[0043] 送电谐振电容器116Q的电容Ct在非相对状态下成为第一谐振电容器116Qa的电容Chs,在相对状态下成为第一谐振电容器116Qa的电容Chs与第二谐振电容器116Qb的电容Ch l的累计值(Chs+Ch l)。另外,第一谐振电容器116Qa的电容Chs和第二谐振电容器116Qb的电容Ch l只要设定成使相对状态的电容Ct=(Chs+Ch l)成为谐振电容C1且使非相对状态的电容Ct=Chs比谐振电容C1小,并且设定成Chs
[0044] 使用图5至图14,对由本实施方式的送电装置100执行的供电处理进行说明。在图9至图14中,示出了装设有受电装置200的车辆CR朝向送电装置100的能送电区域SC1行驶,并且经过能送电区域SC1的情形。在图9至图14中,为了便于图示,将送电侧窄域通信部170示出为与端部线圈112P分离,但是实际上,端部线圈112P与送电侧窄域通信部170的坐标在俯视观察时彼此一致。另外,在图9至图14中,为了便于技术的理解,对功能处于激活状态的部分标注阴影。另外,在图9至图14中,为了便于图示,省略记载一部分构成要素的名称。
[0045] 在图9至图14中,示意性地示出了距送电装置100的端部线圈112P的通电开始距离DT2和距端部线圈112P的准备距离DT1。通电开始距离DT2例如能够使用在受电装置200的受电侧窄域通信部270与送电装置100的送电侧窄域通信部170之间能够收发送电请求信号的距离来设定。在本实施方式中,通电开始距离DT2被设定为作为受电侧窄域通信部270的通信距离的100厘米。准备距离DT1是比通电开始距离DT2长的距离,并且规定了用于根据车辆CR的进入来使送电装置100转移到准备状态的区域。准备距离DT1只要能在车辆CR在从准备距离DT1中减去通电开始距离DT2后的距离(DT1-DT2)行驶的期间中使送电电路130转移到待机状态即可,例如,能够根据将送电电路130转移到准备状态所需的时间、车辆CR与送电装置100的分离距离、车辆CR的行驶速度来导出。
[0046] 如图5所示,在从送电装置100向受电装置200的供电处理中,在步骤S10中,停止状态的送电装置100转移到待机状态。具体而言,如图6所示,在步骤S110中,车辆CR开始送电装置100的利用预约的申请。送电装置100的利用预约是指向送电装置100或送电装置100的管理者申请用于进行从送电装置100向受电装置200供电的送电装置100的利用。送电装置100的利用预约例如可以由车辆控制部280进行,也可以由车辆CR的使用者手动进行,上述车辆控制部280从车辆信息获取部260获取了在导航装置264所生成的行驶预定路线中包含有能送电区域SC1的信息。或者,也可以是无论是否从车辆CR申请利用预约如何,基于从车辆CR经由受电侧广域通信部290发送的车辆CR的位置信息,检测到车辆CR处于距送电装置
100规定的范围内的送电装置100接受利用预约。车辆控制部280例如也可以判定电池230的SOC低的状态等,并且根据电池230的充电状态来申请送电装置100的利用预约。
[0047] 在开始送电装置100的利用预约的申请时,如图9所示,在步骤S120中,车辆CR的车辆控制部280经由受电侧广域通信部290,与利用预约的申请一起发送车辆CR的位置信息和车辆CR的ID信息。这些信息也可以在开始申请后每隔规定的时间定期地发送。通过广域通信发送的车辆CR的位置信息是由GNSS接收器262或导航装置264获取的车辆CR的当前位置信息。但是,不限于此,在通过广域通信发送的车辆CR的位置信息中,也可以包含基于受电侧广域通信部290与送电侧广域通信部190的广域通信的成立而在距送电侧广域通信部190规定的距离以内检测到车辆CR的信息以及车辆CR相对于送电侧广域通信部190的相对位置的信息。
[0048] 在步骤S130中,在送电装置100的送电侧广域通信部190获取车辆CR的当前位置信息和车辆CR的ID信息时,送电侧控制部180接受由车辆CR进行的送电装置100的利用预约的申请,并且使所获取的车辆CR的ID信息存储在存储器中。
[0049] 在步骤S140中,送电侧控制部180使用所获取的车辆CR的当前位置信息来判定车辆CR是否到达了距端部线圈112P到准备距离DT1为止的范围。在从端部线圈112P到车辆CR为止的距离为准备距离DT1以上的情况下(S140:否),送电侧控制部180继续获取车辆CR的当前位置信息,并且待机直到车辆CR到达距端部线圈112P到准备距离DT1为止的范围。在距端部线圈112P的距离比准备距离DT1短的情况下(S140:是),送电侧控制部180转移到步骤S150,如图10所示,驱动送电电路130并从停止状态切换到待机状态,并且结束处理。
[0050] 返回至图5,在步骤S20中,待机状态的送电装置100转移到通电状态。具体而言,如图7所示,在步骤S210中,送电侧控制部180使用所获取的车辆CR的当前位置信息来判定车辆CR是否到达了距端部线圈112P到通电开始距离DT2为止的范围。在从端部线圈112P到车辆CR为止的距离为通电开始距离DT2以上的情况下(S210:否),送电侧控制部180继续获取车辆CR的当前位置信息,并且待机直到车辆CR到达距端部线圈112P到通电开始距离DT2为止的范围。在距端部线圈112P的距离比通电开始距离DT2短的情况下(S210:是),送电侧控制部180转移到步骤S220。
[0051] 在步骤S220中,车辆控制部280接受经由送电侧窄域通信部170的来自送电装置100的请求,并且开始供电开始的申请。车辆控制部280也可以以车辆CR的当前位置到达至通电开始距离DT2为止的范围为契机,开始供电开始的申请。在步骤S230中,作为供电开始的申请,车辆控制部280通过受电侧窄域通信部270的窄域通信,发送基于窄域通信成立的车辆CR的位置信息和车辆CR的ID信息。
[0052] 在步骤S240中,送电侧窄域通信部170的接收部172获取从受电侧窄域通信部270发送的车辆CR的位置信息和车辆CR的ID信息。在步骤S250中,送电侧控制部180将在上述送电装置100的利用预约的申请中存储在存储器中的车辆CR的ID信息与经由受电侧窄域通信部270获取的车辆CR的ID信息进行对照。在车辆CR的ID信息彼此一致的情况下,送电侧控制部180允许供电开始的申请,并且转移到步骤S260。
[0053] 如图11所示,在车辆CR沿着作为行进方向的X轴方向移动时,车辆CR有可能会首先经过能送电区域SC1中的端部线圈112P。车辆CR经由受电侧窄域通信部270向送电装置100传递车辆CR的位置信息、即车辆CR接近端部线圈112P,并且结束使用ID信息的供电开始申请。
[0054] 在步骤S260中,送电侧控制部180使送电装置100从待机状态向通电状态转移。具体而言,送电侧控制部180控制切换部174,并且使端部线圈112P的送电谐振电路110P的双向开关电路117接通。其结果是,送电谐振电路110P的输入阻抗Z1变化为较小的值,并且向端部线圈112P流过供电用的大电流。在送电侧控制部180将送电装置100切换为通电状态后,结束处理。
[0055] 如图12所示,车辆CR在行驶的同时结束供电开始申请,并且到达供电用电流流过的状态的端部线圈112P上。在受电线圈212接近端部线圈112P而成为相对状态时,通过由端部线圈112P的磁通G2产生的磁通,通过谐振而感应出受电线圈212的磁通G1并进行磁耦合。其结果是,开始从送电装置100向受电装置200供电。
[0056] 在车辆CR进一步继续行驶时,如图13所示,在开始由受电线圈212的磁通G1与端部线圈112P的磁通G2的磁耦合实现的供电之后,电流从受电线圈212通过磁通G3流向与端部线圈112P相邻的送电线圈112Q。送电谐振电路110Q的可变控制电路320检测到流过该送电线圈112Q的电流,并且使送电谐振电路110Q的双向开关电路117接通。送电谐振电路110Q的输入阻抗Z1变更为较小的值,并且供电用的大电流流过送电线圈112Q。其结果是,开始由与端部线圈112P相邻的送电线圈112Q和受电线圈212的磁耦合实现的供电。这样,在开始由端部线圈112P实现的能送电区域SC1的端部处的供电之后,与端部线圈112P相邻的送电线圈112Q以及与之连续的送电线圈112R、112S能够不利用窄域通信而开始供电。
[0057] 返回至图5,在步骤S30中,通电状态的送电装置100转移到停止状态,并且处理结束。如图8所示,在步骤S310中,送电侧控制部180针对每个能送电区域SC1来确认供电结束。在图14的示例中,送电侧控制部180确认包含在能送电区域SC1中的所有送电谐振电路110的供电结束。
[0058] 在本实施方式中,送电侧控制部180通过确认流过送电线圈112的电流值比供电时的电流值小来确认供电的结束。具体而言,送电侧控制部180在端部线圈112P中,在电流传感器310的检测值为预先规定的阈值以下的情况下以及与之同样地,在其他送电线圈112Q、112R、112S中,在电流传感器322的检测值为预先规定的阈值以下的情况下,判定为包含在能送电区域SC1中的所有送电谐振电路110的供电结束。在此,通过车辆CR的行驶,受电装置
200通过从送电装置100远离到比送电侧窄域通信部170与受电侧窄域通信部270的通信距离远的位置,送电侧窄域通信部170不能接收来自车辆CR的送电请求信号。因此,代替利用流过送电线圈112的电流的方法或者与之一起,也可以通过检测送电侧窄域通信部170不再接收送电请求信号来判断为供电结束。根据这样构成的送电装置100,能够省略端部的送电谐振电路110P的电流传感器310,能够抑制部件数量的增加。
[0059] 在步骤S320中,送电侧控制部180在判定为包含在能送电区域SC1中的所有送电谐振电路110的供电结束时,将送电装置100从通电状态切换为待机状态。具体而言,送电侧控制部180在端部线圈112P中,在电流传感器310的检测值为预先规定的阈值以下的情况下,使双向开关电路117断开来增大输入阻抗Z1,并且将流过端部线圈112P的电流值切换为比能够向受电装置200供电的电流值小的电流值。送电侧控制部180在其他送电线圈112Q、112R、112S中也同样地,在电流传感器322的检测值为预先规定的阈值以下的情况下,使双向开关电路117断开,并且将流过送电线圈112Q、112R、112S的电流值切换为比能够向受电装置200供电的电流值小的电流值。其结果是,送电装置100从通电状态切换为待机状态。
[0060] 在步骤S330中,送电侧控制部180利用未图示的计时器,进行从将送电装置100切换为待机状态的时间点开始的计时,并且待机预先规定的待机时间的经过。待机时间例如能够考虑车辆相对于能送电区域SC1的行驶频率等交通状况而任意地设定。待机时间例如也可以基于白天和夜间、工作日和休息日、季节等对车辆的行驶频率有意义的因素而适当地切换。送电侧控制部180根据预先规定的待机时间的经过,转移到步骤S340。在步骤S340中,送电侧控制部180停止送电电路130的驱动,并且将送电装置100切换为停止状态并结束处理。或者,也可以检测车辆CR的受电侧广域通信部290与送电侧广域通信部190的广域通信中断而结束。
[0061] 如以上所说明那样,根据本实施方式的送电装置100,包括:送电谐振电路110,上述送电谐振电路110具有送电线圈112和送电谐振电容器116;送电电路130,上述送电电路130用于向送电谐振电路110供给交流电力;接收部172,上述接收部172作为用于接收从受电装置200发送的送电请求信号的送电请求信号接收部;以及切换部174,上述切换部174用于切换流过送电线圈112的电流值。切换部174在从受电装置200接收到送电请求信号的情况下,将流过送电线圈112的电流值切换为能够向受电装置200供电的电流值,因此,与利用在送电线圈中产生的磁通的变化的情况相比,能够可靠地将送电装置100切换为能够供电的状态。因此,能够抑制或防止在受电线圈212相对于送电线圈112从非相对状态变化为相对状态的情况下不开始从送电装置100向受电装置200的供电这样的不良情况。
[0062] 根据本实施方式的送电装置100,切换部174在使用了多个电容器116Pa、116Pb和双向开关电路117的送电谐振电容器116中,通过由双向开关电路117的切换实现的单元的电容Ct的切换来切换流过送电线圈112的电流值。通过使用双向开关电路117,能够在抑制送电谐振电容器116h的体格的增加的同时,改变送电谐振电容器116的电容Ct的大小。
[0063] 根据本实施方式的送电装置100,接收部172能够接收包含与装设受电装置200的车辆、包含在受电装置200中的受电线圈212和受电装置200的使用者中的至少任一个相关联的ID信息的送电请求信号。因此,通过在通过ID信息来识别需要供电的受电装置200之后进行供电,能够防止向不需要供电的受电装置200供电。
[0064] 根据本实施方式的送电装置100,包括多个送电线圈112。多个送电线圈112以形成沿着作为车辆CR的行进方向的X轴方向的直线状的一个能送电区域SC1的方式排列。接收部172配置在该多个送电线圈112中的位于能送电区域SC1的端部的端部线圈112P附近。在受电装置200从能送电区域SC1的外部进入能送电区域SC1时,能够将包含在能送电区域SC1中的送电线圈112可靠地切换为能够供电的状态。
[0065] 根据本实施方式的送电装置100,接收部172仅配置于在多个送电线圈112形成能送电区域SC1的情况下,在使车辆CR的移动路径与能送电区域SC1重叠的情况下,车辆CR在能送电区域SC1中最初通过的端部线圈112P。在开始与端部线圈112P的供电之后,通过利用在端部线圈112P与受电线圈212谐振时产生的磁通,能够不利用窄域通信而开始从包含在能送电区域SC1中的其他送电线圈112向受电线圈212的供电。
[0066] 根据本实施方式的送电装置100,接收部172能够接收通信距离为5米以下的窄域通信信号。因此,能够提高对行驶的多个车辆的一个车辆CR的识别性、送电装置100的电磁兼容性(EMC),并且能够抑制与受电装置200的非相对状态下的不需要的电力消耗和不需要的磁通的产生。
[0067] 根据本实施方式的送电装置100,切换部174与送电线圈112一体地设置。因此,与切换部与送电电路130连接的情况等相比,能够使送电装置100小型化。另外,在送电装置100包括多个送电线圈112的情况下,通过将切换部174与各送电线圈112一体地设置,能够使从送电电路130到各送电线圈112为止的配线共用化。
[0068] 根据本实施方式的送电装置100,还包括:送电侧广域通信部190,上述送电侧广域通信部190用于接收通信距离比5米长的广域通信信号;以及送电侧控制部180,上述送电侧控制部180能够驱动送电电路130。送电侧控制部180在送电侧广域通信部190接收到广域通信信号的情况下驱动送电电路130。因此,通过预先接收供电前的广域通信信号并将送电装置100设为待机状态,能够缩短在受电装置200接近的情况下向通电状态切换所需的时间。
[0069] 根据本实施方式的送电装置100,送电侧控制部180在接收到广域通信信号的情况下,进而在判定为受电装置200距送电装置100预先规定的准备距离DT1以下的情况下,驱动送电电路130。在受电装置200比准备距离DT1更远不需要供电的情况下,通过使送电装置100处于停止状态,能够抑制或防止不需要的电力供给。
[0070] 根据本实施方式的送电装置100,送电侧控制部180在从送电装置100向受电装置200的供电并非在预先规定的期间内进行的情况下,停止送电电路130,并且将送电装置100切换为停止状态。因此,能够抑制在向受电装置200的供电结束之后,在送电装置100中产生不需要的电力消耗。
[0071] 根据本实施方式的送电装置100,包括作为能够对流过送电线圈112的电流进行检测的送电侧检测电路的电流传感器310。切换部174在供电后,在电流传感器310的检测值为预先规定的阈值以下的情况下,将流过送电线圈112的电流值切换为比能够向受电装置200供电的电流值小的电流值。因此,能够通过简单的结构来检测在供电后受电装置200成为非相对状态,并且将送电装置100切换为待机状态。
[0072] B.其他实施方式:(B1)在上述实施方式中,使用多个送电线圈112彼此抵接地排列的示例进行了说明。与此相对,多个送电线圈112不一定必须彼此抵接,多个送电线圈112也可以彼此分离。
但是,为了在车辆CR的行驶中使从多个送电线圈112向受电线圈212的供电顺畅,优选的是,送电线圈112彼此抵接,在分离的情况下,优选的是,分离距离例如为送电线圈112的宽度的一半(如果送电线圈112为圆形,则为其半径)以下。
[0073] (B2)在上述实施方式中,示出了在距能送电区域SC1规定距离的位置处设置与能送电区域SC1同样地构成的能送电区域SC2的示例。与此相对,如图15所示,也可以彼此接近地设置能送电区域SC1和相邻的能送电区域SC2。图15示出了能送电区域SC1和与之相邻的能送电区域SC2之间的距离DT3。在距离DT3小到能够视为能送电区域SC1和能送电区域SC2连续地配置的情况下,能送电区域SC2的送电装置100能够检测在与能送电区域SC1供电时在受电线圈212中产生的磁通。因此,根据该方式的送电装置100,能够省略能送电区域SC2的送电侧窄域通信部170。
[0074] (B3)在上述实施方式中,示出了车辆CR包括一个受电谐振电路210的示例。与此相对,如图16所示,车辆CR也可以包括两个以上的受电谐振电路210。在图16的示例中,车辆CR包括两个受电谐振电路210F、210B,两个受电线圈212F、212B由两个送电线圈112Q、112R供电。在这种情况下,优选的是,受电侧窄域通信单元270设置于在车辆CR的行进方向上位于前端的受电线圈212F附近。通过将受电侧窄域通信部270配置在车辆CR的前端,能够在车辆CR的行驶中对送电装置100提前进行窄域通信。因此,能够抑制或防止例如由于窄域通信的延迟等而向送电装置100的端部线圈112P的通电延迟,能够抑制或防止在前端的受电线圈212F到达送电装置100时,来自送电装置100的供电来不及这样的不良情况的发生。
[0075] (B4)在上述实施方式中,示出了送电侧检测电路是电流传感器310的示例。另外,示出了通过可变控制电路320的电流传感器322来检测流过送电线圈的电流的变化的示例。与此相对,由于施加于送电线圈112的线圈电压也与送电线圈电流同样地变化,因此,送电侧检测电路和可变控制电路320的传感器也可以是电压传感器,可以检测施加于送电线圈
112的线圈电压的变化。另外,送电侧检测电路和可变控制电路320的传感器也可以使用磁传感器或线圈等磁通检测元件来检测送电线圈112附近的磁场(磁通)。
[0076] (B5)在上述实施方式中,示出了包括使用多个电容器116Pa、116Pb和双向开关电路117的作为单元的送电谐振电容器116P的示例。与此相对,送电谐振电容器116也可以使用电容可变的可变电容器。作为可变电容器,能够采用电容Ct根据来自切换部174或可变控制电路320的控制电压Vc而变化的一般的可变电容器。在这种情况下,在相对状态下,以使送电谐振电路110成为谐振状态的方式将可变电容器的电容Ct设定为满足谐振条件的谐振电容C1,在非相对状态下,以使送电谐振电路110脱离谐振状态的方式将可变电容器的电容Ct设定为比谐振电容C1小的电容。另外,也可以代替使用了多个电容器116Pa、116Pb和双向开关电路117的作为单元的送电谐振电容器116P或可变电容器,使用电容不变的电容器。在这种情况下,在送电谐振电路110中包括半导体开关等开关元件,可变控制电路320和切换部174通过切换半导体开关的接通断开,能够改变向送电谐振电路110的输入阻抗Z1。具体而言,在半导体开关接通的情况下,输入阻抗Z1大致为零,在半导体开关断开的情况下,输入阻抗Z1变化为大致无限大。根据这样构成的送电装置100,能够通过简单的结构来切换流过送电谐振电路110的电流值。
[0077] (B6)在上述实施方式中,示出了送电谐振电路110P、110Q、110R、110S在车辆行驶路径RS中沿着车辆CR的行进方向(X轴方向)呈直线状连续地铺设,由此,多个送电谐振电路110形成大致直线状地排列的一个能送电区域SC1的示例。与此相对,多个送电谐振电路110不限于直线状,例如,除了沿着车辆CR的行进方向的直线状之外,还可以在车辆行驶路径RS中沿着与车辆CR的行进方向交叉的方向、即车辆CR的宽度方向(Y轴方向)连续地铺设。通过这样地构成,能够形成排列成大致矩形平面状的一个能送电区域SC1。
[0078] 在送电谐振电路110进一步沿着车辆CR的宽度方向(Y轴方向)铺设而形成大致矩形平面状的能送电区域SC1的情况下,“位于能送电区域SC1的端部的送电谐振电路110”是指位于矩形平面状的能送电区域SC1的周缘部的送电谐振电路110。通过在位于平面状的能送电区域SC1的周缘部的端部线圈112P中设置送电侧窄域通信部170,即使在车辆CR的车道变更、行进方向的切换或者交叉路口等车辆CR能够进入能送电区域SC1的方向存在多个的情况下,在受电装置200进入能送电区域SC1时,也能够将包含在能送电区域SC1中的送电线圈112切换为能够可靠地供电的状态。
[0079] (B7)在上述实施方式中,以从送电线圈112向受电线圈212送电电力的情况为例进行了说明,但是在送电装置100和受电装置200包括例如中继线圈等从送电装置100向受电装置200供电时能够使用的其他谐振线圈的情况下,能够将切换部174等的结构应用为切换其他谐振线圈的谐振状态的切换部。
[0080] (B8)在上述实施方式中,示出了在距能送电区域SC1规定距离的位置处设置与能送电区域SC1同样地构成的能送电区域SC2的示例。在此,在送电装置100具有多个能送电区域SC1、SC2的情况下,包括在多个能送电区域SC1、SC2中的一个能送电区域SC1中的送电请求信号接收部和包括在与一个能送电区域SC1相邻的其他能送电区域SC2中的送电请求信号接收部也可以彼此分离。分离的距离例如优选地设定为比窄域通信的通信距离大的距离。“与一个能送电区域相邻的其他能送电区域”不限于沿图1所示的车辆CR的行进方向相邻的情况,也可以包括在车辆行驶路径RS具有行驶方向相同的多个车道时相邻的另一车道所包括的能送电区域,还可以包括在相邻的相对车道中的能送电区域。根据该方式的送电装置100,能够抑制或防止在多个能送电区域SC1、SC2之间窄域通信发生混信的不良情况。
[0081] 本公开所记载的控制部和该控制部的方法也可以通过专用计算机来实现,该专用计算机通过构成处理器和存储器而提供,上述处理器被编程以执行由计算机程序具体化的一个至多个功能。或者也可以是,本公开所记载的控制部和该控制部的方法通过专用计算机来实现,该专用计算机是通过由一个以上的专用硬件逻辑电路构成处理器而提供的。或者也可以是,本公开所记载的控制部和该控制部的方法由一个以上的专用计算机来实现,该专用计算机通过被编程为执行一个至多个功能的处理器及存储器与由一个以上硬件逻辑电路构成的处理器的组合构成。此外,计算机程序也可以被存储于计算机可读的非暂时性有形存储介质,以作为由计算机执行的指令。
[0082] 本公开不限于上述实施方式,能在不超出上述主旨的范围内通过各种结构实现。例如,与发明内容部分所记载的各方式中的技术特征对应的实施方式中的技术特征可以适当地进行替换或组合,以解决上述技术问题的一部分或全部,或者实现上述效果的一部分或全部。此外,上述技术特征只要未在本说明书中作为必须结构而说明,就能够适当删除。