[发明专利]电力接收设备和电力馈送系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力接收设备和电力馈送系统，更具体地，涉及在用于以电气非接触方式馈送电力的非接触电力馈送系统中的电力接收设备和电力馈送系统。

背景技术

在现有技术中，用于以电气非接触方式馈送电力的非接触电力馈送系统可以包括用于检测作为异物的、进入电力馈送设备和电力接收设备之间的磁场的物体的电路。这是因为作为导体的异物出现在磁场中时，涡电流在异物中出现，并且由于涡电流造成的焦耳热效应该异物会发热。由异物产生的大量热会造成对非接触电力馈送系统中的设备或外壳的破坏。在快速充电中，具体地，由电力馈送设备输出的磁场的强度增加，从而由异物产生的热量也增加。因此，异物的存在常常成为问题。

例如，基于在电力接收侧感应的电压的幅度是否小于参考值确定异物是否存在的电路已经作为检测异物的电路提出（例如参见日本专利公开号2012-16125）。当异物存在时，异物的涡电流造成电力损耗，并且降低电力传输效率。因此在电力接收侧的电压的幅度减少到小于参考值时确定异物存在。

发明内容

但是，上述相关技术可能不能够正确地检测异物的存在。具体地，上述电力接收设备会当电力接收线圈的电压的幅度因为在异物存在之外的原因减少时错误地检测异物。电压的幅度的减少不仅由于存在异物，而且还由于如下示例的原因造成：由于电力馈送设备的故障、长期的退化等引起的供电电力或电力馈送效率的降低。但是，上述的电力接收设备无法获得馈电量或电力传输效率。此外，上述电力接收设备没有设想其中电力馈送线圈和电力接收线圈彼此移动位置的情况。因此，当电压的幅度减少时，可能无法确定所述减少是由于异物存在或由于馈电电力或电力传输效率的降低造成的。此外，当电压的幅度减少时，可能无法确定所述减少是由于电力馈送线圈和电力接收线圈相对彼此的位置移动或由于异物存在造成的。结果，当电压的幅度由于不同于异物存在的因素减少时会出现错误的异物检测。

考虑此类情况产生本技术，并且期望提供能够正确检测异物的电力接收设备。

电力接收线圈和测量线圈处于电力接收设备中。测量线圈感应耦合到所述电力接收线圈。测量线圈中电线的同心匝处于共同轴的周围。同样围绕共同轴的是电力接收线圈中电线的同心匝。测量线圈中电线的同心匝的至少一个比电力接收线圈中电线的同心匝的每个更靠近所述共同轴。电力馈送设备从电力接收设备接收控制信号。所述控制信号指示所述电力馈送设备调整电磁波发射的电力电平。

本技术的第一实施例是一种电力接收设备，包括：电力接收线圈，其被配置接收经由磁场从电力馈送设备馈送的电力;测量线圈，具有与电力接收线圈的中心大致一致的中心，并且具有缠绕在电力接收线圈的最外周的内侧的部分，缠绕在电力接收线圈的最外周的内侧的部分的匝数是至少一个；以及异物检测部分，配置为基于测量线圈和电力接收线圈的测量值确定磁场中是否存在异物。这产生的效果是，基于测量线圈和电力接收线圈的测量值确定磁场中是否存在异物。

此外，在第一实施例中，测量线圈可以是基本无电流流经的线圈。这产生的效果是基本无电流流经测量线圈。

此外，在第一实施例，测量线圈的匝数可以不同于电力接收线圈的匝数。这产生的效果是测量线圈的匝数不同于电力接收线圈的匝数。

此外，在第一实施例，所述电力接收设备还可以包括：电压获得电路，配置为获得测量线圈的感应电压作为测量线圈的测量值，由磁场产生测量线圈的感应电压；以及电流获得电路，配置为获得电力接收线圈的感应电流作为电力接收线圈的测量值，由磁场产生电力接收线圈的感应电流。异物检测部分可以从感应电压和感应电流中获得电力接收线圈的阻抗，并且基于阻抗的改变确定是否存在异物。这产生的效果是基于电力接收线圈的阻抗的改变确定是否存在异物。

此外，在第一实施例，其中当阻抗的改变量大于预定阈值时，异物检测部分可以确定异物存在。这产生的效果是当阻抗的改变量大于预定阈值时确定异物存在。

此外，在第一实施例，电力接收线圈的阻抗可以包括电力接收线圈的电阻和电感的至少之一。这产生的效果是阻抗包括电阻和电感的至少之一。

此外，在第一实施例，所述电力接收设备还可以包括：负载电阻获得电路，配置为获得与电力接收线圈连接的负载的电阻，作为负载电阻;和存储部分，配置为存储至少两组，其中每组包括：测量线圈的感应电压，由磁场产生测量线圈的感应电压；电力接收线圈的感应电流，由磁场产生的电力接收线圈的感应电流；和负载电阻。异物检测部分可以从感应电压、感应电流和电阻中获得阻抗。这产生的效果是从感应电压、感应电流和负载电阻中获得阻抗。