本發(fā)明涉及非接觸送電裝置和電力傳送系統(tǒng)，尤其涉及以非接觸方式向受電裝置送電的非接觸送電裝置中的電力控制技術(shù)。

背景技術(shù)：

日本特開2014-207795號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)公開了一種以非接觸方式從供電裝置(送電裝置)向車輛(受電裝置)供電的非接觸供電系統(tǒng)。在該非接觸供電系統(tǒng)中，供電裝置具備送電線圈、變換器以及控制部。送電線圈以非接觸方式向搭載于車輛的受電線圈送電。變換器生成與驅(qū)動(dòng)頻率相應(yīng)的交流電流并向送電線圈輸出?？刂撇繌能囕v側(cè)取得向電池的充電電力指令和向電池的輸出電力，對(duì)變換器的驅(qū)動(dòng)頻率進(jìn)行反饋控制以使得輸出電力跟隨充電電力指令。

并且，在該非接觸供電系統(tǒng)中，在開始從供電裝置向車輛供給電力的情況下，基于電池的狀態(tài)和線圈間(送電線圈與受電線圈)的耦合系數(shù)來設(shè)定初始頻率，將該初始頻率用作驅(qū)動(dòng)頻率的初始值而開始上述反饋控制(參照專利文獻(xiàn)1)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2014-207795號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開2013-154815號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本特開2013-146154號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)4：日本特開2013-146148號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)5：日本特開2013-110822號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)6：日本特開2013-126327號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

在變換器是電壓型的變換器且將與驅(qū)動(dòng)頻率相應(yīng)的送電電力向送電部供給的情況下，能夠通過調(diào)整變換器輸出電壓的占空比(duty)來控制送電電力。另外，通過控制變換器的驅(qū)動(dòng)頻率，能夠?qū)Ρ硎咀儞Q器輸出電壓上升時(shí)的變換器輸出電流的開啟電流進(jìn)行控制。

在電壓型變換器中，已知：若在輸出電壓上升時(shí)流動(dòng)符號(hào)與輸出電壓相同的輸出電流(正的開啟電流)，則會(huì)在變換器的續(xù)流二極管流動(dòng)恢復(fù)電流。若流動(dòng)恢復(fù)電流，則續(xù)流二極管會(huì)發(fā)熱，損失會(huì)增大。于是，通過控制變換器的驅(qū)動(dòng)頻率而將開啟電流控制成0以下，能夠抑制由恢復(fù)電流引起的損失。

然而，若為了控制開啟電流而使變換器的驅(qū)動(dòng)頻率變化，則從送電部(送電線圈)向受電部(受電線圈)傳送的電力的頻率會(huì)變化，送電部與受電部之間的電力傳送效率可能會(huì)降低。

因而，本發(fā)明的目的在于，在以非接觸方式向受電裝置送電的非接觸送電裝置中，在不會(huì)在變換器中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)提高向受電裝置的電力傳送效率。

另外，本發(fā)明的另一目的在于，在以非接觸方式從送電裝置向受電裝置送電的電力傳送系統(tǒng)中，在不會(huì)在變換器中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)提高送電裝置與受電裝置之間的電力傳送效率。

用于解決問題的手段

根據(jù)本發(fā)明，非接觸送電裝置具備送電部、電壓型的變換器以及控制變換器的控制部。送電部構(gòu)成為以非接觸方式向受電裝置送電。變換器將與驅(qū)動(dòng)頻率相應(yīng)的送電電力向送電部供給?？刂撇繄?zhí)行第1控制和第2控制。第1控制是通過調(diào)整變換器的輸出電壓的占空比(duty)來將送電電力控制成目標(biāo)電力的控制(送電電力控制)。第2控制是通過調(diào)整變換器 的驅(qū)動(dòng)頻率來將表示輸出電壓上升時(shí)的變換器的輸出電流的開啟電流控制成目標(biāo)值的控制(開啟電流控制)。目標(biāo)值被設(shè)定在不會(huì)在變換器的續(xù)流二極管產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)。并且，控制部一邊通過第1控制將送電電力控制成目標(biāo)電力，一邊在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流的目標(biāo)值，以使得在送電部流動(dòng)的電流降低。

在送電電力一定時(shí)，送電部與受電裝置之間的電力傳送效率與在送電部流動(dòng)的電流的平方成反比。于是，在本發(fā)明中，一邊通過第1控制將送電電力控制成目標(biāo)電力，一邊在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流的目標(biāo)值，以使得在送電部流動(dòng)的電流降低。因而，根據(jù)本發(fā)明，能夠在不會(huì)在變換器中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)提高電力傳送效率。

優(yōu)選，控制部一邊通過第1控制將送電電力控制成目標(biāo)電力，一邊在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流的目標(biāo)值，以使得在送電部流動(dòng)的電流成為最小。

通過這樣構(gòu)成，能夠在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)最大限度地提高電力傳送效率。

優(yōu)選，在送電電力一定時(shí)開啟電流成為閾值以下的預(yù)定值的驅(qū)動(dòng)頻率存在2個(gè)的情況下，控制部在執(zhí)行變換器的起動(dòng)處理時(shí)，將這2個(gè)驅(qū)動(dòng)頻率中的使在送電部流動(dòng)的電流的大小較小的一方的驅(qū)動(dòng)頻率設(shè)為第2控制中的驅(qū)動(dòng)頻率的初始調(diào)整值。

在本發(fā)明中，在執(zhí)行變換器的起動(dòng)處理時(shí)，將驅(qū)動(dòng)頻率調(diào)整為上述初始調(diào)整值。然后，在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流的目標(biāo)值，以使得在送電部流動(dòng)的電流降低。由此，在變換器起動(dòng)后，能夠迅速地使在送電部流動(dòng)的電流降低。因而，根據(jù)本發(fā)明，在變換器起動(dòng)后，能夠在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)迅速地提高電力傳送效率。

另外，根據(jù)本發(fā)明，非接觸送電裝置具備送電部、電壓型的變換器以及控制變換器的控制部。送電部構(gòu)成為以非接觸方式向受電裝置送電。變換器將與驅(qū)動(dòng)頻率相應(yīng)的送電電力向送電部供給?？刂撇繄?zhí)行第1控制和第2控制。第1控制是通過調(diào)整變換器的輸出電壓的占空比(duty)來將 送電電力控制成目標(biāo)電力的控制(送電電力控制)。第2控制是通過調(diào)整變換器的驅(qū)動(dòng)頻率來將表示輸出電壓上升時(shí)的變換器的輸出電流的開啟電流控制成目標(biāo)值的控制(開啟電流控制)。目標(biāo)值被設(shè)定在不會(huì)在變換器的續(xù)流二極管產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)。并且，控制部一邊通過第1控制將送電電力控制成目標(biāo)電力，一邊在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流的目標(biāo)值，以使得變換器的輸出電流降低。

如上所述，送電部與受電裝置之間的電力傳送效率在送電電力一定時(shí)與在送電部流動(dòng)的電流的平方成反比。于是，在本發(fā)明中，一邊通過第1控制將送電電力控制成目標(biāo)電力，一邊在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流的目標(biāo)值，以使得與在送電部流動(dòng)的電流具有強(qiáng)相關(guān)的變換器輸出電流降低。因而，根據(jù)本發(fā)明，能夠在不會(huì)在變換器中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)提高電力傳送效率。

優(yōu)選，控制部一邊通過第1控制將送電電力控制成目標(biāo)電力，一邊在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流的目標(biāo)值，以使得變換器輸出電流成為最小。

通過這樣構(gòu)成，能夠在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)最大限度地提高電力傳送效率。

優(yōu)選，在送電電力一定時(shí)開啟電流成為閾值以下的預(yù)定值的驅(qū)動(dòng)頻率存在2個(gè)的情況下，控制部在執(zhí)行變換器的起動(dòng)處理時(shí)，將這2個(gè)驅(qū)動(dòng)頻率中的使變換器輸出電流的大小較小的一方的驅(qū)動(dòng)頻率設(shè)為第2控制中的驅(qū)動(dòng)頻率的初始調(diào)整值。

在本發(fā)明中，在執(zhí)行變換器的起動(dòng)處理時(shí)，將驅(qū)動(dòng)頻率調(diào)整為上述初始調(diào)整值。然后，在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流的目標(biāo)值，以使得變換器的輸出電流降低。由此，在變換器起動(dòng)后，能夠迅速地使變換器的輸出電流降低。因而，根據(jù)本發(fā)明，在變換器起動(dòng)后，能夠在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)迅速地提高電力傳送效率。

另外，根據(jù)本發(fā)明，電力傳送系統(tǒng)具備送電裝置和受電裝置。送電裝置具備送電部、電壓型的變換器以及控制變換器的控制部。送電部構(gòu)成為 以非接觸方式向受電裝置送電。變換器將與驅(qū)動(dòng)頻率相應(yīng)的送電電力向送電部供給?？刂撇繄?zhí)行第1控制和第2控制。第1控制是通過調(diào)整變換器的輸出電壓的占空比(duty)來將送電電力控制成目標(biāo)電力的控制(送電電力控制)。第2控制是通過調(diào)整變換器的驅(qū)動(dòng)頻率來將表示輸出電壓上升時(shí)的變換器的輸出電流的開啟電流控制成目標(biāo)值的控制(開啟電流控制)。目標(biāo)值被設(shè)定在不會(huì)在變換器的續(xù)流二極管產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)。并且，控制部一邊通過第1控制將送電電力控制成目標(biāo)電力，一邊在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流的目標(biāo)值，以使得在送電部流動(dòng)的電流降低。

通過這樣構(gòu)成，能夠在不會(huì)在變換器中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)提高電力傳送效率。

優(yōu)選，控制部一邊通過第1控制將送電電力控制成目標(biāo)電力，一邊在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流的目標(biāo)值，以使得在送電部流動(dòng)的電流成為最小。

通過這樣構(gòu)成，能夠在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)最大限度地提高電力傳送效率。

優(yōu)選，在送電電力一定時(shí)開啟電流成為閾值以下的預(yù)定值的驅(qū)動(dòng)頻率存在2個(gè)的情況下，控制部在執(zhí)行變換器的起動(dòng)處理時(shí)，將這2個(gè)驅(qū)動(dòng)頻率中的使在送電部流動(dòng)的電流的大小較小的一方的驅(qū)動(dòng)頻率設(shè)為第2控制中的驅(qū)動(dòng)頻率的初始調(diào)整值。

通過這樣構(gòu)成，在變換器起動(dòng)后，能夠迅速地使在送電部流動(dòng)的電流降低。因而，根據(jù)本發(fā)明，變換器的起動(dòng)后，能夠在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)迅速地提高電力傳送效率。

另外，根據(jù)本發(fā)明，電力傳送系統(tǒng)具備送電裝置和受電裝置。送電裝置具備送電部、電壓型的變換器以及控制變換器的控制部。送電部構(gòu)成為以非接觸方式向受電裝置送電。變換器將與驅(qū)動(dòng)頻率相應(yīng)的送電電力向送電部供給?？刂撇繄?zhí)行第1控制和第2控制。第1控制是通過調(diào)整變換器的輸出電壓的占空比(duty)來將送電電力控制成目標(biāo)電力的控制(送電 電力控制)。第2控制是通過調(diào)整變換器的驅(qū)動(dòng)頻率來將表示輸出電壓上升時(shí)的變換器的輸出電流的開啟電流控制成目標(biāo)值的控制(開啟電流控制)。目標(biāo)值被設(shè)定在不會(huì)在變換器的續(xù)流二極管產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)。并且，控制部一邊通過第1控制將送電電力控制成目標(biāo)電力，一邊在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流的目標(biāo)值，以使得變換器的輸出電流降低。

通過這樣構(gòu)成，能夠在不會(huì)在變換器中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)提高電力傳送效率。

優(yōu)選，控制部一邊通過第1控制將送電電力控制成目標(biāo)電力，一邊在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更目標(biāo)值，以使得變換器輸出電流成為最小。

通過這樣構(gòu)成，能夠在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)最大限度地提高電力傳送效率。

優(yōu)選，在送電電力一定時(shí)開啟電流成為閾值以下的預(yù)定值的驅(qū)動(dòng)頻率存在2個(gè)的情況下，控制部在執(zhí)行變換器的起動(dòng)處理時(shí)，將這2個(gè)驅(qū)動(dòng)頻率中的使變換器輸出電流的大小較小的一方的驅(qū)動(dòng)頻率設(shè)為第2控制中的驅(qū)動(dòng)頻率的初始調(diào)整值。

通過這樣構(gòu)成，在變換器起動(dòng)后，能夠迅速地使變換器的輸出電流降低。因而，根據(jù)本發(fā)明，在變換器起動(dòng)后，能夠在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)迅速地提高電力傳送效率。

此外，在上述各發(fā)明中，作為不會(huì)在變換器的續(xù)流二極管產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍，開啟電流的目標(biāo)值例如被設(shè)定為0以下的預(yù)定值。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，在以非接觸方式向受電裝置送電的非接觸送電裝置中，能夠在不會(huì)在變換器中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)提高向受電裝置的電力傳送效率。

另外，根據(jù)本發(fā)明，在以非接觸方式從送電裝置向受電裝置送電的電力傳送系統(tǒng)中，能夠在不會(huì)在變換器中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)提高送電裝置與受電裝置之間的電力傳送效率。

附圖說明

圖1是應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方式1的非接觸送電裝置的電力傳送系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖。

圖2是示出圖1所示的送電部和受電部的電路結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖3是示出圖1所示的變換器的電路結(jié)構(gòu)的圖。

圖4是示出變換器的開關(guān)波形以及輸出電壓和輸出電流的波形的圖。

圖5是由電源ECU執(zhí)行的送電電力控制和開啟電流控制的控制框圖。

圖6是示出送電電力和開啟電流的等高線的一例的圖。

圖7是用于說明從送電部向受電部的電力傳送效率的等價(jià)電路圖。

圖8是用于說明由圖1所示的電源ECU執(zhí)行的變換器的動(dòng)作點(diǎn)探索處理的流程圖。

圖9是示出送電電力一定時(shí)的開啟電流與變換器的驅(qū)動(dòng)頻率的關(guān)系的圖。

圖10是示出送電電力一定時(shí)的在送電部流動(dòng)的電流與變換器的驅(qū)動(dòng)頻率的關(guān)系的圖。

圖11是示出送電電力和開啟電流的等高線的一例的圖。

圖12是用于說明實(shí)施方式2中的由電源ECU執(zhí)行的變換器的動(dòng)作點(diǎn)探索處理的流程圖。

圖13是用于說明實(shí)施方式1的變形例中的由電源ECU執(zhí)行的變換器的動(dòng)作點(diǎn)探索處理的流程圖。

圖14是用于說明實(shí)施方式2的變形例中的由電源ECU執(zhí)行的變換器的動(dòng)作點(diǎn)探索處理的流程圖。

標(biāo)號(hào)說明

10：送電裝置，20：受電裝置，100：交流電源，210：PFC電路，220：變換器，230、320：濾波器電路，240：送電部，242、312：線圈，244、314：電容器，246、316、390：電阻，250：電源ECU，260、370：通信部，270、380：電壓傳感器，272、274、382：電流傳感器，310：受電部， 330：整流部，340：繼電器電路，350：蓄電裝置，360：充電ECU，410、430：減法部，420、440：控制器，Q1～Q4：開關(guān)元件，D1～D4：續(xù)流二極管，T1～T4：端子。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。以下，雖然對(duì)多個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說明，但將在各實(shí)施方式中說明的結(jié)構(gòu)適當(dāng)組合從當(dāng)初提出申請(qǐng)時(shí)就在計(jì)劃之中。此外，對(duì)圖中相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)，不對(duì)其反復(fù)進(jìn)行說明。

[實(shí)施方式1]

圖1是應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方式1的非接觸送電裝置的電力傳送系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖。參照?qǐng)D1，該電力傳送系統(tǒng)具備送電裝置10和受電裝置20。受電裝置20例如可搭載于能夠使用從送電裝置10供給并積蓄的電力進(jìn)行行駛的車輛等。

送電裝置10包括功率因數(shù)改善(PFC(Power Factor Correction))電路210、變換器220、濾波器電路230以及送電部240。另外，送電裝置10還包括電源ECU(Electronic Control Unit：電子控制單元)250、通信部260、電壓傳感器270以及電流傳感器272、274。

PFC電路210能夠?qū)慕涣麟娫?00(例如系統(tǒng)電源)接受的交流電力進(jìn)行整流和升壓并向變換器220供給，并且能夠通過使輸入電流接近正弦波來改善功率因數(shù)。該P(yáng)FC電路210可采用公知的各種PFC電路。此外，也可以取代PFC電路210而采用不具有功率因數(shù)改善功能的整流器。

變換器220將從PFC電路210接受的直流電力變換為具有預(yù)定的傳送頻率的送電電力(交流)。由變換器220生成的送電電力經(jīng)過濾波器電路230而向送電部240供給。變換器220是電壓型變換器，構(gòu)成變換器220的各開關(guān)元件反并聯(lián)地連接有續(xù)流二極管。變換器220例如由單相全橋電路構(gòu)成。

濾波器電路230設(shè)置在變換器220與送電部240之間，抑制從變換器 220產(chǎn)生的高次諧波噪聲。濾波器電路230例如由包括電感器和電容器的LC濾波器構(gòu)成。

送電部240經(jīng)過濾波器電路230從變換器220接受具有傳送頻率的交流電力(送電電力)，并經(jīng)過在送電部240的周圍生成的電磁場(chǎng)而以非接觸方式向受電裝置20的受電部310送電。送電部240例如包括用于以非接觸方式向受電部310送電的諧振電路。諧振電路可由線圈和電容器構(gòu)成，但在僅通過線圈就可形成期望的諧振狀態(tài)的情況下，也可以不設(shè)置電容器。

電壓傳感器270檢測(cè)變換器220的輸出電壓，并將該檢測(cè)值向電源ECU250輸出。電流傳感器272檢測(cè)變換器220的輸出電流，并將該檢測(cè)值向電源ECU250輸出?；陔妷簜鞲衅?70和電流傳感器272的檢測(cè)值，能夠檢測(cè)從變換器220向送電部240供給的送電電力(即，從送電部240向受電裝置20輸出的電力)。電流傳感器274檢測(cè)在送電部240流動(dòng)的電流，并將該檢測(cè)值向電源ECU250輸出。

電源ECU250包括CPU(Central Processing Unit：中央處理單元)、存儲(chǔ)裝置、輸入輸出緩沖器等(均未圖示)，接收來自各種傳感器和設(shè)備的信號(hào)，并且進(jìn)行送電裝置10中的各種設(shè)備的控制。作為一例，在執(zhí)行從送電裝置10向受電裝置20的電力傳送時(shí)，電源ECU250進(jìn)行變換器220的開關(guān)控制以使變換器220生成送電電力(交流)。關(guān)于各種控制，不限于由軟件實(shí)現(xiàn)的處理，也可以由專門的硬件(電子電路)進(jìn)行處理。

作為由電源ECU250執(zhí)行的主要控制，在執(zhí)行從送電裝置10向受電裝置20的電力傳送時(shí)，電源ECU250執(zhí)行用于將送電電力控制成目標(biāo)電力的反饋控制(以下也稱作“送電電力控制”)。具體而言，電源ECU250通過調(diào)整變換器220的輸出電壓的占空比(duty)來將送電電力控制成目標(biāo)電力。此外，輸出電壓的占空比被定義為正(或負(fù))的電壓輸出時(shí)間相對(duì)于輸出電壓波形(矩形波)的周期的比。通過使變換器220的開關(guān)元件(接通/斷開占空比0.5)的動(dòng)作定時(shí)變化，能夠調(diào)整變換器輸出電壓的占空比。目標(biāo)電力例如可基于受電裝置20的受電狀況而生成。在本實(shí)施方式1中，在受電裝置20中基于受電電力的目標(biāo)值與檢測(cè)值的偏差來生成送電 電力的目標(biāo)電力，并從受電裝置20向送電裝置10發(fā)送。

另外，電源ECU250執(zhí)行上述的送電電力控制，并且執(zhí)行用于將變換器220中的開啟電流控制成目標(biāo)值的反饋控制(以下也稱作“開啟電流控制”)。開啟電流是指變換器220的輸出電壓上升時(shí)的變換器220的輸出電流的瞬時(shí)值。若開啟電流為正，則在變換器220的續(xù)流二極管會(huì)流動(dòng)反向的恢復(fù)電流，在續(xù)流二極管處會(huì)產(chǎn)生發(fā)熱即損失。于是，開啟電流控制的上述目標(biāo)值(開啟電流目標(biāo)值)被設(shè)定在不會(huì)在變換器220的續(xù)流二極管產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍，被設(shè)為限制值以下的預(yù)定值。限制值可以為0(理想的是功率因數(shù)變好的“0”，但也可以取余裕而設(shè)定為負(fù)值，另外，也可以設(shè)定為小到由恢復(fù)電流引起的損失不會(huì)成為問題的程度的正值)。

進(jìn)而，在按照本實(shí)施方式1的送電裝置10中，為了提高送電部240與受電裝置20的受電部310之間的電力傳送效率，在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流的目標(biāo)值，以使得在送電部240流動(dòng)的電流降低。關(guān)于該開啟電流控制和上述的送電電力控制，將在后面進(jìn)行詳細(xì)說明。

通信部260構(gòu)成為與受電裝置20的通信部370進(jìn)行無(wú)線通信，除了接收從受電裝置20發(fā)送的送電電力的目標(biāo)值(目標(biāo)電力)之外，還與受電裝置20交換送電的開始/停止和受電裝置20的受電狀況等信息。

另一方面，受電裝置20包括受電部310、濾波器電路320、整流部330、繼電器電路340以及蓄電裝置350。另外，受電裝置20還包括充電ECU360、通信部370、電壓傳感器380以及電流傳感器382。

受電部310以非接觸方式接受從送電裝置10的送電部240輸出的電力(交流)。受電部310例如包括用于以非接觸方式從送電部240受電的諧振電路。諧振電路可由線圈和電容器構(gòu)成，但在僅通過線圈就能形成期望的諧振狀態(tài)的情況下，也可以不設(shè)置電容器。受電部310將所接受的電力經(jīng)過濾波器電路320而向整流部330輸出。

濾波器電路320設(shè)置在受電部310與整流部330之間，抑制在受電時(shí)產(chǎn)生的高次諧波噪聲。濾波器電路320例如由包括電感器和電容器的LC濾波器構(gòu)成。整流部330對(duì)由受電部310接受到的交流電力進(jìn)行整流并向 蓄電裝置350輸出。

蓄電裝置350是能夠進(jìn)行再充電的直流電源，例如由鋰離子電池、鎳氫電池等二次電池構(gòu)成。蓄電裝置350蓄積從整流部330輸出的電力。并且，蓄電裝置350將其積蓄的電力向未圖示的負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置等供給。此外，作為蓄電裝置350，也可采用大容量的電容器。

繼電器電路340設(shè)置在整流部330與蓄電裝置350之間，在由送電裝置10對(duì)蓄電裝置350充電時(shí)被接通。此外，雖然沒有特別進(jìn)行圖示，但也可以在整流部330與蓄電裝置350之間(例如，整流部330與繼電器電路340之間)設(shè)置對(duì)整流部330的輸出電壓進(jìn)行調(diào)整的DC/DC轉(zhuǎn)換器。

電壓傳感器380檢測(cè)整流部330的輸出電壓(受電電壓)，并將該檢測(cè)值向充電ECU360輸出。電流傳感器382檢測(cè)來自整流部330的輸出電流(受電電流)，并將該檢測(cè)值向充電ECU360輸出?；陔妷簜鞲衅?80和電流傳感器382的檢測(cè)值，能夠檢測(cè)受電部310的受電電力(即，蓄電裝置350的充電電力)。此外，電壓傳感器380和電流傳感器382也可以設(shè)置在受電部310與整流部330之間(例如，濾波器電路320與整流部330之間)。

充電ECU360包括CPU、存儲(chǔ)裝置、輸入輸出緩沖器等(均未圖示)，接收來自各種傳感器和設(shè)備的信號(hào)，并且進(jìn)行受電裝置20中的各種設(shè)備的控制。關(guān)于各種控制，不限于由軟件實(shí)現(xiàn)的處理，也可由專門的硬件(電子電路)進(jìn)行處理。

作為由充電ECU360執(zhí)行的主要控制，充電ECU360生成送電裝置10中的送電電力的目標(biāo)值(目標(biāo)電力)，以使得在從送電裝置10受電的期間，受電裝置20中的受電電力成為期望的目標(biāo)值。具體而言，充電ECU360基于受電電力的檢測(cè)值與目標(biāo)值的偏差來生成送電裝置10中的送電電力的目標(biāo)值。然后，充電ECU360通過通信部370將所生成的送電電力的目標(biāo)值(目標(biāo)電力)向送電裝置10發(fā)送。

通信部370構(gòu)成為與送電裝置10的通信部260進(jìn)行無(wú)線通信，除了將在充電ECU360中生成的送電電力的目標(biāo)值(目標(biāo)電力)向送電裝置10 發(fā)送以外，還與送電裝置10交換與電力傳送的開始/停止相關(guān)的信息，向送電裝置10發(fā)送受電裝置20的受電狀況(受電電壓、受電電流、受電電力等)。

圖2是示出圖1所示的送電部240和受電部310的電路結(jié)構(gòu)的一例的圖。參照?qǐng)D2，送電部240包括線圈242和電容器244。電容器244用于補(bǔ)償送電電力的功率因數(shù)，與線圈242串聯(lián)連接。受電部310包括線圈312和電容器314。電容器314用于補(bǔ)償受電電力的功率因數(shù)，與線圈312串聯(lián)連接。此外，這樣的電路結(jié)構(gòu)也被稱作SS方式(初級(jí)串聯(lián)次級(jí)串聯(lián)方式)。

此外，雖然沒有特別進(jìn)行圖示，但送電部240和受電部310的結(jié)構(gòu)不限于這樣的SS方式。例如，也可以在受電部310中采用電容器314與線圈312并聯(lián)連接的SP方式(初級(jí)串聯(lián)次級(jí)并聯(lián)方式)，而且也可以在送電部240中采用電容器244與線圈242并聯(lián)連接的PP方式(初級(jí)并聯(lián)次級(jí)并聯(lián)方式)等。

再次參照?qǐng)D1，在該電力傳送系統(tǒng)中，從變換器220經(jīng)過濾波器電路230向送電部240供給送電電力(交流)。送電部240和受電部310各自包括線圈和電容器，被設(shè)計(jì)成在傳送頻率下進(jìn)行諧振。表示送電部240和受電部310的諧振強(qiáng)度的Q值優(yōu)選為100以上。

在送電裝置10中，當(dāng)從變換器220向送電部240供給送電電力時(shí)，能量(電力)經(jīng)過在送電部240的線圈與受電部310的線圈之間形成的電磁場(chǎng)而從送電部240向受電部310移動(dòng)。移動(dòng)到受電部310的能量(電力)經(jīng)過濾波器電路320和整流部330而向蓄電裝置350供給。

圖3是示出圖1所示的變換器220的電路結(jié)構(gòu)的圖。參照?qǐng)D3，變換器220是電壓型變換器，包括電力用半導(dǎo)體開關(guān)元件(以下，也簡(jiǎn)稱作“開關(guān)元件”)Q1～Q4和續(xù)流二極管D1～D4。直流側(cè)的端子T1、T2連接PFC電路210(圖1)，交流側(cè)的端子T3、T4連接濾波器電路230。

開關(guān)元件Q1～Q4例如由IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：絕緣柵雙極型晶體管)、雙極型晶體管、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor：金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)、GTO(Gate Turn Off thyristor：柵極可關(guān)斷晶閘管)等構(gòu)成。續(xù)流二極管D1～D4分別反并聯(lián)地與開關(guān)元件Q1～Q4連接。

在端子T1、T2間施加從PFC電路210輸出的直流電壓V1。并且，隨著開關(guān)元件Q1～Q4的開關(guān)動(dòng)作，在端子T3、T4間產(chǎn)生輸出電壓Vo和輸出電流Io(將圖中箭頭所示的方向設(shè)為正值)。在該圖3中，作為一例而示出了開關(guān)元件Q1、Q4接通且開關(guān)元件Q2、Q3斷開的狀態(tài)，該情況下的輸出電壓Vo大致為電壓V1(正值)。

圖4是示出變換器220的開關(guān)波形以及輸出電壓Vo和輸出電流Io的波形的圖。同時(shí)參照?qǐng)D4和圖3，以時(shí)刻t4～t8的1周期為例進(jìn)行說明。在時(shí)刻t4，當(dāng)在開關(guān)元件Q2斷開且開關(guān)元件Q4接通的狀態(tài)下開關(guān)元件Q1從斷開切換為接通并且開關(guān)元件Q3從接通切換為斷開時(shí)(圖3所示的狀態(tài))，變換器220的輸出電壓Vo從0上升為V1(正值)。

在時(shí)刻t5，當(dāng)在開關(guān)元件Q1接通且開關(guān)元件Q3斷開的狀態(tài)下開關(guān)元件Q2從斷開切換為接通并且開關(guān)元件Q4從接通切換為斷開時(shí)，輸出電壓Vo成為0。

在時(shí)刻t6，當(dāng)在開關(guān)元件Q2接通且開關(guān)元件Q4斷開的狀態(tài)下開關(guān)元件Q1從接通切換為斷開并且開關(guān)元件Q3從斷開切換為接通時(shí)，輸出電壓Vo成為-V1(負(fù)值)。

在時(shí)刻t7，當(dāng)在開關(guān)元件Q1斷開且開關(guān)元件Q3接通的狀態(tài)下開關(guān)元件Q2從接通切換為斷開并且開關(guān)元件Q4從斷開切換為接通時(shí)，輸出電壓Vo再次成為0。

然后，在從時(shí)刻t4經(jīng)過1周期后的時(shí)刻t8，當(dāng)在開關(guān)元件Q2斷開且開關(guān)元件Q4接通的狀態(tài)下開關(guān)元件Q1從斷開切換為接通并且開關(guān)元件Q3從接通切換為斷開時(shí)，輸出電壓Vo從0上升為V1(正值)(與時(shí)刻t4相同的狀態(tài))。

在該圖4中，示出了輸出電壓Vo的占空比為0.25的情況。并且，通過使開關(guān)元件Q1、Q3的開關(guān)定時(shí)和開關(guān)元件Q2、Q4的開關(guān)定時(shí)變化， 能夠使輸出電壓Vo的占空比變化。例如，若相對(duì)于圖4所示的情形使開關(guān)元件Q2、Q4的開關(guān)定時(shí)提前，則能夠使輸出電壓Vo的占空比比0.25小(最小值為0)，若使開關(guān)元件Q2、Q4的開關(guān)定時(shí)延遲，則能夠使輸出電壓Vo的占空比比0.25大(最大值為0.5)。

通過調(diào)整該輸出電壓Vo的占空比，能夠使送電電力變化。定性地說，通過使占空比增大，能夠使送電電力增加，通過使占空比減小，能夠使送電電力減少。于是，在該實(shí)施方式1中，電源ECU250執(zhí)行通過調(diào)整輸出電壓Vo的占空比來將送電電力控制成目標(biāo)電力的送電電力控制。

另外，輸出電壓Vo上升時(shí)(時(shí)刻t4、時(shí)刻t8)的輸出電流Io的瞬時(shí)值It相當(dāng)于上述開啟電流。該開啟電流It的值根據(jù)從PFC電路210向變換器220提供的電壓V1和/或變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率(開關(guān)頻率)而變化，在此示出了流動(dòng)正的開啟電流It的情況。

若流動(dòng)正的開啟電流It，則在與開關(guān)元件Q3反并聯(lián)地連接的續(xù)流二極管D3(圖3)會(huì)流動(dòng)反向的電流即恢復(fù)電流。若在續(xù)流二極管D3流動(dòng)恢復(fù)電流，則續(xù)流二極管D3的發(fā)熱會(huì)變大，變換器220的損失會(huì)變大。若開啟電流It為0以下，則不會(huì)在續(xù)流二極管D3流動(dòng)恢復(fù)電流，可抑制變換器220的損失。

若變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率(開關(guān)頻率)變化，則開啟電流It變化，因此，通過調(diào)整變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率(開關(guān)頻率)，能夠控制開啟電流It。于是，在本實(shí)施方式1中，電源ECU250執(zhí)行通過調(diào)整變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率(開關(guān)頻率)來將開啟電流It控制成目標(biāo)值的開啟電流控制。并且，開啟電流It的目標(biāo)值基本上被設(shè)為0以下的值，以使得不會(huì)在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流。

圖5是由電源ECU250執(zhí)行的送電電力控制和開啟電流控制的控制框圖。參照?qǐng)D5，電源ECU250包括減法部410、430和控制器420、440。由減法部410、控制器420以及作為控制對(duì)象的變換器220構(gòu)成的反饋環(huán)構(gòu)成送電電力控制。另一方面，由減法部430、控制器440以及變換器220構(gòu)成的反饋環(huán)構(gòu)成開啟電流控制。

減法部410從表示送電電力的目標(biāo)值的目標(biāo)電力Psr減去送電電力Ps的檢測(cè)值，將該運(yùn)算值向控制器420輸出。此外，送電電力Ps的檢測(cè)值例如能夠基于圖1所示的電壓傳感器270和電流傳感器272的檢測(cè)值而算出。

控制器420基于目標(biāo)電力Psr與送電電力Ps的偏差，生成變換器220的輸出電壓Vo的占空比指令值?？刂破?20例如通過執(zhí)行將目標(biāo)電力Psr與送電電力Ps的偏差作為輸入的PI控制(比例積分控制)等來算出操作量，并將該算出的操作量作為占空比指令值。由此，輸出電壓Vo的占空比被調(diào)整成使得送電電力Ps接近目標(biāo)電力Psr，送電電力Ps被控制成目標(biāo)電力Psr。

另一方面，減法部430從開啟電流的目標(biāo)值Itr中減去開啟電流It的檢測(cè)值，并將該運(yùn)算值向控制器440輸出。此外，如上所述，開啟電流的目標(biāo)值Itr基本上被設(shè)為0以下的值。另外，開啟電流It的檢測(cè)值是由電壓傳感器270(圖1)檢測(cè)到輸出電壓Vo的上升時(shí)的電流傳感器272(圖1)的檢測(cè)值(瞬時(shí)值)。

控制器440基于開啟電流的目標(biāo)值Itr與開啟電流It的偏差，生成變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率(開關(guān)頻率)指令值?？刂破?40例如通過執(zhí)行將開啟電流的目標(biāo)值Itr與開啟電流It的偏差作為輸入的PI控制等來算出操作量，將該算出的操作量作為上述頻率指令值。由此，變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率被調(diào)整成使開啟電流It接近目標(biāo)值Itr，開啟電流It被控制成目標(biāo)值Itr。

調(diào)整變換器220的輸出電壓Vo的占空比的送電電力控制和調(diào)整變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率的開啟電流控制彼此干涉，根據(jù)由送電電力控制調(diào)整的占空比，也可能存在無(wú)法通過開啟電流控制將開啟電流It控制成目標(biāo)值Itr的情況。

圖6是示出送電電力Ps和開啟電流It的等高線的一例的圖。參照?qǐng)D6，橫軸表示變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率(開關(guān)頻率)，縱軸表示變換器220的輸出電壓Vo的占空比。

由虛線表示的線PL1、PL2分別表示送電電力Ps的等高線。由線PL1表示的送電電力比由線PL2表示的送電電力大。從圖可知，實(shí)現(xiàn)某送電電 力的占空比表現(xiàn)出頻率依存性。另外，由單點(diǎn)劃線表示的線IL1表示開啟電流的等高線。圖示的線IL1是開啟電流為0以下的預(yù)定值的等高線(在此，作為一例而示出了開啟電流為0的等高線)，隨著占空比增大且頻率降低，開啟電流變小(向負(fù)方向增大)。

由斜線表示的區(qū)域S是在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流的區(qū)域。即，在區(qū)域S所包含的變換器220的動(dòng)作點(diǎn)下，開啟電流比0大，在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流。以下，將該區(qū)域S也稱作“禁止帶S”。此外，在本實(shí)施方式1中，禁止帶S的邊界不是開啟電流為0的線，而是容許小的正值的開啟電流的邊界。

動(dòng)作點(diǎn)P0是執(zhí)行變換器220的起動(dòng)處理時(shí)的變換器220的動(dòng)作點(diǎn)的初始目標(biāo)值。即，線PL1、IL1分別作為表示目標(biāo)電力Psr和開啟電流目標(biāo)值Itr的線，變換器220在其起動(dòng)處理中被控制成線PL1、IL1的交點(diǎn)即動(dòng)作點(diǎn)P0。此外，如圖所示，禁止帶S在占空比小時(shí)具有擴(kuò)大的傾向。于是，在本實(shí)施方式1中，在變換器220起動(dòng)時(shí)(占空比從0起增大的送電電力上升時(shí))，通過增大調(diào)整占空比的送電電力控制的增益等而使動(dòng)作點(diǎn)如粗線所示那樣推移，以使動(dòng)作點(diǎn)迅速地通過禁止帶S。

上述動(dòng)作點(diǎn)P0雖然是在不會(huì)在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)電力Psr的動(dòng)作點(diǎn)，但從送電部240(送電裝置10)與受電部310(受電裝置20)之間的電力傳送效率的觀點(diǎn)來看，動(dòng)作點(diǎn)P0未必是合適的動(dòng)作點(diǎn)。即，若調(diào)整變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率(使其變化)以使變換器220在動(dòng)作點(diǎn)P0動(dòng)作，則從送電部240向受電部310傳送的電力的頻率會(huì)變化，其結(jié)果，送電部240與受電部310之間的電力傳送效率可能會(huì)降低。

于是，在按照本實(shí)施方式1的送電裝置10中，一邊通過送電電力控制將送電電力Ps控制成目標(biāo)電力Psr，一邊在不會(huì)在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)探索能夠提高送電部240與受電部310之間的電力傳送效率的動(dòng)作點(diǎn)。以下，對(duì)該動(dòng)作點(diǎn)的探索進(jìn)行說明。

圖7是用于說明從送電部240向受電部310的電力傳送效率的等價(jià)電路圖。參照?qǐng)D7，在送電部240中，設(shè)線圈242的電感為L(zhǎng)1，電容器244 的電容為C1。電阻成分246表示線圈242的繞線電阻，設(shè)其電阻值為r1。此外，在該等價(jià)電路圖中，省略了送電裝置10的濾波器電路230(圖1)。

另一方面，在受電部310中，設(shè)線圈312的電感為L(zhǎng)2，電容器314的電容為C2。電阻成分316表示線圈312的繞線電阻，設(shè)其電阻值為r2。負(fù)載390總括地表示受電裝置20中濾波器電路320(圖1)以后的電路，將其電阻值設(shè)為R。

線圈242、312間的電力傳送效率η能夠使用這些電路常數(shù)而如下式那樣表示。

η＝R/{R+r2+r1(|I1/I2|²)}…(1)

在此，I1表示在送電部240流動(dòng)的電流，I2表示在受電部310流動(dòng)的電流。若受電電力一定，則電流I2大致一定，因此，從式(1)可知，電力傳送效率η與電流I1的平方成反比。

于是，在按照本實(shí)施方式1的送電裝置10中，一邊通過送電電力控制將送電電力Ps控制成目標(biāo)電力Psr，一邊在不會(huì)在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)探索變換器220的動(dòng)作點(diǎn)，以使得在送電部240流動(dòng)的電流I1降低。具體而言，一邊通過提高送電電力控制的增益等來提高送電電力Ps向目標(biāo)電力Psr的跟隨性，一邊在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流的目標(biāo)值Itr(負(fù)值)(即調(diào)整變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率)，以使得電流I1降低。由此，能夠一邊將送電電力Ps控制成目標(biāo)電力Psr，一邊在不會(huì)在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)提高送電部240與受電部310之間的電力傳送效率η。

優(yōu)選，一邊將送電電力Ps控制成目標(biāo)電力Psr，一邊在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)探索變換器220的動(dòng)作點(diǎn)，以使得電流I1成為最小。具體而言，在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流的目標(biāo)值Itr(負(fù)值)，以使得電流I1成為最小。由此，能夠一邊將送電電力Ps控制成目標(biāo)電力Psr，一邊在不會(huì)在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)最大限度地提高電力傳送效率η。此外，在此，“最小”是指不超過禁止帶S(圖6)的范圍內(nèi)的電流I1的最小。

圖8是用于說明由圖1所示的電源ECU250執(zhí)行的變換器220的動(dòng)作點(diǎn)探索處理的流程圖。此外，該流程圖所示的處理每隔預(yù)定時(shí)間執(zhí)行或者在預(yù)定條件成立時(shí)從主例程中調(diào)出并執(zhí)行。

參照?qǐng)D8，電源ECU250判定是否存在從送電裝置10向受電裝置20的送電的開始指示(步驟S10)。該送電開始指示可以是在送電裝置10或受電裝置20中基于利用者的指示生成的指示，也可以隨著由定時(shí)器等判定為充電開始時(shí)刻到來而產(chǎn)生。在不存在送電開始指示時(shí)(在步驟S10中為否)，電源ECU250不執(zhí)行以后的一系列處理，使處理移向步驟S100。

當(dāng)在步驟S10中判定為存在送電開始指示時(shí)(在步驟S10中為是)，電源ECU250設(shè)定送電電力Ps的目標(biāo)電力Psr和開啟電流It的目標(biāo)值Itr(初始值)(步驟S20)。此外，如上所述，目標(biāo)電力Psr基于受電裝置20的受電狀況而生成，但在還未開始送電的該時(shí)刻，設(shè)定為預(yù)先設(shè)定的初始值。開啟電流目標(biāo)值Itr的初始值例如設(shè)定為0。

當(dāng)設(shè)定目標(biāo)電力Psr和開啟電流目標(biāo)值Itr(初始值)后，電源ECU250執(zhí)行送電電力控制和開啟電流控制(步驟S30)。此外，當(dāng)隨著送電電力控制的執(zhí)行而開始從送電裝置10向受電裝置20送電后，根據(jù)受電裝置20的受電狀況修正目標(biāo)電力Psr，當(dāng)在受電裝置20中受電電力接近目標(biāo)值后，目標(biāo)電力Psr也穩(wěn)定下來。此時(shí)的目標(biāo)電力Psr和開啟電流目標(biāo)值Itr(初始值)相當(dāng)于圖6所示的動(dòng)作點(diǎn)P0。

當(dāng)開始送電電力控制和開啟電流控制后，電源ECU250判定變換器220的動(dòng)作點(diǎn)是否達(dá)到了初始動(dòng)作點(diǎn)(圖6的動(dòng)作點(diǎn)P0)(步驟S40)。并且，若判定為變換器220的動(dòng)作點(diǎn)達(dá)到了初始動(dòng)作點(diǎn)(在步驟S40中為是)，則電源ECU250使送電電力控制(占空比調(diào)整)的增益比此前的默認(rèn)值(通常值)大(步驟S50)。由此，送電電力控制的目標(biāo)值跟隨性被提高，在以下的步驟S60～S80中執(zhí)行的動(dòng)作點(diǎn)探索處理中，能夠一邊將送電電力Ps控制成目標(biāo)電力Psr一邊進(jìn)行動(dòng)作點(diǎn)探索。

接著，電源ECU250從電流傳感器274(圖1)取得在送電部240流動(dòng)的電流I1的檢測(cè)值(步驟S60)。然后，電源ECU250一邊將送電電力 Ps控制成目標(biāo)電力Psr，一邊在不會(huì)在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)向在送電部240流動(dòng)的電流I1的大小降低的方向變更變換器220的動(dòng)作點(diǎn)(步驟S70)。具體而言，在通過在步驟S50中增大送電電力控制的增益而提高了送電電力的目標(biāo)值跟隨性的基礎(chǔ)上，電源ECU250在不會(huì)在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流控制的目標(biāo)值Itr，以使得在送電部240流動(dòng)的電流I1的大小降低。

接著，電源ECU250判定變換器220的動(dòng)作點(diǎn)的探索是否已完成(步驟S80)。該探索完成能夠從各種觀點(diǎn)來進(jìn)行判定。例如，可在發(fā)現(xiàn)了電流I1的最小值、電流I1的降低率變?yōu)楸阮A(yù)定值小、開啟電流目標(biāo)值Itr達(dá)到了預(yù)定的下限值等情況下，判定為動(dòng)作點(diǎn)的探索已完成。

若在步驟S80中判定為動(dòng)作點(diǎn)的探索還未完成(在步驟S80中為否)，則電源ECU250使處理返回步驟S60。并且，若在步驟S80中判定為動(dòng)作點(diǎn)的探索已完成(在步驟S80中為是)，則電源ECU250使在步驟S50中變更了的送電電力控制的增益恢復(fù)為默認(rèn)值(通常值)(步驟S90)。

如上所述，在本實(shí)施方式1中，一邊通過送電電力控制將送電電力Ps控制成目標(biāo)電力Psr，一邊在不會(huì)在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流控制的目標(biāo)值Itr，以使得在送電部240流動(dòng)的電流I1降低。由此，能夠在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)提高送電部240與受電部310之間的電力傳送效率。

另外，如上所述，通過變更開啟電流控制的目標(biāo)值Itr以使得在送電部240流動(dòng)的電流I1成為最小，能夠在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)最大限度地提高送電部240與受電部310之間的電力傳送效率。

[實(shí)施方式2]

如上所述，變換器220的開啟電流被控制為不會(huì)在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍，基本上被控制成0以下的預(yù)定值。在此，在送電電力一定時(shí)，開啟電流成為上述預(yù)定值(例如0)的變換器220的動(dòng)作點(diǎn)(驅(qū)動(dòng)頻率)實(shí)際上存在2個(gè)(將在后面詳述)。在本實(shí)施方式2中，將這2個(gè)動(dòng)作點(diǎn)中的使在送電部240流動(dòng)的電流I1較小的一方的動(dòng)作點(diǎn)設(shè)為執(zhí)行變 換器220的起動(dòng)處理時(shí)的初始動(dòng)作點(diǎn)(驅(qū)動(dòng)頻率的初始調(diào)整點(diǎn))。

圖9是示出送電電力一定時(shí)的開啟電流與變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率的關(guān)系的圖。參照?qǐng)D9，橫軸表示變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率，縱軸表示開啟電流。線k1表示在送電電力一定的情況下使變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率變化時(shí)的開啟電流。作為一例，在開啟電流被控制成0(不產(chǎn)生恢復(fù)電流的值)的情況下，使開啟電流為0的變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率存在fa和fb這2個(gè)頻率。

圖10是示出送電電力一定時(shí)的在送電部240流動(dòng)的電流I1與變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率的關(guān)系的圖。參照?qǐng)D10，橫軸表示變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率，縱軸表示在送電部240流動(dòng)的電流I1的大小。線k2表示在與圖9相同的條件下使變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率變化時(shí)的電流I1的大小(例如電流I1的有效值)。如在圖9中所說明，頻率fa、fb是在某一定的送電電力下開啟電流成為0的頻率，但頻率為fa時(shí)的電流I1的大小與頻率為fb時(shí)的電流I1的大小不同。在該圖10所示的例子中，變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率為fa時(shí)的電流I1的大小(Ia)比驅(qū)動(dòng)頻率為fb時(shí)的電流I1的大小(Ib)小。

于是，在按照本實(shí)施方式2的送電裝置10中，在開啟電流成為限制值(禁止帶S的邊界)以下的預(yù)定值(例如0)的頻率存在2個(gè)的情況下，在執(zhí)行變換器220的起動(dòng)處理時(shí)，將上述2個(gè)頻率中的使電流I1的大小較小的一方的頻率(在上述的例子中為頻率fa)設(shè)為開啟電流控制中的驅(qū)動(dòng)頻率的初始調(diào)整值。

此外，在開啟電流控制中，如圖5中所說明，基于開啟電流目標(biāo)值Itr與開啟電流It的偏差來生成變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率指令值。于是，例如，在執(zhí)行變換器220的起動(dòng)處理時(shí)，通過將開啟電流控制中的驅(qū)動(dòng)頻率指令值設(shè)為上述頻率fa，能夠?qū)⒆儞Q器220的驅(qū)動(dòng)頻率調(diào)整為初始調(diào)整值fa。

圖11是示出送電電力Ps和開啟電流It的等高線的一例的圖。參照?qǐng)D11，該圖11與在實(shí)施方式1中說明的圖6對(duì)應(yīng)。在圖6中也進(jìn)行了說明的線IL1是開啟電流為0的等高線，但開啟電流與其同值的等高線實(shí)際上如線IL2所示，隔著禁止帶S而在相反側(cè)的區(qū)域還存在1條(在圖6中省略圖示和說明)。

并且，由表示送電電力Ps的等高線的線PL1與線IL1的交點(diǎn)規(guī)定的動(dòng)作點(diǎn)Pa相當(dāng)于在圖9、10中說明的頻率fa的動(dòng)作點(diǎn)，由線PL1與線IL2的交點(diǎn)規(guī)定的動(dòng)作點(diǎn)Pb相當(dāng)于在圖9、10中說明的頻率fb的動(dòng)作點(diǎn)。

若要一邊實(shí)現(xiàn)送電電力Ps一邊將開啟電流控制成預(yù)定的目標(biāo)值(例如0)，則作為變換器220的動(dòng)作點(diǎn)的初始目標(biāo)值可選擇動(dòng)作點(diǎn)Pa、Pb的任一方，但在本實(shí)施方式2中，選擇動(dòng)作點(diǎn)Pa、Pb中的使在送電部240流動(dòng)的電流I1的大小較小的一方的動(dòng)作點(diǎn)Pa(驅(qū)動(dòng)頻率fa)作為變換器220的動(dòng)作點(diǎn)的初始目標(biāo)值。即，在本實(shí)施方式2中，在執(zhí)行變換器220的起動(dòng)處理時(shí)，將變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率fa、fb中的使電流I1的大小較小的一方的頻率fa設(shè)為變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率的初始調(diào)整值。然后，以該動(dòng)作點(diǎn)Pa(頻率fa)為起點(diǎn)，變更開啟電流控制的目標(biāo)值Itr，以使得在送電部240流動(dòng)的電流I1的大小降低。

圖12是用于說明實(shí)施方式2中的由電源ECU250執(zhí)行的變換器220的動(dòng)作點(diǎn)探索處理的流程圖。此外，該流程圖所示的處理也是每隔預(yù)定時(shí)間執(zhí)行或者在預(yù)定條件成立時(shí)從主例程中調(diào)出并執(zhí)行。

參照?qǐng)D12，該流程圖在圖8所示的實(shí)施方式1中的流程圖的基礎(chǔ)上還包括步驟S22。即，當(dāng)在步驟S20中設(shè)定目標(biāo)電力Psr和開啟電流目標(biāo)值Itr(初始值)后，電源ECU250選擇實(shí)現(xiàn)開啟電流目標(biāo)值Itr(初始值)的2個(gè)驅(qū)動(dòng)頻率(例如圖9、10的頻率fa、fb)中的使在送電部240流動(dòng)的電流I1的大小較小的一方的頻率(例如圖9、10的頻率fa)。然后，電源ECU250將該選擇出的頻率設(shè)為開啟電流控制中的頻率的初始調(diào)整值(步驟S22)。

之后，在步驟S30中執(zhí)行送電電力控制和開啟電流控制，進(jìn)行初始動(dòng)作點(diǎn)的探索。具體而言，朝向送電電力Ps成為目標(biāo)電力Psr的動(dòng)作點(diǎn)(圖11的動(dòng)作點(diǎn)Pa)下的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)電力Psr和開啟電流目標(biāo)值Itr(初始值)的2個(gè)驅(qū)動(dòng)頻率(fa、fb)中電流I1的大小較小的一方的頻率(fa)，執(zhí)行送電電力控制和開啟電流控制。

此外，步驟S30以后的各處理與圖8中說明的處理相同。如上所述， 在本實(shí)施方式2中，在執(zhí)行變換器220的起動(dòng)處理時(shí)，將變換器220的驅(qū)動(dòng)頻率調(diào)整為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)電力Psr和開啟電流目標(biāo)值Itr(初始值)的2個(gè)驅(qū)動(dòng)頻率中的使在送電部240流動(dòng)的電流I1的大小較小的一方的頻率。然后，在不會(huì)在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流的目標(biāo)值Itr，以使得電流I1的大小降低。由此，在變換器220起動(dòng)后，能夠迅速地使在送電部240流動(dòng)的電流I1降低。因而，根據(jù)本實(shí)施方式2，在變換器220起動(dòng)后，能夠在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)迅速地提高電力傳送效率。

[變形例]

在上述的各實(shí)施方式1、2中，一邊將送電電力控制成目標(biāo)電力，一邊在不會(huì)在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更動(dòng)作點(diǎn)(變更開啟電流目標(biāo)值)，以使得在送電部240流動(dòng)的電流I1的大小降低，但也可以取代電流I1而使用變換器220的輸出電流Io。即，也可以一邊將送電電力控制成目標(biāo)電力，一邊在不會(huì)產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更動(dòng)作點(diǎn)(變更開啟電流目標(biāo)值)，以使得變換器220的輸出電流Io的大小降低。

圖13是用于說明實(shí)施方式1的變形例中的由電源ECU250執(zhí)行的變換器220的動(dòng)作點(diǎn)探索處理的流程圖。此外，該流程圖所示的處理也是每隔預(yù)定時(shí)間執(zhí)行或者在預(yù)定條件成立時(shí)從主例程中調(diào)出并執(zhí)行。

參照?qǐng)D13，該流程圖在圖8所示的流程圖中取代步驟S60、S70而包括步驟S65、S75。即，當(dāng)在步驟S50中增大送電電力控制(占空比調(diào)整)的增益后，電源ECU250從電流傳感器272(圖1)取得變換器220的輸出電流Io的檢測(cè)值(步驟S65)。

然后，電源ECU250一邊將送電電力Ps控制成目標(biāo)電力Psr，一邊在不會(huì)在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)向輸出電流Io的大小降低的方向變更變換器220的動(dòng)作點(diǎn)(步驟S75)。具體而言，在通過在步驟S50中增大送電電力控制的增益而提高了送電電力的目標(biāo)值跟隨性的基礎(chǔ)上，電源ECU250在不會(huì)在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)變更開啟電流控制的目標(biāo)值Itr，以使得變換器220的輸出電流Io的大小降低。

之后，處理移向步驟S80，判定變換器220的動(dòng)作點(diǎn)的探索是否已完 成。此外，步驟S80以后的各處理與圖8中說明的處理相同。

圖14是用于說明實(shí)施方式2的變形例中的由電源ECU250執(zhí)行的變換器220的動(dòng)作點(diǎn)探索處理的流程圖。此外，該流程圖所示的處理也是每隔預(yù)定時(shí)間執(zhí)行或者在預(yù)定條件成立時(shí)從主例程中調(diào)出并執(zhí)行。

參照?qǐng)D14，該流程圖在圖12所示的流程圖中取代步驟S22、S60、S70而包括步驟S24、S65、S75。即，當(dāng)在步驟S20中設(shè)定目標(biāo)電力Psr和開啟電流目標(biāo)值Itr(初始值)后，電源ECU250選擇實(shí)現(xiàn)開啟電流目標(biāo)值Itr(初始值)的2個(gè)驅(qū)動(dòng)頻率中的使變換器220的輸出電流Io的大小較小的一方的頻率。然后，電源ECU250將該選擇出的頻率設(shè)為開啟電流控制中的頻率的初始調(diào)整值(步驟S24)。

之后，在步驟S30中執(zhí)行送電電力控制和開啟電流控制，進(jìn)行初始動(dòng)作點(diǎn)的探索。

另外，當(dāng)在步驟S50中增大送電電力控制(占空比調(diào)整)的增益后，在步驟S65中檢測(cè)變換器220的輸出電流Io。然后，在步驟S75中，一邊將送電電力Ps控制成目標(biāo)電力Psr，一邊在不會(huì)在變換器220中產(chǎn)生恢復(fù)電流的范圍內(nèi)向輸出電流Io的大小降低的方向變更變換器220的動(dòng)作點(diǎn)。此外，步驟S30以后的各處理與圖13中說明的處理相同。

如上所述，根據(jù)實(shí)施方式1的變形例，也能夠得到與實(shí)施方式1同樣的作用效果。另外，根據(jù)實(shí)施方式2的變形例，也能夠得到與實(shí)施方式2同樣的作用效果。

此外，在以上說明中，電源ECU250對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的“控制部”的一實(shí)施例。另外，送電電力控制對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的“第1控制”，開啟電流控制對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的“第2控制”。

關(guān)于本次公開的各實(shí)施方式，也計(jì)劃了將其適當(dāng)組合來實(shí)施。并且，應(yīng)該認(rèn)為，本次公開的實(shí)施方式在所有方面均為例示而非限制性的內(nèi)容。本發(fā)明的范圍不是由上述實(shí)施方式的說明表示，而是由權(quán)利要求書來表示，旨在包括與權(quán)利要求書等同的含義以及范圍內(nèi)的所有變更。