电力馈送系统和车辆技术方案

技术编号:8274655 阅读:206 留言:0更新日期:2013-01-31 07:49
提供了一种电力馈送系统,其中,在电力馈送设施(100)的电源装置处的反射电力(RF)的检测值经由第一通信装置(150)从电力馈送设施(100)被发送到车辆(200),车辆(200)具有阻抗匹配装置(230),其用于调节谐振系统的阻抗,该谐振系统由包含电力馈送设施(100)中的原方自谐振线圈(130)和原方线圈(120)的电力发送谐振器和包含车辆(200)中的副方自谐振线圈(210)和副方线圈(220)的电力接收谐振器构成,并且,阻抗匹配装置基于从电力馈送设施(100)接收到的在电源装置(110)处的反射电力(RF)的检测值受到控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电力馈送系统和车辆,本专利技术特别涉及这样的电力馈送系统和车辆在该电力馈送系统中,电力从电力馈送设施通过彼此经由电磁场谐振的设置在电力馈送设施中的电力发送谐振器和设置在车辆中的电力接收谐振器无线地馈送到车辆。
技术介绍
大量注意已经集中在作为对环境友好的车辆的电动车上,例如电气车辆和混合动力车。这些车辆包含用于产生推进车辆的驱动力的电动机,以及用于存储将被供到电动机的电力的可再充电蓄电装置。注意,“混合动力车”指的是除电动机(或复数个电动机)以外装有作为驱动动力源的内燃机的车辆,除蓄电装置外还包含作为用于驱动车辆的直流电源的燃料电池的车辆,等等。 在混合动力车中,已经知道这样的车辆其允许车内蓄电装置从车辆外部的电源充电,类似于电气车辆一样。例如,已经知道所谓的“插入式混合动力车”,其允许蓄电装置通过使用电力电缆连接位于房屋中的插座与设置在车辆上的充电口而从通常的家用电源充电。作为用于电力发送的方法,近来,注意力已经集中在不使用电源线缆和/或电力发送电缆的无线电力发送上。已经知道无线电力发送技术的三种有希望的方法,即使用电磁感应的电力发送,使用微波的电力发送,以及使用谐振方法的电力发送。谐振方法是无接触的或无线的电力发送技术,其使得一对谐振器(例如一对谐振线圈)在电磁场(近场)中彼此谐振,由此经由电磁场发送电力。使用谐振方法,例如,高达几kW的电力能在相对较大的距离(例如几米)上发送。例如,日本专利申请公开No. 2009-106136 (JP-A-2009-106136)介绍了一种电力馈送系统,其使用谐振方法从车辆外部的电力馈送设施向车辆无线馈送电力。在使用例如上面介绍的谐振方法的电力馈送系统中,为了实现从电力馈送设施到车辆的高效电力馈送,由电力馈送设施中的电力发送谐振器和车辆中的电力接收谐振器构成的谐振系统上的输入阻抗需要与电力由之被供到电力发送谐振器的电源部分的阻抗匹配。如果这些阻抗不彼此匹配,反射到电源装置的电力变大,因此,电力馈送不是高效的。JP-A-2009-106136没有具体介绍任何具体的阻抗调节(匹配)方法。另外,优选为,用尽可能简单的结构实现阻抗调节。
技术实现思路
本专利技术提供了使用谐振方法的电力馈送系统和车辆,其各自使得高效电力馈送成为可能,但在结构上是简单的。根据本专利技术的第一实施形态的电力馈送系统包括电力馈送设施和电力接收单元,电力馈送设施向电力接收单元馈送电力。电力馈送设施具有电源装置、电力发送谐振器和第一通信装置。电源装置产生具有预定频率的电力。电力发送谐振器接收由电源装置产生的电力,并产生电磁场,经由该电磁场,电力被无线发送到电力接收单元。第一通信装置向电力接收单元发送关于电力馈送设施上的电力的电力信息。电力接收单元具有电力接收谐振器、阻抗匹配装置、第二通信装置和控制器。电力接收谐振器通过经由电磁场与电力发送谐振器谐振来无线地接收来自电力发送谐振器的电力。谐振匹配装置用于调节由电力发送谐振器和电力接收谐振器构成的谐振系统的阻抗。第二通信装置接收从第一通信装置发送的电力信息。控制器基于由第二通信装置接收的电力信息对阻抗匹配装置进行控制。根据本专利技术第一实施形态的电力馈送系统可以为,电力馈送设施还具有检测装置,其检测电源装置上的反射电力的值,第一通信装置向电力接收单元发送作为电力信息的反射电力的检测值,控制器基于由第二通信装置接收的反射电力检测值来控制阻抗匹配>J-U ρ α装直。另外,根据本专利技术第一实施形态的电力馈送系统可以为,控制器基于已经由第二·通信装置接收的反射电力检测值来控制阻抗匹配装置,以便减小电源装置上的反射电力。另外,根据本专利技术第一实施形态的电力馈送系统可以为,第一通信装置向电力接收单元发送作为电力信息的从电力馈送设施发送到电力接收单元的电力的预定值,控制器基于由第二通信装置接收的预定值来控制阻抗匹配装置。另外,根据本专利技术第一实施形态的电力馈送系统可以为,阻抗匹配装置包含可变阻抗电路,控制器对可变阻抗电路的阻抗进行调节,使得谐振系统上的输入阻抗与包含电源装置并邻接于谐振系统的部分的阻抗匹配。另外,根据本专利技术第一实施形态的电力馈送系统可以为,电力接收单元还具有蓄电装置;充电器,其被供以由电力接收谐振器接收的电力,并对蓄电装置充电;整流器,其被设置在电力接收谐振器和充电器之间,阻抗匹配装置被设置在电力接收谐振器和整流器之间。另外,根据本专利技术第一实施形态的电力馈送系统可以为,控制器基于充电器接收的电力的检测值来控制阻抗匹配装置,使得由充电器接收的电力增大。另外,根据本专利技术第一实施形态的电力馈送系统可以为,电力接收单元为车辆。根据本专利技术第二实施形态的车辆为这样的车辆电力馈送设施无线地向其馈送电力。电力馈送设施使用电力发送谐振器来产生电磁场并向车辆发送关于电力馈送设施上的电力的电力信息,经由该电磁场,电力被无线地发送到车辆。车辆具有电力接收谐振器、阻抗匹配装置、通信装置和控制器。通过经由电磁场与电力发送谐振器谐振,电力接收谐振器从电力发送谐振器无线地接收电力。阻抗匹配装置用于调节由电力发送谐振器和电力接收谐振器构成的谐振系统的阻抗。通信装置接收从电力馈送设施发送的电力信息。控制器基于由通信装置接收的电力信息来控制阻抗匹配装置。根据本专利技术第二实施形态的车辆可以为,电力馈送设施具有电源装置,其产生具有预定频率的电力并将电力供到电力发送谐振器,其中,电源装置上的反射电力值在电力馈送设施上被检测,检测值作为电力信息被发送到车辆,控制器基于由通信装置接收的反射电力检测值来控制阻抗匹配装置。另外,根据本专利技术第二实施形态的车辆可以为,控制器基于由通信装置接收的反射电力检测值来控制阻抗匹配装置,以便减小电源装置上的反射电力。另外,根据本专利技术第二实施形态的车辆可以为,从电力馈送设施发送到车辆的电力的预定值作为电力信息从电力馈送设施被发送到车辆,控制器基于由通信装置接收的预定值来控制阻抗匹配装置。另外,根据本专利技术第二实施形态的车辆可以为,阻抗匹配装置包含可变阻抗电路,控制器对可变阻抗电路的阻抗进行调节,使得谐振系统的输入阻抗与包含电力馈送设施的电源装置并邻接于谐振系统的部分的阻抗匹配。另外,根据本专利技术第二实施形态的车辆可进一步具有蓄电装置;充电器,其被供以由电力接收谐振器接收的电力并对蓄电装置充电;整流器,其被设置在电力接收谐振器和充电器之间,其中,阻抗匹配装置被设置在电力接收谐振器和整流器之间。另外,根据本专利技术第二实施形态的车辆可以为,控制器基于充电器接收到的电力的检测值来控制阻抗匹配装置,使得充电器所接收的电力增大。按照根据本专利技术第一实施形态的电力馈送系统和根据本专利技术第二实施形态的车辆,关于电力馈送设施的电力的电力信息从电力馈送设施被发送到电力接收单元(例如车·辆),电力接收单元(例如车辆)具有阻抗匹配装置,其对由电力发送谐振器和电力接收谐振器构成的谐振系统的阻抗进行调节,阻抗匹配装置基于从电力馈送设施接收的电力信息受到控制。因此,仅仅在电力接收单元(例如车辆)上进行谐振系统阻抗调节。根据本专利技术的电力馈送系统和车辆,因此,可以使用谐振方法用简单的结构实现高效电力馈送。附图说明由下面参照附图对示例性实施例的介绍,将会明了本专利技术的前述和/或进一步的目的、特征和优点,在附本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:市川真士中村达高田和良铃木定典迫田慎平山本幸宏
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1