專利名稱：發(fā)電裝置、發(fā)電系統(tǒng)及無(wú)線電力傳輸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及經(jīng)由空間來(lái)進(jìn)行能量供給的發(fā)電裝置、發(fā)電系統(tǒng)、以及無(wú)線電力傳輸
直O(jiān)
背景技術(shù)：
從自然資源的枯竭和溫室效應(yīng)對(duì)策的觀點(diǎn)出發(fā)，對(duì)不排放二氧化碳的太陽(yáng)能發(fā)電的關(guān)注不斷升級(jí)。近年，在大面積的區(qū)域鋪設(shè)多個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電元件(太陽(yáng)能電池以下有時(shí)簡(jiǎn)稱為“單元電池”)來(lái)產(chǎn)生大電力的工廠也逐漸成為現(xiàn)實(shí)。盡管家庭用的太陽(yáng)能發(fā)電裝置到目前為止主要是鋪設(shè)在建筑物的屋頂?shù)忍?，但也開(kāi)始研究在建筑物的壁面處進(jìn)行配置。在一般的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中，在金屬框內(nèi)排列多個(gè)單元電池，使用對(duì)單元電池間進(jìn)行相互連接的“太陽(yáng)能電池模塊”。在太陽(yáng)能電池模塊(以下，有時(shí)簡(jiǎn)稱為“模塊”)的前面設(shè)置有玻璃板，各單元電池在與大氣隔絕的密封狀態(tài)下進(jìn)行動(dòng)作。通過(guò)鋪設(shè)這樣的太陽(yáng)能電池模塊，能構(gòu)筑太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。在導(dǎo)入這樣的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)時(shí)，單元電池以及模塊的制造成本高成為了技術(shù)障礙。另外，鋪設(shè)單元電池和電池模塊來(lái)構(gòu)成系統(tǒng)的成本高作為導(dǎo)入的技術(shù)障礙也不能無(wú)視。 由于鋪設(shè)作業(yè)越到高處，就越危險(xiǎn)且成本越高，因此對(duì)于太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的進(jìn)一步普及成為深刻的課題。另外，在非新造建筑的建筑物中導(dǎo)入太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的情況下，進(jìn)行布線施工來(lái)連接室外鋪設(shè)的太陽(yáng)能發(fā)電部和建筑物內(nèi)部的電子設(shè)備很困難，這也對(duì)普及造成大的課題。如后所述，由于各單元電池的輸出電壓低，因此在現(xiàn)有的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中，為了得到電子設(shè)備的動(dòng)作所需的電壓，需要連接多個(gè)太陽(yáng)能單元電池，而多個(gè)連接處的可靠性的下降將成為系統(tǒng)整體的長(zhǎng)期可靠性下降的要因。另外，在對(duì)長(zhǎng)期動(dòng)作中劣化的模塊或連接布線進(jìn)行交換的情況下，也需要在高處進(jìn)行作業(yè)，因此還存在維護(hù)成本高的問(wèn)題。作為現(xiàn)有的太陽(yáng)能發(fā)電裝置的一例，提出了通過(guò)無(wú)線從室外經(jīng)由墻壁向室內(nèi)提供能量的電力系統(tǒng)(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。在該電力供應(yīng)系統(tǒng)中，通過(guò)電磁感應(yīng)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)了經(jīng)由墻壁的RF(射頻，Radio Freqency)(高頻)能量的傳輸。另一方面，利用了固體高分子型等燃料電池的發(fā)電系統(tǒng)的普及也逐漸擴(kuò)大。在這樣的發(fā)電系統(tǒng)中，各個(gè)單元電池的輸出電壓較低，為了得到高電壓，需要對(duì)多個(gè)單元電池進(jìn)行串聯(lián)連接。因此，與太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備同樣，多個(gè)連接處的可靠性的下降將成為使系統(tǒng)整體的長(zhǎng)期可靠性下降的要因。專利文獻(xiàn)2公開(kāi)了在2個(gè)諧振器之間經(jīng)由空間來(lái)傳輸能量的新的無(wú)線能量傳輸裝置。在該無(wú)線能量傳輸裝置中，通過(guò)經(jīng)由在諧振器的周邊的空間產(chǎn)生的諧振頻率的振動(dòng)能量的散發(fā)(漸逝尾部，evanescent tail)來(lái)耦合兩個(gè)諧振器，由此來(lái)用無(wú)線(非接觸)傳輸振動(dòng)能量。以下，將諧振器利用磁場(chǎng)分布的能量傳輸方式稱為磁諧振方式。在基于磁諧振方式的無(wú)線電力傳輸中，與現(xiàn)有的電磁感應(yīng)方式比較，能實(shí)現(xiàn)傳輸距離的飛躍式的擴(kuò)大。即，在諧振器間的耦合系數(shù)k比各諧振器的衰減常數(shù)Γ 1、Γ 2的乘積的1/2冪大的情況下，能實(shí)現(xiàn)良好的能量傳輸?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2006-136045號(hào)公報(bào)(第五實(shí)施方式、圖16)專利文獻(xiàn)2 美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)第2008/0278264號(hào)說(shuō)明書(圖6、圖11)發(fā)明的概要發(fā)明要解決的課題在專利文獻(xiàn)1所記載的電力傳輸系統(tǒng)中，不能解決從各個(gè)單元電池輸出的電壓低這個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備所固有的課題。在太陽(yáng)能發(fā)電領(lǐng)域中，當(dāng)前，因能量變換效率高而被廣泛使用的晶體硅類的1個(gè)太陽(yáng)能電池(單元電池)的輸出電壓Vc為0.5V程度，極低。例如，在將來(lái)自太陽(yáng)能發(fā)電部的直流輸出變換成交流的情況下，一般的變換電路(功率調(diào)節(jié)器)的動(dòng)作效率相對(duì)于300Vdc程度的輸入電壓而實(shí)現(xiàn)最大化。因此，要執(zhí)行高效率下的變換，需要通過(guò)串聯(lián)連接數(shù)百個(gè)單元電池來(lái)將太陽(yáng)能發(fā)電部的輸出電壓提高到300V程度。另外，在連接到作為家庭內(nèi)配電的單相三線(100V或者200V)的系統(tǒng)的情況下，需要由功率調(diào)節(jié)器將太陽(yáng)能發(fā)電部的輸出電壓升壓到200倍以上。然而，考慮到升壓時(shí)的電力效率的下降，果然還是尋求串聯(lián)連接多個(gè)單元電池來(lái)盡量提高太陽(yáng)能發(fā)電部的輸出電壓。此外，即使在太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)不進(jìn)行從直流到交流的變換的情況下，也會(huì)產(chǎn)生同樣的問(wèn)題。在對(duì)最近引起關(guān)注的直流供電系統(tǒng)等中的使用進(jìn)行研究后得出的電壓是 48Vdc，或者300 400Vdc程度。因此，即使在直流供電系統(tǒng)中，也需要串聯(lián)連接數(shù)十到數(shù)百個(gè)的單元電池。串聯(lián)連接的單元電池或模塊的個(gè)數(shù)增大得越多，在鋪設(shè)區(qū)域的一部分處于陰影的情況下(局部陰影)、或在所鋪設(shè)的單元電池或模塊的一部分中特性劣化的情況下，越容易導(dǎo)致系統(tǒng)整體的性能下降。為了避免這樣的問(wèn)題，一般將旁路二極管導(dǎo)入到模塊內(nèi)。然而， 將旁路二極管導(dǎo)入到模塊內(nèi)會(huì)導(dǎo)致發(fā)熱或成本增加等問(wèn)題，因此也不優(yōu)選。另一方面，在利用具有升壓功能的一般的DC (直流)/DC變換器來(lái)進(jìn)行升壓的情況下，難以高效率地實(shí)現(xiàn)大幅度減少串聯(lián)連接的單元電池的個(gè)數(shù)而損失的高的升壓比。另一方面，在進(jìn)行基于磁諧振方式的無(wú)線電力傳輸?shù)那闆r下，在將受電天線的輸出端子連接到負(fù)載的狀態(tài)下，優(yōu)選使從諧振器輸出的RF能量的輸出阻抗he、和送電天線的輸入阻抗Zin大致相等。另外，在將諧振器連接到送電天線的狀態(tài)下，優(yōu)選使受電天線的輸出阻抗hut、和與受電天線連接的負(fù)載的電阻值R大致相等。這些條件抑制了在電路模塊間的RF能量的多重反射，是用于提高綜合發(fā)電效率的有利條件。然而，在太陽(yáng)能單元電池中，有時(shí)輸出阻抗會(huì)根據(jù)照射的太陽(yáng)光的強(qiáng)度或單元電池的溫度等環(huán)境條件而變化。因此，在由太陽(yáng)能電池驅(qū)動(dòng)固定的負(fù)載時(shí)，由于照射的太陽(yáng)光的強(qiáng)度或單元電池的溫度變化，在單元電池的輸出阻抗和傳輸路徑的阻抗之間會(huì)產(chǎn)生不匹配。其結(jié)果，存在電力的傳輸效率會(huì)下降的課題。另外，即使在基于燃料電池的發(fā)電系統(tǒng)中，也存在輸出阻抗會(huì)隨發(fā)電部的環(huán)境條件而變動(dòng)的課題。例如，發(fā)電部的輸出阻抗有時(shí)會(huì)隨注入的氫氣的壓力或單元電池的溫度的變動(dòng)而變動(dòng)。在這樣的環(huán)境變動(dòng)下，難以維持穩(wěn)定的能量輸出。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用于解決上述課題。本發(fā)明提供一種發(fā)電裝置以及發(fā)電系統(tǒng)，其不僅能將來(lái)自發(fā)電部的低的輸出電壓進(jìn)行飛躍式的升壓，還能相對(duì)于太陽(yáng)光照射狀態(tài)或溫度等環(huán)境變動(dòng)維持穩(wěn)定的能量輸出。另外，根據(jù)本發(fā)明，由于是用無(wú)線來(lái)傳輸電力，因此能簡(jiǎn)化鋪設(shè)作業(yè)或者一部分的單元電池或模塊的替換作業(yè)。本發(fā)明不僅能應(yīng)用于太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，還能應(yīng)用于固體高分子型等燃料電池發(fā)電裝置。根據(jù)本發(fā)明，不僅按發(fā)電組件中的每個(gè)單元電池將低輸出電壓飛躍式地進(jìn)行升壓，還相對(duì)于輸入的氫氣的壓力或環(huán)境溫度的變動(dòng)維持穩(wěn)定的能量輸出。另外，還能簡(jiǎn)化在一部分單元電池發(fā)生故障的情況下，進(jìn)行單元電池的替換的作業(yè)。(用于解決課題的手段)本發(fā)明的發(fā)電裝置，具備發(fā)電部，其輸出直流能量；振蕩部，其將所述直流能量變換成頻率f0的RF能量；送電天線，其送出所述RF能量；受電天線，其接受由所述送電天線送出的所述RF能量的至少一部分；整流部，其將由所述受電天線接受的所述RF能量變換成直流能量；和送電側(cè)控制部，其通過(guò)使所述振蕩部的輸入阻抗根據(jù)所述發(fā)電部的輸出阻抗的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述振蕩部的輸入阻抗與所述發(fā)電部的輸出阻抗匹配。所述送電天線是串聯(lián)諧振電路，所述受電天線是并聯(lián)諧振電路，所述送電天線的諧振頻率fT以及所述受電天線的諧振頻率fR均被設(shè)定為與所述RF能量的頻率fO相等。在優(yōu)選實(shí)施方式中，發(fā)電裝置具備測(cè)量部，其測(cè)量所述發(fā)電部的輸出電流以及輸出電壓，且所述發(fā)電裝置根據(jù)由所述測(cè)量部測(cè)量出的所述輸出電流以及所述輸出電壓來(lái)檢測(cè)所述發(fā)電部的輸出阻抗的值。在優(yōu)選實(shí)施方式中，發(fā)電裝置具備振蕩部阻抗匹配部，其設(shè)置于所述振蕩部和所述送電天線之間，使所述送電天線的輸入阻抗與所述振蕩部的輸出阻抗匹配，其中，所述送電側(cè)控制部通過(guò)使所述振蕩部阻抗匹配部的輸入阻抗根據(jù)所述發(fā)電部的輸出阻抗的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述振蕩部阻抗匹配部的輸入阻抗與所述振蕩部的輸出阻抗匹配。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述送電側(cè)控制部通過(guò)使所述送電天線的輸入阻抗根據(jù)所述發(fā)電部的輸出阻抗的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述送電天線的輸入阻抗與所述振蕩部阻抗匹配部的輸出阻抗匹配。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述振蕩部具有預(yù)先設(shè)定了輸入阻抗的范圍的多個(gè)振蕩器， 其中，所述送電側(cè)控制部基于所述發(fā)電部的輸出阻抗的值來(lái)選擇所述多個(gè)振蕩器中的一個(gè)，并在選擇出的所述振蕩器中通電流，由此使所述振蕩部的輸入阻抗變化。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述振蕩部阻抗匹配部具有預(yù)先設(shè)定了輸入阻抗的范圍的多個(gè)匹配電路，其中，所述送電側(cè)控制部基于所述振蕩部的輸出阻抗的值來(lái)選擇所述多個(gè)匹配電路中的一個(gè)，并在選擇出的所述匹配電路中通電流，由此使所述振蕩部阻抗匹配部的輸入阻抗變化。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述振蕩部阻抗匹配部具有多個(gè)電容元件和多個(gè)電感器，其中，所述送電側(cè)控制部基于所述振蕩部的輸出阻抗的值來(lái)選擇包含所述多個(gè)電容元件中的任一個(gè)以及所述多個(gè)電感器中的任一個(gè)的組合，并在包含于選擇出的組合中的所述電容元件以及所述電感器中通電流，由此使所述振蕩部阻抗匹配部的輸入阻抗變化。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述送電天線具有串聯(lián)連接的多個(gè)電感器、以及與所述多個(gè)
8電感器串聯(lián)連接的多個(gè)電容元件，其中，所述送電側(cè)控制部基于所述發(fā)電部的輸出阻抗的值來(lái)選擇所述多個(gè)電感器中的至少一個(gè)以及所述多個(gè)電容元件中的至少一個(gè)，并在選擇出的至少一個(gè)電感器以及選擇出的至少一個(gè)電容元件中通電流，由此使所述送電天線的輸入阻抗變化。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述送電天線具備具有互不相同的電感的并聯(lián)配置的多個(gè)第一電感器、以及配置在所述多個(gè)第一電感器附近的第二電感器，其中，所述送電側(cè)控制部基于所述發(fā)電部的輸出阻抗的值來(lái)選擇所述多個(gè)第一電感器中的一個(gè)，并在選擇出的所述第一電感器中通電流，由此使所述送電天線的輸入阻抗變化。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述送電天線具有電感器、與所述電感器串聯(lián)連接的多個(gè)電容元件、以及包含金屬體或者磁性體的可動(dòng)部，其中，所述送電側(cè)控制部基于所述發(fā)電部的輸出阻抗的值來(lái)使所述電感器和所述可動(dòng)部之間的距離變化，并基于所述發(fā)電部的輸出阻抗的值來(lái)選擇所述多個(gè)電容元件中的至少一個(gè)，且在選擇出的至少一個(gè)電容元件中通電流，由此使所述送電天線的輸入阻抗變化。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述送電天線具備具有互不相同的輸入阻抗的多個(gè)諧振器， 其中，所述送電側(cè)控制部基于所述發(fā)電部的輸出阻抗的值來(lái)選擇所述多個(gè)諧振器中的一個(gè)，并在選擇出的諧振器中通電流，由此使所述送電天線的輸入阻抗變化。在優(yōu)選實(shí)施方式中，發(fā)電裝置具備整流部阻抗匹配部，其設(shè)置于所述受電天線和所述整流部之間，使所述整流部的輸入阻抗與所述受電天線的輸出阻抗匹配；和受電側(cè)控制部，其通過(guò)使所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗根據(jù)所述發(fā)電部的輸出阻抗的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗與所述受電天線的輸出阻抗匹配。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述受電側(cè)控制部通過(guò)使所述整流部的輸入阻抗根據(jù)所述發(fā)電部的輸出阻抗的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述整流部的輸入阻抗與所述整流部阻抗匹配部的輸出阻抗匹配。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述受電側(cè)控制部通過(guò)使所述受電天線的輸出阻抗根據(jù)所述發(fā)電部的輸出阻抗的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述受電天線的輸出阻抗與所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗匹配。在優(yōu)選實(shí)施方式中，發(fā)電裝置具備環(huán)境條件傳感部，其測(cè)量所述發(fā)電部的環(huán)境變量，其中，所述受電側(cè)控制部通過(guò)使所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗根據(jù)由所述環(huán)境條件傳感部測(cè)量出的所述環(huán)境變量的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗與所述受電天線的輸出阻抗匹配。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述受電側(cè)控制部通過(guò)使所述整流部的輸入阻抗根據(jù)由所述環(huán)境條件傳感部測(cè)量出的所述環(huán)境變量的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述整流部的輸入阻抗與所述整流部阻抗匹配部的輸出阻抗匹配。 在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述受電側(cè)控制部通過(guò)使所述受電天線的輸出阻抗根據(jù)由所述環(huán)境條件傳感部測(cè)量出的所述環(huán)境變量的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述受電天線的輸出阻抗與所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗匹配。 在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述整流部阻抗匹配部具有預(yù)先設(shè)定了輸入阻抗的范圍的多個(gè)匹配電路，所述受電側(cè)控制部選擇所述多個(gè)匹配電路中的一個(gè)匹配電路，并在選擇出的所述匹配電路中通電流，由此使所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗變化。
在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述整流部阻抗匹配部具有多個(gè)電容元件和多個(gè)電感器，其中，所述受電側(cè)控制部選擇包含所述多個(gè)電容元件中的任一個(gè)以及所述多個(gè)電感器中的任一個(gè)的組合，并在包含于選擇出的組合中的所述電容元件以及所述電感器中通電流，由此使所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗變化。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述整流部具有預(yù)先設(shè)定了輸入阻抗的范圍的多個(gè)整流器， 其中，所述受電側(cè)控制部選擇所述多個(gè)整流器中的一個(gè)整流器，并在選擇出的所述整流部中通電流，由此使所述整流部的輸入阻抗變化。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述受電天線具有串聯(lián)連接的多個(gè)電感器、以及與所述多個(gè)電感器并聯(lián)連接的多個(gè)電容元件，其中，所述受電側(cè)控制部選擇所述多個(gè)電感器中的至少一個(gè)以及所述多個(gè)電容元件中的至少一個(gè)，并在選擇出的至少一個(gè)電感器以及選擇出的至少一個(gè)電容元件中通電流，由此使所述受電天線的輸出阻抗變化。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述受電天線具備具有互不相同的電感的并聯(lián)配置的多個(gè)第一電感器、以及配置在所述多個(gè)第一電感器附近的第二電感器，其中，所述受電側(cè)控制部選擇所述多個(gè)第一電感器中的一個(gè)，并在選擇出的所述第一電感器中通電流，由此使所述受電天線的輸出阻抗變化。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述受電天線具有電感器、與所述電感器并聯(lián)連接的多個(gè)電容元件、以及包含金屬體或者磁性體的可動(dòng)部，其中，所述受電側(cè)控制部使所述電感器和所述可動(dòng)部之間的距離變化，并選擇所述多個(gè)電容元件中的至少一個(gè)，且在選擇出的至少一個(gè)電容元件中通電流，由此使所述受電天線的輸出阻抗變化。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述受電天線具備具有互不相同的輸入阻抗的多個(gè)諧振器， 其中，所述受電側(cè)控制部選擇所述多個(gè)諧振器中的一個(gè)，并在選擇出的諧振器中通電流，由此使所述受電天線的輸出阻抗變化。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述環(huán)境變量包含表示所述發(fā)電部中的太陽(yáng)光的輻射照度的變量。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述環(huán)境變量包含表示所述發(fā)電部中的溫度的變量。在優(yōu)選實(shí)施方式中，將由所述環(huán)境條件傳感部測(cè)量的所述環(huán)境變量通過(guò)無(wú)線向所述受電側(cè)控制部發(fā)送。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述發(fā)電部是太陽(yáng)能發(fā)電部。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述太陽(yáng)能發(fā)電部是利用了晶體硅的太陽(yáng)能發(fā)電部。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述太陽(yáng)能發(fā)電部以及所述送電天線設(shè)置于建筑物的外側(cè)， 所述受電天線設(shè)置于所述建筑物的內(nèi)部。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述太陽(yáng)能發(fā)電部、所述送電天線以及所述受電天線設(shè)置于建筑物的外部，并將所述送電天線的至少一部分與所述受電天線的至少一部分按照相對(duì)的方式配置。在優(yōu)選實(shí)施方式中，當(dāng)將所述振蕩部的升壓比設(shè)為Voc，所述送電天線中的電感設(shè)為L(zhǎng)i，所述受電天線中的電感設(shè)為L(zhǎng)2，所述送電天線和所述受電天線之間的耦合系數(shù)設(shè)為 k 時(shí)，滿足(L2/L1)彡 4(k/Voc)2。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述整流部的輸出電壓處于200 300V的范圍內(nèi)。本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)，具備多個(gè)發(fā)電裝置，其中，將包含于所述多個(gè)發(fā)電裝置中的至少2個(gè)發(fā)電裝置的輸出側(cè)端子并聯(lián)連接，且所述至少2個(gè)發(fā)電裝置分別是本發(fā)明上述任一項(xiàng)的發(fā)電裝置。本發(fā)明的無(wú)線電力傳輸裝置，具備振蕩部，其將直流能量變換成頻率f0的RF能量；送電天線，其送出所述RF能量；受電天線，其接收由所述送電天線送出的所述RF能量的至少一部分；整流部，其將由所述受電天線接收的所述RF能量變換成直流能量；和送電側(cè)控制部，其通過(guò)使所述振蕩部的輸入阻抗根據(jù)所述發(fā)電部的輸出阻抗的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述振蕩部的輸入阻抗與所述發(fā)電部的輸出阻抗匹配，其中，所述送電天線是串聯(lián)諧振電路，所述受電天線是并聯(lián)諧振電路，所述送電天線的諧振頻率fT以及所述受電天線的諧振頻率fR均被設(shè)定為與所述RF能量的頻率fO相等。(發(fā)明的效果)根據(jù)本發(fā)明的發(fā)電裝置，由于能進(jìn)行經(jīng)由空間的非接觸的無(wú)線能量傳輸，因此能將在例如設(shè)置于室外的發(fā)電部中產(chǎn)生的能量傳輸?shù)浇ㄖ飪?nèi)的電子設(shè)備。因此，減少了發(fā)電裝置的鋪設(shè)成本，能簡(jiǎn)化在發(fā)電部的一部分劣化時(shí)的交換作業(yè)。進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明，能根據(jù)發(fā)電設(shè)備的動(dòng)作環(huán)境狀態(tài)來(lái)使發(fā)電設(shè)備的輸出阻抗和傳輸路徑的阻抗相匹配。因此，能實(shí)現(xiàn)例如太陽(yáng)光的輻射強(qiáng)度或溫度等變動(dòng)所引起的每個(gè)發(fā)電設(shè)備要素的特性變動(dòng)而造成的特性劣化少、高效率且穩(wěn)定的發(fā)電裝置。另外，通過(guò)將本發(fā)明的發(fā)電裝置并聯(lián)連接多個(gè)，能構(gòu)筑高效率且穩(wěn)定的發(fā)電系統(tǒng)。進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線電力傳輸裝置，能高效率且穩(wěn)定地傳輸所輸入的直流能量。


圖1是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的構(gòu)成的圖。圖2是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的無(wú)線傳輸部的等效電路的圖。圖3是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的使用例的示意圖。圖4是表示本發(fā)明的其他發(fā)電裝置的構(gòu)成的圖。圖5是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式的圖。圖6是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的送電天線以及受電天線的構(gòu)成的圖。圖7是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的送電側(cè)控制部所進(jìn)行的阻抗匹配的概略的圖。圖8是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的送電側(cè)的阻抗匹配的處理的流程的流程圖。圖9是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的送電側(cè)控制部以及振蕩部的構(gòu)成的圖。圖10是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的送電側(cè)控制部以及振蕩部阻抗匹配部的構(gòu)成的圖。圖11是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的送電側(cè)控制部以及振蕩部阻抗匹配部的其他構(gòu)成的圖。圖12是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的送電側(cè)控制部以及送電天線的構(gòu)成的圖。
圖13(a)是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的送電天線的第一構(gòu)成例的圖，(b)是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的送電天線的第二構(gòu)成例的圖，(C) 是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的送電天線的第三構(gòu)成例的圖，(d)是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的送電天線的第四構(gòu)成例的圖。圖14是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的受電側(cè)控制部所進(jìn)行的阻抗匹配的概略的圖。圖15是表示相對(duì)于陽(yáng)光的單位輻射照度下的發(fā)電部的輸出電壓，輸出阻抗變動(dòng)的曲線圖。圖16是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的受電側(cè)的阻抗匹配的處理的流程的流程圖。圖17是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的受電側(cè)控制部以及受電天線的構(gòu)成的圖。圖18(a)是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的受電天線的第一構(gòu)成例的圖，(b)是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的受電天線的第二構(gòu)成例的圖，(C) 是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的受電天線的第三構(gòu)成例的圖，(d)是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的受電天線的第四構(gòu)成例的圖。圖19是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的受電側(cè)控制部以及整流部阻抗匹配部的構(gòu)成的圖。圖20是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的受電側(cè)控制部以及整流部阻抗匹配部的其他構(gòu)成的圖。圖21是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式中的受電側(cè)控制部以及整流部的構(gòu)成的圖。圖22是表示本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)施方式的框圖。
具體實(shí)施例方式在說(shuō)明本發(fā)明的發(fā)電裝置、發(fā)電系統(tǒng)、以及無(wú)線電力傳輸裝置的優(yōu)選實(shí)施方式前， 首先，參照?qǐng)D1至圖4來(lái)簡(jiǎn)單說(shuō)明本發(fā)明的基本構(gòu)成。圖1示出了本發(fā)明的發(fā)電裝置的基本構(gòu)成。該例的發(fā)電裝置具備發(fā)電部101，其輸出直流能量；振蕩部102，其輸出振蕩頻率f0的高頻(RF)能量；諧振頻率fT的送電天線107 ；諧振頻率fR的受電天線108 ；以及整流部106，其將RF能量變換成直流能量。發(fā)電裝置還具備送電側(cè)控制部110，其使振蕩部102的輸入阻抗與發(fā)電部101的輸出阻抗匹配。諧振頻率fT以及諧振頻率fR均被設(shè)定為與頻率fO相等。頻率fO例如設(shè)定為50Hz 300GHz，更優(yōu)選設(shè)定為IOOkHz IOGHz，進(jìn)一步優(yōu)選設(shè)定為500kHz 20MHz。振蕩部102接收從發(fā)電部101輸出的直流能量(電力)，并將該直流能量變換成頻率fo的RF能量(DC-RF變換)。將從振蕩部102輸出的RF能量輸入到與振蕩部102連接的送電天線107。設(shè)計(jì)為與諧振頻率相等的送電天線107以及受電天線108通過(guò)彼此的諧振器所形成的諧振磁場(chǎng)而耦合。由此，受電天線108能效率良好地接收由送電天線107送出的RF能量的至少一部分。受電天線108與送電天線107不接觸，且與送電天線107相隔例如數(shù)cm 數(shù)m程度。將受電天線108接收到的RF能量輸入到整流部106，并變換成直流能量°本發(fā)明中的送電側(cè)控制部110使振蕩部102的輸入阻抗根據(jù)發(fā)電部101的輸出阻抗的變動(dòng)而動(dòng)態(tài)變化。由此，能保持發(fā)電部102的輸入阻抗和發(fā)電部101的輸出阻抗取得匹配的狀態(tài)。因此，本發(fā)明的發(fā)電裝置在因發(fā)電部101的環(huán)境條件等的變動(dòng)而引起發(fā)電部 101的輸出電流電壓特性變動(dòng)的情況下，與現(xiàn)有的發(fā)電裝置比較，也能提高綜合發(fā)電效率。本發(fā)明的發(fā)電裝置中的“天線”不是用于進(jìn)行電磁波的發(fā)送或者接收的通常的天線，而是用于利用使用了諧振器的電磁場(chǎng)的近接分量(漸逝尾部)的耦合來(lái)進(jìn)行能量傳輸?shù)囊?。根?jù)利用了諧振電磁場(chǎng)的無(wú)線電力傳輸，由于不會(huì)產(chǎn)生在使電磁波傳播到遠(yuǎn)方時(shí)造成的能量損耗，因此能以極高的效率來(lái)傳輸電力。對(duì)于利用了這樣的諧振電磁場(chǎng)(近接場(chǎng))的耦合的能量傳輸，與利用了法拉第的電磁感應(yīng)的法則的公知的非接觸電力傳輸相比，不僅損耗少，還能在例如相隔數(shù)米的2個(gè)諧振器(天線)間高效率地傳輸能量。要進(jìn)行基于這樣的原理的無(wú)線電力傳輸，需要在2個(gè)諧振天線間產(chǎn)生耦合。如上所述，盡管將本發(fā)明中的諧振頻率fT以及諧振頻率fR均設(shè)定為與振蕩部102的頻率f0相等，但并需要fT以及/或者fR與頻率f0完全一致。盡管為了基于諧振器間的耦合來(lái)實(shí)現(xiàn)高效率的能量傳輸，理想狀態(tài)是滿足fT = fR，但只要fT和fR之間的差異充分小即可。在本說(shuō)明書中，將“頻率fT等于頻率fR”定義為滿足以下的式1的情況。(式 1) I fτ-fR 彡 fT/QT+fR/QR在此，QT是送電天線作為諧振器的Q值，QR是受電天線108作為諧振器的Q值。 一般而言，在將諧振頻率設(shè)為X，且諧振器的Q值設(shè)為Q χ的情況下，該諧振器產(chǎn)生諧振的頻帶相當(dāng)于X/Q χ 若設(shè)立上述的式1的關(guān)系，則在2個(gè)諧振器間實(shí)現(xiàn)基于磁諧振的能量傳輸。接著，參照?qǐng)D2。圖2是表示送電天線107以及受電天線108的等效電路的一例的圖。在圖示的例子中，送電天線107是對(duì)第一電感器107a以及第一電容元件107b進(jìn)行了串聯(lián)連接的串聯(lián)諧振電路。受電天線108是對(duì)第二電感器108a以及第二電容元件108b進(jìn)行了并聯(lián)連接的并聯(lián)諧振電路。送電天線107的串聯(lián)諧振電路具有寄生電阻分量R1，受電天線108的并聯(lián)諧振電路具有寄生電阻分量R2。此外，本發(fā)明的送電天線107以及受電天線108不限于圖示的電路構(gòu)成。在本發(fā)明中，只要送電天線107是串聯(lián)諧振電路，受電天線 108是并聯(lián)諧振電路即可。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，當(dāng)將振蕩部102的升壓比設(shè)為Voc，第一電感器107a 的電感設(shè)為L(zhǎng)i，第二電感器108a的電感設(shè)為L(zhǎng)2，送電天線107和受電天線108之間的耦合系數(shù)設(shè)為k時(shí)，按照滿足如下關(guān)系的方式來(lái)決定Li、L2、k、Voc的值。(L2/L1)彡 4(k/Voc)2。當(dāng)滿足上述關(guān)系時(shí)，能在無(wú)線電力傳輸時(shí)將輸入的直流能量的電壓提高到2倍以上(升壓比2以上)。關(guān)于實(shí)現(xiàn)這樣的升壓的理由在后詳細(xì)說(shuō)明。如此，根據(jù)本發(fā)明的充電裝置，通過(guò)適當(dāng)設(shè)定參數(shù)Ll、L2、k、Voc，能有效率地在傳輸時(shí)對(duì)低電壓的能量(電力)進(jìn)行升壓。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)電裝置，在發(fā)電部101的輸出電壓低的情況下，也能通過(guò)升壓效應(yīng)來(lái)輸出高電壓的電力。因此，能在傳輸時(shí)有效率地對(duì)例如由太陽(yáng)能電池(單元電池)構(gòu)成的發(fā)電部(太陽(yáng)能發(fā)電部)所生成的低電壓的能量(電力)進(jìn)行升壓。故而，能大幅減少應(yīng)串聯(lián)連接的單元電池的個(gè)數(shù)。其結(jié)果，能夠提供一種能減少鋪設(shè)費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用、適合普及的新的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。圖3是表示本發(fā)明的發(fā)電裝置的使用例的示意圖。圖示的發(fā)電裝置具備太陽(yáng)能發(fā)電部101，其設(shè)置于建筑物200的外部(室外)；以及無(wú)線傳送部104，其用于將電力傳輸?shù)酱嬖谟诮ㄖ?00的內(nèi)部的電子設(shè)備。無(wú)線傳輸部104具有隔著建筑物200的墻壁121 而相對(duì)的送電天線107和受電天線108。送電天線107與室外的太陽(yáng)能發(fā)電部101連接，受電天線108與室內(nèi)的電子設(shè)備連接。此外，太陽(yáng)能發(fā)電部101不需要設(shè)置于屋頂，也可以設(shè)置于建筑物200的墻壁121上，還可以設(shè)置于其他建筑物。另外，可以將送電天線107和受電天線108均設(shè)置于室外。在此情況下，也是將送電天線107的至少一部分和所述受電天線108的至少一部分按照相對(duì)的方式配置即可。此外，構(gòu)成本發(fā)明中的發(fā)電部的發(fā)電設(shè)備不限于太陽(yáng)能電池，還可以是其他發(fā)電設(shè)備。例如，發(fā)電部可以具有燃料電池。由于燃料電池輸出較低的電壓的DC能量，是與高電壓系統(tǒng)連接而使用，因此本發(fā)明的升壓效應(yīng)是有用的。圖4是表示能進(jìn)一步提高所述阻抗匹配的效果的發(fā)電裝置的構(gòu)成的一例的圖。該發(fā)電裝置除了圖1所示的發(fā)電裝置的構(gòu)成要素，還具備振蕩部阻抗匹配部103、整流部阻抗匹配部105、以及受電側(cè)控制部112。振蕩部阻抗匹配部103配置于振蕩部102和送電天線107之間，使振蕩部102的輸出阻抗和送電天線107的輸入阻抗匹配。送電側(cè)控制部110根據(jù)發(fā)電部101的輸出阻抗的變動(dòng)不僅使振蕩部102，還使振蕩部阻抗匹配部103、以及送電天線107的輸入輸出阻抗變化。這樣，能使送電側(cè)的各電路模塊間的阻抗匹配。整流部阻抗匹配部105配置于受電天線108和整流部106之間，使受電天線108 的輸出阻抗和整流部106的輸入阻抗匹配。受電側(cè)控制部112根據(jù)發(fā)電部101的輸出阻抗的變動(dòng)或者發(fā)電部的環(huán)境條件的變動(dòng)，使受電天線108、整流部阻抗匹配部105、以及整流部106的輸入輸出阻抗變化。由此，能使受電側(cè)的各電路模塊間的阻抗匹配。如此，根據(jù)圖4所示的構(gòu)成，能使電路模塊間的阻抗對(duì)應(yīng)發(fā)電部101的環(huán)境條件的變動(dòng)、或者發(fā)電部101的輸出阻抗的變動(dòng)而匹配。因此，能抑制電路模塊間的多重反射，能進(jìn)一步提高發(fā)電裝置的綜合發(fā)電效率。在本發(fā)明中，通過(guò)將多個(gè)充電裝置并聯(lián)連接，能構(gòu)筑更具有穩(wěn)定的特性的發(fā)電系統(tǒng)。另外，能構(gòu)成具備上述圖1所示的發(fā)電裝置的構(gòu)成要素中除了發(fā)電部101以外的構(gòu)成要素的無(wú)線電力傳輸裝置。即，本發(fā)明的無(wú)線電力傳輸裝置具備振蕩部102、送電天線107、 受電天線108、整流部106、以及送電側(cè)控制部110。根據(jù)這樣的無(wú)線電力傳輸裝置，利用上述原理，能用無(wú)線將從外部供給的直流能量有效率地傳輸?shù)酵獠康呢?fù)載。以下，參照附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。(第一實(shí)施方式)首先，參照?qǐng)D5 圖21，說(shuō)明本發(fā)明的發(fā)電裝置的第一實(shí)施方式。在圖5 圖21 中，針對(duì)與圖1 4所示的構(gòu)成要素對(duì)應(yīng)的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的參照符號(hào)。圖5是本實(shí)施方式的發(fā)電裝置的概略構(gòu)成圖。本實(shí)施方式的發(fā)電裝置如圖所示， 具備發(fā)電部101、振蕩部102、振蕩部阻抗匹配部103、無(wú)線傳輸部104、整流部阻抗匹配部 105、以及整流部106，并將它們串聯(lián)連接。另外，在整流部106的后級(jí)連接有負(fù)載113。發(fā)
14電裝置還具備輸出電流電壓測(cè)量部109，其測(cè)量發(fā)電部101的輸出電流以及輸出電壓；送電側(cè)控制部110，其使送電側(cè)的各電路模塊中的阻抗匹配；環(huán)境條件傳感部111，其測(cè)量發(fā)電部101的環(huán)境變量；以及受電側(cè)控制部112，其使受電側(cè)的各電路模塊中的阻抗匹配。在本實(shí)施方式的發(fā)電裝置中，送電側(cè)控制部110基于來(lái)自輸出電流電壓測(cè)量部109的輸出，使送電側(cè)的各電路模塊中的阻抗匹配。受電側(cè)控制部112基于來(lái)自環(huán)境條件傳感部111的輸出，使受電側(cè)的各電路模塊中的阻抗匹配。送電側(cè)控制部110以及受電側(cè)控制部112例如由CPU等構(gòu)成。本實(shí)施方式中的發(fā)電部101具有串聯(lián)連接的多個(gè)太陽(yáng)能電池(單元電池)。作為太陽(yáng)能電池，從發(fā)電效率提高的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用晶體硅類的太陽(yáng)能發(fā)電元件。然而，能使用于本發(fā)明的太陽(yáng)能電池可以是使用了砷化鎵、CIS類等化合物半導(dǎo)體材料的各種太陽(yáng)能發(fā)電元件，也可以是使用了有機(jī)材料的各種太陽(yáng)能發(fā)電元件。另外，使用的半導(dǎo)體的晶體結(jié)構(gòu)可以是單晶體、多晶體、非晶體中的任一種?？梢岳脤?duì)各種半導(dǎo)體材料進(jìn)行層疊后的串聯(lián)型的太陽(yáng)能發(fā)電元件。在振蕩部102中能夠使用D級(jí)、E級(jí)、F級(jí)等的、能實(shí)現(xiàn)高效率且低失真特性的放大器，也可以使用多爾蒂放大器。通過(guò)在產(chǎn)生包含失真分量的輸出信號(hào)的開(kāi)關(guān)元件的后級(jí)配置低通濾波器或者帶通濾波器，可以生成高效率的正弦波。無(wú)線傳輸部104具有送電天線107和受電天線108。從傳輸效率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選按照相對(duì)的方式來(lái)配置送電天線107以及受電天線108。然而，天線107、108的配置不限定于相對(duì)配置，只要配置得使兩者不正交即可。對(duì)于整流部106，能利用以各種方式進(jìn)行整流的電路，例如能利用全波整流或橋整流電路。另外，若利用倍電壓整流電路，能使升壓到輸入到整流部106的RF電壓的2倍的直流電壓輸出。除此之外，能夠利用能實(shí)現(xiàn)3倍以上的升壓比的高倍壓整流電路方式。若將具有這樣的升壓功能的整流電路用作整流部106，則除了無(wú)線傳輸部104帶來(lái)的升壓效應(yīng)，還能實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的升壓效應(yīng)。通過(guò)振蕩部102將由發(fā)電部101生成的直流能量以高效率變換成RF能量。該RF 能量由無(wú)線傳輸部104經(jīng)由空間(墻壁)非接觸地傳輸，并由整流部106變換成直流能量后供給到負(fù)載113。負(fù)載113例如是一般的電氣設(shè)備或蓄電池。負(fù)載113可以是用于將直流向交流變換的逆變器功能電路、升降壓功能電路、或者具有兩方的綜合功能的功率調(diào)節(jié)電路。輸出電流電壓測(cè)量部109具備對(duì)從發(fā)電部101輸出的電流以及電壓進(jìn)行測(cè)定的測(cè)定器，并將測(cè)定結(jié)果發(fā)送到送電側(cè)控制部110。送電側(cè)控制部110接受來(lái)自輸出電流電壓測(cè)量部101的測(cè)定結(jié)果，并算出發(fā)電部101的輸出阻抗。送電側(cè)控制部110根據(jù)算出的發(fā)電部101的輸出阻抗的變動(dòng)，使振蕩部102、振蕩部阻抗匹配部103、以及送電天線107的輸入阻抗變化。由此，能使送電側(cè)的各部中的阻抗匹配。發(fā)電環(huán)境條件傳感部111設(shè)置于發(fā)電部101的附近，是測(cè)量發(fā)電部中的發(fā)電環(huán)境條件(以下，稱為“環(huán)境變量”)的傳感器。本實(shí)施方式中的環(huán)境變量例如是照射到發(fā)電部 101的表面的太陽(yáng)光的輻射照度、或者發(fā)電部101的溫度。環(huán)境條件傳感部111用有線或者無(wú)線將測(cè)量出的環(huán)境變量發(fā)送到受電側(cè)控制部112。受電側(cè)控制部112根據(jù)從環(huán)境條件傳感部111發(fā)送來(lái)的環(huán)境變量的變動(dòng)，使受電天線108、整流部阻抗匹配部105、以及整流部106的阻抗變化。由此，使受電側(cè)的電路模塊間的阻抗匹配。以下，參照?qǐng)D6來(lái)說(shuō)明無(wú)線傳輸部104的構(gòu)成以及動(dòng)作。本實(shí)施方式中的送電天線107是包含第一電感器107a以及第一電容元件107b的串聯(lián)諧振電路。另外，受電天線108是包含第二電感器108a以及第二電容元件108b的并聯(lián)諧振電路。將送電天線107的諧振頻率fT以及受電天線108的諧振頻率fR分別設(shè)定為與由振蕩部102生成的RF能量的頻率f0大致相等。另外，將本實(shí)施方式中的受電天線108 的輸出阻抗hut設(shè)定為比振蕩部102的輸入直流阻抗Zidc高的值。通過(guò)上述原理，在本實(shí)施方式中，能將送電天線107和受電天線108之間的距離設(shè)定為例如數(shù)cm 數(shù)m的距離，即使在兩者之間存在墻壁121，也能以高的效率來(lái)傳輸能量。 另外，在本實(shí)施方式中，不僅能實(shí)現(xiàn)基于這樣的無(wú)線的非接觸連接，還能作為對(duì)于流入到送電天線107的RF能量的輸入電壓在受電天線108側(cè)經(jīng)升壓后的RF能量取出。在本實(shí)施方式中，在送電天線107和受電天線108之間可以存在墻壁121 (圖3)， 還可以不隔著障礙物來(lái)使送電天線107和受電天線108相對(duì)。另外，對(duì)送電天線107和受電天線108進(jìn)行隔擋的物體也可以是屋頂。此外，可以將送電天線107和受電天線108兩者配置于室內(nèi)，也可以配置于室外。 在這樣的情況下，也能在2個(gè)天線間進(jìn)行無(wú)線電力傳輸時(shí)進(jìn)行升壓。在將送電天線107和受電天線108兩者設(shè)置于室內(nèi)的情況下，室外的太陽(yáng)能發(fā)電部101和送電天線107之間的連接例如能經(jīng)由設(shè)置于建筑物200的墻壁121處的開(kāi)口部而通過(guò)有線實(shí)現(xiàn)。另外，在將送電天線107和受電天線108兩者配置于室外的情況下，室內(nèi)的電子設(shè)備和受電天線108之間的連接例如也能經(jīng)由設(shè)置于建筑物200的墻壁121處的開(kāi)口部而通過(guò)有線實(shí)現(xiàn)。為了省略室內(nèi)外的有線連接，如圖3所示的例子那樣，優(yōu)選將送電天線107設(shè)置于室外，將受電天線108設(shè)置于室內(nèi)。本實(shí)施方式中的無(wú)線電力傳輸?shù)男嗜Q于送電天線107和受電天線108之間的間隔(天線間隔)、構(gòu)成送電天線107和受電天線108的電路元件的損耗的大小。此外，“天線間隔”實(shí)質(zhì)上是指2個(gè)電感器107a、108a的間隔。天線間隔能以天線的配置區(qū)的大小為基準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。在優(yōu)選實(shí)施方式中，第一電感器107a以及第二電感器108a均以平面狀擴(kuò)展，按照彼此平行相對(duì)的方式來(lái)配置兩者。在此，天線的配置區(qū)的大小是指尺寸相對(duì)小的天線的配置區(qū)的大小，在構(gòu)成天線的電感器的外形是圓形的情況下，設(shè)為電感器的直徑，在正方形的情況下，設(shè)為電感器的一邊的長(zhǎng)度，在長(zhǎng)方形的情況下，設(shè)為電感器的短邊的長(zhǎng)度。根據(jù)本實(shí)施方式，天線間隔即使是天線的配置區(qū)的大小的1.5倍程度，也能以90%以上的無(wú)線傳輸效率來(lái)傳輸能量。接下來(lái)，說(shuō)明由本發(fā)明的發(fā)電裝置得到的升壓效應(yīng)。在此，送電側(cè)的送電天線107和受電側(cè)的受電天線108可以設(shè)為以耦合系數(shù)k耦合。耦合系數(shù)k通過(guò)在以同一頻率f0諧振的2個(gè)諧振器(天線107、108)接近時(shí)對(duì)分離的 2個(gè)諧振頻率fL、fH進(jìn)行測(cè)量，來(lái)根據(jù)下式導(dǎo)出。(式幻k = (fH2-fL2) / (fH2+fL2)此外，振蕩部102的頻率fO優(yōu)選設(shè)定在諧振頻率fL、fH的附近。更具體地說(shuō)，在將諧振頻率fL、fH中的耦合諧振器對(duì)的Q值分別設(shè)為QL、QH時(shí)，優(yōu)選設(shè)定f0滿足以下的式3。(式 3) fL-fL/QL ^ f0 ^ fH+fH/QH另外，在電感Ll的第一電感器107a和電感L2的第二電感器108a之間產(chǎn)生的互感M、與耦合系數(shù)k之間，以下關(guān)系成立。(式 4)M = kX (L1XL2)0·5在受電天線108的并聯(lián)型諧振電路中，若將流過(guò)第二電感器108a的高頻電流設(shè)為 IL2，將流過(guò)第二電容元件108b的高頻電流設(shè)為IC2，則按如圖6所示的方向流過(guò)的輸出高頻電流12由下式表示。(式 5)12 =-IL2-IC2另外，若將流過(guò)第一電感器107a的高頻電流設(shè)為IL1，則使用流過(guò)第二電感器 108a的高頻電流IL2、流過(guò)第二電容元件108b的高頻電流IC2、第二電感器108a的電感L2、 第二電感器108a的寄生電阻R2、第一電感器107a的電感Li、以及第二電容元件10 的電容C2來(lái)導(dǎo)出下式。(式 6) (R2+j ω L2) XIL2+jcoMXILl = IC2/(jcoC2)在此，ω = 2 π f0。由于對(duì)于受電天線108諧振條件成立，因此下式(7)成立。(式 7) coL2 = l/(coC2)根據(jù)上面的(式5) (式7)，下面的式子成立。(S8)R2XIL2+jcoMXILl = jcoL2XI2對(duì)(式8)進(jìn)行變形得到下面的式子。(式 9)12 = kX (Ll/L2)a5XILl-j(R2/coL2) X IL2另一方面，評(píng)價(jià)送電天線107的諧振器的低損耗性的指標(biāo)Q值由(式10)的式子表現(xiàn)。(式 10)Q2 = (OL2/R2在此，在諧振器的Q值非常高的情況下，對(duì)(式6)的右邊第二項(xiàng)進(jìn)行忽略的近似成立。由此，最終通過(guò)下面的(式11)來(lái)導(dǎo)出在受電天線108生成的高頻電流(輸出電流) 12的大小。(式 11)12 = kX (L1/L2)°_5XIL1在此，高頻電流12取決于輸入到送電側(cè)的諧振器(送電天線107)的高頻電流 11(=流過(guò)第一電感器107a的高頻電流ILl)、諧振器(天線)間的耦合系數(shù)k、第一以及第二電感 L1、L2。根據(jù)上面的(式11)，本實(shí)施方式的發(fā)電裝置的升流比Ir由下面的(式12)表示。(式 12) Ir= 12/111/Voc = k/VocX (L1/L2)0.5另外，升壓比Vr以及阻抗變換比^ 分別由(式13)以及(式14)表示。(式 13) Vr = (Voc/k) X (L2/L1)°_5(式 14) Zr = (Voc/k)2 X (L2/L1)從(式13)可知，當(dāng)(L2/L1) > (k/Voc)2的條件成立時(shí)，升壓比Vr比1大。由此可知，若耦合系數(shù)k變小，則升壓比Vr上升。在基于現(xiàn)有的電磁感應(yīng)的能量傳輸中，降低耦合系數(shù)會(huì)導(dǎo)致傳輸效率的大幅度下降。然而，在本發(fā)明的磁諧振方式中，即使降低耦合系數(shù) k，也不會(huì)造成傳輸效率的大幅度下降。特別是若將構(gòu)成送電天線107以及受電天線108各自的諧振器的Q值設(shè)定為高的值，則能在增大升壓比Vr的同時(shí)抑制傳輸效率的下降。為了避免太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中的局部陰影的影響，與串聯(lián)連接多個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電部的構(gòu)成相比，優(yōu)選采用并聯(lián)連接多個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電部的構(gòu)成。為了通過(guò)并聯(lián)連接2個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電部來(lái)得到與串聯(lián)連接2個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電部時(shí)同等的電壓特性，需要將各太陽(yáng)能發(fā)電部的輸出電壓升壓到2倍。根據(jù)(式12)，升壓比Vr等于2時(shí)是在滿足(L2/L1)彡4 X (k/Voc)2的關(guān)系時(shí)。在本發(fā)明中，由于滿足(L2/L1)彡4X (k/Voc)2的關(guān)系，因此能實(shí)現(xiàn)2以上的升壓比Vr。若(L2/L1)彡100X (k/Voc)2的關(guān)系成立，則能實(shí)現(xiàn)10倍以上的升壓比Vr。若 (L2/L1)彡10000X (k/Voc)2的關(guān)系成立，則能實(shí)現(xiàn)100倍以上的升壓比Vr0在本實(shí)施方式的發(fā)電部中，像這樣實(shí)現(xiàn)高的升壓比Vr，容易設(shè)定k、Voc, L2、Ll的大小。進(jìn)而，在本實(shí)施方式的發(fā)電裝置中，由于對(duì)應(yīng)發(fā)電部101的輸出阻抗或環(huán)境變量的變動(dòng)來(lái)匹配各電路模塊的阻抗，因此抑制在電路模塊間的RF能量的多重反射，能改善綜合發(fā)電效率。以下，進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施方式中的阻抗匹配。圖7是表示本實(shí)施方式中的送電側(cè)控制部110的構(gòu)成以及與其他構(gòu)成要素之間的關(guān)聯(lián)的圖。送電側(cè)控制部110具備開(kāi)關(guān)控制部110a，其使輸出對(duì)象中的輸入阻抗變化；以及阻抗對(duì)應(yīng)表格110b，其記錄有為了根據(jù)發(fā)電部的輸出阻抗的變動(dòng)而使輸出對(duì)象的輸入阻抗變化而參照的數(shù)據(jù)。在此，輸出對(duì)象是指振蕩部102、振蕩部阻抗匹配部103、以及送電天線107。阻抗對(duì)應(yīng)表格IlOb容納于例如未圖示的存儲(chǔ)器中。本實(shí)施方式中的振蕩部102、 振蕩部阻抗匹配部103、以及送電天線107具有用于阻抗控制的多個(gè)開(kāi)關(guān)。通過(guò)改變各功能部中的多個(gè)開(kāi)關(guān)的接通、斷開(kāi)的組合，能使各功能部中的阻抗變化。阻抗對(duì)應(yīng)表格IlOb記錄有發(fā)電部101的輸出阻抗的范圍、和輸出對(duì)象中的各開(kāi)關(guān)的接通、斷開(kāi)的組合之間的關(guān)聯(lián)對(duì)應(yīng)關(guān)系，在設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)先設(shè)定。阻抗對(duì)應(yīng)表格IlOb是例如以下的表1所示那樣的表格。 在表1中，盡管僅記載了與振蕩部中的開(kāi)關(guān)Ql Q3相關(guān)的列，但在實(shí)際的表格中，還包含有與其他的功能部的開(kāi)關(guān)相關(guān)的列。表1
權(quán)利要求
1.一種發(fā)電裝置，具備 發(fā)電部，其輸出直流能量；振蕩部，其將所述直流能量變換成頻率( )的射頻能量； 送電天線，其送出所述射頻能量；受電天線，其接受由所述送電天線送出的所述射頻能量的至少一部分； 整流部，其將由所述受電天線接受的所述射頻能量變換成直流能量；和送電側(cè)控制部，其通過(guò)使所述振蕩部的輸入阻抗根據(jù)所述發(fā)電部的輸出阻抗的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述振蕩部的輸入阻抗與所述發(fā)電部的輸出阻抗匹配， 所述送電天線是串聯(lián)諧振電路， 所述受電天線是并聯(lián)諧振電路，所述送電天線的諧振頻率(fT)以及所述受電天線的諧振頻率(fR)均被設(shè)定為與所述射頻能量的頻率(f0)相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置，其中，所述發(fā)電裝置具備測(cè)量部，該測(cè)量部測(cè)量所述發(fā)電部的輸出電流以及輸出電壓， 所述發(fā)電裝置根據(jù)由所述測(cè)量部測(cè)量出的所述輸出電流以及所述輸出電壓來(lái)檢測(cè)所述發(fā)電部的輸出阻抗的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)電裝置，其中，所述發(fā)電裝置具備振蕩部阻抗匹配部，該振蕩部阻抗匹配部設(shè)置于所述振蕩部和所述送電天線之間，使所述送電天線的輸入阻抗與所述振蕩部的輸出阻抗匹配，所述送電側(cè)控制部通過(guò)使所述振蕩部阻抗匹配部的輸入阻抗根據(jù)所述發(fā)電部的輸出阻抗的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述振蕩部阻抗匹配部的輸入阻抗與所述振蕩部的輸出阻抗匹配。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)電裝置，其中，所述送電側(cè)控制部通過(guò)使所述送電天線的輸入阻抗根據(jù)所述發(fā)電部的輸出阻抗的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述送電天線的輸入阻抗與所述振蕩部阻抗匹配部的輸出阻抗匹配。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置，其中， 所述振蕩部具有預(yù)先設(shè)定了輸入阻抗的范圍的多個(gè)振蕩器，所述送電側(cè)控制部基于所述發(fā)電部的輸出阻抗的值來(lái)選擇所述多個(gè)振蕩器中的一個(gè)， 并在選擇出的所述振蕩器中通電流，由此使所述振蕩部的輸入阻抗變化。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)電裝置，其中， 所述振蕩部阻抗匹配部具有預(yù)先設(shè)定了輸入阻抗的范圍的多個(gè)匹配電路， 所述送電側(cè)控制部基于所述振蕩部的輸出阻抗的值來(lái)選擇所述多個(gè)匹配電路中的一個(gè)，并在選擇出的所述匹配電路中通電流，由此使所述振蕩部阻抗匹配部的輸入阻抗變化。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)電裝置，其中，所述振蕩部阻抗匹配部具有多個(gè)電容元件和多個(gè)電感器，所述送電側(cè)控制部基于所述振蕩部的輸出阻抗的值來(lái)選擇包含所述多個(gè)電容元件的任一個(gè)以及所述多個(gè)電感器中的任一個(gè)的組合，并在包含于選擇出的組合中的所述電容元件以及所述電感器中通電流，由此使所述振蕩部阻抗匹配部的輸入阻抗變化。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)電裝置，其中，所述送電天線具有串聯(lián)連接的多個(gè)電感器、以及與所述多個(gè)電感器串聯(lián)連接的多個(gè)電容元件，所述送電側(cè)控制部基于所述發(fā)電部的輸出阻抗的值來(lái)選擇所述多個(gè)電感器中的至少一個(gè)以及所述多個(gè)電容元件中的至少一個(gè)，并在選擇出的至少一個(gè)電感器以及選擇出的至少一個(gè)電容元件中通電流，由此使所述送電天線的輸入阻抗變化。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)電裝置，其中，所述送電天線具備具有互不相同的電感的并聯(lián)配置的多個(gè)第一電感器、以及配置在所述多個(gè)第一電感器附近的第二電感器，所述送電側(cè)控制部基于所述發(fā)電部的輸出阻抗的值來(lái)選擇所述多個(gè)第一電感器中的一個(gè)，并在選擇出的所述第一電感器中通電流，由此使所述送電天線的輸入阻抗變化。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)電裝置，其中，所述送電天線具有電感器、與所述電感器串聯(lián)連接的多個(gè)電容元件、以及包含金屬體或者磁性體的可動(dòng)部，所述送電側(cè)控制部基于所述發(fā)電部的輸出阻抗的值來(lái)使所述電感器和所述可動(dòng)部之間的距離變化，并基于所述發(fā)電部的輸出阻抗的值來(lái)選擇所述多個(gè)電容元件中的至少一個(gè)，且在選擇出的至少一個(gè)電容元件中通電流，由此使所述送電天線的輸入阻抗變化。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)電裝置，其中，所述送電天線具備具有互不相同的輸入阻抗的多個(gè)諧振器，所述送電側(cè)控制部基于所述發(fā)電部的輸出阻抗的值來(lái)選擇所述多個(gè)諧振器中的一個(gè)， 并在選擇出的諧振器中通電流，由此使所述送電天線的輸入阻抗變化。
12.根據(jù)權(quán)利要求1 11中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置，其中，所述發(fā)電裝置具備整流部阻抗匹配部，該整流部阻抗匹配部設(shè)置于所述受電天線和所述整流部之間，使所述整流部的輸入阻抗與所述受電天線的輸出阻抗匹配；和受電側(cè)控制部，其通過(guò)使所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗根據(jù)所述發(fā)電部的輸出阻抗的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗與所述受電天線的輸出阻抗匹配。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)電裝置，其中，所述受電側(cè)控制部通過(guò)使所述整流部的輸入阻抗根據(jù)所述發(fā)電部的輸出阻抗的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述整流部的輸入阻抗與所述整流部阻抗匹配部的輸出阻抗匹配。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的發(fā)電裝置，其中，所述受電側(cè)控制部通過(guò)使所述受電天線的輸出阻抗根據(jù)所述發(fā)電部的輸出阻抗的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述受電天線的輸出阻抗與所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗匹配。
15.根據(jù)權(quán)利要求12 14中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置，其中，所述發(fā)電裝置具備環(huán)境條件傳感部，該環(huán)境條件傳感部測(cè)量所述發(fā)電部的環(huán)境變量，所述受電側(cè)控制部通過(guò)使所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗根據(jù)由所述環(huán)境條件傳感部測(cè)量出的所述環(huán)境變量的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗與所述受電天線的輸出阻抗匹配。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的發(fā)電裝置，其中，所述受電側(cè)控制部通過(guò)使所述整流部的輸入阻抗根據(jù)由所述環(huán)境條件傳感部測(cè)量出的所述環(huán)境變量的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述整流部的輸入阻抗與所述整流部阻抗匹配部的輸出阻抗匹配。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的發(fā)電裝置，其中，所述受電側(cè)控制部通過(guò)使所述受電天線的輸出阻抗根據(jù)由所述環(huán)境條件傳感部測(cè)量出的所述環(huán)境變量的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述受電天線的輸出阻抗與所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗匹配。
18.根據(jù)權(quán)利要求12 17中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置，其中，所述整流部阻抗匹配部具有預(yù)先設(shè)定了輸入阻抗的范圍的多個(gè)匹配電路，所述受電側(cè)控制部選擇所述多個(gè)匹配電路中的一個(gè)匹配電路，并在選擇出的所述匹配電路中通電流，由此使所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗變化。
19.根據(jù)權(quán)利要求12 17中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置，其中，所述整流部阻抗匹配部具有多個(gè)電容元件和多個(gè)電感器，所述受電側(cè)控制部選擇包含所述多個(gè)電容元件中的任一個(gè)以及所述多個(gè)電感器中的任一個(gè)的組合，并在包含于選擇出的組合中的所述電容元件以及所述電感器中通電流，由此使所述整流部阻抗匹配部的輸入阻抗變化。
20.根據(jù)權(quán)利要求12 19中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置，其中，所述整流部具有預(yù)先設(shè)定了輸入阻抗的范圍的多個(gè)整流器，所述受電側(cè)控制部選擇所述多個(gè)整流器中的一個(gè)整流器，并在選擇出的所述整流部中通電流，由此使所述整流部的輸入阻抗變化。
21.根據(jù)權(quán)利要求12 20中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置，其中，所述受電天線具有串聯(lián)連接的多個(gè)電感器、以及與所述多個(gè)電感器并聯(lián)連接的多個(gè)電容元件，所述受電側(cè)控制部選擇所述多個(gè)電感器中的至少一個(gè)以及所述多個(gè)電容元件中的至少一個(gè)，并在選擇出的至少一個(gè)電感器以及選擇出的至少一個(gè)電容元件中通電流，由此使所述受電天線的輸出阻抗變化。
22.根據(jù)權(quán)利要求12 20中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置，其中，所述受電天線具備具有互不相同的電感的并聯(lián)配置的多個(gè)第一電感器、以及配置在所述多個(gè)第一電感器附近的第二電感器，所述受電側(cè)控制部選擇所述多個(gè)第一電感器中的一個(gè)，并在選擇出的所述第一電感器中通電流，由此使所述受電天線的輸出阻抗變化。
23.根據(jù)權(quán)利要求12 20中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置，其中，所述受電天線具有電感器、與所述電感器并聯(lián)連接的多個(gè)電容元件、以及包含金屬體或者磁性體的可動(dòng)部，所述受電側(cè)控制部使所述電感器和所述可動(dòng)部之間的距離變化，并選擇所述多個(gè)電容元件中的至少一個(gè)，且在選擇出的至少一個(gè)電容元件中通電流，由此使所述受電天線的輸出阻抗變化。
24.根據(jù)權(quán)利要求12 20中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置，其中，所述受電天線具備具有互不相同的輸入阻抗的多個(gè)諧振器，所述受電側(cè)控制部選擇所述多個(gè)諧振器中的一個(gè)，并在選擇出的諧振器中通電流，由此使所述受電天線的輸出阻抗變化。
25.根據(jù)權(quán)利要求15 17中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置，其中， 所述環(huán)境變量包含表示所述發(fā)電部中的太陽(yáng)光的輻射照度的變量。
26.根據(jù)權(quán)利要求15 17中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置，其中， 所述環(huán)境變量包含表示所述發(fā)電部中的溫度的變量。
27.根據(jù)權(quán)利要求15 17中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置，其中，將由所述環(huán)境條件傳感部測(cè)量出的所述環(huán)境變量通過(guò)無(wú)線向所述受電側(cè)控制部發(fā)送。
28.根據(jù)權(quán)利要求1 27中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置，其中， 所述發(fā)電部是太陽(yáng)能發(fā)電部。
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的發(fā)電裝置，其中，所述太陽(yáng)能發(fā)電部是利用了晶體硅類的太陽(yáng)能發(fā)電部。
30.根據(jù)權(quán)利要求觀或四所述的發(fā)電裝置，其中，所述太陽(yáng)能發(fā)電部以及所述送電天線設(shè)置于建筑物的外側(cè)，所述受電天線設(shè)置于所述建筑物的內(nèi)部。
31.根據(jù)權(quán)利要求觀或四所述的發(fā)電裝置，其中，所述太陽(yáng)能發(fā)電部、所述送電天線以及所述受電天線設(shè)置于建筑物的外部， 將所述送電天線的至少一部分與所述受電天線的至少一部分按照相對(duì)的方式配置。
32.根據(jù)權(quán)利要求1 31中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置，其中，當(dāng)將所述振蕩部的升壓比設(shè)為Voc，所述送電天線中的電感設(shè)為L(zhǎng)i，所述受電天線中的電感設(shè)為L(zhǎng)2，所述送電天線和所述受電天線之間的耦合系數(shù)設(shè)為k時(shí)，滿足(L2/ Li) ^ 4(k/Voc)2。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的發(fā)電裝置，其中， 所述整流部的輸出電壓處于200 300V的范圍內(nèi)。
34.一種發(fā)電系統(tǒng)，具備多個(gè)發(fā)電裝置，其中，將包含于所述多個(gè)發(fā)電裝置中的至少2個(gè)發(fā)電裝置的輸出側(cè)端子并聯(lián)連接， 所述至少2個(gè)發(fā)電裝置分別是權(quán)利要求1 33中任一項(xiàng)所述的發(fā)電裝置。
35.一種無(wú)線電力傳輸裝置，具備振蕩部，其將直流能量變換成頻率( )的射頻能量； 送電天線，其送出所述射頻能量；受電天線，其接受由所述送電天線送出的所述射頻能量的至少一部分； 整流部，其將由所述受電天線接受的所述射頻能量變換成直流能量；和送電側(cè)控制部，其通過(guò)使所述振蕩部的輸入阻抗根據(jù)所述發(fā)電部的輸出阻抗的變動(dòng)而變化，來(lái)使所述振蕩部的輸入阻抗與所述發(fā)電部的輸出阻抗匹配， 所述送電天線是串聯(lián)諧振電路， 所述受電天線是并聯(lián)諧振電路，所述送電天線的諧振頻率(fT)以及所述受電天線的諧振頻率(fR)均被設(shè)定為與所述射頻能量的頻率(f0)相等。
全文摘要
發(fā)電裝置具備發(fā)電部(101)，其輸出直流能量；振蕩部(102)，其將直流能量變換成頻率(f0)的射頻能量；送電天線(107)，其送出射頻能量；受電天線(108)，其接受由送電天線(107)送出的射頻能量的至少一部分；和送電側(cè)控制部(110)，其通過(guò)使振蕩部(102)的輸入阻抗根據(jù)發(fā)電部(101)的輸出阻抗的變動(dòng)而變化，來(lái)使發(fā)電部(101)的輸入阻抗與振蕩部(102)的輸出阻抗匹配。送電天線(107)是串聯(lián)諧振電路，受電天線(108)是并聯(lián)諧振電路。送電天線(107)的諧振頻率(fT)以及受電天線(108)的諧振頻率(fR)均被設(shè)定為與射頻能量的頻率(f0)相等。
文檔編號(hào)H02J17/00GK102439820SQ20118000216
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月3日
發(fā)明者山本浩司, 菅野浩 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社