[发明专利]无线受电装置和无线电力传输装置

说明书

本发明提供一种在产生过电压的情况下保护电路元件，并且抑制了通常工作时由无功功率造成的损耗的发生的无线受电装置和无线电力传输装置。无线受电装置(200)具备：检测整流电路(220)的输出电压的受电侧电压检测部(230)；短路电路240，其具有连接于受电侧谐振电路(210)的输出部与整流电路(220)的输出部之间的开关元件(SW5)、(SW6)以及插入于受电侧谐振电路(210)的输出部与开关元件(SW5)、(SW6)之间的整流元件(D5)、(D6)；和控制电路(250)，在受电侧电压检测部(230)检测到的输出电压的值超过预先设定的基准电压值时，使开关元件(SW5),(SW6)工作。

技术领域

本发明涉及一种无线受电装置和无线电力传输装置。

背景技术

近年来，作为用于对电动汽车的充电电池进行充电的技术，提出有无线电力传输装置。无线电力传输装置有几个方式，特别是在如上所述的用途可以使用磁共振方式。

作为这样的无线电力传输装置，例如，专利文献1中提出了一种无线供电系统，其具有：将直流电力转换为交流电力并供给供电线圈的逆变电路；由供电线圈和与该供电线圈并联设置的第1电容器形成的第一LC并联谐振部；由受电线圈和与该受电线圈并联设置的第2电容器形成的第二LC并联谐振部；和将由受电线圈接收的交流电力转换为直流电力的整流电路。

然而，在无线电力传输装置中，在供电中有时发生过电压等的异常，已知为了从这样的异常中保护电路元件而搭载保护电路。例如，专利文献2中提出有在过电压中保护整流电路的使用了开关元件的短路电路。专利文献2中公开的短路电路监视整流电路的输出电压，在检测到超出预先设定的基准电压值的输出电压的值时，开关元件工作使电路短路，在过电压中保护整流电路之后的电路元件。该短路电路中所用的开关元件可以使用半导体元件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-033499号公报

专利文献2：日本特开平11-027870号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，作为专利文献2中公开的开关元件利用的半导体元件结构式具有寄生电容。该寄生电容在开关元件关断的状态下构成与受电侧谐振电路的两端连接的回路，存在电流流入该寄生电容而产生无功功率，功率因数恶化的问题。即，如果要得到相同的电力，则由于必须流入较多电流，因此，发生功率损耗。

本发明是鉴于上述问题而成的，其目的在于提供一种在产生过电压的情况下保护电路元件，并且抑制了通常工作时由无功功率造成的功率损耗的发生的无线受电装置和无线电力传输装置。

解决技术问题的手段

本发明所涉及的无线受电装置其特征在于，是无线接收来自无线供电装置的电力的无线受电装置，具备：受电侧谐振电路，其具有无线接收来自供电侧的电力的受电线圈和连接于受电线圈的受电侧谐振电容器；整流电路，将受电线圈接收的电力整流并输出至负载；检测整流电路的输出电压的受电侧电压检测部；短路电路，其具有连接于受电侧谐振电路的输出部与整流电路的输出部之间的开关元件、和插入于受电侧谐振电路的输出部与开关元件之间的整流元件；和控制电路，在受电侧电压检测部检测到的输出电压的值超过预先设定的基准电压值时，使开关元件工作。

根据本发明，在受电侧电压检测部检测到的输出电压的值超过预先设定的基准电压值时，使短路电路的开关元件工作。因此，受电侧谐振电路的受电线圈的两端被短路。其结果，产生的过电压不输出到比受电侧谐振电路更后级，从而可以保护较受电侧谐振电路后级的电路元件。另外，由于具备插入于受电侧谐振电路的输出部与开关元件之间的整流元件，因此，可以切断开关元件的电流向寄生电容的路径，并且可以抑制寄生电容的放电。由此，可以抑制通常工作时由于无功功率而导致的功率损耗的发生。