[发明专利]非接触供电装置

说明书

非接触供电装置(1)的输电装置(2)具有：发送线圈(14)、在电力传送时也不与受电装置(3)的谐振电路(20)中所包含的接收线圈(21)耦合而与发送线圈(14)串联连接的线圈(15)、将具有发送线圈(14)不谐振的开关频率的交流电力向发送线圈(14)供给的电力供给电路(10)、控制向发送线圈(14)供给的交流电力的开关频率及电压且控制线圈(15)的两端是否短路的控制电路(19)。

技术领域

本发明涉及非接触供电装置。

背景技术

目前，正在研究不经由金属触点等而通过空间传送电力的所谓非接触供电(也称为无线供电)技术。

作为非接触供电技术之一，已知有通过电磁感应供电的方式。在通过电磁感应供电的方式中，利用初级串联次级并联电容器方式(下称SP方式)(例如，参照非专利文献1)。在SP方式中，电容器与作为变压器的一部分而动作的发送线圈串联地连接于初级侧(输电侧)，电容器与作为变压器的另一部分而动作的接收线圈并联连接于次级侧(受电侧)。

在SP方式中，为了使由受电侧的接收线圈及电容器构成的谐振电路并联谐振，来自谐振电路的输出成为恒流输出。因此，与在受电侧成为恒压输出的初级串联次级并联电容器方式(下称SS方式)相比，SP方式一般难以进行控制。这是因为一般电子设备以恒压控制。

另外，在SP方式中，提案有设置与受电侧的谐振电路的线圈串联连接的电抗的技术(例如，参照非专利文献1及专利文献1)。此外，该技术的方式有时也被称为SPL方式。在本说明书中，将该方式也称为SPL方式。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2015－42051号公报

非专利文献

非专利文献1：渡边等“易于从单向非接触供电扩展的双向非接触供电系统”、电气学会论文杂志D、IEEJ Transactions on Industry Applications、Vol.133、否.7、pp.707－713、2013年

发明内容

发明要解决的课题

在采用了SPL方式的非接触供电装置中，由于降低传送的电力的高次谐波分量而获得理想变压器特性，所以功率因数得以改善，其结果，电力传送效率提高。

即使在采用SPL方式的情况下，也优选使用非接触供电装置以进行恒压输出动作。此外，根据用途，即使在发送线圈和接收线圈间的耦合度不恒定的情况下，有时也将向发送线圈供给的交流电力的频率限定为能够调整的范围。

因此，本发明的目的在于，提供一种非接触供电装置，能够在输电侧的装置的发送线圈和受电侧的装置的接收线圈间的耦合度不恒定的情况下缩小向发送线圈供给的交流电力的频率的调整范围。

用于解决问题的技术方案

作为本发明的一个方式，提供一种非接触供电装置，其具有输电装置和从输电装置非接触地被传送电力的受电装置。在该非接触供电装置中，受电装置具有：谐振电路，其具有接收来自输电装置的电力的接收线圈和与接收线圈一起对来自输电装置的电力进行谐振的谐振电容器；以及整流电路，其对从谐振电路输出的电力进行整流。另一方面，输电装置具有：发送线圈，其向受电装置供给电力；第一线圈，其与发送线圈串联连接，在从输电装置向受电装置传送电力的期间也不与接收线圈耦合；第一短路电路，其切换使第一线圈的两端短路或是开路；电力供给电路，其对发送线圈供给具有发送线圈不谐振的可调整的开关频率且具有可调整的电压的交流电力；接收器，其接收包含判定信息的信号；以及控制电路，其控制从电力供给电路向发送线圈供给的交流电力的开关频率及电压，且经由第一短路电路控制使第二线圈的两端短路或开路。