非接觸充電系統(tǒng)、及非接觸充電系統(tǒng)的配對方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及向搭載于車輛等的二次電池充電的進(jìn)行非接觸充電的非接觸充電系統(tǒng)。而且，本公開涉及使用于非接觸充電系統(tǒng)的配對方法。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，電動汽車或混合動力汽車搭載有蓄電池(二次電池)作為成為動力源的電動馬達(dá)的電力源。對這樣的蓄電池進(jìn)行充電的系統(tǒng)之一是不使用電力供給線纜而能夠從供電裝置向蓄電池非接觸地供給電力的非接觸充電系統(tǒng)。例如非接觸充電系統(tǒng)具備預(yù)先埋設(shè)于地表的供電裝置具有的輸電線圈和作為充電對象的汽車在車身下部具有的受電線圈。受電線圈以與輸電線圈相對的方式配置，由此從輸電線圈向受電線圈進(jìn)行基于通過了電磁耦合的相互感應(yīng)作用或共鳴的電力的輸送。
[0003]另外，也可考慮通過設(shè)置多個輸電線圈而將多個汽車同時作為充電對象的充電系統(tǒng)。這種情況下，當(dāng)相對于多個輸電線圈同時配置多個汽車時，供電裝置可能無法確定與各輸電線圈對應(yīng)的汽車是哪個即可能無法配對。因此，作為專利文獻(xiàn)I的國際公開第W02012/111127號公開了以即使向多個輸電線圈同時配置多個汽車也能使輸電線圈與汽車配對為目標(biāo)的技術(shù)的一例。
[0004]作為專利文獻(xiàn)I的國際公開第W02012/111127號公開了分別具有進(jìn)行向汽車的輸電的輸電線圈的多個充電裝置和向這些充電裝置發(fā)送第一信號的充電控制裝置。一充電裝置從輸電線圈輸出由第一信號指定的第二信號。汽車通過無線通信發(fā)送與第二信號對應(yīng)第三信號。充電控制裝置具備發(fā)送第一信號的輸出單元、檢測第三信號的檢測單元、以及識別單元。識別單元基于發(fā)送的第一信號和檢測到的第三信號，進(jìn)行一充電裝置與一汽車的對應(yīng)建立即配對。
[0005]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:國際公開第W02012/111127號

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明要解決的課題
[0009]根據(jù)作為專利文獻(xiàn)I的國際公開第W02012/111127號記載的技術(shù)，多個輸電線圈中的一輸電線圈與該輸電線圈所對應(yīng)的汽車配對。因此，充電控制裝置能夠通過與汽車的無線通信而取得汽車的蓄電池的信息，進(jìn)行適合于蓄電池的充電控制。然而，原本不是通信用的輸電線圈或汽車的受電線圈使用于進(jìn)行配對用的信號的收發(fā)時，由這些線圈的電氣性的特性產(chǎn)生的制約無法忽視。
[0010]這樣的配對的實際情況并不限于汽車與供電裝置的配對，在向多個充電對象設(shè)備進(jìn)行非接觸充電的系統(tǒng)中可能存在同樣的制約。
[0011]本公開的目的在于適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行非接觸充電中的供電裝置與充電對象設(shè)備的配對。
[0012]用于解決課題的手段
[0013]通過本公開的一方案提供的非接觸充電系統(tǒng)具有多個輸電部、通信部和供電控制部，其中，所述多個輸電部構(gòu)成為向充電對象設(shè)備非接觸地供給電力，所述通信部構(gòu)成為能夠取得從所述充電對象設(shè)備發(fā)送的信息，所述供電控制部構(gòu)成為按照每個所述輸電部對所述多個輸電部輸送的電力進(jìn)行控制，對所述充電對象設(shè)備的存在進(jìn)行檢測，所述供電控制部構(gòu)成為根據(jù)檢測到所述充電對象設(shè)備的存在而將從所述輸電部輸送的電力的模式設(shè)定為特定模式，所述特定模式按照每個所述輸電部而不同，所述通信部構(gòu)成為接收從所述充電對象設(shè)備發(fā)送的與特定模式相關(guān)的信息，所述充電對象設(shè)備構(gòu)成為根據(jù)接受到的電力而取得所述特定模式，所述輸電部和與所述輸電部對應(yīng)的充電對象設(shè)備構(gòu)成組合，所述供電控制部構(gòu)成為基于與所述設(shè)定的特定模式相關(guān)的信息對應(yīng)于所述接收到的與特定模式相關(guān)的信息，來確定所述輸電部和與所述輸電部對應(yīng)的充電對象設(shè)備的所述組合。
[0014]通過本公開的另一方案提供的非接觸充電系統(tǒng)具備充電對象設(shè)備、供電控制部和多個輸電部，其中，所述充電對象設(shè)備具備以接受向蓄電池充電的電力的方式構(gòu)成的受電部和以能夠與外部的裝置通信的方式構(gòu)成的通信部，所述供電控制部具備以能夠與所述充電對象設(shè)備相互通信的方式構(gòu)成的通信部，所述輸電部分別構(gòu)成為向所述充電對象設(shè)備非接觸地輸送電力，所述輸電部以所述供電控制部對從所述輸電部輸送的電力進(jìn)行控制的方式構(gòu)成，對所述充電對象設(shè)備的存在進(jìn)行檢測，所述供電控制部構(gòu)成為根據(jù)檢測到所述充電對象設(shè)備的存在而使具有特定模式的電力從所述輸電部輸送，所述特定模式按照每個所述輸電部而不同，所述充電對象設(shè)備構(gòu)成為從對應(yīng)的輸電部經(jīng)由所述受電部接受電力，所述充電對象設(shè)備構(gòu)成為將與取得的電力具有的特定模式相關(guān)的信息經(jīng)由所述通信部向所述供電控制部發(fā)送，所述供電控制部構(gòu)成為確定所述輸電部與充電對象設(shè)備的組合，所述供電控制部構(gòu)成為基于與所述設(shè)定的特定模式相關(guān)的信息對應(yīng)于所述發(fā)送的與特定模式相關(guān)的信息，來確定所述輸電部與充電對象設(shè)備的所述組合。
[0015]通過本公開的又一方案提供的配對方法是用于非接觸充電系統(tǒng)的配對方法，其中，所述非接觸充電系統(tǒng)具備多個輸電部、通信部和供電控制部，所述多個輸電部構(gòu)成為向充電對象設(shè)備非接觸地供給電力，所述通信部構(gòu)成為能夠取得從所述充電對象設(shè)備發(fā)送的信息，所述供電控制部構(gòu)成為按照每個所述輸電部對從所述多個輸電部輸送的電力進(jìn)行控制，對所述充電對象設(shè)備的存在進(jìn)行檢測，所述配對方法包括:所述供電控制部根據(jù)檢測到所述充電對象設(shè)備的存在而將從所述輸電部輸送的電力的模式設(shè)定為特定模式，所述特定模式按照每個所述輸電部而不同;通過所述通信部接收從所述充電對象設(shè)備發(fā)送的與特定模式相關(guān)的信息，所述充電對象設(shè)備根據(jù)接受到的電力而取得與所述特定模式相關(guān)的信息；以及所述供電控制部確定所述輸電部和與所述輸電部對應(yīng)的充電對象設(shè)備的組合，所述供電控制部基于與所述設(shè)定的特定模式相關(guān)的信息對應(yīng)于所述接收到的與特定模式相關(guān)的信息，來確定所述輸電部與所述充電對象設(shè)備的所述組合。
[0016]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)或方法，基于按照每個輸電部而不同的特定模式，來確定輸電部和與該輸電部對應(yīng)的充電對象設(shè)備，即配對。因此，能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行輸電部與充電對象設(shè)備的配對。
[0017]不需要另行設(shè)置配對用的通信設(shè)備。因此，根據(jù)該系統(tǒng)，能抑制供電控制部或充電對象設(shè)備的空間的壓迫。
[0018]根據(jù)這樣的配對，供電控制部基于通過通信而取得的蓄電池的狀態(tài)，能夠進(jìn)行適合于蓄電池的充電。
[0019]優(yōu)選的是，所述充電對象設(shè)備設(shè)于車輛，所述車輛具有受電部，所述供電控制部具有第一部分，該第一部分將從所述輸電部輸送的電力的模式設(shè)定為按照每個所述輸電部而不同的所述特定模式，所述供電控制部構(gòu)成為除了具有設(shè)定所述特定模式的所述第一部分以外，還具有將從所述輸電部輸送的電力的模式設(shè)定為對位模式的第二部分，所述對位模式用于使所述車輛的所述受電部與所述輸電部對位。
[0020]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠使搭載有蓄電池的車輛駐車于通過基于對位模式的電力的對位能夠進(jìn)行良好的電力的授受的位置。通過這樣對位，成為盡管是利用于配對的特定模式的電力也能夠良好地輸電/受電的狀態(tài)。
[0021]優(yōu)選的是，所述對位模式是與所述特定模式不同的模式。
[0022]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，與配對用的特定模式不同地適當(dāng)設(shè)定適合于對位的電力的模式。因此，關(guān)于對位也能適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行。作為適合于對位的電力的模式，優(yōu)選電力強(qiáng)度穩(wěn)定的電力，以使車輛的受電穩(wěn)定。
[0023]優(yōu)選的是，所述供電控制部構(gòu)成為通過使所述車輛的所述受電部對位于所述輸電部的對位的結(jié)束，來確定所述輸電部與所述充電對象設(shè)備的所述組合。
[0024]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，在輸電部和充電對象設(shè)備處于輸電部與車輛之間能夠適當(dāng)?shù)剌斔?接受電力的位置關(guān)系的狀態(tài)下進(jìn)行配對。因此，關(guān)于具有配對用的特定模式的電力，在輸電部與充電對象設(shè)備之間也能適當(dāng)?shù)剌旊?受電，良好地進(jìn)行配對。
[0025]優(yōu)選的是，在所述輸電部產(chǎn)生電氣性變化，所述供電控制部構(gòu)成為基于在所述輸電部產(chǎn)生的電氣性變化來檢測所述對位的結(jié)束。
[0026]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，對位的結(jié)束通過供電控制部基于輸電部的阻抗、電流、電壓、相位、周期的電氣性變化來檢測。因此，通過較少的結(jié)構(gòu)來檢測對位的結(jié)束，因此期待結(jié)構(gòu)的簡化、成本抑制。供電控制部能夠在短時間內(nèi)向接下來進(jìn)行的例如配對的處理轉(zhuǎn)移。
[0027]優(yōu)選的是，所述輸電部分別構(gòu)成為在輸出時期輸送具有所述設(shè)定的特定模式的電力，所述供電控制部構(gòu)成為以產(chǎn)生所述多個輸電部的輸出時期彼此的至少一部分相互重疊的定時的方式，從所述多個輸電部輸送具有所述設(shè)定的特定模式的電力。
[0028]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，若是互不相同的特定模式的電力彼此，則即使從多個輸電部以各特定模式的電力的輸出時期的至少一部分重疊的定時輸出，也能夠進(jìn)行充電對象設(shè)備與輸電部的配對。即，即使從多個輸電部大致同時地輸出特定模式的電力，也能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行配對，因此能夠縮短配對所需的時間。
[0029]優(yōu)選的是，由于電力的脈沖變化而生成的脈沖表示所述特定模式，與所述特定模式相關(guān)的信息是與根據(jù)所述特定模式而檢測到的脈沖的特性相關(guān)的信息。
[0030]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過電力的輸出/停止而從輸電部輸出電力的脈沖是比較容易的，因此根據(jù)脈沖變化的電力，容易進(jìn)行這樣的配對。
[0031]優(yōu)選的是，所述脈沖的脈沖寬度表示與所述電力的脈沖的特性相關(guān)的所述信息。
[0032]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，若將與特定模式相關(guān)的信息設(shè)為脈沖寬度，則僅通過變更電力的輸出/停止的定時就能夠生成特定模式，因此盡管是不同的特定模式的電力，也能夠容易地作成。
[0033]優(yōu)選的是，所述特定模式是僅由一個脈沖構(gòu)成的模式。
[0034]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，若特定模式僅由一個脈沖構(gòu)成，則能夠縮短特定模式的檢測所需的時間，因此也能實現(xiàn)配對所需的時間的縮短化。若是一個脈沖，則從輸電部的輸出也容易O
[0035]通過本公開的又一方案提供的非接觸充電系統(tǒng)具備受電部，其中，所述受電部構(gòu)成為非接觸地接受從輸電部輸送來的電力，所述受電部構(gòu)成為還將所述接受到的電力向充電對象設(shè)備供給，所述輸電部構(gòu)成為根據(jù)通過供電控制部設(shè)定的特定模式來輸送電力，所述充電對象設(shè)備構(gòu)成為從所述受電部接收電力，所述充電對象設(shè)備具備模式信息取得部和通信部，所述模式信息取得部構(gòu)成為根據(jù)從所述受電部接受到的電力來取得與特定模式相關(guān)的信息，所述通信部構(gòu)成為將所述取得的與特定模式相關(guān)的信息向所述供電控制部發(fā)送。
[0036]通過本公開的又一方案提供的配對方法用于非接觸充電系統(tǒng)，其中，所述非接觸充電系統(tǒng)具備受電部，該受電部構(gòu)成為非接觸地接受從輸電部輸送的電力，所述輸電部構(gòu)成為根據(jù)供電控制部設(shè)定的特定模式來輸送電力，所述受電部構(gòu)成為將所述接受到的電力向充電對象設(shè)備供給，所述配對方法包括:所述充電對象設(shè)備根據(jù)從所述受電部接受到的電力而取得與特定模式相關(guān)的信息；以及將所述取得的與特定模式相關(guān)的信息向所述供電控制部發(fā)送。
[0037]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)或方法，根據(jù)接受到的電力的模式而取得與特定模式相關(guān)的信息，并將其向供電控制部發(fā)送，由此充電對象設(shè)備能夠與輸出了所述特定模式的輸電部建立對應(yīng)，即能夠配對。因此，能夠更良好地進(jìn)行非接觸充電中的供電裝置與充電對象設(shè)備的配對。
【附圖說明】
[0038]圖1是表示將本公開具體化的第一實施方式的非接觸充電系統(tǒng)的概略的俯視圖。
[0039]圖2是表示圖1所示的非接觸充電系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
[0040]圖3是說明圖2所示的車輛的停車對位和充電強(qiáng)度的坐標(biāo)圖。
[0041]圖4是表示圖2所示的車輛的停車對位的處理次序的流程圖。
[0042]圖5是表示從圖1所示的多個充電區(qū)域輸送的配對用的多個特定模式的時間圖。
[0043]圖6是將圖5所示的多個特定模式向多個充電區(qū)域分配的映射。
[0044]圖7是表示圖1所示的充電區(qū)域內(nèi)的車輛檢測的次序的順序圖。
[0045]圖8是緊接著圖7而表示車輛的停車對位的次序的順序圖。
[0046]圖9是緊接著圖8而表示車輛與充電區(qū)域的配對處理的次序的順序圖。
[0047]圖10是緊接著圖9而表示確立車輛與充電區(qū)域之間的通信的處理次序的順序圖。
[0048]圖11是表示第二實施方式的非接觸充電系統(tǒng)中的車輛的停車對位的處理次序的順序圖。
[0049]圖12是緊接著圖11而表示車輛與充電區(qū)域的配對處理的次序的順序圖。
[0050]圖13是表示第三實施方式的非接觸充電系統(tǒng)中的車輛的停車對位的處理次序的順序圖。
[0051]圖14是緊接著圖13而表示車輛與充電區(qū)域的配對處理的次序的順序圖。
[0052]圖15是表示變更例的非接觸充電系統(tǒng)中的確立車輛與充電區(qū)域之間的通信的處理次序的順序圖。
[0053]圖16是表示又一變更例中的車輛與充電區(qū)域的配對用的特定模式的分配例的映射。
【具體實施方式】
[0054](第一實施方式)
[0055]參照圖1?圖10，說明將非接觸充電系統(tǒng)具體化的第一實施方式。
[0056]首先，說明非接觸充電系統(tǒng)的概要。
[0057]如圖2所示，本實施方式的非接觸充電系統(tǒng)是向充電對象設(shè)備非接觸地輸送電力的系統(tǒng)。在本實施方式中，非接觸充電系統(tǒng)具備供電裝置，該供電裝置對于搭載蓄電池24的車輛20，從該車輛20的外部供給用于使車輛20的蓄電池24充電的交流電力(AC電力)。在本實施方式中，充電對象設(shè)備是車輛20，車輛20是搭載蓄電池24作為電動馬達(dá)的電源的電動汽車或混合動力汽車(特別是插入式混合動力汽車)。在圖1中圖示了多個車輛201?20η，但是在無需特定車輛進(jìn)行說明時，簡記為車輛20。
[0058]非接觸充電系統(tǒng)具備:對于向充電對象設(shè)備的電力供給進(jìn)行控制的供電控制器10;與供電控制器10連接且由供電控制器10控制輸電電力的多個站臺(stat1n)30。例如在非接觸充電系統(tǒng)設(shè)有第一站臺301、第二站臺302、第三站臺303、第四站臺304、..?、第η站臺30η。以下，在無需特定站臺來說明時，簡記為站臺30。
[0059]在本實施方式中，供電裝