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JP2015061425A - Power reception equipment and non-contact power transmission device - Google Patents

Power reception equipment and non-contact power transmission device Download PDF

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JP2015061425A
JP2015061425A JP2013194216A JP2013194216A JP2015061425A JP 2015061425 A JP2015061425 A JP 2015061425A JP 2013194216 A JP2013194216 A JP 2013194216A JP 2013194216 A JP2013194216 A JP 2013194216A JP 2015061425 A JP2015061425 A JP 2015061425A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide power reception equipment and a non-contact power transmission device, including an impedance converter unit having an inductor, capable of suppressing an excessive temperature rise of the inductor.SOLUTION: Power reception equipment 21 includes: a second impedance converter 32 having second inductors 32a, 32b; a temperature sensor 40 for measuring the temperatures of the second inductors 32a, 32b; and a DC/DC converter 25, disposed between the second impedance converter 32 and a vehicle battery 22, for performing, when each temperature of the second inductors 32a, 32b becomes higher than a threshold temperature, impedance adjustment in a manner to reduce each current value flowing through the second inductors 32a, 32b.

Description

本発明は、受電機器及び非接触電力伝送装置に関する。   The present invention relates to a power receiving device and a non-contact power transmission apparatus.

電源コードや送電ケーブルを用いない非接触電力伝送装置として、例えば、交流電力が入力される1次側コイルを有する送電機器と、1次側コイルから非接触で交流電力を受電可能な2次側コイルを有する受電機器とを備えているものが知られている(例えば特許文献1参照)。かかる非接触電力伝送装置においては、例えば1次側コイルと2次側コイルとが磁場共鳴することにより、送電機器から受電機器に非接触で交流電力が伝送される。   As a non-contact power transmission device that does not use a power cord or a power transmission cable, for example, a power transmission device having a primary coil to which AC power is input and a secondary side that can receive AC power in a non-contact manner from the primary coil What is provided with the power receiving apparatus which has a coil is known (for example, refer patent document 1). In such a non-contact power transmission device, AC power is transmitted from a power transmitting device to a power receiving device in a non-contact manner, for example, by magnetic resonance between the primary side coil and the secondary side coil.

特開2009−106136号公報JP 2009-106136 A

上記のような受電機器及び非接触電力伝送装置は、伝送効率の向上等の観点から、所望のインピーダンスに変換するインピーダンス変換部を備えている場合がある。インピーダンス変換部としては、例えばインダクタ及びキャパシタを有するLC回路等が用いられる場合がある。この場合、本発明者らは、使用環境等によっては、インピーダンス変換部のインダクタの温度が高くなり易いことを見出すとともに、当該インダクタの温度が高くなることに起因して過大な電流が流れてしまうことを見出した。   The power receiving device and the non-contact power transmission apparatus as described above may include an impedance conversion unit that converts to a desired impedance from the viewpoint of improving transmission efficiency. For example, an LC circuit having an inductor and a capacitor may be used as the impedance converter. In this case, the present inventors find that the temperature of the inductor of the impedance conversion unit tends to be high depending on the use environment and the like, and an excessive current flows due to the temperature of the inductor becoming high. I found out.

本発明の目的は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、インダクタを有するインピーダンス変換部を備えたものにおいて、当該インダクタの過度な温度上昇を抑制できる受電機器及び非接触電力伝送装置を提供することである。   An object of the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides a power receiving device and a non-contact power transmission device that can suppress an excessive temperature rise of the inductor in the case of including an impedance conversion unit having an inductor. It is to be.

上記目的を達成する受電機器は、交流電力が入力される1次側コイルを有する送電機器から非接触で前記交流電力を受電可能なものであって、前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイルと、負荷と、前記2次側コイルと前記負荷との間に設けられ且つインピーダンス変換を行うものであって、少なくともインダクタを有するインピーダンス変換部と、前記インダクタの温度に関する物理量を測定する測定部と、前記インピーダンス変換部と前記負荷との間に設けられ、前記物理量が予め定められた閾値よりも大きくなった場合に、前記インダクタに流れる電流値が小さくなるようインピーダンスの調整が行われる調整部と、を備えていることを特徴とする。   A power receiving device that achieves the above object is capable of receiving the AC power in a non-contact manner from a power transmission device having a primary coil to which AC power is input, and the AC power in a non-contact manner from the primary coil. A secondary coil capable of receiving power; a load; and an impedance converter provided between the secondary coil and the load, wherein the impedance converter includes at least an inductor; A measurement unit that measures a physical quantity related to temperature, and is provided between the impedance conversion unit and the load. When the physical quantity becomes larger than a predetermined threshold value, a current value flowing through the inductor is reduced. And an adjustment unit for adjusting impedance.

かかる構成によれば、温度に関する物理量が閾値よりも大きくなった場合には、調整部によって、インダクタに流れる電流値が小さくなるようインピーダンスの調整が行われる。これにより、インダクタの発熱を抑制できる。よって、インダクタの過度な温度上昇を抑制できる。   According to this configuration, when the physical quantity related to temperature becomes larger than the threshold value, the adjustment unit adjusts the impedance so that the value of the current flowing through the inductor becomes small. Thereby, the heat generation of the inductor can be suppressed. Therefore, an excessive temperature rise of the inductor can be suppressed.

上記受電機器について、前記2次側コイルによって受電された交流電力を整流する整流部を備え、前記インピーダンス変換部は、前記2次側コイルと前記整流部との間に設けられており、前記調整部は、前記整流部と前記負荷との間に設けられるものであって周期的にオンオフするスイッチング素子を有するDC/DCコンバータであり、前記受電機器は、前記物理量が前記閾値よりも大きくなった場合に、前記DC/DCコンバータの入力端から前記負荷までのインピーダンスが高くなるよう前記スイッチング素子のオンオフのデューティ比を制御するデューティ比制御部を備えているとよい。かかる構成によれば、物理量が閾値よりも大きくなった場合に、DC/DCコンバータの入力端から負荷までのインピーダンスが高くなるようスイッチング素子のオンオフのデューティ比が制御される。これにより、インダクタに流れる電流値が小さくなるため、インダクタの発熱を抑制できる。よって、インダクタの過度な温度上昇を抑制できる。   The power receiving device includes a rectifying unit that rectifies AC power received by the secondary coil, and the impedance conversion unit is provided between the secondary coil and the rectifying unit, and the adjustment The unit is a DC / DC converter that is provided between the rectifying unit and the load and has a switching element that is periodically turned on and off, and the power receiving device has the physical quantity larger than the threshold value. In this case, it is preferable to provide a duty ratio control unit that controls the on / off duty ratio of the switching element so as to increase the impedance from the input terminal of the DC / DC converter to the load. According to such a configuration, when the physical quantity becomes larger than the threshold value, the on / off duty ratio of the switching element is controlled so that the impedance from the input end of the DC / DC converter to the load is increased. As a result, the value of the current flowing through the inductor is reduced, so that the heat generation of the inductor can be suppressed. Therefore, an excessive temperature rise of the inductor can be suppressed.

上記目的を達成する非接触電力伝送装置は、交流電力を出力可能な交流電源と、前記交流電力が入力される1次側コイルと、前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイルと、負荷と、前記交流電源の出力端から前記負荷までの間に設けられ且つインピーダンス変換を行うものであって、少なくともインダクタを有するインピーダンス変換部と、前記インダクタの温度に関する物理量を測定する測定部と、前記インピーダンス変換部と前記負荷との間に設けられ、前記物理量が予め定められた閾値よりも大きくなった場合に、前記インダクタに流れる電流値が小さくなるようインピーダンスの調整が行われる調整部と、を備えていることを特徴とする。   A non-contact power transmission device that achieves the above object is capable of receiving AC power in a non-contact manner from an AC power source capable of outputting AC power, a primary coil to which the AC power is input, and the primary coil. A secondary coil, a load, and an impedance converter provided between the output terminal of the AC power source and the load, and an impedance converter having at least an inductor, and a physical quantity related to the temperature of the inductor Impedance adjustment is performed between the impedance measuring unit and the load, and the current value flowing through the inductor is reduced when the physical quantity exceeds a predetermined threshold. And an adjustment unit that performs the above.

かかる構成によれば、温度に関する物理量が閾値よりも大きくなった場合には、調整部によって、インダクタに流れる電流値が小さくなるようインピーダンスの調整が行われる。これにより、インダクタの発熱を抑制できる。よって、インダクタの過度な温度上昇を抑制できる。   According to this configuration, when the physical quantity related to temperature becomes larger than the threshold value, the adjustment unit adjusts the impedance so that the value of the current flowing through the inductor becomes small. Thereby, the heat generation of the inductor can be suppressed. Therefore, an excessive temperature rise of the inductor can be suppressed.

上記非接触電力伝送装置について、前記2次側コイルによって受電された交流電力を整流する整流部を備え、前記インピーダンス変換部は、前記2次側コイルと前記整流部との間に設けられており、前記調整部は、前記整流部と前記負荷との間に設けられるものであって周期的にオンオフするスイッチング素子を有するDC/DCコンバータであり、前記非接触電力伝送装置は、前記物理量が前記閾値よりも大きくなった場合に、前記DC/DCコンバータの入力端から前記負荷までのインピーダンスが高くなるよう前記スイッチング素子のオンオフのデューティ比を制御するデューティ比制御部を備えているとよい。かかる構成によれば、物理量が閾値よりも大きくなった場合に、DC/DCコンバータの入力端から負荷までのインピーダンスが高くなるようスイッチング素子のオンオフのデューティ比が制御される。これにより、インダクタに流れる電流値が小さくなるため、インダクタの発熱を抑制できる。よって、インダクタの過度な温度上昇を抑制できる。   The non-contact power transmission device includes a rectifier that rectifies AC power received by the secondary coil, and the impedance converter is provided between the secondary coil and the rectifier. The adjustment unit is a DC / DC converter that is provided between the rectification unit and the load and has a switching element that is periodically turned on and off. A duty ratio control unit that controls the on / off duty ratio of the switching element so as to increase the impedance from the input terminal of the DC / DC converter to the load when the threshold value is greater than a threshold value may be provided. According to such a configuration, when the physical quantity becomes larger than the threshold value, the on / off duty ratio of the switching element is controlled so that the impedance from the input end of the DC / DC converter to the load is increased. As a result, the value of the current flowing through the inductor is reduced, so that the heat generation of the inductor can be suppressed. Therefore, an excessive temperature rise of the inductor can be suppressed.

上記非接触電力伝送装置について、前記調整部によるインピーダンスの調整が行われた後に、前記交流電源から出力される前記交流電力を停止させる又は前記交流電力の電力値を小さくする電源制御部を備えているとよい。かかる構成によれば、調整部によるインピーダンスの調整が行われた後に、交流電源から出力される交流電力が停止する又は交流電力の電力値が小さくなる。これにより、インダクタに流れる電流値を更に低減させることができる。また、調整部によるインピーダンスの調整が行われることに起因して反射波電力等が発生した場合であっても、当該反射波電力の電力値が低減される。よって、調整部によるインピーダンスの調整が行われることにより生じ得る不都合、すなわち交流電源等に負担がかかることを抑制できる。   About the said non-contact electric power transmission apparatus, after the impedance adjustment by the said adjustment part is performed, the power supply control part which stops the said alternating current power output from the said alternating current power supply or makes the electric power value of the said alternating current power small is provided. It is good to be. According to this configuration, after the impedance is adjusted by the adjustment unit, the AC power output from the AC power supply is stopped or the power value of the AC power is reduced. Thereby, the value of the current flowing through the inductor can be further reduced. Further, even when the reflected wave power or the like is generated due to the impedance adjustment performed by the adjustment unit, the power value of the reflected wave power is reduced. Therefore, it is possible to suppress inconvenience that may occur due to the adjustment of the impedance by the adjustment unit, that is, the burden on the AC power source and the like.

上記目的を達成する非接触電力伝送装置は、交流電力を出力可能な交流電源と、前記交流電力が入力される1次側コイルと、前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイルと、負荷と、前記交流電源の出力端から前記負荷までの間に設けられ且つインピーダンス変換を行うものであって、少なくともインダクタを有するインピーダンス変換部と、前記インダクタの温度を測定する測定部と、前記測定部により前記インダクタの温度が予め定められた閾値よりも高い場合に、前記交流電源から出力される前記交流電力を停止させる、又は前記交流電力の電力値を小さくする電源制御部と、を備えていることを特徴とする。   A non-contact power transmission device that achieves the above object is capable of receiving AC power in a non-contact manner from an AC power source capable of outputting AC power, a primary coil to which the AC power is input, and the primary coil. A secondary coil, a load, and an impedance converter provided between the output terminal of the AC power supply and the load, and an impedance converter having at least an inductor, and measuring the temperature of the inductor And a power source for stopping the AC power output from the AC power source or reducing the power value of the AC power when the temperature of the inductor is higher than a predetermined threshold by the measuring unit. And a control unit.

かかる構成によれば、インダクタの温度が閾値よりも高い場合には、交流電源から出力される交流電力が停止する、又は当該交流電力の電力値が小さくなる。これにより、インダクタに流れる電流値が小さくなる。よって、インダクタの発熱を抑制でき、インダクタの過度な温度上昇を抑制できる。   According to such a configuration, when the temperature of the inductor is higher than the threshold value, the AC power output from the AC power supply stops or the power value of the AC power decreases. As a result, the value of the current flowing through the inductor is reduced. Therefore, heat generation of the inductor can be suppressed, and an excessive temperature rise of the inductor can be suppressed.

この発明によれば、インダクタの過度な温度上昇を抑制できる。   According to this invention, an excessive temperature rise of the inductor can be suppressed.

受電機器及び非接触電力伝送装置の概要を示すブロック回路図。The block circuit diagram which shows the outline | summary of a receiving device and a non-contact electric power transmission apparatus. 車両側コントローラにて実行される温度対応処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the temperature response process performed with a vehicle side controller.

以下、非接触電力伝送装置(非接触電力伝送システム)、送電機器(送電装置)及び受電機器(受電装置)を車両に適用した一実施形態について説明する。
図1に示すように、非接触電力伝送装置10は、非接触で電力伝送が可能な送電機器11(地上側機器、1次側機器)及び受電機器21(車両側機器、2次側機器)を備えている。送電機器11は地上に設けられており、受電機器21は車両に搭載されている。
Hereinafter, an embodiment in which a non-contact power transmission device (non-contact power transmission system), a power transmission device (power transmission device), and a power reception device (power reception device) are applied to a vehicle will be described.
As shown in FIG. 1, the non-contact power transmission device 10 includes a power transmission device 11 (ground side device, primary side device) and a power receiving device 21 (vehicle side device, secondary side device) capable of non-contact power transmission. It has. The power transmission device 11 is provided on the ground, and the power receiving device 21 is mounted on the vehicle.

送電機器11は、予め定められた周波数の交流電力を出力可能な交流電源12を備えている。交流電源12は、インフラとしての系統電源から系統電力が入力された場合に、当該系統電力を交流電力に変換し、その変換された交流電力を出力可能に構成されている。   The power transmission device 11 includes an AC power supply 12 that can output AC power having a predetermined frequency. The AC power supply 12 is configured to be able to convert the system power into AC power and output the converted AC power when the system power is input from the system power supply as the infrastructure.

なお、交流電源12の具体的な構成は任意であるが、例えば系統電力を所定の直流電力に変換するAC/DC変換部と、AC/DC変換部によって変換された直流電力を上記交流電力に変換するDC/AC変換部とを備えているとよい。この場合、DC/AC変換部は例えばD級増幅器であるとよい。また、本実施形態において、交流電源12は、例えば電圧源である。   Although the specific configuration of the AC power supply 12 is arbitrary, for example, an AC / DC conversion unit that converts system power into predetermined DC power, and DC power converted by the AC / DC conversion unit into the AC power described above. A DC / AC conversion unit for conversion may be provided. In this case, the DC / AC converter may be a class D amplifier, for example. In the present embodiment, the AC power source 12 is, for example, a voltage source.

交流電源12から出力された交流電力は、非接触で受電機器21に伝送され、受電機器21に設けられた車両用バッテリ22の充電に用いられる。具体的には、非接触電力伝送装置10は、送電機器11及び受電機器21間の電力伝送を行うものとして、送電機器11に設けられた送電器13と、受電機器21に設けられた受電器23とを備えている。   The AC power output from the AC power supply 12 is transmitted to the power receiving device 21 in a non-contact manner, and used for charging the vehicle battery 22 provided in the power receiving device 21. Specifically, the non-contact power transmission apparatus 10 performs power transmission between the power transmission device 11 and the power reception device 21, and includes a power transmitter 13 provided in the power transmission device 11 and a power receiver provided in the power reception device 21. 23.

送電器13及び受電器23は同一の構成となっており、両者は磁場共鳴可能に構成されている。詳細には、送電器13は、並列に接続された1次側コイル13a及び1次側コンデンサ13bからなる共振回路を有している。受電器23は、並列に接続された2次側コイル23a及び2次側コンデンサ23bからなる共振回路を有している。両者の共振周波数は同一に設定されている。   The power transmitter 13 and the power receiver 23 have the same configuration, and both are configured to be capable of magnetic field resonance. Specifically, the power transmitter 13 includes a resonance circuit including a primary coil 13a and a primary capacitor 13b connected in parallel. The power receiver 23 has a resonance circuit including a secondary coil 23a and a secondary capacitor 23b connected in parallel. Both resonance frequencies are set to be the same.

かかる構成によれば、送電器13及び受電器23の相対位置が磁場共鳴可能な位置にある状況において、交流電力が送電器13(1次側コイル13a)に入力された場合、送電器13と受電器23(2次側コイル23a)とが磁場共鳴する。これにより、受電器23は送電器13のエネルギの一部を受け取る。すなわち、受電器23は、送電器13から交流電力を受電する。   According to such a configuration, when AC power is input to the power transmitter 13 (primary coil 13a) in a situation where the relative position between the power transmitter 13 and the power receiver 23 is in a position where magnetic resonance can occur, The power receiver 23 (secondary coil 23a) performs magnetic field resonance. As a result, the power receiver 23 receives a part of the energy of the power transmitter 13. That is, the power receiver 23 receives AC power from the power transmitter 13.

ちなみに、交流電源12から出力される交流電力の周波数は、送電器13及び受電器23間にて電力伝送が可能となるよう、送電器13及び受電器23の共振周波数に対応させて設定されている。例えば、交流電力の周波数は、送電器13及び受電器23の共振周波数と同一に設定されている。なお、これに限られず、電力伝送が可能な範囲内で、交流電力の周波数と、送電器13及び受電器23の共振周波数とがずれていてもよい。   Incidentally, the frequency of the AC power output from the AC power supply 12 is set corresponding to the resonance frequency of the power transmitter 13 and the power receiver 23 so that power transmission is possible between the power transmitter 13 and the power receiver 23. Yes. For example, the frequency of AC power is set to be the same as the resonance frequency of the power transmitter 13 and the power receiver 23. In addition, it is not restricted to this, The frequency of alternating current power and the resonant frequency of the power transmission device 13 and the power receiving device 23 may have shifted | deviated within the range which can be transmitted.

受電機器21は、受電器23によって受電された交流電力を整流する整流器24(整流部)と、整流器24と車両用バッテリ22との間に設けられたDC/DCコンバータ25とを備えている。DC/DCコンバータ25は、整流器24によって整流された直流電力が入力されるものであって、当該直流電力の電圧値変換を行うものである。DC/DCコンバータ25によって電圧値変換された直流電力が車両用バッテリ22に入力されることによって、車両用バッテリ22が充電される。なお、本実施形態では、車両用バッテリ22が負荷に対応し、DC/DCコンバータ25が調整部に対応する。   The power receiving device 21 includes a rectifier 24 (rectifying unit) that rectifies AC power received by the power receiver 23, and a DC / DC converter 25 provided between the rectifier 24 and the vehicle battery 22. The DC / DC converter 25 receives DC power rectified by the rectifier 24, and performs voltage value conversion of the DC power. When the DC power whose voltage value has been converted by the DC / DC converter 25 is input to the vehicle battery 22, the vehicle battery 22 is charged. In the present embodiment, the vehicle battery 22 corresponds to a load, and the DC / DC converter 25 corresponds to an adjustment unit.

送電機器11は、交流電源12等の制御を行う電源側コントローラ14を備えている。また、受電機器21は、電源側コントローラ14と無線通信可能に構成された車両側コントローラ26を備えている。各コントローラ14,26は、互いに情報のやり取りを通じて、電力伝送の開始又は終了等を行う。   The power transmission device 11 includes a power supply side controller 14 that controls the AC power supply 12 and the like. In addition, the power receiving device 21 includes a vehicle-side controller 26 configured to be capable of wireless communication with the power-side controller 14. The controllers 14 and 26 start or end power transmission through the exchange of information with each other.

図1に示すように、非接触電力伝送装置10は、交流電源12から車両用バッテリ22までの間に設けられた複数のインピーダンス変換器31,32(インピーダンス変換部)を備えている。詳細には、非接触電力伝送装置10は、送電機器11に設けられた第1インピーダンス変換器31(第1インピーダンス変換部)と、受電機器21に設けられた第2インピーダンス変換器32(第2インピーダンス変換部)とを備えている。第1インピーダンス変換器31は、交流電源12と送電器13との間に設けられており、第2インピーダンス変換器32は、受電器23と整流器24との間に設けられている。   As shown in FIG. 1, the non-contact power transmission device 10 includes a plurality of impedance converters 31 and 32 (impedance conversion units) provided between the AC power supply 12 and the vehicle battery 22. Specifically, the non-contact power transmission apparatus 10 includes a first impedance converter 31 (first impedance converter) provided in the power transmission device 11 and a second impedance converter 32 (second second) provided in the power receiving device 21. Impedance conversion unit). The first impedance converter 31 is provided between the AC power supply 12 and the power transmitter 13, and the second impedance converter 32 is provided between the power receiver 23 and the rectifier 24.

各インピーダンス変換器31,32は、少なくともインダクタを備えており、例えばインダクタ及びキャパシタを有するLC回路で構成されている。詳細には、第1インピーダンス変換器31は、交流電源12から送電器13に向かう2つの電力線EL11,EL12上に設けられた第1インダクタ31a,31bと、当該第1インダクタ31a,31bに対して後段に設けられ、第1インダクタ31a,31bに対して並列に接続された第1キャパシタ31cと、を有するLC回路である。   Each of the impedance converters 31 and 32 includes at least an inductor, and includes, for example, an LC circuit having an inductor and a capacitor. Specifically, the first impedance converter 31 is provided for the first inductors 31a and 31b provided on the two power lines EL11 and EL12 from the AC power supply 12 to the power transmitter 13, and the first inductors 31a and 31b. This is an LC circuit having a first capacitor 31c provided in a subsequent stage and connected in parallel to the first inductors 31a and 31b.

第2インピーダンス変換器32は、受電器23から車両用バッテリ22に向かう2つの電力線EL21,EL22上に設けられた第2インダクタ32a,32bと、当該第2インダクタ32a,32bに対して前段に設けられ、第2インダクタ32a,32bに対して並列に接続された第2キャパシタ32cと、を有するLC回路である。   The second impedance converter 32 is provided in the preceding stage with respect to the second inductors 32a and 32b provided on the two power lines EL21 and EL22 from the power receiver 23 to the vehicle battery 22, and the second inductors 32a and 32b. And an LC circuit having a second capacitor 32c connected in parallel to the second inductors 32a and 32b.

ここで、本発明者らは、受電器23(2次側コイル23a)の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスの実部が、送電器13及び受電器23間の伝送効率に寄与していることを見出した。具体的には、受電器23の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスの実部には、相対的に他の抵抗値よりも高い伝送効率となる特定抵抗値Routが存在することを見出した。   Here, the present inventors have contributed to the transmission efficiency between the power transmitter 13 and the power receiver 23 by the real part of the impedance from the output end of the power receiver 23 (secondary coil 23a) to the vehicle battery 22. I found out. Specifically, it has been found that a specific resistance value Rout having relatively higher transmission efficiency than other resistance values exists in the real part of the impedance from the output terminal of the power receiver 23 to the vehicle battery 22. .

詳細には、仮に送電器13の入力端に仮想負荷Xを設けた場合において、仮想負荷Xの抵抗値をRaとし、受電器23(詳細には受電器23の出力端)から仮想負荷Xまでの抵抗値をRbとすると、特定抵抗値Routは√(Ra×Rb)である。   Specifically, if a virtual load X is provided at the input end of the power transmitter 13, the resistance value of the virtual load X is Ra, and from the power receiver 23 (specifically, the output end of the power receiver 23) to the virtual load X. When the resistance value of Rb is Rb, the specific resistance value Rout is √ (Ra × Rb).

第2インピーダンス変換器32は、上記知見に基づいて、受電器23の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンス(第2インピーダンス変換器32の入力端のインピーダンス)が特定抵抗値Routに近づく(好ましくは一致する)ように、整流器24の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスをインピーダンス変換する。   Based on the above knowledge, the impedance of the second impedance converter 32 from the output end of the power receiver 23 to the vehicle battery 22 (impedance at the input end of the second impedance converter 32) approaches the specific resistance value Rout (preferably The impedance from the input terminal of the rectifier 24 to the vehicle battery 22 is converted.

ここで、交流電源12から出力される交流電力の電力値は、交流電源12の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンス(第1インピーダンス変換器31の入力端のインピーダンス)に依存する。   Here, the power value of the AC power output from the AC power supply 12 depends on the impedance from the output terminal of the AC power supply 12 to the vehicle battery 22 (impedance at the input terminal of the first impedance converter 31).

かかる構成において、第1インピーダンス変換器31は、交流電源12から所望の電力値の交流電力が出力されるべく、受電器23の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスが特定抵抗値Routに近づいている状況における送電器13の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZinをインピーダンス変換する。   In this configuration, in the first impedance converter 31, the impedance from the output terminal of the power receiver 23 to the vehicle battery 22 approaches the specific resistance value Rout so that AC power having a desired power value is output from the AC power supply 12. The impedance Zin from the input end of the power transmitter 13 to the vehicle battery 22 in the situation is converted.

例えば、車両用バッテリ22に対して入力される直流電力の電力値が充電に適した電力値となるのに要する交流電源12の出力電力の電力値を、充電に適した電力値の交流電力とする。そして、交流電源12から充電に適した電力値の交流電力が出力されるための交流電源12の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスを、充電に適した入力インピーダンスZtとする。この場合、第1インピーダンス変換器31は、交流電源12の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスが上記充電に適した入力インピーダンスZtに近づく(好ましくは一致する)ように、送電器13の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZinをインピーダンス変換する。   For example, the power value of the output power of the AC power source 12 required for the power value of DC power input to the vehicle battery 22 to be a power value suitable for charging is defined as AC power having a power value suitable for charging. To do. The impedance from the output terminal of the AC power supply 12 for the output of AC power having a power value suitable for charging from the AC power supply 12 to the vehicle battery 22 is defined as an input impedance Zt suitable for charging. In this case, the first impedance converter 31 is connected to the input of the power transmitter 13 so that the impedance from the output terminal of the AC power supply 12 to the vehicle battery 22 approaches (preferably matches) the input impedance Zt suitable for the charging. Impedance conversion is performed on the impedance Zin from the end to the vehicle battery 22.

換言すれば、交流電源12は、交流電源12の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスが上記充電に適した入力インピーダンスZtである条件下で、所望の電力値の交流電力を出力可能に構成されているとも言える。なお、特定抵抗値Rout、及び、充電に適した入力インピーダンスZt等が所望のインピーダンスに対応する。   In other words, the AC power supply 12 is configured to output AC power having a desired power value under the condition that the impedance from the output terminal of the AC power supply 12 to the vehicle battery 22 is the input impedance Zt suitable for the charging. It can be said that it is done. The specific resistance value Rout, the input impedance Zt suitable for charging, and the like correspond to the desired impedance.

上記のように構成されている非接触電力伝送装置10において、本発明者らは、交流電源12から交流電力が出力されている状況において、使用環境や各コイル13a,23aの位置ずれ等によっては、各インピーダンス変換器31,32のインダクタ31a,31b,32a,32bの温度が高くなり易いことを見出した。また、本発明者らは、インダクタ31a,31b,32a,32bの温度が過度に高くなった場合、インダクタンスが設計値から大きくずれてしまい、その結果各電力線EL11,EL12,EL21,EL22に過大な電流が流れてしまうことを見出した。   In the non-contact power transmission apparatus 10 configured as described above, the present inventors, in a situation where AC power is output from the AC power supply 12, depending on the usage environment, positional deviation of the coils 13a and 23a, and the like. It has been found that the temperatures of the inductors 31a, 31b, 32a and 32b of the impedance converters 31 and 32 tend to be high. In addition, when the temperature of the inductors 31a, 31b, 32a, and 32b becomes excessively high, the inventors greatly deviate from the design value, and as a result, the power lines EL11, EL12, EL21, and EL22 are excessively large. I found that the current flows.

特に、本発明者らは、搭載スペースの関係上、車両に搭載されている第2インピーダンス変換器32の第2インダクタ32a,32bの温度が高くなり易いことを見出した。詳細には、車両に搭載する関係上、第2インピーダンス変換器32の設置スペースは、第1インピーダンス変換器31の設置スペースよりも小さくなり易い。このため、第1インピーダンス変換器31よりも第2インピーダンス変換器32の方が、熱が溜まり易く、その結果第2インダクタ32a,32bの温度が高くなり易い。   In particular, the present inventors have found that the temperature of the second inductors 32a and 32b of the second impedance converter 32 mounted on the vehicle tends to increase due to the mounting space. Specifically, the installation space of the second impedance converter 32 is likely to be smaller than the installation space of the first impedance converter 31 because of being mounted on the vehicle. For this reason, the second impedance converter 32 is more likely to accumulate heat than the first impedance converter 31, and as a result, the temperature of the second inductors 32a and 32b is likely to increase.

これに対して、本実施形態の非接触電力伝送装置10は、上記インダクタ31a,31b,32a,32bの発熱に対応するための構成を備えている。当該構成について、DC/DCコンバータ25の詳細な構成と併せて説明する。   On the other hand, the non-contact power transmission apparatus 10 of the present embodiment has a configuration for dealing with the heat generation of the inductors 31a, 31b, 32a, and 32b. The configuration will be described together with the detailed configuration of the DC / DC converter 25.

図1に示すように、受電機器21は、第2インピーダンス変換器32の各第2インダクタ32a,32bの温度を測定し、その測定結果を車両側コントローラ26に送信する温度センサ40を備えている。これにより、車両側コントローラ26は、各第2インダクタ32a,32bの温度を把握可能となっている。温度センサ40が測定部に対応する。   As shown in FIG. 1, the power receiving device 21 includes a temperature sensor 40 that measures the temperature of each of the second inductors 32 a and 32 b of the second impedance converter 32 and transmits the measurement result to the vehicle-side controller 26. . Thereby, the vehicle side controller 26 can grasp | ascertain the temperature of each 2nd inductor 32a, 32b. The temperature sensor 40 corresponds to the measurement unit.

次に、DC/DCコンバータ25の詳細な構成について説明する。図1に示すように、DC/DCコンバータ25は、例えば一方の電力線EL21上に設けられたスイッチング素子41と、スイッチング素子41の後段に設けられ、スイッチング素子41に対して並列に接続されたダイオード42とを備えている。また、DC/DCコンバータ25は、ダイオード42の後段であって、一方の電力線EL21上に設けられたコイル43と、コイル43の後段であって、コイル43に対して並列に接続されたコンデンサ44と、を備えている。スイッチング素子41は、例えばn型のパワーMOSFETで構成されている。   Next, a detailed configuration of the DC / DC converter 25 will be described. As shown in FIG. 1, the DC / DC converter 25 includes, for example, a switching element 41 provided on one power line EL21 and a diode provided in a subsequent stage of the switching element 41 and connected in parallel to the switching element 41. 42. Further, the DC / DC converter 25 is a subsequent stage of the diode 42 and is provided with a coil 43 provided on one power line EL 21 and a subsequent stage of the coil 43 and a capacitor 44 connected in parallel to the coil 43. And. The switching element 41 is composed of, for example, an n-type power MOSFET.

スイッチング素子41のドレインは、DC/DCコンバータ25の入力端、すなわち整流器24の出力端に接続されている。スイッチング素子41のソースは、コイル43の一端に接続されている。ダイオード42のカソードは一方の電力線EL21に接続されており、ダイオード42のアノードは他方の電力線EL22に接続されている。コイル43の他端は、DC/DCコンバータ25の出力端を介して、車両用バッテリ22に接続されている。コンデンサ44の一端は一方の電力線EL21に接続され、コンデンサ44の他端は他方の電力線EL22に接続されている。   The drain of the switching element 41 is connected to the input end of the DC / DC converter 25, that is, the output end of the rectifier 24. The source of the switching element 41 is connected to one end of the coil 43. The cathode of the diode 42 is connected to one power line EL21, and the anode of the diode 42 is connected to the other power line EL22. The other end of the coil 43 is connected to the vehicle battery 22 via the output end of the DC / DC converter 25. One end of the capacitor 44 is connected to one power line EL21, and the other end of the capacitor 44 is connected to the other power line EL22.

かかる構成によれば、直流電力が入力されている状況において、スイッチング素子41が周期的にオンオフ(スイッチング、チョッピング)すると、整流器24によって整流された直流電力が、車両用バッテリ22のバッテリ電圧と同一電圧の直流電力に変換される。この場合、DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZLは、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比に依存する。詳細には、上記デューティ比が小さくなる(つまり1周期あたりのスイッチング素子41のオン時間が短くなる)と、DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZLが高くなる。つまり、DC/DCコンバータ25は、当該DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZLを調整するものである。   According to this configuration, when the switching element 41 is periodically turned on / off (switching or chopping) in a situation where DC power is input, the DC power rectified by the rectifier 24 is the same as the battery voltage of the vehicle battery 22. Converted to voltage DC power. In this case, the impedance ZL from the input end of the DC / DC converter 25 to the vehicle battery 22 depends on the on / off duty ratio of the switching element 41. Specifically, when the duty ratio is small (that is, the ON time of the switching element 41 per cycle is short), the impedance ZL from the input end of the DC / DC converter 25 to the vehicle battery 22 is high. That is, the DC / DC converter 25 adjusts the impedance ZL from the input end of the DC / DC converter 25 to the vehicle battery 22.

ここで、受電器23の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスは、DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZLに依存する。この場合、受電器23の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスが特定抵抗値Routとなるための、DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZLを第1インピーダンスZL1とする。そして、DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZLが第1インピーダンスZL1となるスイッチング素子41のオンオフのデューティ比を第1デューティ比とする。   Here, the impedance from the output end of the power receiver 23 to the vehicle battery 22 depends on the impedance ZL from the input end of the DC / DC converter 25 to the vehicle battery 22. In this case, since the impedance from the output terminal of the power receiver 23 to the vehicle battery 22 becomes the specific resistance value Rout, the impedance ZL from the input terminal of the DC / DC converter 25 to the vehicle battery 22 is defined as the first impedance ZL1. To do. The on / off duty ratio of the switching element 41 in which the impedance ZL from the input terminal of the DC / DC converter 25 to the vehicle battery 22 becomes the first impedance ZL1 is defined as the first duty ratio.

非接触電力伝送装置10は、各コントローラ14,26間で情報のやりとり等を行うことにより、送電器13及び受電器23間で電力伝送を行うことが可能な状態となったことが把握された場合に、車両用バッテリ22の充電を行う。詳細には、電源側コントローラ14は、交流電源12から充電用交流電力が出力されるよう交流電源12を制御する。そして、車両側コントローラ26は、第1デューティ比でスイッチング素子41がオンオフするよう当該スイッチング素子41を制御する。これにより、送電器13から受電器23に向けて電力伝送が行われ、車両用バッテリ22の充電が行われる。   The non-contact power transmission device 10 was understood to be in a state in which power could be transmitted between the power transmitter 13 and the power receiver 23 by exchanging information between the controllers 14 and 26. In this case, the vehicle battery 22 is charged. Specifically, the power supply side controller 14 controls the AC power supply 12 such that charging AC power is output from the AC power supply 12. Then, the vehicle-side controller 26 controls the switching element 41 so that the switching element 41 is turned on / off at the first duty ratio. Thereby, electric power transmission is performed from the power transmitter 13 toward the power receiver 23, and the vehicle battery 22 is charged.

車両側コントローラ26は、車両用バッテリ22の充電が行われている状況において、電源側コントローラ14と協同して、温度センサ40の測定結果に基づいて、交流電源12の電力値制御及びデューティ比制御を行う温度対応処理を実行する。当該温度対応処理について図2を用いて詳細に説明する。なお、温度対応処理は、車両用バッテリ22の充電中、定期的に実行される。   In a situation where the vehicle battery 22 is being charged, the vehicle-side controller 26 cooperates with the power supply-side controller 14 to control the power value and duty ratio of the AC power supply 12 based on the measurement result of the temperature sensor 40. Perform the temperature handling process. The temperature handling process will be described in detail with reference to FIG. The temperature handling process is periodically executed while the vehicle battery 22 is being charged.

まず、図2に示すように、ステップS101にて、車両側コントローラ26は、第2インダクタ32a,32bの温度を把握する。
そして、ステップS102にて、車両側コントローラ26は、発熱抑制状態であるか否かを判定する。発熱抑制状態とは、第2インダクタ32a,32bの温度上昇を抑制するための交流電源12の電力値制御及びデューティ比制御が既に行われている状態である。ステップS102では、車両側コントローラ26は、当該車両側コントローラの所定の記憶領域に発熱抑制状態フラグがセットされているか否かを判定する。なお、後述するが、発熱抑制状態フラグは、第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度よりも高い場合にセットされ、第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度以下である場合に消去される。
First, as shown in FIG. 2, in step S101, the vehicle-side controller 26 grasps the temperatures of the second inductors 32a and 32b.
In step S102, the vehicle-side controller 26 determines whether or not the heat generation is suppressed. The heat generation suppression state is a state in which the power value control and duty ratio control of the AC power supply 12 for suppressing the temperature rise of the second inductors 32a and 32b have already been performed. In step S102, the vehicle controller 26 determines whether or not the heat generation suppression state flag is set in a predetermined storage area of the vehicle controller. As will be described later, the heat generation suppression state flag is set when the temperature of the second inductors 32a and 32b is higher than the threshold temperature, and is erased when the temperature of the second inductors 32a and 32b is equal to or lower than the threshold temperature. .

車両側コントローラ26は、発熱抑制状態でない場合(発熱抑制状態フラグがセットされていない場合)には、ステップS103に進み、第2インダクタ32a,32bの温度が予め定められた閾値温度よりも高いか否かを判定する。なお、この判定処理は、例えば各第2インダクタ32a,32b双方の温度が閾値温度よりも高いか否かを判定してもよいし、各第2インダクタ32a,32bのいずれか一方の温度が閾値温度よりも高いか否かを判定してもよい。   If the vehicle-side controller 26 is not in the heat generation suppression state (when the heat generation suppression state flag is not set), the vehicle-side controller 26 proceeds to step S103 and determines whether the temperatures of the second inductors 32a and 32b are higher than a predetermined threshold temperature. Determine whether or not. In this determination process, for example, it may be determined whether or not the temperature of each of the second inductors 32a and 32b is higher than the threshold temperature, and the temperature of either one of the second inductors 32a and 32b is a threshold value. You may determine whether it is higher than temperature.

車両側コントローラ26は、第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度以下である場合には、そのまま本処理を終了する。一方、車両側コントローラ26は、第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度よりも高い場合には、ステップS104〜ステップS106にて、通常の充電状態から、第2インダクタ32a,32bの発熱を抑制する発熱抑制状態に移行するための処理を実行する。   When the temperature of the second inductors 32a and 32b is equal to or lower than the threshold temperature, the vehicle-side controller 26 ends this process as it is. On the other hand, when the temperature of the second inductors 32a and 32b is higher than the threshold temperature, the vehicle-side controller 26 suppresses the heat generation of the second inductors 32a and 32b from the normal charging state in steps S104 to S106. The process for shifting to the heat generation suppression state is executed.

詳細には、まずステップS104では、車両側コントローラ26は、第2インダクタ32a,32bに流れる電流値が小さくなるよう、DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZLを調整する。詳細には、車両側コントローラ26は、DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZLが第1インピーダンスZL1よりも高い第2インピーダンスZL2となるよう、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比を、第1デューティ比から第2デューティ比に変更する。当該第2デューティ比は、第1デューティ比よりも小さい値である。   Specifically, first, in step S104, the vehicle-side controller 26 adjusts the impedance ZL from the input end of the DC / DC converter 25 to the vehicle battery 22 so that the value of the current flowing through the second inductors 32a and 32b becomes small. . Specifically, the vehicle-side controller 26 determines the duty of the switching element 41 so that the impedance ZL from the input end of the DC / DC converter 25 to the vehicle battery 22 becomes the second impedance ZL2 higher than the first impedance ZL1. The ratio is changed from the first duty ratio to the second duty ratio. The second duty ratio is a value smaller than the first duty ratio.

その後、ステップS105にて、車両側コントローラ26は、電源側コントローラ14に対して小交流電力の出力指令を送信する。電源側コントローラ14は、小交流電力の出力指令を受信した場合に、交流電源12から、充電用交流電力よりも電力値が小さい小交流電力が出力されるよう交流電源12を制御する。そして、車両側コントローラ26は、ステップS106にて発熱抑制状態フラグをセットして本処理を終了する。すなわち、発熱抑制状態とは、通常の充電状態と比較して、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比が小さくなり、且つ、交流電源12から出力される交流電力の電力値が小さくなった状態である。   Thereafter, in step S <b> 105, the vehicle-side controller 26 transmits a small AC power output command to the power supply-side controller 14. The power supply side controller 14 controls the alternating current power supply 12 so that small alternating current power whose power value is smaller than the alternating current power for charging is output from the alternating current power supply 12 when the output command of the small alternating current power is received. And the vehicle side controller 26 sets a heat_generation | fever suppression state flag in step S106, and complete | finishes this process. That is, the heat generation suppression state is a state in which the on / off duty ratio of the switching element 41 is smaller and the power value of the AC power output from the AC power source 12 is smaller than that in the normal charge state. .

一方、車両側コントローラ26は、現状が発熱抑制状態である場合、ステップS107に進む。ステップS107では、車両側コントローラ26は、第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度以下であるか否かを判定する。   On the other hand, if the current state is the heat generation suppression state, the vehicle-side controller 26 proceeds to step S107. In step S107, the vehicle-side controller 26 determines whether or not the temperatures of the second inductors 32a and 32b are equal to or lower than the threshold temperature.

車両側コントローラ26は、第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度よりも高い場合には、そのまま本処理を終了し、発熱抑制状態を継続する。一方、車両側コントローラ26は、第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度以下である場合には、ステップS108〜ステップS110にて、発熱抑制状態から通常の充電状態に戻す処理を実行する。   If the temperature of the second inductors 32a and 32b is higher than the threshold temperature, the vehicle-side controller 26 ends this process as it is and continues the heat generation suppression state. On the other hand, when the temperature of the second inductors 32a and 32b is equal to or lower than the threshold temperature, the vehicle-side controller 26 executes a process of returning from the heat generation suppression state to the normal charge state in Step S108 to Step S110.

詳細には、まずステップS108にて、車両側コントローラ26は、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比を、第2デューティ比から第1デューティ比に変更する。
その後、車両側コントローラ26は、ステップS109にて、充電用交流電力の出力指令を電源側コントローラ14に対して送信する。電源側コントローラ14は、充電用交流電力の出力指令を受信したことに基づいて、交流電源12から充電用交流電力が出力されるよう交流電源12を制御する。
Specifically, first, in step S108, the vehicle-side controller 26 changes the on / off duty ratio of the switching element 41 from the second duty ratio to the first duty ratio.
Thereafter, the vehicle-side controller 26 transmits an output command for charging AC power to the power-side controller 14 in step S109. The power supply controller 14 controls the AC power supply 12 so that the AC power for charging is output from the AC power supply 12 based on the reception of the output command for the AC power for charging.

そして、車両側コントローラ26は、ステップS110にて発熱抑制状態フラグを消去して本処理を終了する。なお、本実施形態では、車両側コントローラ26が、デューティ比制御部及び電源制御部に対応する。   And the vehicle side controller 26 erase | eliminates the heat_generation | fever suppression state flag in step S110, and complete | finishes this process. In the present embodiment, the vehicle-side controller 26 corresponds to a duty ratio control unit and a power supply control unit.

次に本実施形態の作用について説明する。
第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度よりも高くなった場合、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比が制御される。詳細には、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比が、第1デューティ比から、当該第1デューティよりも小さい第2デューティ比に変更される。これにより、DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZLが、第1インピーダンスZL1よりも高い第2インピーダンスZL2に調整される。すると、DC/DCコンバータ25の入力端以降に流れる電流値が小さくなるとともに、第2インピーダンス変換器32の各第2インダクタ32a,32bに流れる電流値が小さくなる。これにより、各第2インダクタ32a,32bの発熱量が小さくなる。
Next, the operation of this embodiment will be described.
When the temperature of the second inductors 32a and 32b becomes higher than the threshold temperature, the on / off duty ratio of the switching element 41 is controlled. Specifically, the on / off duty ratio of the switching element 41 is changed from the first duty ratio to a second duty ratio that is smaller than the first duty. Thereby, the impedance ZL from the input end of the DC / DC converter 25 to the vehicle battery 22 is adjusted to the second impedance ZL2 higher than the first impedance ZL1. Then, the current value that flows after the input terminal of the DC / DC converter 25 decreases, and the current value that flows in each of the second inductors 32a and 32b of the second impedance converter 32 decreases. Thereby, the calorific value of each second inductor 32a, 32b becomes small.

また、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比の変更が行われた後に、交流電源12から出力される交流電力の電力値が小さくなる。これにより、第2インダクタ32a,32bに流れる電流値が更に小さくなる。   In addition, the power value of the AC power output from the AC power supply 12 becomes smaller after the duty ratio for turning on and off the switching element 41 is changed. Thereby, the value of the current flowing through the second inductors 32a and 32b is further reduced.

以上詳述した本実施形態によれば以下の優れた効果を奏する。
(1)受電機器21は、第2インダクタ32a,32bを有する第2インピーダンス変換器32と、第2インダクタ32a,32bの温度を測定する温度センサ40とを備えている。そして、受電機器21は、第2インピーダンス変換器32と車両用バッテリ22との間に設けられ、第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度よりも高くなった場合に、第2インダクタ32a,32bに流れる電流値が小さくなるようインピーダンスの調整が行われるDC/DCコンバータ25を備えている。これにより、温度が閾値温度よりも高くなった場合には、各第2インダクタ32a,32bに流れる電流値が小さくなるため、その分だけ第2インダクタ32a,32bの発熱を抑制できる。これにより、第2インダクタ32a,32bの過度な温度上昇を抑制できる。
According to the embodiment described in detail above, the following excellent effects are obtained.
(1) The power receiving device 21 includes a second impedance converter 32 having second inductors 32a and 32b, and a temperature sensor 40 that measures the temperature of the second inductors 32a and 32b. And the power receiving apparatus 21 is provided between the 2nd impedance converter 32 and the vehicle battery 22, and when the temperature of 2nd inductor 32a, 32b becomes higher than threshold temperature, it is 2nd inductor 32a, 32b. Is provided with a DC / DC converter 25 in which the impedance is adjusted so that the value of the current flowing through the capacitor becomes small. As a result, when the temperature becomes higher than the threshold temperature, the value of the current flowing through each of the second inductors 32a and 32b becomes small, so that the heat generation of the second inductors 32a and 32b can be suppressed accordingly. Thereby, the excessive temperature rise of 2nd inductor 32a, 32b can be suppressed.

(2)DC/DCコンバータ25は、周期的にオンオフするスイッチング素子41を有しており、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比は、第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度よりも高くなった場合、DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZLが高くなるよう調整される。詳細には、車両側コントローラ26は、第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度よりも高くなった場合、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比を、第1デューティ比から、第1デューティ比よりも小さい第2デューティ比に変更する。これにより、第2インダクタ32a,32bに流れる電流値が小さくなるため、第2インダクタ32a,32bの発熱を抑制でき、第2インダクタ32a,32bの過度な温度上昇を抑制できる。   (2) The DC / DC converter 25 has a switching element 41 that periodically turns on and off, and the on / off duty ratio of the switching element 41 is such that the temperature of the second inductors 32a and 32b is higher than the threshold temperature. In this case, the impedance ZL from the input end of the DC / DC converter 25 to the vehicle battery 22 is adjusted to be high. Specifically, when the temperature of the second inductors 32a and 32b becomes higher than the threshold temperature, the vehicle-side controller 26 changes the on / off duty ratio of the switching element 41 from the first duty ratio to the first duty ratio. Change to a small second duty ratio. Thereby, since the value of the current flowing through the second inductors 32a and 32b becomes small, the heat generation of the second inductors 32a and 32b can be suppressed, and the excessive temperature rise of the second inductors 32a and 32b can be suppressed.

(3)特に、既に説明した通り、スペースの関係上、車両に搭載される第2インピーダンス変換器32の第2インダクタ32a,32bの温度は、送電機器11に設けられている第1インダクタ31a,31bよりも高くなり易い。この点、本実施形態では、車両側コントローラ26は、温度が高くなり易い第2インダクタ32a,32bの温度を測定し、その測定結果に基づいて、DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZLを調整する。これにより、より好適に各インダクタ31a,31b,32a,32bの温度上昇に対応することができる。   (3) In particular, as already described, due to space limitations, the temperatures of the second inductors 32a and 32b of the second impedance converter 32 mounted on the vehicle are the first inductors 31a and 32a provided in the power transmission device 11. It is likely to be higher than 31b. In this regard, in the present embodiment, the vehicle-side controller 26 measures the temperature of the second inductors 32a and 32b whose temperature tends to be high, and based on the measurement result, the vehicle battery from the input end of the DC / DC converter 25 is measured. The impedance ZL up to 22 is adjusted. Thereby, it can respond to the temperature rise of each inductor 31a, 31b, 32a, 32b more suitably.

(4)更に、温度の測定対象である第2インダクタ32a,32bと、調整対象であるDC/DCコンバータ25(スイッチング素子41)とは、同一機器(すなわち受電機器21)に搭載されている。これにより、車両側コントローラ26は、電源側コントローラ14と情報のやり取りを行うことなく、第2インダクタ32a,32bに流れる電流値を小さくできる。よって、車両側コントローラ26から電源側コントローラ14への情報送信に係るタイムラグに起因して、通常の充電状態から発熱抑制状態に移行に要する時間が長くなることを抑制できる。つまり、第2インダクタ32a,32bの温度変化に対するDC/DCコンバータ25のインピーダンス調整の追従性の向上を図ることができる。さらに、仮に、通信障害等に起因して各コントローラ14,26間での情報のやり取りが不可能である場合であっても、第2インダクタ32a,32bの過度な温度上昇を抑制できる。   (4) Furthermore, the second inductors 32a and 32b that are the objects of temperature measurement and the DC / DC converter 25 (the switching element 41) that is the object of adjustment are mounted on the same device (that is, the power receiving device 21). Accordingly, the vehicle controller 26 can reduce the value of the current flowing through the second inductors 32a and 32b without exchanging information with the power supply controller 14. Therefore, it is possible to suppress an increase in the time required for shifting from the normal charging state to the heat generation suppression state due to the time lag related to the information transmission from the vehicle side controller 26 to the power source side controller 14. That is, it is possible to improve the followability of the impedance adjustment of the DC / DC converter 25 with respect to the temperature change of the second inductors 32a and 32b. Furthermore, even if information cannot be exchanged between the controllers 14 and 26 due to a communication failure or the like, an excessive temperature rise of the second inductors 32a and 32b can be suppressed.

(5)電源側コントローラ14は、車両側コントローラ26によってDC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZLの調整が行われた後に、交流電源12から出力される交流電力の電力値が小さくなるよう交流電源12を制御する。これにより、第2インダクタ32a,32bに流れる電流値を更に小さくすることができる。また、仮に、DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZLが調整されることによって反射波電力が発生する構成においては、交流電源12から出力される交流電力の電力値を小さくすることにより、反射波電力の電力値が低減されるため、交流電源12への負担の軽減等を図ることができる。   (5) The power supply side controller 14 adjusts the impedance ZL from the input end of the DC / DC converter 25 to the vehicle battery 22 by the vehicle side controller 26, and then the AC power output from the AC power supply 12. The AC power supply 12 is controlled so that the value becomes smaller. Thereby, the value of the current flowing through the second inductors 32a and 32b can be further reduced. Further, in the configuration in which reflected wave power is generated by adjusting the impedance ZL from the input end of the DC / DC converter 25 to the vehicle battery 22, the power value of the AC power output from the AC power supply 12 is set. By reducing the power value, the power value of the reflected wave power is reduced, so that the burden on the AC power supply 12 can be reduced.

(6)車両側コントローラ26は、第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度以下となった場合には、発熱抑制状態から通常の充電状態に移行する。これにより、第2インダクタ32a,32bの過度な温度上昇を抑制しつつ、車両用バッテリ22の充電を効率よく行うことができる。   (6) When the temperature of the second inductors 32a and 32b is equal to or lower than the threshold temperature, the vehicle-side controller 26 shifts from the heat generation suppression state to the normal charge state. Thereby, the battery 22 for vehicles can be charged efficiently, suppressing the excessive temperature rise of the 2nd inductors 32a and 32b.

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 温度の測定対象は、第2インピーダンス変換器32の第2インダクタ32a,32bに限られず、第1インピーダンス変換器31の第1インダクタ31a,31bであってもよい。詳細には、送電機器11は、第1インダクタ31a,31bの温度を測定する測定部を備え、電源側コントローラ14は、第1インダクタ31a,31bの温度に関する情報を車両側コントローラ26に送信する。車両側コントローラ26は、その温度に関する情報に基づいて、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比を制御してもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
The temperature measurement target is not limited to the second inductors 32a and 32b of the second impedance converter 32, but may be the first inductors 31a and 31b of the first impedance converter 31. Specifically, the power transmission device 11 includes a measurement unit that measures the temperature of the first inductors 31 a and 31 b, and the power supply side controller 14 transmits information regarding the temperature of the first inductors 31 a and 31 b to the vehicle side controller 26. The vehicle-side controller 26 may control the on / off duty ratio of the switching element 41 based on the information regarding the temperature.

○ 非接触電力伝送装置10は、各インダクタ31a,31b,32a,32bの温度を測定し、各インダクタ31a,31b,32a,32bの少なくとも1つのインダクタの温度が閾値温度である場合に、通常の充電状態から発熱抑制状態に移行してもよい。   The non-contact power transmission apparatus 10 measures the temperature of each inductor 31a, 31b, 32a, 32b, and when the temperature of at least one inductor of each inductor 31a, 31b, 32a, 32b is a threshold temperature, You may transfer to a heat generation suppression state from a charge state.

○ 第2インダクタ32a,32bの測定パラメータは、温度に限られず、温度に関する物理量であれば任意である。例えば、測定部は、温度に関する物理量として、第2インダクタ32a,32bに流れる電流値を測定してもよい。この場合、非接触電力伝送装置10は、第2インダクタ32a,32bに流れる電流値が予め定められた閾値電流値よりも大きくなった場合に、通常の充電状態から発熱抑制状態に移行するとよい。また、車両側コントローラ26は、第2インダクタ32a,32bの温度、及び、第2インダクタ32a,32bに流れる電流値の双方に基づいて、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比を制御してもよい。   The measurement parameters of the second inductors 32a and 32b are not limited to temperature, and are arbitrary as long as they are physical quantities related to temperature. For example, the measurement unit may measure the value of current flowing through the second inductors 32a and 32b as a physical quantity related to temperature. In this case, the non-contact power transmission apparatus 10 may shift from the normal charging state to the heat generation suppressing state when the value of the current flowing through the second inductors 32a and 32b becomes larger than a predetermined threshold current value. The vehicle-side controller 26 may control the on / off duty ratio of the switching element 41 based on both the temperature of the second inductors 32a and 32b and the value of the current flowing through the second inductors 32a and 32b.

○ 電源側コントローラ14は、第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度よりも高い場合、交流電源12から出力される交流電力が停止するよう交流電源12を制御してもよい。   The power supply controller 14 may control the AC power supply 12 such that the AC power output from the AC power supply 12 stops when the temperature of the second inductors 32a and 32b is higher than the threshold temperature.

○ 第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度よりも高い場合、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比の制御、又は、交流電源12の電力値制御のいずれか一方が行われる構成であってもよい。例えば、電源側コントローラ14は、第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度よりも高い場合、交流電源12から出力される交流電力を停止させる、又は、交流電源12から出力される交流電力の電力値を小さくする。一方、車両側コントローラ26は、第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度よりも高い場合であっても、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比を第1デューティ比に維持する構成であってもよい。   ○ When the temperature of the second inductors 32a and 32b is higher than the threshold temperature, either the ON / OFF duty ratio control of the switching element 41 or the power value control of the AC power supply 12 may be performed. . For example, when the temperature of the second inductors 32 a and 32 b is higher than the threshold temperature, the power supply side controller 14 stops the AC power output from the AC power supply 12 or the power of the AC power output from the AC power supply 12. Decrease the value. On the other hand, the vehicle-side controller 26 may be configured to maintain the ON / OFF duty ratio of the switching element 41 at the first duty ratio even when the temperature of the second inductors 32a and 32b is higher than the threshold temperature. .

つまり、発熱抑制状態とは、通常の充電状態と比較して、(A)スイッチング素子41のオンオフのデューティ比が小さくなる、(B)交流電源12から出力される交流電力の電力値が小さくなる、の少なくとも一方の条件を満たす状態であればよい。   That is, in the heat generation suppression state, (A) the duty ratio of on / off of the switching element 41 is smaller than in the normal charge state, and (B) the power value of the AC power output from the AC power source 12 is smaller. As long as at least one of the conditions is satisfied, it is sufficient.

○ ステップS103の判定処理にて用いられる閾値温度(以降第1閾値温度という)と、ステップS107の判定処理にて用いられる閾値温度(以降第2閾値温度という)とは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。例えば、第2閾値温度は、第1閾値温度よりも低く設定されていてもよい。この場合、発熱抑制状態から通常の充電状態に移行してから直ぐに、再度通常の充電状態から発熱抑制状態に移行するといった事態を回避できる。   The threshold temperature used in the determination process in step S103 (hereinafter referred to as the first threshold temperature) and the threshold temperature used in the determination process in step S107 (hereinafter referred to as the second threshold temperature) may be the same. And may be different. For example, the second threshold temperature may be set lower than the first threshold temperature. In this case, it is possible to avoid a situation in which the normal charging state is shifted again to the heat generation suppressing state immediately after the heat generation suppressing state is shifted to the normal charging state.

○ 実施形態では、インピーダンスの調整を行うものとしてDC/DCコンバータ25が採用されていたが、これに限られない。例えば、第2インピーダンス変換器32と整流器24との間に、可変の定数(インピーダンス)を有するLC回路が設けられていてもよい。この場合、第2インダクタ32a,32bの温度が閾値温度よりも高くなった場合、第2インピーダンス変換器32の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスが高くなるよう、上記LC回路の定数の可変制御が行われるとよい。   In the embodiment, the DC / DC converter 25 is used to adjust the impedance. However, the present invention is not limited to this. For example, an LC circuit having a variable constant (impedance) may be provided between the second impedance converter 32 and the rectifier 24. In this case, when the temperature of the second inductors 32a and 32b becomes higher than the threshold temperature, the constant of the LC circuit can be changed so that the impedance from the output terminal of the second impedance converter 32 to the vehicle battery 22 is increased. Control should be performed.

なお、上記別例においては、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比の制御は、行われない構成であってもよいし、上記LC回路の定数の可変制御と併せて行われる構成であってもよい。また、定数とは、変換比とも言えるし、インダクタンス又はキャパシタンスとも言える。   In the other example, the control of the duty ratio of on / off of the switching element 41 may not be performed, or may be performed together with the variable control of the constant of the LC circuit. . Further, the constant can be said to be a conversion ratio, or an inductance or a capacitance.

○ 温度対応処理の実行主体は任意である。例えば、電源側コントローラ14が温度対応処理を実行してもよい。この場合、電源側コントローラ14は、車両側コントローラ26に対して第2インダクタ32a,32bの温度を要求し、その要求結果を受信することにより第2インダクタ32a,32bの温度を把握する。そして、電源側コントローラ14は、第2インダクタ32a,32bの温度に応じて、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比を決定し、その決定結果を車両側コントローラ26に送信する。車両側コントローラ26は、その決定結果に基づいてスイッチング素子41を制御する。本別例においては、電源側コントローラ14がデューティ比制御部及び電源制御部に対応する。   ○ The execution subject of the temperature handling process is arbitrary. For example, the power supply controller 14 may execute the temperature handling process. In this case, the power supply side controller 14 requests the temperature of the second inductors 32a and 32b from the vehicle side controller 26, and grasps the temperature of the second inductors 32a and 32b by receiving the request result. Then, the power supply side controller 14 determines the on / off duty ratio of the switching element 41 according to the temperature of the second inductors 32 a and 32 b, and transmits the determination result to the vehicle side controller 26. The vehicle-side controller 26 controls the switching element 41 based on the determination result. In this example, the power supply side controller 14 corresponds to a duty ratio control unit and a power supply control unit.

また、各コントローラ14,26とは別のコントローラが温度対応処理を実行してもよい。すなわち、デューティ比制御部及び電源制御部は、電源側コントローラ14及び車両側コントローラ26のいずれであってもよく、更にはこれら各コントローラ14,26とは別のコントローラであってもよい。但し、通信を行うことなくスイッチング素子41のオンオフのデューティ比の制御を行うことができる点に着目すれば、車両側コントローラ26が温度対応処理を実行する方が好ましい。   Further, a controller other than the controllers 14 and 26 may execute the temperature handling process. That is, the duty ratio control unit and the power supply control unit may be either the power supply side controller 14 or the vehicle side controller 26, and may be a controller different from these controllers 14 and 26. However, in view of the fact that the on / off duty ratio of the switching element 41 can be controlled without performing communication, it is preferable that the vehicle-side controller 26 executes the temperature handling process.

○ 第2デューティ比は、第1デューティ比よりも小さければ任意である。例えば、第2デューティ比は、第2インダクタ32a,32bの温度に関わらず予め定められた一定値であってもよいし、第2インダクタ32a,32bの温度に応じて変動してもよい。また、第2デューティ比は、交流電源12への負担や伝送効率等が予め定められた許容範囲外とならないよう設定されていてもよい。   The second duty ratio is arbitrary as long as it is smaller than the first duty ratio. For example, the second duty ratio may be a predetermined constant value regardless of the temperature of the second inductors 32a and 32b, or may vary according to the temperature of the second inductors 32a and 32b. Further, the second duty ratio may be set so that the burden on the AC power supply 12 and the transmission efficiency do not fall outside a predetermined allowable range.

○ 各インピーダンス変換器31,32の定数(インピーダンス)は、可変値であっても固定値であってもよい。
○ 送電機器11に設けられるインピーダンス変換器の数、及び、受電機器21に設けられるインピーダンス変換器の数は任意であり、例えば2以上であってもよい。また、第1インピーダンス変換器31又は第2インピーダンス変換器32を省略してもよい。
The constant (impedance) of each impedance converter 31 and 32 may be a variable value or a fixed value.
O The number of impedance converters provided in the power transmission device 11 and the number of impedance converters provided in the power receiving device 21 are arbitrary, and may be two or more, for example. Further, the first impedance converter 31 or the second impedance converter 32 may be omitted.

○ 交流電源12は、電圧源であったが、電力源、電流源であってもよい。
○ 交流電源12が電力源である構成において、各インピーダンス変換器31,32は、インピーダンス整合を行うものであってもよい。第2インピーダンス変換器32は、受電器23の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスが受電器23の出力端から交流電源12までのインピーダンスと整合するように、インピーダンス変換を行うものであってもよい。また、第1インピーダンス変換器31は、交流電源12の出力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスが交流電源12の出力インピーダンスと整合するように、送電器13の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZinをインピーダンス変換するものであってもよい。
The AC power supply 12 is a voltage source, but may be a power source or a current source.
In the configuration in which the AC power supply 12 is a power source, the impedance converters 31 and 32 may perform impedance matching. The second impedance converter 32 performs impedance conversion so that the impedance from the output terminal of the power receiver 23 to the vehicle battery 22 matches the impedance from the output terminal of the power receiver 23 to the AC power supply 12. Also good. The first impedance converter 31 also connects the input terminal of the power transmitter 13 to the vehicle battery 22 so that the impedance from the output terminal of the AC power supply 12 to the vehicle battery 22 matches the output impedance of the AC power supply 12. Impedance conversion may be performed on the impedance Zin.

○ また、第1インピーダンス変換器31は、力率が改善される(リアクタンスが0に近づく)ように、送電器13の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZinをインピーダンス変換するものであってもよい。   The first impedance converter 31 converts the impedance Zin from the input end of the power transmitter 13 to the vehicle battery 22 so that the power factor is improved (reactance approaches 0). Also good.

○ 通常の充電状態において、電源側コントローラ14は、車両用バッテリ22の充電状態(SOC)に応じて、交流電源12から出力される交流電力の電力値を変更してもよい。この場合、車両側コントローラ26は、交流電源12から出力される交流電力の電力値に関わらず、DC/DCコンバータ25の入力端から車両用バッテリ22までのインピーダンスZLが一定となるよう、交流電源12から出力される交流電力の電力値に応じて、スイッチング素子41のオンオフのデューティ比を制御する構成であってもよい。つまり、第1デューティ比は、通常の充電状態において出力され得る交流電力の電力値に応じて可変となっていてもよい。かかる構成において、第2デューティ比とは、現状(すなわち通常の充電状態から発熱抑制状態への移行時に)設定されている第1デューティ比よりも小さいものであればよい。   In the normal charging state, the power supply side controller 14 may change the power value of the AC power output from the AC power supply 12 according to the charging state (SOC) of the vehicle battery 22. In this case, the vehicle-side controller 26 allows the AC power supply so that the impedance ZL from the input end of the DC / DC converter 25 to the vehicle battery 22 is constant regardless of the power value of the AC power output from the AC power supply 12. The on / off duty ratio of the switching element 41 may be controlled according to the power value of the AC power output from the power source 12. That is, the first duty ratio may be variable according to the power value of AC power that can be output in a normal charging state. In such a configuration, the second duty ratio may be smaller than the first duty ratio that is currently set (that is, at the time of transition from the normal charge state to the heat generation suppression state).

○ 各インピーダンス変換器31,32の具体的な回路構成は任意である。例えば、第1インピーダンス変換器31は、第1インダクタ31bを省略した逆L型のLC回路等であってもよいし、第2インピーダンス変換器32は、第2インダクタ32bを省略したL型のLC回路等であってもよい。   The specific circuit configuration of each impedance converter 31 and 32 is arbitrary. For example, the first impedance converter 31 may be an inverted L-type LC circuit in which the first inductor 31b is omitted, and the second impedance converter 32 is an L-type LC in which the second inductor 32b is omitted. It may be a circuit or the like.

○ DC/DCコンバータ25は、少なくともスイッチング素子を有するものであれば、その具体的な回路構成は任意であり、昇圧、降圧のいずれであってもよい。また、DC/DCコンバータ25は、複数のスイッチング素子を有するものであってもよい。   As long as the DC / DC converter 25 has at least a switching element, its specific circuit configuration is arbitrary, and may be either step-up or step-down. The DC / DC converter 25 may have a plurality of switching elements.

○ 実施形態では、送電器13の共振周波数と受電器23の共振周波数とは同一に設定されていたが、これに限られず、電力伝送が可能な範囲内で両者を異ならせてもよい。
○ 実施形態では、送電器13と受電器23とは同一の構成であったが、これに限られず、異なる構成であってもよい。
In the embodiment, the resonance frequency of the power transmitter 13 and the resonance frequency of the power receiver 23 are set to be the same. However, the present invention is not limited to this, and may be different within a range in which power transmission is possible.
In embodiment, although the power transmission device 13 and the power receiving device 23 were the same structures, it is not restricted to this, A different structure may be sufficient.

○ 実施形態では、各コンデンサ13b,23bを設けたが、これらを省略してもよい。この場合、各コイル13a,23aの寄生容量を用いて磁場共鳴させる。
○ 実施形態では、1次側コイル13aと1次側コンデンサ13bとは並列に接続されていたが、これに限られず、両者は直列に接続されていてもよい。同様に、2次側コイル23aと2次側コンデンサ23bとは、直列に接続されていてもよい。
In the embodiment, the capacitors 13b and 23b are provided, but these may be omitted. In this case, magnetic field resonance is performed using the parasitic capacitances of the coils 13a and 23a.
In embodiment, although the primary side coil 13a and the primary side capacitor | condenser 13b were connected in parallel, it is not restricted to this, Both may be connected in series. Similarly, the secondary coil 23a and the secondary capacitor 23b may be connected in series.

○ 実施形態では、非接触の電力伝送を実現させるために磁場共鳴を用いたが、これに限られず、電磁誘導を用いてもよい。
○ 実施形態では、受電器23にて受電された交流電力は車両用バッテリ22の充電に用いられたが、これに限られず、例えば別の用途に用いてもよい。
In the embodiment, magnetic field resonance is used in order to realize non-contact power transmission. However, the present invention is not limited to this, and electromagnetic induction may be used.
In the embodiment, the AC power received by the power receiver 23 is used for charging the vehicle battery 22, but is not limited thereto, and may be used for other purposes, for example.

○ 交流電源12を省略して、系統電源と第1インピーダンス変換器31とが直接接続されている構成でもよい。
○ 送電器13は、1次側コイル13a及び1次側コンデンサ13bからなる共振回路と、その共振回路と電磁誘導で結合する1次側結合コイルとを有してもよい。同様に、受電器23は、2次側コイル23a及び2次側コンデンサ23bからなる共振回路と、その共振回路と電磁誘導で結合する2次側結合コイルとを有してもよい。
The AC power supply 12 may be omitted, and the system power supply and the first impedance converter 31 may be directly connected.
The power transmitter 13 may include a resonance circuit including a primary side coil 13a and a primary side capacitor 13b, and a primary side coupling coil that is coupled to the resonance circuit by electromagnetic induction. Similarly, the power receiver 23 may include a resonance circuit including a secondary coil 23a and a secondary capacitor 23b, and a secondary coupling coil coupled to the resonance circuit by electromagnetic induction.

10…非接触電力伝送装置、11…送電機器、12…交流電源、13a…1次側コイル、21…受電機器、22…車両用バッテリ(負荷)、23a…2次側コイル、24…整流器、25…DC/DCコンバータ(調整部)、31,32…インピーダンス変換器、31a,31b,32a,32b…インダクタ、40…温度センサ(測定部)、41…スイッチング素子。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Non-contact electric power transmission apparatus, 11 ... Power transmission apparatus, 12 ... AC power supply, 13a ... Primary side coil, 21 ... Power receiving apparatus, 22 ... Vehicle battery (load), 23a ... Secondary side coil, 24 ... Rectifier 25 ... DC / DC converter (adjustment unit) 31, 32 ... impedance converter, 31a, 31b, 32a, 32b ... inductor, 40 ... temperature sensor (measurement unit), 41 ... switching element.

Claims (6)

交流電力が入力される1次側コイルを有する送電機器から非接触で前記交流電力を受電可能な受電機器において、
前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイルと、
負荷と、
前記2次側コイルと前記負荷との間に設けられ且つインピーダンス変換を行うものであって、少なくともインダクタを有するインピーダンス変換部と、
前記インダクタの温度に関する物理量を測定する測定部と、
前記インピーダンス変換部と前記負荷との間に設けられ、前記物理量が予め定められた閾値よりも大きくなった場合に、前記インダクタに流れる電流値が小さくなるようインピーダンスの調整が行われる調整部と、
を備えていることを特徴とする受電機器。
In a power receiving device capable of receiving the AC power in a contactless manner from a power transmitting device having a primary side coil to which AC power is input,
A secondary coil capable of receiving the AC power in a non-contact manner from the primary coil;
Load,
An impedance converter provided between the secondary coil and the load and performing impedance conversion, and having at least an inductor;
A measurement unit for measuring a physical quantity related to the temperature of the inductor;
An adjustment unit that is provided between the impedance conversion unit and the load, and that adjusts an impedance so that a current value flowing through the inductor is reduced when the physical quantity is greater than a predetermined threshold;
A power receiving device comprising:
前記2次側コイルによって受電された交流電力を整流する整流部を備え、
前記インピーダンス変換部は、前記2次側コイルと前記整流部との間に設けられており、
前記調整部は、前記整流部と前記負荷との間に設けられるものであって周期的にオンオフするスイッチング素子を有するDC/DCコンバータであり、
前記受電機器は、前記物理量が前記閾値よりも大きくなった場合に、前記DC/DCコンバータの入力端から前記負荷までのインピーダンスが高くなるよう前記スイッチング素子のオンオフのデューティ比を制御するデューティ比制御部を備えている請求項1に記載の受電機器。
A rectifier that rectifies the AC power received by the secondary coil;
The impedance converter is provided between the secondary coil and the rectifier,
The adjustment unit is a DC / DC converter that is provided between the rectification unit and the load and has a switching element that is periodically turned on and off,
The power receiving device controls a duty ratio control for controlling an on / off duty ratio of the switching element so that an impedance from an input terminal of the DC / DC converter to the load is increased when the physical quantity is larger than the threshold. The power receiving device according to claim 1, further comprising a unit.
交流電力を出力可能な交流電源と、
前記交流電力が入力される1次側コイルと、
前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイルと、
負荷と、
前記交流電源の出力端から前記負荷までの間に設けられ且つインピーダンス変換を行うものであって、少なくともインダクタを有するインピーダンス変換部と、
前記インダクタの温度に関する物理量を測定する測定部と、
前記インピーダンス変換部と前記負荷との間に設けられ、前記物理量が予め定められた閾値よりも大きくなった場合に、前記インダクタに流れる電流値が小さくなるようインピーダンスの調整が行われる調整部と、
を備えていることを特徴とする非接触電力伝送装置。
AC power supply capable of outputting AC power,
A primary coil to which the AC power is input;
A secondary coil capable of receiving the AC power in a non-contact manner from the primary coil;
Load,
Provided between the output end of the AC power supply and the load and performs impedance conversion, and at least an impedance conversion unit having an inductor,
A measurement unit for measuring a physical quantity related to the temperature of the inductor;
An adjustment unit that is provided between the impedance conversion unit and the load, and that adjusts an impedance so that a current value flowing through the inductor is reduced when the physical quantity is greater than a predetermined threshold;
A non-contact power transmission device comprising:
前記2次側コイルによって受電された交流電力を整流する整流部を備え、
前記インピーダンス変換部は、前記2次側コイルと前記整流部との間に設けられており、
前記調整部は、前記整流部と前記負荷との間に設けられるものであって周期的にオンオフするスイッチング素子を有するDC/DCコンバータであり、
前記非接触電力伝送装置は、前記物理量が前記閾値よりも大きくなった場合に、前記DC/DCコンバータの入力端から前記負荷までのインピーダンスが高くなるよう前記スイッチング素子のオンオフのデューティ比を制御するデューティ比制御部を備えている請求項3に記載の非接触電力伝送装置。
A rectifier that rectifies the AC power received by the secondary coil;
The impedance converter is provided between the secondary coil and the rectifier,
The adjustment unit is a DC / DC converter that is provided between the rectification unit and the load and has a switching element that is periodically turned on and off,
The non-contact power transmission device controls an on / off duty ratio of the switching element so that an impedance from an input terminal of the DC / DC converter to the load is increased when the physical quantity is larger than the threshold value. The contactless power transmission device according to claim 3, further comprising a duty ratio control unit.
前記調整部によるインピーダンスの調整が行われた後に、前記交流電源から出力される前記交流電力を停止させる又は前記交流電力の電力値を小さくする電源制御部を備えている請求項3又は請求項4に記載の非接触電力伝送装置。   The power supply control part which stops the said alternating current power output from the said alternating current power supply or makes the electric power value of the said alternating current power small after the impedance adjustment by the said adjustment part is performed. The non-contact power transmission device described in 1. 交流電力を出力可能な交流電源と、
前記交流電力が入力される1次側コイルと、
前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイルと、
負荷と、
前記交流電源の出力端から前記負荷までの間に設けられ且つインピーダンス変換を行うものであって、少なくともインダクタを有するインピーダンス変換部と、
前記インダクタの温度を測定する測定部と、
前記測定部により前記インダクタの温度が予め定められた閾値よりも高い場合に、前記交流電源から出力される前記交流電力を停止させる、又は前記交流電力の電力値を小さくする電源制御部と、
を備えていることを特徴とする非接触電力伝送装置。
AC power supply capable of outputting AC power,
A primary coil to which the AC power is input;
A secondary coil capable of receiving the AC power in a non-contact manner from the primary coil;
Load,
Provided between the output end of the AC power supply and the load and performs impedance conversion, and at least an impedance conversion unit having an inductor,
A measuring unit for measuring the temperature of the inductor;
When the temperature of the inductor is higher than a predetermined threshold by the measurement unit, the AC power output from the AC power supply is stopped, or a power supply control unit that reduces the power value of the AC power;
A non-contact power transmission device comprising:
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