非接触受电装置的温度估计装置和温度估计方法制造方法及图纸

充电控制部(25)获取由供电装置(100)在无线通信中产生的送电线圈(31)的损耗电力。温度估计部(33)基于预先设定的受电装置(200)的发热量和送电线圈(31)的损耗电力来估计受电线圈周围温度。此时，在送电线圈(31)与受电线圈(41)的位置关系相对于正常的位置关系发生了位置偏移的情况下，温度估计部(33)根据位置偏移量的大小来提高送电线圈(31)的损耗电力对于温度上升的贡献度。因此，能够防止受电线圈(41)的周围温度异常地上升。

Temperature estimation device and temperature estimation method for non contact electric device

The charging control unit (25) obtains the loss power of the power supply coil (31) generated by the power supply device (100) in the wireless communication. The temperature estimation unit (33) estimates the temperature around the coil based on the heating amount of the preconfigured electric device (200) and the loss power of the electric coil (31). At this time, the transmitting coil (31) and a receiving coil (41) position relative to its position offset position under normal circumstances, the temperature estimation unit (33) according to the position offset size to improve the transmitting coil (31) of the loss of the power for the temperature rise of contribution. Therefore, it is possible to prevent the abnormal rise of the temperature around the electric coil (41).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】非接触受电装置的温度估计装置和温度估计方法
本专利技术涉及非接触受电装置的温度估计装置和温度估计方法，估计以非接触方式接收由送电线圈发送的电力的受电装置的温度。
技术介绍
提出了一种对搭载于电动车辆的电池以非接触方式提供电力来进行充电的非接触供电系统。非接触供电系统通过送电线圈从设置于地面侧的送电装置进行送电，所发送的电力由搭载于车辆的受电装置的受电线圈接收。而且，将接收到的电力提供到电池、马达等负载。在这样的非接触供电系统中，在送电线圈与受电线圈之间的间隙发生了变化或者送电线圈与受电线圈之间的平面上的位置发生了偏移时，发生如下问题：送电线圈的损耗电力增大，因该损耗电力的增大而引起受电装置的温度上升。因此，需要监视受电装置的温度。专利文献1中公开了一种通过计算对电子设备的温度进行估计的温度控制装置。在该专利文献1中，基于动作模式信息和动作时间对热量进行累计，由此估计温度。而且，在估计温度达到阈值的情况下，切换为发热量更少的动作模式。但是，在专利文献1中，检测装置内部的动作模式来估计温度，并未考虑外部设备的影响。专利文献1：日本特开平7-334263号公报
技术实现思路
如上所述，为了防止非接触受电装置的温度上升，需要监视该非接触受电装置的温度。但是，若设置温度传感器，则会发生装置大规模化且成本升高的问题，因此想要估计温度而不想设置温度传感器等设备的需求日益增长。本专利技术是为了解决这样的以往的问题而完成的，其目的在于提供一种能够高精度地估计受电线圈的周围温度的非接触受电装置的温度估计装置和非接触受电装置的温度估计方法。本专利技术的一个实施方式所涉及的非接触受电装置的温度估计装置具备：送电侧损耗电力获取部，其获取送电线圈的损耗电力；以及温度估计部，其基于预先设定的受电装置的发热量及所述送电线圈的损耗电力来估计受电线圈的周围温度。在送电线圈与受电线圈的位置关系相对于正常的位置关系发生了位置偏移的情况下，温度估计部根据位置偏移量的大小来提高送电线圈的损耗电力对于温度上升的贡献度。在本专利技术的一个实施方式所涉及的非接触受电装置的温度估计方法中，获取送电线圈的损耗电力，基于预先设定的受电装置的发热量及送电线圈的损耗电力来估计受电线圈的周围温度。在估计受电装置的温度时，在送电线圈与受电线圈的位置关系相对于正常的位置关系发生了位置偏移的情况下，根据位置偏移量的大小来提高送电线圈的损耗电力对于温度上升的贡献度。附图说明图1是表示应用了本专利技术的实施方式所涉及的温度估计装置的包括非接触受电装置的非接触供电系统的结构的框图。图2是表示本专利技术的实施方式所涉及的送电线圈部与受电线圈部之间产生的磁通的说明图。图3的(a)是表示送电线圈部与受电线圈部之间的间隙为Ga时的磁通的说明图，(b)是表示间隙为Gb时的磁通的说明图，(c)是表示间隙的平方与校正系数C的关系的特性图。图4的(a)是表示在送电线圈部和受电线圈部的短边方向上无位置偏移的情况下的磁通的说明图，(b)是表示(a)的情况下的送电线圈部与受电线圈部的位置关系的说明图，(c)是表示在送电线圈部和受电线圈部的短边方向上存在位置偏移的情况下的磁通的说明图，(d)是表示(c)的情况下的送电线圈部与受电线圈部的位置关系的说明图。图5的(a)是表示在送电线圈部和受电线圈部的长边方向上无位置偏移的情况下的磁通的说明图，(b)是表示(a)的情况下的送电线圈部与受电线圈部的位置关系的说明图，(c)是表示在送电线圈部和受电线圈部的长边方向上存在位置偏移的情况下的磁通的说明图，(d)是表示(c)的情况下的送电线圈部与受电线圈部的位置关系的说明图。图6是表示短边方向及长边方向上的位置偏移量与校正系数C的关系的特性图。图7是表示使用前方距离传感器测定X轴方向(短边方向)上的位置偏移量的情形的说明图。图8是表示从车辆的俯视图像中测定X轴方向、Y轴方向(长边方向)上的位置偏移量的情形的说明图。图9是表示使用间隙传感器测定间隙G的情形的说明图。图10是送电线圈部和受电线圈部的等效电路图。图11是送电线圈部与受电线圈部之间的位置偏移量同校正系数C的关系的图表。图12是表示送电线圈与受电线圈的位置关系的说明图，(a)表示向短边方向的正侧发生了位置偏移的情况，(b)表示向短边方向的负侧发生了位置偏移的情况，(c)表示在长边方向上发生了位置偏移的情况。图13是表示本专利技术的实施方式所涉及的温度估计处理的顺序的流程图。具体实施方式以下，参照附图来说明本专利技术的实施方式。图1是表示本专利技术的实施方式所涉及的非接触供电系统的结构的框图。如图1所示，本实施方式所涉及的非接触供电系统101构成为包括：供电装置100，其设置于地面侧，用于发送电力；以及受电装置200(非接触受电装置)，其被搭载于车辆201，用于接收由供电装置100发送的电力来对电池28充电。供电装置100设置于具备车辆201的停车位的充电桩等，以非接触方式对车辆201发送电力。该供电装置100主要由电力控制部11、送电线圈部12、无线通信部14以及送电控制部15构成。并且，还具备用于从停车位的上方拍摄该停车位停放的车辆201的照相机13。电力控制部11具备用于将由交流电源300(例如50Hz、200V)输出的交流电力变换为高频的交流电力后发送到送电线圈部12的功能。该电力控制部11具备整流部111、PFC(PowerFactorCorrection：功率因数校正)电路112以及逆变器113。整流部111将由交流电源300输出的交流电力变换为直流电力。PFC电路112例如包括升压斩波电路等，是用于通过将来自整流部111的输出电流的波形整形来改善功率因数的电路。PFC电路112的输出通过平滑电容器而被平滑化。逆变器113具备多个开关元件(例如，IGBT)，通过控制各开关元件的接通、断开来将直流电力变换为期望频率的交流电力。在车辆201停放在停车位的期望位置时，送电线圈部12设置于与受电装置200中设置的受电线圈部22相向的位置。而且，以非接触方式对受电线圈部22发送电力。如图2所示，该送电线圈部12具备送电线圈31以及由磁导率高的材料形成的呈平面形状的铁素体板35。无线通信部14与设置于受电装置200的无线通信部24之间进行双向通信。通过该通信，如后述那样将在供电装置100中检测出的逆变器113的输出电压Vinv、输出电流Iinv、送电线圈部12中的损耗电力WGC以及后述的耦合系数κ等各种数据发送到受电装置200。送电控制部15对供电装置100整体进行综合控制。该送电控制部15例如能够使用微型计算机构成，该微型计算机主要由CPU、ROM、RAM、I/O接口构成。特别是，该送电控制部15控制电力控制部11、无线通信部14以及照相机13。另一方面，搭载于车辆201的受电装置200具备受电线圈部22、无线通信部24、充电控制部25、整流部26、继电器部27以及温度估计部33。并且，还具备：电池28，其蓄积电力并向逆变器29提供直流电力；以及通知部37，其向车辆201的乘员通知各种信息。逆变器29将直流电力变换为交流电力，并将变换后的交流电力提供到马达30。另外，在车辆201的前端部设置有前方距离传感器51，该前方距离传感器51用于测定从该前端部起至设置于停车位的墙壁52(参照本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非接触受电装置的温度估计装置，估计受电装置的受电线圈周围温度，该受电装置利用受电线圈以非接触方式接收由送电线圈发送的电力，该温度估计装置的特征在于，具备：送电侧损耗电力获取部，其获取所述送电线圈的损耗电力；以及温度估计部，其基于预先设定的受电装置的发热量及所述送电线圈的损耗电力来估计所述受电线圈周围温度，其中，在所述送电线圈与所述受电线圈的位置关系相对于正常的位置关系发生了位置偏移的情况下，所述温度估计部根据位置偏移量的大小来变更所述送电线圈的损耗电力对于温度上升的贡献度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种非接触受电装置的温度估计装置，估计受电装置的受电线圈周围温度，该受电装置利用受电线圈以非接触方式接收由送电线圈发送的电力，该温度估计装置的特征在于，具备：送电侧损耗电力获取部，其获取所述送电线圈的损耗电力；以及温度估计部，其基于预先设定的受电装置的发热量及所述送电线圈的损耗电力来估计所述受电线圈周围温度，其中，在所述送电线圈与所述受电线圈的位置关系相对于正常的位置关系发生了位置偏移的情况下，所述温度估计部根据位置偏移量的大小来变更所述送电线圈的损耗电力对于温度上升的贡献度。2.根据权利要求1所述的非接触受电装置的温度估计装置，其特征在于，还具备位置偏移量获取部，该位置偏移量获取部获取所述送电线圈与所述受电线圈之间的位置偏移量，所述温度估计部通过将所述送电线圈的损耗电力乘以根据所述位置偏移量的大小而确定的校正系数，来变更损耗电力对于温度上升的贡献度。3.根据权利要求2所述的非接触受电装置的温度估计装置，其特征在于，所述位置偏移量获取部获取所述送电线圈与受电线圈之间的间隙及送电线圈与受电线圈之间的平面上的位置偏移量，基于所述间隙及所述平面上的位置偏移量来确定所述校正系数。4.根据权利要求3所述的非接触...

【专利技术属性】
技术研发人员：尾崎美智央，
申请(专利权)人：日产自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP