[发明专利]送电装置、受电装置以及无线电力传输系统

说明书

本发明提供一种送电装置、受电装置以及无线电力传输系统。送电装置具备包括第1线圈的第1共振器，检测具备第2共振器和负载的受电装置的位置，第2共振器具有包括第2线圈和电容器的并联共振电路。送电装置具备：第1共振器；振荡电路，能够以比第2共振器的共振频率(fr)低的第1频率(f1)和比该共振频率(fr)高的第2频率(f2)进行振荡；测定电路，测定第1共振器的输入电感值。测定电路检测第1共振器的电感值Lin(f1)和第1共振器的电感值Lin(f2)，基于通过k²＝1‑Lin(f2)/Lin(f1)这一式子算出的耦合系数(k)，检测第2共振器相对于第1共振器的相对位置。

本申请是申请日为2014年12月11日、申请号为201410766334.X、发明创造名称为：“送电装置、受电装置以及无线电力传输系统”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及检测共振器之间的相对位置的位置检测装置。另外，本发明也涉及具备这样的位置检测装置、且用于以非接触方式输送电力的无线电力传输的送电装置、受电装置以及无线电力传输系统。

背景技术

近年来，在移动电话机、电动汽车等带有移动性的电子设备、EV设备中，为了进行无线充电而各种无线电力传输系统的开发得到不断进展。在无线电力传输技术中，存在使多个线圈对向的电磁感应方式和磁场共振方式、以及使多个金属板对向的电场耦合方式。电磁感应方式的无线电力传输系统包括具备送电线圈(送电天线)的送电装置和具备受电线圈(受电天线)的受电装置，通过受电线圈捕捉由送电线圈产生的磁场，能够不使电极直接接触地输送电力(专利文献1)。

另外，专利文献2公开了电场耦合方式的无线电力传输系统的例子。

在上述无线电力传输系统中，在进行电力传输时送受电线圈的位置偏离的情况下，不仅送电效率会降低，也会产生因线圈的漏磁通而对线圈外的金属异物进行加热的风险。因此，为了安全且高效地进行无线电力传输，送电线圈与受电线圈之间的对位是重要的。

现有技术文献

专利文献1：国际公开第2011/033660号小册子

专利文献2：国际公开第2007/107642号小册子

专利文献3：日本特开2009-118587号公报

发明内容

然而，在上述现有技术中，需要一种高精度地进行送电线圈与受电线圈之间的对位的送电装置。

本发明的一个技术方案的送电装置是具备包括第1线圈的第1共振器、并对受电装置的位置进行检测的送电装置，所述受电装置具备第2共振器和负载，所述第2共振器具有包括第2线圈和电容器的并联共振电路，

所述送电装置具备：

振荡电路，其以比所述第2共振器的共振频率(fr)低的第1频率(f1)和比所述共振频率(fr)高的第2频率(f2)使交流电力振荡；和

测定电路，其在所述第1共振器和所述第2共振器电磁耦合时测定所述第1共振器的电感值，

所述测定电路，检测在所述振荡电路以所述第1频率(f1)使所述交流电力振荡时所述测定电路测得的所述第1共振器的输入电感值Lin(f1)和在所述振荡电路以所述第2频率(f2)使所述交流电力振荡时所述测定电路测得的所述第1共振器的输入电感值Lin(f2)，算出通过k²＝1-Lin(f2)/Lin(f1)这一式子算出的耦合系数k，基于所述耦合系数k来检测所述第2共振器相对于所述第1共振器的相对位置。

根据本发明的一个技术方案，能够提供一种高精度地进行送电线圈与受电线圈之间的对位的送电装置。