[发明专利]非接触电力传送装置

说明书

技术领域

本发明涉及非接触电力传送装置。

背景技术

例如，在非专利文献1和专利文献1中，公开了一种如图11所示的以相互分离的状态配置2个铜线线圈51、52(谐振线圈)，通过电磁场谐振从一方铜线线圈51向另一方铜线线圈52传送电力的技术。具体而言，在与交流电源53连接的初级线圈54中产生的磁场，通过铜线线圈51、52的磁场谐振被增强。被增强后的磁场在铜线线圈52的附近，由次级线圈55利用电磁感应作为电力被取得，并向负载56供给。而且，经过确认，在把半径30cm的铜线线圈51、52离开2m配置的情况下，可以点亮作为负载56的60W的点灯。

另外，非专利文献1和专利文献1还记载了关于对机器人的供电。

非专利文献1：NIKKEI ELECTR0NICS 2007.12.3117页～128页

专利文献1：国际公开专利W0/2007/008646 A2

在该非接触电力传送装置中，为了高效率向负载供给交流电源的电力，需要把来自交流电源的电力高效率供给到谐振系统。但是，在非专利文献1和专利文献1中，只记载了非接触电力传送装置的概要。因此，没有关于具体如何可以实现能够高效率地进行电力供给的非接触电力传送装置的记载。

而且，谐振系统的输入阻抗会因谐振线圈间的距离和负载电阻而变化。因此，为了进行高效率的非接触电力传送，需要从交流电源53以与发送侧(送电侧)的铜线线圈51与接收侧(受电侧)的铜线线圈52的距离对应的最佳频率向初级线圈54供给电流。在是送电侧的铜线线圈51和受电侧的铜线线圈52都被固定配置在规定的位置来使用的非接触电力传送装置的情况下，最初只需要测量铜线线圈51、52之间的距离，以与该距离相适应的频率，向初级线圈54供给电流即可。但是，在例如对被配置在移动体上的负载非接触地进行电力传送的情况下，需要在配置了负载的移动体中配置受电侧的铜线线圈52。在这种情况下，在移动体停止在从送电侧的铜线线圈51接受电力的位置时，需要测量铜线线圈51、52之间的距离。如果为了测量铜线线圈51、52之间的距离而设置了专用的传感器，则在制造中增加了制造该传感器的工序，并使得装置大型化。而且，在对被配置在移动体中的二次电池进行充电的情况下，希望把握该二次电池的充电状态进行充电。但是，如果为了检测充电状态而设置专用的传感器，则在制造中增加了制造该传感器的工序，并使得装置大型化。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种通过分析谐振系统的输入阻抗，能够以最佳的条件进行电力传送的非接触电力传送装置。

为了达到上述的目的，本发明的非接触电力传送装置具有交流电源、谐振系统、负载、阻抗测量部和分析部。上述谐振系统具有与上述交流电源连接的初级线圈、初级侧谐振线圈、次级侧谐振线圈及次级线圈。上述负载与上述次级线圈连接。上述阻抗测量部能够测量上述谐振系统的输入阻抗。上述分析部分析上述阻抗测量部的测量结果。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的非接触电力传送装置的结构图。

图2是表示充电装置与移动体的关系的示意图。

图3(a)～(e)是使谐振线圈间的距离固定，使负载电阻变化时的谐振系统相对于频率的输入阻抗和输出电压的关系的曲线图。

图4(a)～(e)是使谐振线圈间的距离固定，使负载电阻变化时的谐振系统对频率的输入阻抗和电力传送效率的关系的曲线图。

图5是表示最大输出电压和最大电力传送效率相对于负载电阻的关系的曲线图。

图6是表示在负载电阻变化时的输入阻抗和频率的关系的曲线图。

图7(a)～(e)是使负载电阻固定，使谐振线圈间的距离变化时的谐振系统相对于频率的输入阻抗与电力传送效率的关系的曲线图。

图8(a)～(e)是使负载电阻固定，使谐振线圈间的距离变化时的谐振系统相对于频率的输入阻抗和输出电压的关系的曲线图。

图9是表示最大输出电压和最大电力传送效率相对于谐振线圈间的距离的关系的曲线图。

图10是表示在输入阻抗值的极大点和极小点的频率差与谐振线圈间的距离之间的关系的曲线图。

图11是表示现有的非接触电力传送装置的结构图。

具体实施方式

下面，根据图1～图10，对具体实现本发明的一个实施方式进行说明。