013/076870)。

发明内容

虽然优选在送电线圈与受电线圈彼此位置对齐的状态(例如它们的卷绕轴的延长线彼此一致的状态)下输送接受电力，但也设想如下情况：车辆在相对于送电装置位置偏离的状态下停止，结果，在送电线圈与受电线圈彼此没有位置对齐的状态下输送接受电力。

如上所述，有时在受电装置的附近例如以与受电装置相邻的方式配置金属制的部件。在该情况下，形成于送电线圈的周围的磁通可能不仅与受电线圈交链，还与金属制的部件交链。例如，在相对于受电装置靠第1方向侧的位置配置铝制的部件(非磁性体)，在相对于受电装置靠第2方向侧的位置配置铁制的部件，所述第2方向侧是与第1方向相反的一侧。

当在受电线圈相对于送电线圈向第1方向侧(铝制的部件所在的一侧)位置偏离了特定的距离的状态下输送接受电力时，获得第1耦合系数。当在受电线圈相对于送电线圈向第2方向侧(铁制的部件所在的一侧)位置偏离了与上述特定的距离相同的距离的状态下输送接受电力时，获得第2耦合系数。第1耦合系数与第2耦合系数可能是彼此不同的值。

即，在受电装置的附近设置有铁和/或不锈钢那样的、具有比铝高的导磁率及电阻的金属制的部件的情况下，磁通容易穿过该金属部件中，磁通容易被该金属部件引导而到达受电线圈。另一方面，在受电装置的附近设置有铝、和/或具有比铝低的导磁率及电阻的金属部件的情况下，磁通容易在该金属部件的表面反射，磁通难以到达受电线圈。

在相对于受电装置靠第1方向侧的位置配置例如铝制的部件并在相对于受电装置靠作为与第1方向相反的一侧的第2方向侧配置例如铁制的部件那样的情况下，在受电装置的周围形成有导磁率及电阻不同的多个区域。在这样的情况下，当受电线圈相对于送电线圈向第1方向侧位置偏离时获得的耦合系数与当受电线圈相对于送电线圈向第2方向侧位置偏离时获得的耦合系数之间容易产生差异。

与位置偏离相应地耦合系数发生变动，与此相伴地，受电装置的受电电压发生变动。在送电装置实施了恒定功率控制的情况下，在送电装置内流动的电流也发生变动。需要进行能够允许因位置偏离而产生的耦合系数的变动的装置设计，例如，需要预先确保受电装置的额定值(耐电压范围)大，需要预先确保送电装置的额定值(耐电流范围)大，需要预先确保所使用的线圈线形(linear shape)大，需要预先将向送电线圈供给的电流值设定得大。