Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности

Авторы патента:


Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности
Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, устройство передачи электрической мощности и система бесконтактной передачи/приема электрической мощности

 


Владельцы патента RU 2572994:

ТОЙОТА ДЗИДОСЯ КАБУСИКИ КАЙСЯ (JP)

Изобретение относится к приему и передаче электрической мощности на транспортное средство. Устройство приема электрической мощности для транспортного средства содержит модуль приема электрической мощности, принимающий электрическую мощность из устройства передачи электрической мощности бесконтактным способом; узел связи, который передает информацию относительно позиции или размеров модуля приема электрической мощности в устройство передачи электрической мощности. Устройство управления управляет узлом связи и уведомляет пассажира относительно результата определения в отношении желательности бесконтактного заряда, определение по которой выполнено на основе упомянутой информации. Изобретение также относится к устройству передачи электрической мощности, аналогично вышеуказанному устройству приема мощности и к системе бесконтактной передачи/приема электрической мощности, содержащей вышеупомянутые устройство приема и устройство передачи мощности. Решение направлено на расширение функциональных возможностей. 6 н. и 9 з.п. ф-лы, 24 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0001] Данное изобретение относится к устройству приема электрической мощности для транспортного средства, к устройству передачи электрической мощности и к системе бесконтактной передачи/приема электрической мощности.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] В последние годы привлекают внимание электромобили и гибридные транспортные средства, которые движутся за счет использования электрической мощности вместо топлива или в дополнение к топливу с целью уменьшения количества углекислого газа, выделяемого из транспортных средств, для предотвращения глобального потепления. Кроме того, также предусмотрены гибридные транспортные средства со штепсельным соединением для заряда от внешнего источника, которые имеют такую конфигурацию, в которой их аккумуляторы, которые также монтируются в гибридных транспортных средствах, может заряжаться электрической мощностью, подаваемой в транспортные средства извне.

[0003] Кроме того, с целью достижения повышения удобства для пользователя, технологии подачи электрической мощности бесконтактным способом анализируются в качестве способа подачи электрической мощности в транспортное средство извне транспортного средства. При подаче электрической мощности бесконтактным способом, выравнивание модуля передачи электрической мощности с модулем приема электрической мощности приводит к проблеме.

[0004] В брошюре WO 2010/052785 (патентный документ 1), раскрывается бесконтактная зарядная система, которая выравнивает катушку передачи электрической мощности и катушку приема электрической мощности между собой на основе ситуации приема электрической мощности.

ДОКУМЕНТЫ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ ТЕХНИКИ

ПАТЕНТНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

[0005] Патентный документ 1. Брошюра WO 2010/052785

Патентный документ 2. Публикация заявки на патент (Япония) номер 2010-183812 (JP -2010-183812 A)

Патентный документ 3. Публикация заявки на патент (Япония) номер 2010-183804 (JP -2010-183804 A)

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ПРОБЛЕМЫ, РАЗРЕШАЕМЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЕМ

[0006] В бесконтактной зарядной системе, раскрытой в брошюре WO 2010/052785 (патентный документ 1), невозможно определять то, обеспечивают или нет позиции узла передачи электрической мощности, включающего в себя катушку передачи электрической мощности и т.п., и узла приема электрической мощности, включающего в себя катушку приема электрической мощности и т.п., надлежащий прием электрической мощности, если операция приема электрической мощности фактически не выполняется. В определенных транспортных средствах можно предполагать случай, в котором монтажная позиция узла приема электрической мощности отличается в некоторой степени. В определенной монтажной позиции узла приема электрической мощности на стороне транспортного средства также предполагается случай, в котором сторона устройства передачи электрической мощности не может выполнять взаимодействие с транспортным средством. Кроме того, возможен случай, в котором позиция установки узла передачи электрической мощности из устройства передачи электрической мощности также отличается в некоторой степени. Также возможен случай, в котором сторона транспортного средства тоже не может выполнять взаимодействие с устройством передачи электрической мощности.

[0007] В таких случаях, неудобно, что не может выполняться определение относительно целесообразности позиционной взаимосвязи между узлом передачи электрической мощности и узлом приема электрической мощности, если электрическая мощность фактически не передается/принимается. Кроме того, даже если электрическая мощность фактически передается/принимается, чтобы выполнять позиционное выравнивание, позиция, в которой принимаемая электрическая мощность имеет локальный максимум, может не быть оптимальной позицией.

[0008] Цель этого изобретения состоит в том, чтобы предоставлять устройство приема электрической мощности, устройство передачи электрической мощности и систему бесконтактной передачи/приема электрической мощности для транспортного средства, которые позволяют получать информацию относительно позиций узла передачи электрической мощности и узла приема электрической мощности без обращения к передаче/приему электрической мощности.

СРЕДСТВО РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

[0009] В общих словах, это изобретение представляет собой устройство приема электрической мощности для транспортного средства, которое может принимать электрическую мощность из устройства передачи электрической мощности за пределами транспортного средства бесконтактным способом. Устройство приема электрической мощности оснащается модулем приема электрической мощности, который сконфигурирован иметь возможность принимать электрическую мощность из устройства передачи электрической мощности бесконтактным способом, и узлом связи, который передает в устройство передачи электрической мощности информацию относительно позиции или размеров модуля приема электрической мощности.

[0010] Предпочтительно, информация включает в себя, по меньшей мере, одно из размера модуля приема электрической мощности, размера транспортного средства, в котором монтируется модуль приема электрической мощности, монтажной позиции модуля приема электрической мощности в транспортном средстве и монтажного угла модуля приема электрической мощности в транспортном средстве.

[0011] Более предпочтительно, устройство приема электрической мощности дополнительно оснащается устройством управления, которое управляет узлом связи. Устройство управления принимает из устройства передачи электрической мощности результат определения в отношении желательности бесконтактного заряда, определение по которой выполнено на основе информации, и уведомляет пассажира относительно результата определения.

[0012] Более предпочтительно, устройство приема электрической мощности дополнительно оснащается устройством управления, которое управляет узлом связи. Устройство управления принимает из устройства передачи электрической мощности результат определения в отношении ориентационного направления транспортного средства, определение по которому выполнено на основе информации, и уведомляет пассажира относительно результата определения.

[0013] Более предпочтительно, устройство передачи электрической мощности включает в себя множество модулей передачи электрической мощности. Устройство передачи электрической мощности определяет модуль передачи электрической мощности, используемый для того, чтобы передавать электрическую мощность, из множества модулей передачи электрической мощности, на основе информации, передаваемой из узла связи.

[0014] Более предпочтительно, устройство передачи электрической мощности включает в себя подвижный модуль передачи электрической мощности. Устройство передачи электрической мощности определяет позицию модуля передачи электрической мощности на основе информации, передаваемой из узла связи.

[0015] В другом аспекте, это изобретение представляет собой устройство передачи электрической мощности, которое может передавать электрическую мощность бесконтактным способом. Устройство передачи электрической мощности оснащается модулем передачи электрической мощности, который сконфигурирован иметь возможность передавать электрическую мощность в транспортное средство из-за пределов транспортного средства бесконтактным способом, и узлом связи, который передает информацию относительно позиции или размеров модуля передачи электрической мощности в транспортное средство.

[0016] Предпочтительно, информация включает в себя, по меньшей мере, одно из размера модуля передачи электрической мощности, размера места для парковки, в котором размещается модуль передачи электрической мощности, монтажной позиции модуля передачи электрической мощности в месте для парковки и монтажного угла модуля передачи электрической мощности в месте для парковки.

[0017] Более предпочтительно, устройство передачи электрической мощности дополнительно оснащается устройством управления, которое управляет узлом связи. Устройство управления принимает из транспортного средства результат определения в отношении желательности бесконтактного заряда, определение по которой выполнено на основе информации.

[0018] Более предпочтительно, устройство передачи электрической мощности дополнительно оснащается устройством управления, которое управляет узлом связи. Устройство управления принимает из транспортного средства результат определения в отношении ориентационного направления транспортного средства, определение по которому выполнено на основе информации.

[0019] Более предпочтительно, устройство передачи электрической мощности дополнительно оснащается устройством управления, которое управляет узлом связи. Транспортное средство включает в себя множество модулей приема электрической мощности. Устройство управления передает информацию в транспортное средство посредством использования узла связи для того, чтобы определять модуль приема электрической мощности, используемый для того, чтобы принимать электрическую мощность, из множества модулей приема электрической мощности.

[0020] Более предпочтительно, устройство передачи электрической мощности дополнительно оснащается устройством управления, которое управляет узлом связи. Транспортное средство включает в себя подвижный модуль приема электрической мощности. Устройство управления передает информацию в транспортное средство посредством использования узла связи для того, чтобы определять позицию модуля приема электрической мощности.

[0021] В еще одном другом аспекте, это изобретение представляет собой устройство передачи электрической мощности, которое может передавать электрическую мощность в транспортное средство бесконтактным способом. Транспортное средство включает в себя модуль приема электрической мощности, который принимает электрическую мощность из устройства передачи электрической мощности и передает информацию относительно позиции или размеров модуля приема электрической мощности в устройство передачи электрической мощности. Устройство передачи электрической мощности оснащается узлом связи, который принимает информацию относительно позиции или размеров модуля приема электрической мощности из транспортного средства, и модулем передачи электрической мощности, который сконфигурирован иметь возможность передавать электрическую мощность в модуль приема электрической мощности бесконтактным способом.

[0022] В еще одном другом аспекте, это изобретение представляет собой устройство приема электрической мощности для транспортного средства, которое может принимать электрическую мощность из устройства передачи электрической мощности бесконтактным способом. Устройство передачи электрической мощности включает в себя модуль передачи электрической мощности, который передает электрическую мощность в транспортное средство и передает информацию относительно позиции или размеров модуля передачи электрической мощности в устройство приема электрической мощности для транспортного средства. Устройство приема электрической мощности для транспортного средства оснащается узлом связи, который принимает информацию относительно позиции или размеров модуля передачи электрической мощности из устройства передачи электрической мощности, и модулем приема электрической мощности, который сконфигурирован иметь возможность принимать электрическую мощность из модуля передачи электрической мощности бесконтактным способом.

[0023] В еще одном другом аспекте, это изобретение представляет собой систему бесконтактной передачи/приема электрической мощности, которая оснащается устройством приема электрической мощности, которое монтируется в транспортном средстве, и устройством передачи электрической мощности, которое расположено за пределами транспортного средства. Устройство приема электрической мощности включает в себя модуль приема электрической мощности, который сконфигурирован иметь возможность принимать электрическую мощность из устройства передачи электрической мощности бесконтактным способом, и узел связи, который передает информацию относительно позиции или размеров модуля приема электрической мощности в устройство передачи электрической мощности.

[0024] В еще одном другом аспекте, это изобретение представляет собой систему бесконтактной передачи/приема электрической мощности, которая оснащается устройством приема электрической мощности, которое монтируется в транспортном средстве, и устройством передачи электрической мощности, которое расположено за пределами транспортного средства. Устройство передачи электрической мощности включает в себя модуль передачи электрической мощности, который сконфигурирован иметь возможность передавать электрическую мощность в транспортное средство из-за пределов транспортного средства бесконтактным способом, и узел связи, который передает информацию относительно позиции или размеров модуля передачи электрической мощности в транспортное средство.

ПРЕИМУЩЕСТВО ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0025] Согласно изобретению, информация относительно позиции или размеров модуля передачи электрической мощности или модуля приема электрической мощности может быть распознана, даже если заряд фактически не выполняется, и достигается повышение удобства для пользователя.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0026] Фиг. 1 является общим конфигурационным видом системы передачи/приема электрической мощности согласно каждому варианту осуществления этого изобретения.

Фиг. 2 является видом для иллюстрации принципа передачи электрической мощности согласно резонансной технологии.

Фиг. 3 является видом, показывающим взаимосвязь между расстоянием от источника электрического тока (источника магнитного тока) и напряженностью электромагнитного поля.

Фиг. 4 является видом, показывающим модель для проведения моделирования системы переноса электрической мощности.

Фиг. 5 является видом, показывающим взаимосвязь между отклонением между собственными частотами модуля передачи электрической мощности и модуля приема электрической мощности и эффективностью переноса электрической мощности.

Фиг. 6 является подробным конфигурационным видом системы передачи/приема электрической мощности, показанной на фиг. 1.

Фиг. 7 является видом для иллюстрации компоновки модуля приема электрической мощности в различных транспортных средствах.

Фиг. 8 является видом для иллюстрации компоновки модуля передачи электрической мощности в различных устройствах передачи электрической мощности.

Фиг. 9 является блок-схемой последовательности операций способа для иллюстрации управления, выполняемого в транспортном средстве и в устройстве передачи электрической мощности в первом варианте осуществления изобретения.

Фиг. 10 является видом для иллюстрации первого примера, в котором связь устанавливается согласно обработке по фиг. 9.

Фиг. 11 является видом сбоку для иллюстрации информации, ассоциированной с модулем приема электрической мощности транспортного средства.

Фиг. 12 является видом сверху для иллюстрации информации, ассоциированной с модулем приема электрической мощности транспортного средства.

Фиг. 13 является видом для иллюстрации второго примера, в котором связь устанавливается согласно обработке по фиг. 9.

Фиг. 14 является блок-схемой последовательности операций способа для иллюстрации управления, выполняемого в транспортном средстве и в устройстве передачи электрической мощности во втором варианте осуществления изобретения.

Фиг. 15 является видом для иллюстрации первого примера, в котором связь устанавливается согласно обработке по фиг. 14.

Фиг. 16 является видом для иллюстрации второго примера, в котором связь устанавливается согласно обработке по фиг. 14.

Фиг. 17 является блок-схемой последовательности операций способа для иллюстрации управления, выполняемого в транспортном средстве и в устройстве передачи электрической мощности в третьем варианте осуществления изобретения.

Фиг. 18 является видом для иллюстрации первого примера, в котором связь устанавливается согласно обработке по фиг. 17.

Фиг. 19 является видом сверху для иллюстрации информации, ассоциированной с модулем передачи электрической мощности из устройства передачи электрической мощности.

Фиг. 20 является видом сбоку для иллюстрации информации, ассоциированной с модулем передачи электрической мощности из устройства передачи электрической мощности.

Фиг. 21 является видом для иллюстрации второго примера, в котором связь устанавливается согласно обработке по фиг. 17.

Фиг. 22 является блок-схемой последовательности операций способа для иллюстрации управления, выполняемого в транспортном средстве и в устройстве передачи электрической мощности в четвертом варианте осуществления изобретения.

Фиг. 23 является видом для иллюстрации первого примера, в котором связь устанавливается согласно обработке по фиг. 22.

Фиг. 24 является видом для иллюстрации второго примера, в котором связь устанавливается согласно обработке по фиг. 22.

ОПТИМАЛЬНЫЕ РЕЖИМЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0027] Ниже подробно описываются варианты осуществления изобретения со ссылками на чертежи. В этой связи, аналогичные или эквивалентные компоненты на чертежах обозначаются посредством аналогичных ссылок с номерами, соответственно, и их описание не повторяется.

[0028] ОПИСАНИЕ СТРУКТУРЫ БЕСКОНТАКТНОЙ ПЕРЕДАЧИ/ПРИЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МОЩНОСТИ

Фиг. 1 является общим конфигурационным видом системы передачи/приема электрической мощности согласно каждому из вариантов осуществления из этого изобретения.

[0029] Ссылаясь на фиг. 1, система 10 передачи/приема электрической мощности включает в себя транспортное средство 100 и устройство 200 передачи электрической мощности. Транспортное средство 100 включает в себя модуль 110 приема электрической мощности и узел 160 связи.

[0030] Модуль 110 приема электрической мощности устанавливается на нижней поверхности кузова транспортного средства и сконфигурирован с возможностью принимать электрическую мощность, доставленную из модуля 220 передачи электрической мощности из устройства 200 передачи электрической мощности, бесконтактным способом. Более конкретно, модуль 110 приема электрической мощности включает в себя нижеописанную авторезонансную катушку (называемую также "резонансной катушкой") и принимает электрическую мощность из модуля 220 передачи электрической мощности бесконтактным способом посредством резонирования с авторезонансной катушкой, включенной в модуль 220 передачи электрической мощности, через электромагнитное поле. Узел 160 связи является интерфейсом связи для установления связи между транспортным средством 100 и устройством 200 передачи электрической мощности.

[0031] Устройство 200 передачи электрической мощности включает в себя зарядную стойку 210 и модуль 220 передачи электрической мощности. Зарядная стойка 210 включает в себя узел 242 отображения, узел 246 приема оплаты и узел 230 связи. Зарядная стойка 210 преобразует, например, промышленную электрическую мощность переменного тока в высокочастотную электрическую мощность и выводит высокочастотную электрическую мощность в модуль 220 передачи электрической мощности. В этой связи, зарядная стойка 210 может снабжаться электрической мощностью из устройства подачи электрической мощности, такого как солнечное фотогальваническое устройство, устройство ветрового генератора и т.п.

[0032] Модуль 220 передачи электрической мощности устанавливается, например, на поверхности пола автомобильной парковки и сконфигурирован с возможностью доставлять высокочастотную электрическую мощность, поданную из зарядной стойки 210, в модуль 110 приема электрической мощности транспортного средства 100 бесконтактным способом. Более конкретно, модуль 220 передачи электрической мощности включает в себя авторезонансную катушку и передает электрическую мощность в модуль 110 приема электрической мощности бесконтактным способом через резонанс этой авторезонансной катушки с авторезонансной катушкой, включенной в модуль 110 приема электрической мощности, через электромагнитное поле. Узел 230 связи является интерфейсом связи для установления связи между устройством 200 передачи электрической мощности и транспортным средством 100.

[0033] В данном документе следует отметить, что при подаче электрической мощности из устройства 200 передачи электрической мощности в транспортное средство 100, существует потребность направлять транспортное средство 100 к устройству 200 передачи электрической мощности и выравнивать модуль 110 приема электрической мощности транспортного средства 100 и модуль 220 передачи электрической мощности из устройства 200 передачи электрической мощности между собой. Иными словами, непросто выравнивать транспортное средство 100. Переносной прибор может быть поднят с помощью руки пользователя и легко размещен в надлежащей позиции модуля подачи электрической мощности, такого как зарядное устройство и т.п. Тем не менее, транспортное средство должно управляться пользователем для остановки в надлежащей позиции. Транспортное средство не быть поднято с помощью руки для регулирования по позиции.

[0034] По этой причине, приспособление способа с высоким допуском в отношении позиционного смещения требуется при подаче электрической мощности из устройства 200 передачи электрической мощности в транспортное средство 100. Считается, что способ электромагнитной индукции имеет короткое расстояние передачи, а также низкий допуск в отношении позиционного смещения. Если предпринимается попытка приспосабливать способ электромагнитной индукции при подаче электрической мощности в транспортное средство, может требоваться техника высокоточного вождения от водителя во время парковки, может становиться необходимым монтаж высокоточного устройства направления транспортного средства в транспортном средстве, либо может требоваться подвижный узел, который перемещает позицию катушки таким образом, что также может допускаться приблизительная позиция для парковки.

[0035] Считается, что способ резонанса электромагнитного поля обеспечивает возможность передачи относительно большой электрической мощности, даже если расстояние передачи составляет несколько метров, и, в общем, имеет более высокий допуск в отношении позиционного смещения, чем способ электромагнитной индукции. Таким образом, в системе 10 передачи/приема электрической мощности согласно этому варианту осуществления изобретения, электрическая мощность подается из устройства 200 передачи электрической мощности в транспортное средство 100 с помощью резонансной технологии.

[0036] В этой связи, в системе передачи/приема электрической мощности согласно этому варианту осуществления изобретения, собственная частота модуля передачи электрической мощности и собственная частота модуля приема электрической мощности задаются равными друг другу.

[0037] "Собственная частота модуля передачи электрической мощности" означает частоту колебаний в случае, если электрическая схема, включающая в себя конденсатор и катушку модуля передачи электрической мощности, свободно колеблется. В этой связи, "резонансная частота модуля передачи электрической мощности" означает собственную частоту в момент, когда тормозная сила или электрическое сопротивление задается равной нулю в электрической схеме, включающей в себя конденсатор и катушку модуля передачи электрической мощности.

[0038] Справедливо и то, что "собственная частота модуля приема электрической мощности" означает частоту колебаний в случае, если электрическая схема, включающая в себя конденсатор и катушку модуля приема электрической мощности, свободно колеблется. Кроме того, "резонансная частота модуля приема электрической мощности" означает собственную частоту в момент, когда тормозная сила или электрическое сопротивление задается равной нулю в электрической схеме, включающей в себя конденсатор и катушку модуля приема электрической мощности.

[0039] В настоящем описании изобретения, "идентичная собственная частота" включает в себя не только случай, в котором собственные частоты абсолютно равны друг другу, но также и случай, в котором собственные частоты практически равны друг другу. Предложение "собственные частоты практически равны друг другу" означает случай, в котором разность между собственной частотой модуля передачи электрической мощности и собственной частотой модуля приема электрической мощности попадает в пределы 10% от собственной частоты модуля передачи электрической мощности или собственной частоты модуля приема электрической мощности.

[0040] Фиг. 2 является видом для иллюстрации принципа передачи электрической мощности согласно резонансной технологии.

Ссылаясь на фиг. 2, в этой резонансной технологии, две резонансных LC-катушки, имеющие идентичную собственную частоту, резонируют друг с другом в электромагнитном поле (поле в ближней зоне), как в случае, когда два камертона резонируют друг с другом, так что электрическая мощность переносится из одной из катушек в другую катушку, через электромагнитное поле.

[0041] Более конкретно, первичная катушка 320 подключается к источнику 310 высокочастотной электрической мощности, чтобы подавать высокочастотную электрическую мощность в первичную авторезонансную катушку 330, которая магнитным образом соединяется с первичной катушкой 320 через электромагнитную индукцию. Первичная авторезонансная катушка 330 является LC-резонатором с паразитной емкостью и индуктивностью самой катушки и резонирует со вторичной авторезонансной катушкой 340, которая имеет резонансную частоту, идентичную резонансной частоте первичной авторезонансной катушки 330, через электромагнитное поле (поле в ближней зоне). Затем, энергия (электрическая мощность) перемещается из первичной авторезонансной катушки 330 во вторичную авторезонансную катушку 340 через электромагнитное поле. Энергия (электрическая мощность), которая перемещена во вторичную авторезонансную катушку 340, извлекается посредством вторичной катушки 350, которая магнитным образом соединяется со вторичной авторезонансной катушкой 340, через электромагнитную индукцию и подается в нагрузку 360. В этой связи, передача электрической мощности согласно резонансной технологии реализуется, когда добротность, указывающая интенсивность резонанса первичной авторезонансной катушки 330 и вторичной авторезонансной катушки 340, превышает, например, 100.

[0042] Кроме того, в системе передачи/приема электрической мощности согласно этому варианту осуществления изобретения, модуль передачи электрической мощности и модуль приема электрической мощности принудительно резонируют (вибрируют в ответ) друг с другом через электромагнитное поле так, что электрическая мощность передается из модуля передачи электрической мощности в модуль приема электрической мощности. Предпочтительно, чтобы коэффициент (κ) связи между модулем передачи электрической мощности и модулем приема электрической мощности был равным или меньшим 0,1. В этой связи, коэффициент (κ) связи не ограничивается этим значением и может допускать различные значения, которые обеспечивают хороший перенос электрической мощности. В общем, при переносе электрической мощности с помощью электромагнитной индукции, коэффициент (κ) связи между узлом передачи электрической мощности и узлом приема электрической мощности составляет близко к 1,0.

[0043] В этой связи, что касается соответствующей взаимосвязи с фиг. 1, вторичная авторезонансная катушка 340 и вторичная катушка 350 соответствуют модулю 110 приема электрической мощности по фиг. 1, а первичная катушка 320 и первичная авторезонансная катушка 330 соответствуют модулю 220 передачи электрической мощности по фиг. 1.

[0044] Фиг. 3 является видом, показывающим взаимосвязь между расстоянием от источника электрического тока (источника магнитного тока) и напряженностью электромагнитного поля.

Ссылаясь на фиг. 3, электромагнитное поле включает в себя три компонента. Кривая k1 представляет компонент, который является обратно пропорциональным расстоянию от источника волн, и упоминается в качестве "электромагнитного поля излучения". Кривая k2 представляет компонент, является обратно пропорциональным квадрату расстояния от источника волн, и упоминается в качестве "индукционного электромагнитного поля". Кроме того, кривая k3 представляет компонент, который является обратно пропорциональным кубу расстояния от источника волн, и упоминается в качестве "электростатического электромагнитного поля".

[0045] В числе этих электромагнитных полей существует область, в которой интенсивность электромагнитных волн внезапно снижается по мере того, как увеличивается расстояние от источника волн. Тем не менее, в резонансной технологии энергия (электрическая мощность) переносится с помощью этого поля в ближней зоне (исчезающего поля). Иными словами, пара резонаторов (например, пара резонансных LC-катушек), имеющих идентичную собственную частоту, принудительно резонируют друг с другом с помощью поля в ближней зоне, так что энергия (электрическая мощность) переносится из одного из резонаторов (первичной авторезонансной катушки) в другой резонатор (вторичную авторезонансную катушку). Это поле в ближней зоне не распространяет энергию (электрическую мощность) на большое расстояние. Следовательно, резонансная технология позволяет передавать электрическую мощность с меньшими потерями энергии, чем электромагнитные волны, которые переносят энергию (электрическую мощность) через "электромагнитное поле излучения", которое распространяет энергию на большое расстояние.

[0046] Результат моделирования для анализа взаимосвязи между разностью между собственными частотами и эффективностью передачи электрической мощности описывается с использованием фиг. 4 и фиг. 5. Фиг. 4 является видом, показывающим модель для проведения моделирования системы переноса электрической мощности. Кроме того, фиг. 5 является видом, показывающим взаимосвязь между отклонением между собственными частотами модуля передачи электрической мощности и модуля приема электрической мощности и эффективностью переноса электрической мощности.

[0047] Ссылаясь на фиг. 4, система 89 переноса электрической мощности включает в себя модуль 90 передачи электрической мощности и модуль 91 приема электрической мощности. Модуль 90 передачи электрической мощности включает в себя первую катушку 92 и вторую катушку 93. Вторая катушка 93 включает в себя резонансную катушку 94 и конденсатор 95, который подключается к резонансной катушке 94. Модуль 91 приема электрической мощности включает в себя третью катушку 96 и четвертую катушку 97. Третья катушка 96 включает в себя резонансную катушку 99 и конденсатор 98, который подключается к этой резонансной катушке 99.

[0048] Предполагается, что индуктивность резонансной катушки 94 представляет собой индуктивность Lt, и что емкость конденсатора 95 представляет собой емкость C1. Кроме того, предполагается, что индуктивность резонансной катушки 99 представляет собой индуктивность Lr, и что емкость конденсатора 98 представляет собой емкость C2. Если соответствующие параметры задаются таким способом, собственная частота f1 второй катушки 93 указывается посредством выражения (1), показанного ниже, и собственная частота f2 третьей катушки 96 указывается посредством выражения (2), показанного ниже.

[0049] f1=1/{2π(Lt*C1)1/2} (1)

f2=1/{2π(Lr*C2)1/2} (2)

В данном документе следует отметить, что фиг. 5 показывает взаимосвязь между отклонением между собственными частотами второй катушки 93 и третьей катушки 96 и эффективностью переноса электрической мощности в случае, если изменяется только индуктивность Lt, при том, что индуктивность Lr и емкости C1 и C2 являются фиксированными. В этой связи, при этом моделировании, взаимная позиционная взаимосвязь между резонансной катушкой 94 и резонансной катушкой 99 является фиксированной, и кроме того, частота тока, поданного во вторую катушку 93, является постоянной.

[0050] На графике, показанном на фиг. 5, ось абсциссы представляет отклонение между собственными частотами (%), и ось ординаты представляет эффективность (%) переноса электрической мощности. Отклонение (%) между собственными частотами указывается посредством выражения (3), показанного ниже.

[0051] (Отклонение между собственными частотами)={(f1-f2)/f2}*100(%) (3)

Как также очевидно из фиг. 5, эффективность переноса электрической мощности составляет близко к 100% в случае, если отклонение (%) между собственными частотами составляет 0%. Эффективность переноса электрической мощности составляет приблизительно 40% в случае, если отклонение (%) между собственными частотами составляет ±5%. Эффективность переноса электрической мощности составляет приблизительно 10% в случае, если отклонение (%) между собственными частотами составляет ±10%. Эффективность переноса электрической мощности составляет приблизительно 5% в случае, если отклонение (%) между собственными частотами составляет ±15%. Иными словами, очевидно, что эффективность переноса электрической мощности может повышаться до практического уровня посредством задания собственных частот второй катушки 93 и третьей катушки 96 таким образом, что абсолютное значение отклонения (%) между собственными частотами (разность между собственными частотами) попадает в диапазон, равный или меньший 10% от собственной частоты третьей катушки 96. Кроме того, более предпочтительно задавать собственные частоты второй катушки 93 и третьей катушки 96 так, что абсолютное значение отклонения (%) между собственными частотами становится равным или меньшим 5% от собственной частоты третьей катушки 96, поскольку эффективность переноса электрической мощности может дополнительно повышаться. В этой связи, программное обеспечение для электромагнитного анализа (JMAG (зарегистрированная торговая марка): разработано компанией JSOL Inc.) приспосабливается в качестве программного обеспечения моделирования.

[0052] ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ КОНФИГУРАЦИИ БЕСКОНТАКТНОЙ ПЕРЕДАЧИ/ПРИЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МОЩНОСТИ

Фиг. 6 является подробным конфигурационным видом системы 10 передачи/приема электрической мощности, показанной на фиг. 1. Ссылаясь на фиг. 6, транспортное средство 100 включает в себя выпрямитель 180, зарядное реле 170 (CHR), устройство 190 накопления электричества, главное системное реле 115 (SMR), модуль 120 управления мощностью (PCU), электромотор-генератор 130, промежуточный механизм 140 передачи мощности, расходуемой на движение, ведущие колеса 150, электронный модуль 300 управления транспортного средства (ECU транспортного средства) в качестве устройства управления, датчик 171 тока и датчик 172 напряжения, в дополнение к модулю 110 приема электрической мощности и узлу 160 связи. Модуль 110 приема электрической мощности включает в себя вторичную авторезонансную катушку 111, конденсатор 112 и вторичную катушку 113.

[0053] В этой связи, в этом варианте осуществления изобретения электромобиль описывается в качестве примера транспортного средства 100. Тем не менее, конфигурация транспортного средства 100 не ограничивается этим электромобилем при условии, что транспортное средство 100 может двигаться с помощью электрической мощности, накапливаемой в устройстве накопления электричества. Другие примеры транспортного средства 100 включают в себя гибридное транспортное средство, на котором монтируется двигатель, транспортное средство на топливных элементах, на котором монтируется топливный элемент, и т.п.

[0054] Вторичная авторезонансная катушка 111 принимает электрическую мощность из первичной авторезонансной катушки 221, включенной в устройство 200 передачи электрической мощности, через электромагнитный резонанс посредством использования электромагнитного поля.

[0055] Что касается этой вторичной авторезонансной катушки 111, число обмоток вторичной авторезонансной катушки 111 и расстояние между катушками первичной авторезонансной резонансной катушки 221 и вторичной авторезонансной катушки 111 надлежащим образом определяются таким образом, что добротность, указывающая интенсивность резонанса между первичной авторезонансной резонансной катушкой 221 и вторичной авторезонансной катушкой 111, становится большой (например, Q>100), и что коэффициент (κ) связи, указывающий степень связи между ними и т.п., становится небольшим (например, равным или меньшим 0,1), на основе расстояния от первичной авторезонансной катушки 221 устройства 200 передачи электрической мощности, резонансных частот первичной авторезонансной катушки 221 и вторичной авторезонансной катушки 111 и т.п.

[0056] Конденсатор 112 подключается к обоим концам вторичной авторезонансной катушки 111 и формирует резонансную LC-схему вместе со вторичной авторезонансной катушкой 111. Емкость конденсатора 112 надлежащим образом задается таким образом, что получается предварительно определенная резонансная частота, в соответствии с индуктивностью вторичной авторезонансной катушки 111. В этой связи, конденсатор 112 может исключаться, если требуемая резонансная частота получается с паразитной емкостью самой вторичной авторезонансной катушки 111.

[0057] Вторичная катушка 113 предоставляется коаксиально со вторичной авторезонансной катушкой 111 и может быть магнитным образом соединена со вторичной авторезонансной катушкой 111 через электромагнитную индукцию. Эта вторичная катушка 113 извлекает электрическую мощность, принимаемую посредством вторичной авторезонансной катушки 111, через электромагнитную индукцию и выводит электрическую мощность в выпрямитель 180.

[0058] Выпрямитель 180 выпрямляет электрическую мощность переменного тока, принимаемую из вторичной катушки 113, и выводит выпрямленную электрическую мощность постоянного тока в устройство 190 накопления электричества через CHR 170. Выпрямитель 180 может быть сконфигурирован с возможностью включать в себя, например, диодный мост (не показан) и сглаживающий конденсатор (не показан). В качестве выпрямителя 180 также можно использовать так называемый переключающий стабилизатор, который выполняет выпрямление посредством использования управления переключением. Тем не менее, существуют также случаи, в которых выпрямитель 180 включается в модуль 110 приема электрической мощности. Статический выпрямитель, к примеру, диодный мост является более предпочтительным, чтобы не допускать неисправности и т.д. переключающего элемента вследствие сформированного электромагнитного поля.

[0059] В этой связи, этот вариант осуществления изобретения приспосабливает конфигурацию, в которой электрическая мощность постоянного тока, выпрямленная посредством выпрямителя 180, непосредственно выводится в устройство 190 накопления электричества. Тем не менее, в случае, если постоянное напряжение после выпрямления отличается от зарядного напряжения, допустимого посредством устройства 190 накопления электричества, преобразователь постоянного тока (не показан) для выполнения преобразования напряжения может предоставляться между выпрямителем 180 и устройством 190 накопления электричества.

[0060] Нагрузочный резистор 173 и реле 174, которые подключены последовательно друг к другу, чтобы определять позицию, подключаются к выходной области выпрямителя 180. До того, как начинается полномасштабный заряд, слабая электрическая мощность передается из устройства 200 передачи электрической мощности в транспортное средство в качестве тестового сигнала. В это время, реле 174 управляется таким образом, что оно становится проводящим, посредством управляющего сигнала SE3 из ECU 300 транспортного средства.

[0061] Датчик 172 напряжения предоставляется между парой линий электропередачи, которые соединяют выпрямитель 180 и устройство 190 накопления электричества друг с другом. Датчик 172 напряжения определяет постоянное напряжение на вторичной стороне выпрямителя 180, а именно, напряжение, принимаемое из устройства 200 передачи электрической мощности, и выводит его определенное значение VC в ECU 300 транспортного средства. ECU 300 транспортного средства выполняет определение относительно эффективности приема электрической мощности в соответствии с напряжением VC и передает информацию относительно эффективности приема электрической мощности в устройство передачи электрической мощности через узел 160 связи.

[0062] Датчик 171 тока предоставляется на линии электропередачи, которая соединяет выпрямитель 180 и устройство 190 накопления электричества друг с другом. Датчик 171 тока определяет зарядный ток в устройство 190 накопления электричества и выводит его определенное значение IC в ECU 300 транспортного средства.

[0063] CHR 170 электрически подключено к выпрямителю 180 и устройству 190 накопления электричества. CHR 170 управляется посредством управляющего сигнала SE2 из ECU 300 транспортного средства и осуществляет переключение между подачей электрической мощности из выпрямителя 180 в устройство 190 накопления электричества и прекращением подачи электрической мощности из выпрямителя 180 в устройство 190 накопления электричества.

[0064] Устройство 190 накопления электричества является элементом накопления электрической мощности, который сконфигурирован с возможностью быть заряжаемым/разряжаемым. Устройство 190 накопления электричества сконфигурировано с возможностью включать в себя, например, аккумуляторную батарею, такую как литий-ионный аккумулятор, никель-гидридный аккумулятор, свинцовую аккумуляторную батарею и т.п., и электрический накапливающий элемент, такой как электрический двухслойный конденсатор и т.п.

[0065] Устройство 190 накопления электричества подключается к выпрямителю 180 через CHR 170. Устройство 190 накопления электричества накапливает электрическую мощность, которая принимается посредством модуля 110 приема электрической мощности и выпрямляется посредством выпрямителя 180. Кроме того, устройство 190 накопления электричества подключается к PCU 120 также через SMR 115. Устройство 190 накопления электричества подает в PCU 120 электрическую мощность для формирования движущей силы транспортного средства. Кроме того, устройство 190 накопления электричества накапливает электрическую мощность, сформированную посредством электромотора-генератора 130. Выходная мощность устройства 190 накопления электричества составляет, например, приблизительно 200 В.

[0066] Устройство 190 накопления электричества содержит датчик напряжения (не показан) для определения напряжения VB устройства 190 накопления электричества и датчик тока (не показан) для определения входного-выходного тока IB. Эти определенные значения выводятся в ECU 300 транспортного средства. ECU 300 транспортного средства вычисляет состояние заряда (называемое также "SOC") устройства 190 накопления электричества на основе этого напряжения VB и этого тока IB.

[0067] SMR 115 размещается на линии электропередачи, которая соединяет устройство 190 накопления электричества и PCU 120 друг с другом. Затем, SMR 115 управляется посредством управляющего сигнала SE1 из ECU 300 транспортного средства и осуществляет переключение между подачей электрической мощности и прекращением подачи электрической мощности между устройством 190 накопления электричества и PCU 120.

[0068] PCU 120 включает в себя преобразователь (не показан) и инвертор (не показан). Преобразователь управляется посредством управляющего сигнала PWC из ECU 300 транспортного средства и преобразует напряжение из устройства 190 накопления электричества. Инвертор управляется посредством управляющего сигнала PWI из ECU 300 транспортного средства и приводит в действие электромотор-генератор 130 посредством использования электрической мощности, преобразованной посредством преобразователя.

[0069] Электромотор-генератор 130 является вращающейся электрической машиной переменного тока и, например, является синхронным электромотором с постоянными магнитами, который оснащается ротором, в который встраивается постоянный магнит.

[0070] Выходной крутящий момент электромотора-генератора 130 передается на ведущие колеса 150 через промежуточный механизм 140 передачи мощности, расходуемой на движение, чтобы заставлять транспортное средство 100 двигаться. В ходе операции рекуперативного торможения транспортного средства 100, электромотор-генератор 130 может формировать электрическую мощность через силу вращения ведущих колес 150. Затем, вырабатываемая электрическая мощность преобразуется в электрическую мощность заряда устройства 190 накопления электричества посредством PCU 120.

[0071] Кроме того, в гибридном транспортном средстве, на котором монтируется двигатель (не показан) в дополнение к электромотору-генератору 130, этот двигатель и этот электромотор-генератор 130 работают совместно, так что формируется требуемая движущая сила транспортного средства. В этом случае, также можно заряжать устройство 190 накопления электричества посредством использования электрической мощности, сформированной через вращение двигателя.

[0072] Узел 160 связи является интерфейсом связи для установления радиосвязи между транспортным средством 100 и устройством 200 передачи электрической мощности, как описано выше. Узел 160 связи выводит информацию INFO аккумулятора, которая исходит из ECU 300 транспортного средства и включает в себя SOC устройства 190 накопления электричества, в устройство 200 передачи электрической мощности. Кроме того, узел 160 связи выводит в устройство 200 передачи электрической мощности сигналы STRT и STP, командующие начало и прекращение передачи электрической мощности из устройства 200 передачи электрической мощности, соответственно.

[0073] Хотя не показано на фиг. 1, ECU 300 транспортного средства включает в себя центральный процессор (CPU), устройство хранения данных и буфер ввода-вывода. Сигналы из соответствующих датчиков и т.п. вводятся в ECU 300 транспортного средства, и ECU 300 транспортного средства выводит управляющие сигналы в соответствующие приборы для того, чтобы управлять транспортным средством 100 и соответствующими приборами. В этой связи, управление этими приборами не должно выполняться исключительно посредством программного обеспечения, и также может выполняться посредством специализированных аппаратных средств (электронной схемы).

[0074] После приема сигнала TRG начала заряда, получающегося в результате операции пользователем и т.п., ECU 300 транспортного средства выводит сигнал STRT, указывающий начало передачи электрической мощности, в устройство 200 передачи электрической мощности через узел 160 связи на основе удовлетворения предварительно определенного условия. Кроме того, ECU 300 транспортного средства выводит сигнал STP, указывающий прекращение передачи электрической мощности, в устройство 200 передачи электрической мощности через узел 160 связи на основе состояния, в котором устройство 190 накопления электричества полностью заряжено, или операции пользователем и т.п.

[0075] Устройство 200 передачи электрической мощности включает в себя зарядную стойку 210 и модуль 220 передачи электрической мощности. В дополнение к узлу 230 связи зарядная стойка 210 дополнительно включает в себя ECU 240 передачи электрической мощности в качестве устройства управления, узел 250 подачи электрической мощности, узел 242 отображения и узел 246 приема оплаты. Кроме того, модуль 220 передачи электрической мощности включает в себя первичную авторезонансную катушку 221, конденсатор 222 и первичную катушку 223.

[0076] Узел 250 подачи электрической мощности управляется посредством управляющего сигнала MOD из ECU 240 передачи электрической мощности и преобразует электрическую мощность, принимаемую из источника электрической мощности переменного тока, к примеру, промышленного источника электрической мощности и т.п., в высокочастотную электрическую мощность. Затем, узел 250 подачи электрической мощности подает в первичную катушку 223 высокочастотную электрическую мощность, полученную в качестве результата преобразования.

[0077] В этой связи, согласующий блок, который выполняет преобразование импеданса, не описывается на фиг. 6. Тем не менее, также уместно приспосабливать конфигурацию, в которой согласующий блок предоставляется между узлом 250 подачи электрической мощности и модулем 220 передачи электрической мощности или между модулем 110 приема электрической мощности и выпрямителем 180.

[0078] Первичная авторезонансная катушка 221 перенаправляет электрическую мощность во вторичную авторезонансную катушку 111, включенную в модуль 110 приема электрической мощности транспортного средства 100, через электромагнитный резонанс.

[0079] Что касается первичной авторезонансной катушки 221, число обмоток первичной авторезонансной катушки 221 и расстояние между катушками первичной авторезонансной катушки 221 и вторичной авторезонансной катушки 111 транспортного средства 100 надлежащим образом определяются таким образом, что добротность, указывающая интенсивность резонанса между первичной авторезонансной катушкой 221 и вторичной авторезонансной катушкой 111, становится большой (например, Q>100), и что значение κ, указывающее степень связи между ними и т.п., становится небольшим (например, равным или меньшим 0,1), на основе расстояния от вторичной авторезонансной катушки 111 транспортного средства 100, резонансных частот первичной авторезонансной катушки 221 и вторичной авторезонансной катушки 111 и т.п.

[0080] Конденсатор 222 подключается к обоим концам первичной авторезонансной катушки 221 и формирует резонансную LC-схему вместе с первичной авторезонансной катушкой 221. Емкость конденсатора 222 надлежащим образом задается таким образом, что получается предварительно определенная резонансная частота, в соответствии с индуктивностью первичной авторезонансной катушки 221. В этой связи, если требуемая резонансная частота получается с паразитной емкостью самой первичной авторезонансной катушки 221, конденсатор 222 может исключаться.

[0081] Первичная катушка 223 предоставляется коаксиально с первичной авторезонансной катушкой 221 и может быть магнитным образом соединена с первичной авторезонансной катушкой 221 через электромагнитную индукцию. Первичная катушка 223 передает в первичную авторезонансную катушку 221 высокочастотную электрическую мощность, поданную через согласующий блок 260, через электромагнитную индукцию.

[0082] Как описано выше, узел 230 связи является интерфейсом связи для установления радиосвязи между устройством 200 передачи электрической мощности и транспортным средством 100. Узел 230 связи принимает информацию INFO аккумулятора, передаваемую из узла 160 связи на стороне транспортного средства 100, и сигналы STRT и STP, командующие начало и прекращение передачи электрической мощности, и выводит эти фрагменты информации в ECU 240 передачи электрической мощности.

[0083] Наличные, предоплатная карта, кредитная карта и т.п. вставляется в узел 246 приема оплаты до заряда. ECU 240 передачи электрической мощности инструктирует узлу 250 подачи электрической мощности передавать тестовый сигнал, получающийся в результате слабой электрической мощности. В данном документе следует отметить, что "слабая электрическая мощность" также может включать в себя электрическую мощность, которая меньше электрической мощности заряда, с помощью которой заряжается аккумулятор после аутентификации, или электрическую мощность, которая передается во время выравнивания и передается прерывисто.

[0084] ECU 300 транспортного средства включает реле 174, чтобы принимать тестовый сигнал, и передает управляющие сигналы SE2 и SE3, чтобы выключать CHR 170. ECU 300 транспортного средства затем вычисляет эффективность приема электрической мощности и эффективность заряда на основе напряжения VC. ECU 300 транспортного средства передает вычисленную эффективность заряда или вычисленную эффективность приема электрической мощности в устройство 200 передачи электрической мощности посредством использования узла 160 связи.

[0085] Узел 242 отображения устройства 200 передачи электрической мощности отображает пользователю эффективность заряда и цену за единицу электрической мощности заряда, соответствующую ему. Узел 242 отображения также имеет функцию в качестве узла ввода, например, сенсорной панели, и может принимать ввод, указывающий, подтверждает или нет пользователь цену за единицу электрической мощности заряда.

[0086] В случае, если цена за единицу электрической мощности заряда подтверждена, ECU 240 передачи электрической мощности инструктирует узлу 250 подачи электрической мощности начинать полномасштабный заряд. Если заряд завершается, корректировка оплаты проводится в узле 246 приема оплаты.

[0087] Хотя не показано на фиг. 1, ECU 240 передачи электрической мощности включает в себя CPU, устройство хранения данных и буфер ввода-вывода. Сигналы из соответствующих датчиков и т.п. вводятся в ECU 240 передачи электрической мощности, и ECU 240 передачи электрической мощности выводит управляющие сигналы в соответствующие приборы, чтобы управлять соответствующими приборами в зарядной стойке 210. В этой связи, управление этими приборами не должно выполняться исключительно посредством программного обеспечения, и также может выполняться посредством специализированных аппаратных средств (электронной схемы).

[0088] В этой связи, что касается переноса электрической мощности из устройства 200 передачи электрической мощности в транспортное средство 100, устанавливается взаимосвязь в отношении модуля 90 передачи электрической мощности и модуля 91 приема электрической мощности, как описано со ссылкой на фиг. 4 и 5. В системе переноса электрической мощности по фиг. 6, разность между собственной частотой модуля 220 передачи электрической мощности и собственной частотой модуля 110 приема электрической мощности равна или меньше ±10% от собственной частоты модуля 220 передачи электрической мощности или собственной частоты модуля 110 приема электрической мощности. Эффективность переноса электрической мощности может повышаться посредством задания собственных частот модуля 220 передачи электрической мощности и модуля 110 приема электрической мощности в таком диапазоне. С другой стороны, если вышеуказанная разность между собственными частотами становится больше ±10%, эффективность переноса электрической мощности становится ниже 10%, и вызывается неудобство, такое как увеличение времени переноса электрической мощности и т.п.

[0089] В этой связи, собственная частота модуля 220 передачи электрической мощности (модуля 110 приема электрической мощности) означает частоту колебаний в случае, если электрическая схема (резонансная схема), которая составляет модуль 220 передачи электрической мощности (модуль 110 приема электрической мощности), свободно колеблется. В этой связи, в электрической схеме (резонансной схеме), которая составляет модуль 220 передачи электрической мощности (модуль 110 приема электрической мощности), собственная частота в момент, когда тормозная сила или электрическое сопротивление задается равной нулю, также упоминается как резонансная частота модуля 220 передачи электрической мощности (модуля 110 приема электрической мощности).

[0090] Модуль 220 передачи электрической мощности и модуль 110 приема электрической мощности выдают и принимают электрическую мощность бесконтактным способом, по меньшей мере, через одно из магнитного поля, которое формируется между модулем 220 передачи электрической мощности и модулем 110 приема электрической мощности и колеблется на конкретной частоте, и электрического поля, которое формируется между модулем 220 передачи электрической мощности и модулем 110 приема электрической мощности и колеблется на конкретной частоте. Коэффициент κ связи между модулем 220 передачи электрической мощности и модулем 110 приема электрической мощности равен или меньше 0,1. Электрическая мощность переносится из модуля 220 передачи электрической мощности в модуль 110 приема электрической мощности посредством принудительного резонанса (вибрирования в ответ) модуля 220 передачи электрической мощности и модуля 110 приема электрической мощности друг с другом через электромагнитное поле.

[0091] Анализ компоновки модулей передачи/приема электрической мощности

Фиг. 7 является видом для иллюстрации компоновки модуля приема электрической мощности в различных транспортных средствах. Фиг. 7 показывает примеры четырех транспортных средств.

[0092] Транспортное средство 100A является транспортным средством, которое имеет наибольший размер из четырех транспортных средств. Транспортное средство 100A имеет общую длину 5000 мм и общую ширину 1900 мм, и модуль 110A приема электрической мощности устанавливается в нижней части центральной поверхности днища транспортного средства. Нижняя поверхность модуля 110A приема электрической мощности имеет высоту 150 мм над землей.

[0093] Транспортное средство 100B имеет второй наибольший размер из четырех транспортных средств. Транспортное средство 100B имеет общую длину 4500 мм и общую ширину 1800 мм. В транспортном средстве 100B монтируются три модуля 110B1-110B3 приема электрической мощности. Модуль 110B1 приема электрической мощности устанавливается в нижней части передней поверхности днища транспортного средства. Модуль 110B2 приема электрической мощности устанавливается в нижней части центральной поверхности днища транспортного средства. Модуль 110B3 приема электрической мощности устанавливается в нижней части задней поверхности днища транспортного средства. Нижние поверхности модулей 110B1-110B3 приема электрической мощности имеют высоту 150 мм над землей. В этой связи, в транспортном средстве 100B может монтироваться один из модулей 110B1-110B3 приема электрической мощности.

[0094] Транспортное средство 100C имеет третий наибольший размер из четырех транспортных средств. Транспортное средство 100C имеет общую длину 4000 мм и общую ширину 1700 мм, и модуль 110C приема электрической мощности устанавливается в нижней части центральной поверхности днища транспортного средства. Нижняя поверхность модуля 110C приема электрической мощности имеет высоту 120 мм над землей.

[0095] Транспортное средство 100D имеет наименьший размер из четырех транспортных средств. Транспортное средство 100D имеет общую длину 3000 мм и общую ширину 1600 мм и, модуль 110D приема электрической мощности устанавливается в нижней части центральной поверхности днища транспортного средства. Нижняя поверхность модуля 110D приема электрической мощности имеет высоту 130 мм над землей.

[0096] Таким образом, предполагается случай, в котором компоновка каждого из модулей приема электрической мощности в каждом из транспортных средств также отличается в зависимости от каждого из транспортных средств.

Чтобы задавать позицию каждого из модулей приема электрической мощности в каждом из транспортных средств, например, требуются следующие данные 1)-6):

1) расстояние (мм) от задней оси до центра тяжести (или центра) каждого из модулей приема электрической мощности;

2) расстояние (мм) от передней оси до центра тяжести (или центра) каждого из модулей приема электрической мощности;

3) расстояния (мм) отклонений от центра тяжести (или центра) каждого из модулей приема электрической мощности и центра транспортного средства;

4) (продольные и поперечные) размеры (мм) каждого из модулей приема электрической мощности;

5) (продольные и поперечные) размеры (мм) каждого из транспортных средств; и

6) высота (мм) нижней поверхности каждого из модулей приема электрической мощности над землей.

В этой связи, центр тяжести каждого из модулей приема электрической мощности означает центр тяжести контура модуля, который проецируется на плоскость. Кроме того, в настоящем описании изобретения, центр модуля означает центр окружности, если модуль имеет круглую форму, и означает центр вписанной окружности или описанной окружности многоугольника, если модуль имеет многоугольную форму. Кроме того, в дополнение к центру тяжести или центру, вместо этого может использоваться любой фрагмент информации, который дает возможность указания позиции модуля, например, позиция края модуля и т.п.

[0097] Фиг. 8 является видом для иллюстрации компоновки каждого из модулей передачи электрической мощности в различных устройствах передачи электрической мощности. Фиг. 8 показывает примеры четырех устройств передачи электрической мощности.

[0098] В устройстве 200A передачи электрической мощности модуль 220A передачи электрической мощности размещается около ограничителей движения автомобилей (колесоотбойников). В устройстве 200B передачи электрической мощности модуль 220B передачи электрической мощности размещается в позиции, отстоящей от ограничителей движения автомобилей (колесоотбойников) в направлении центра места для парковки.

[0099] В устройстве 200C передачи электрической мощности модули 220C1-220C4 передачи электрической мощности размещаются со смещением по позиции друг от друга последовательно рядом с ограничителями движения автомобилей (колесоотбойниками). В устройстве 200D передачи электрической мощности размещается модуль 220D передачи электрической мощности, который может перемещаться вдоль направления движения транспортного средства.

[0100] Таким образом, предполагается случай, в котором компоновка каждого из модулей передачи электрической мощности в каждом из устройств передачи электрической мощности также отличается в зависимости от каждого из устройств передачи электрической мощности.

[0101] Чтобы задавать позицию каждого из модулей передачи электрической мощности в каждом из устройств передачи электрической мощности, например, требуются следующие данные 11)-16):

11) расстояние (мм) от передних концов колесоотбойников до центра тяжести (или центра) каждого из модулей передачи электрической мощности;

12) расстояния (мм) отклонений от центра тяжести (или центра) каждого из модулей передачи электрической мощности и центра места для парковки;

13) (продольные и поперечные) размеры (мм) каждого из модулей передачи электрической мощности;

14) (продольные и поперечные) размеры (мм) места для парковки;

15) расстояние (мм) от центра тяжести (или центра) места для парковки до передних концов колесоотбойников; и

16) высота (мм) верхней поверхности каждого из модулей передачи электрической мощности над землей.

В этой связи, центр тяжести каждого из модулей передачи электрической мощности означает центр тяжести контура модуля, который проецируется на плоскость. Кроме того, в настоящем описании изобретения, центр модуля означает центр окружности, если модуль имеет круглую форму, и означает центр вписанной окружности или описанной окружности многоугольника, если модуль имеет многоугольную форму. Кроме того, в дополнение к центру тяжести или центру, вместо этого может использоваться любой фрагмент информации, который дает возможность указания позиции модуля, например, позиция конца модуля и т.п.

[0102] ПЕРВЫЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Фиг. 9 является блок-схемой последовательности операций способа для иллюстрации управления, выполняемого в транспортном средстве и в устройстве передачи электрической мощности в первом варианте осуществления изобретения.

[0103] Ссылаясь на фиг. 6 и фиг. 9, в транспортном средстве 100, на этапе S10, ECU 300 транспортного средства отслеживает то, имеется или нет запрос на заряд. Если определено, что сигнал TRG начала заряда введен посредством операции пользователем и т.п., ECU 300 транспортного средства передает в устройство 200 передачи электрической мощности сообщение, указывающее то, что существует запрос на заряд через узел 160 связи. Затем, обработка переходит от этапа S10 к этапу S20.

[0104] С другой стороны, в устройстве 200 передачи электрической мощности, на этапе S110, ECU 240 передачи электрической мощности отслеживает то, имеется или нет запрос на заряд. Если сообщение, указывающее то, что запрос на заряд выполнен, передается из узла 160 связи транспортного средства 100, и ECU 240 передачи электрической мощности определяет запрос на заряд через узел 230 связи, обработка переходит от этапа S110 к этапу S120.

[0105] В транспортном средстве 100, на этапе S20, информация относительно модуля 110 приема электрической мощности передается в устройство 200 передачи электрической мощности посредством узла 160 связи. В устройстве 200 передачи электрической мощности, на этапе S120, информация относительно модуля 110 приема электрической мощности принимается посредством узла 230 связи.

[0106] На этапе S130, в устройстве 200 передачи электрической мощности, ECU 240 передачи электрической мощности выполняет определения относительно желательности передачи электрической мощности и ориентационного направления транспортного средства. Затем, на этапе S140, ECU 240 передачи электрической мощности передает результаты определения в транспортное средство 100 через узел 230 связи.

[0107] В транспортном средстве 100 результаты определения принимаются посредством узла 160 связи на этапе S30 и ECU 300 транспортного средства инструктирует узлу отображения, к примеру, жидкокристаллическому дисплею (не показан) и т.п. отображать результаты определения. В этой связи, водитель может акустически уведомляться относительно результатов определения, вместо инструктирования узлу отображения отображать результаты определения.

[0108] Если вышеуказанная обработка завершается, обработка возвращается в основную процедуру транспортного средства и устройства передачи электрической мощности на этапе S50 и этапе S150.

[0109] Фиг. 10 является видом для иллюстрации первого примера, в котором связь устанавливается в соответствии с обработкой по фиг. 9. Ссылаясь на фиг. 9 и фиг. 10, на этапе S20 и этапе S120, передается сообщение M1 из транспортного средства в устройство передачи электрической мощности. Сообщение M1 включает в себя информацию, ассоциированную с модулем 110 приема электрической мощности транспортного средства.

[0110] Фиг. 11 является видом сбоку для иллюстрации информации, ассоциированной с модулем приема электрической мощности транспортного средства. Фиг. 12 является видом сверху для иллюстрации информации, ассоциированной с модулем приема электрической мощности транспортного средства.

[0111] Информация, ассоциированная с позицией или размерами модуля приема электрической мощности транспортного средства, которая включается в сообщение M1, включает в себя следующие данные 1)-6). В этой связи, ниже приводится пояснение примером. Может приспосабливаться любой фрагмент информации, указывающий позицию или размеры модуля приема электрической мощности транспортного средства, или любой фрагмент информации, используемый для того, чтобы косвенно получать эти значения.

1) расстояние L1 (мм) от задней оси до центра тяжести (или центра) модуля приема электрической мощности;

2) расстояние L2 (мм) от передней оси до центра тяжести (или центра) модуля приема электрической мощности;

3) расстояния L3 и D3 (мм) отклонений от центра тяжести (или центра) модуля приема электрической мощности и центра транспортного средства;

4) (продольные и поперечные) размеры L4 и W4 (мм) модуля приема электрической мощности;

5) (продольные и поперечные) размеры L5 и W5 (мм) транспортного средства; и

6) высота H6 (мм) нижней поверхности модуля приема электрической мощности над землей.

В этой связи, центр тяжести модуля приема электрической мощности означает центр тяжести контура модуля, который проецируется на плоскость. Кроме того, в настоящем описании изобретения, центр модуля означает центр окружности, если модуль имеет круглую форму, и означает центр вписанной окружности или описанной окружности многоугольника, если модуль имеет многоугольную форму. Кроме того, в дополнение к центру тяжести или центру, вместо этого может использоваться любой фрагмент информации, который дает возможность указания позиции модуля, например, позиция конца модуля и т.п. Кроме того, в случае, если модуль имеет направленность и т.п., монтажный угол может быть включен в вышеуказанную информацию. В данном документе следует отметить, что монтажный угол означает, например, угол поворота модуля относительно продольного направления транспортного средства.

[0112] "Информация относительно позиции или размеров модуля" также может включать в себя размер транспортного средства и т.п. Например, если выполнено согласование в отношении того, "чтобы предоставлять модуль в центре транспортного средства", позиция модуля может указываться посредством размера транспортного средства в некоторых случаях.

[0113] В дополнение к информации относительно позиции, как описано выше, совместно может передаваться информация относительно способа передачи/приема электрической мощности (резонансного способа, способа электромагнитной индукции, микроволнового способа и т.п.).

[0114] Снова ссылаясь на фиг. 9 и фиг. 10, устройство 200 передачи электрической мощности определяет то, может или нет модуль приема электрической мощности транспортного средства 100 быть выровнен с модулем 220 передачи электрической мощности, на основе компоновки модуля 220 передачи электрической мощности в месте для парковки и принимаемой информации, ассоциированной с модулями 110A-110D приема электрической мощности транспортного средства. Устройство 200 передачи электрической мощности затем возвращает сообщение M2, включающее в себя информацию относительно желательности передачи электрической мощности в транспортное средство. Сообщение M2 указывает, что электрическая мощность может быть передана, если модуль приема электрической мощности транспортного средства 100 может быть выровнен с модулем 220 передачи электрической мощности, и указывает, что электрическая мощность не может быть передана, если модуль приема электрической мощности транспортного средства 100 не может быть выровнен с модулем 220 передачи электрической мощности.

[0115] В этой связи, перед определением того, может или нет выполняться выравнивание, в отношении позиционной информации, сначала может выполняться определение относительно желательности передачи электрической мощности на основе информации относительно способа передачи/приема электрической мощности.

[0116] Этот результат отображается посредством узла отображения транспортного средства или акустически передается, так что водитель определяет то, парковать или нет транспортное средство в месте для парковки этого устройства 200 передачи электрической мощности, и определяет то, принимать или нет электрическую мощность из устройства 200 передачи электрической мощности.

[0117] Фиг. 13 является видом для иллюстрации второго примера, в котором связь устанавливается в соответствии с обработкой по фиг. 9. Ссылаясь на фиг. 9 и фиг. 13, сообщение M1 из транспортного средства в устройство передачи электрической мощности передается на этапе S20 и этапе S120. Сообщение M1 включает в себя информацию, ассоциированную с модулем 110 приема электрической мощности транспортного средства. Поскольку сообщение M1 описано со ссылкой на фиг. 12, его описание не повторяется.

[0118] Затем, устройство 200 передачи электрической мощности определяет, на основе компоновки модуля 220 передачи электрической мощности в месте для парковки и принимаемой информации, ассоциированной с модулями 110A-110D приема электрической мощности транспортного средства, то, может или нет модуль приема электрической мощности транспортного средства 100 быть выровнен с модулем 220 передачи электрической мощности, когда транспортное средство паркуется передом или когда транспортное средство паркуется задом. В этой связи, в настоящем описании изобретения, "парковка передом" означает направление парковки, в котором транспортное средство движется вперед к колесоотбойникам для того, чтобы припарковаться, а "парковка задом" означает направление парковки, в котором транспортное средство движется назад к колесоотбойникам для того, чтобы припарковаться. В некоторых случаях, может вообще не быть колесоотбойников. Следовательно, прямое направление и обратное направление могут быть истолкованы в качестве направления, совпадающего с предварительно определенным направлением, и направления, обратного по отношению к нему, соответственно.

[0119] Устройство 200 передачи электрической мощности затем возвращает в транспортное средство сообщение M3, включающее в себя ориентационное направление транспортного средства, а именно, прямое направление или обратное направление. Этот результат отображается посредством узла отображения транспортного средства или акустически передается, так что водитель может узнать, парковать транспортное средство передом или задом при парковке транспортного средства в месте для парковки этого устройства 200 передачи электрической мощности. В этой связи для того, чтобы водитель легко понимал, может отображаться знак, такой как "Проезжайте вперед и припаркуйтесь", "Проезжайте назад и припаркуйтесь" и т.п.

[0120] В этой связи, позиционная ориентация в продольном направлении описана выше. Тем не менее, может выполняться ориентация в поперечном направлении. Например, может отображаться знак, такой как "Припаркуйтесь ближе к левой стороне (или ближе к правой стороне) парковочной рамки" и т.п.

[0121] Как описано выше, согласно первому варианту осуществления изобретения, информация относительно модуля вторичной стороны передается заранее в модуль первичной стороны. Таким образом, даже если операция заряда фактически не выполняется между модулем первичной стороны и модулем вторичной стороны, модуль первичной стороны может переводиться в состояние, подходящее для заряда.

[0122] Кроме того, поскольку информация относительно модуля вторичной стороны передается заранее, может заранее определено надлежащее ориентационное направление транспортного средства, а также желательность бесконтактного заряда. Следовательно, достигается повышение удобства для пользователя.

[0123] ВТОРОЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Во втором варианте осуществления изобретения описывается пример в случае, если устройство передачи электрической мощности содержит множество модулей передачи электрической мощности или подвижный модуль передачи электрической мощности. Во втором варианте осуществления изобретения, выполняется обработка выбора или перемещения катушки передачи электрической мощности, как указано посредством этапов S132 и S134, в дополнение к обработке, описанной со ссылкой на фиг. 9 первого варианта осуществления изобретения.

[0124] Фиг. 14 является блок-схемой последовательности операций способа для иллюстрации управления, выполняемого в транспортном средстве и в устройстве передачи электрической мощности во втором варианте осуществления изобретения.

[0125] Ссылаясь на фиг. 6 и фиг. 14, в транспортном средстве 100, на этапе S10, ECU 300 транспортного средства отслеживает то, имеется или нет запрос на заряд. Если определено, что сигнал TRG начала заряда введен вследствие операции пользователем и т.п., ECU 300 транспортного средства передает в устройство 200 передачи электрической мощности сообщение, указывающее то, что существует запрос на заряд через узел 160 связи. Затем, обработка переходит от этапа S10 к этапу S20.

[0126] С другой стороны, в устройстве 200 передачи электрической мощности, на этапе S110, ECU 240 передачи электрической мощности отслеживает то, имеется или нет запрос на заряд. Если сообщение, указывающее то, что запрос на заряд выполнен, передается из узла 160 связи транспортного средства 100, и ECU 240 передачи электрической мощности определяет запрос на заряд через узел 230 связи, обработка переходит от этапа S110 к этапу S120.

[0127] В транспортном средстве 100, на этапе S20, информация относительно модуля 110 приема электрической мощности передается в устройство 200 передачи электрической мощности посредством узла 160 связи. В устройстве 200 передачи электрической мощности, на этапе S120, информация относительно модуля 110 приема электрической мощности принимается посредством узла 230 связи.

[0128] На этапе S130, в устройстве 200 передачи электрической мощности, ECU 240 передачи электрической мощности выполняет определения относительно желательности передачи электрической мощности и ориентационного направления транспортного средства. Затем, на этапе S132, ECU 240 передачи электрической мощности вычисляет позицию модуля передачи электрической мощности (катушки передачи электрической мощности), который может передавать электрическую мощность, таким образом, что она соответствует позиции модуля 110 приема электрической мощности транспортного средства.

[0129] Кроме того, на этапе S134, ECU 240 передачи электрической мощности выбирает модуль передачи электрической мощности в случае, если устройство передачи электрической мощности имеет множество модулей передачи электрической мощности. В случае, если устройство передачи электрической мощности имеет подвижный модуль передачи электрической мощности, ECU 240 передачи электрической мощности перемещает модуль передачи электрической мощности в позицию, которая обеспечивает передачу электрической мощности. Выбор или перемещение модуля передачи электрической мощности выполняется таким образом, что модуль передачи электрической мощности и модуль приема электрической мощности устанавливают позиционную взаимосвязь, которая гарантирует наилучшую эффективность приема электрической мощности.

[0130] Кроме того, на этапе S140, ECU 240 передачи электрической мощности передает результаты определений относительно желательности передачи электрической мощности и ориентационного направления транспортного средства в транспортное средство 100 через узел 230 связи.

[0131] В транспортном средстве 100, на этапе S30, результаты определения принимаются посредством узла 160 связи, и ECU 300 транспортного средства инструктирует узлу отображения, к примеру, жидкокристаллическому дисплею (не показан) и т.п. отображать результаты определения. В этой связи, вместо инструктирования узлу отображения отображать результаты определения, водитель может акустически уведомляться относительно результатов определения.

[0132] Если вышеуказанная обработка завершается, обработка возвращается в основную процедуру транспортного средства и устройства передачи электрической мощности на этапе S50 и этапе S150.

[0133] Фиг. 15 является видом для иллюстрации первого примера, в котором связь устанавливается согласно обработке по фиг. 14. Фиг. 15 показывает устройство 200C передачи электрической мощности, которое имеет множество модулей 220C1-220C4 передачи электрической мощности.

[0134] Ссылаясь на фиг. 14 и фиг. 15, на этапе S20 и этапе S120, передается сообщение M4 из транспортного средства в устройство передачи электрической мощности. Сообщение M4 включает в себя информацию, ассоциированную с модулем 110 приема электрической мощности транспортного средства. Информация, ассоциированная с модулем приема электрической мощности транспортного средства, которая включается в сообщение M4, является аналогичной сообщению M1, описанному со ссылкой на фиг. 10-12. Следовательно, описание информации не повторяется.

[0135] Устройство 200 передачи электрической мощности выбирает модуль передачи электрической мощности, используемый для передачи электрической мощности, на основе информации относительно модуля приема электрической мощности транспортного средства. Кроме того, устройство 200 передачи электрической мощности определяет то, является ориентационное направление транспортного средства надлежащим в качестве направления парковки передом или в качестве направления парковки задом, на основе монтажной позиции модуля приема электрической мощности в транспортном средстве и позиции установки модуля передачи электрической мощности.

[0136] Например, в случае, если модуль приема электрической мощности предоставляется фактически в центральной области транспортного средства, как и в случае с транспортным средством 100A, устройство 200C передачи электрической мощности выбирает модуль 220C2 или 220C3 передачи электрической мощности. Например, в случае, если модуль приема электрической мощности предоставляется около задних колес транспортного средства, как и в случае с транспортным средством 110B, устройство 200C передачи электрической мощности направляет транспортное средство таким образом, что транспортное средство паркуется задом, и выбирает модуль 220C1 передачи электрической мощности. В этой связи, устройство 200C передачи электрической мощности может направлять транспортное средство таким образом, что транспортное средство паркуется передом, и выбирает модуль 220C3 или 220C4 передачи электрической мощности.

[0137] Фиг. 16 является видом для иллюстрации второго примера, в котором связь устанавливается согласно обработке по фиг. 14. Фиг. 16 показывает устройство 200D передачи электрической мощности, которое имеет подвижный модуль 220D передачи электрической мощности.

[0138] Ссылаясь на фиг. 14 и фиг. 16, на этапе S20 и этапе S120, передается сообщение M5 из транспортного средства в устройство передачи электрической мощности. Сообщение M5 включает в себя информацию, ассоциированную с модулем 110 приема электрической мощности транспортного средства. Информация, ассоциированная с модулем приема электрической мощности транспортного средства, которая включается в сообщение M5, является аналогичной сообщению M1, описанному со ссылкой на фиг. 10-12. Следовательно, описание информации не повторяется.

[0139] В этой связи, на фиг. 15 и фиг. 16, показаны примеры, в которых множество модулей передачи электрической мощности предоставляются со смещением друг от друга в продольном направлении транспортного средства, и модуль передачи электрической мощности является подвижным в продольном направлении транспортного средства. Тем не менее, множество модулей передачи электрической мощности может предоставляться в поперечном направлении транспортного средства, или модуль передачи электрической мощности может быть подвижным в поперечном направлении транспортного средства.

[0140] Кроме того, позиционная ориентация в продольном направлении описана выше. Тем не менее, может выполняться ориентация в поперечном направлении. Например, может отображаться знак, такой как "Припаркуйтесь ближе к левой стороне (или ближе к правой стороне) парковочной рамки".

[0141] Устройство 200 передачи электрической мощности определяет позицию, в которую перемещается модуль передачи электрической мощности, используемый для передачи электрической мощности, на основе информации относительно модуля приема электрической мощности транспортного средства. Эта позиция является позицией модуля передачи электрической мощности, в которой транспортное средство может быть заряжено за наименьшее время заряда (наиболее эффективно). Эта позиция может быть задана в качестве позиции, в которой, например, минимизируется отклонение между центральными осями модуля приема электрической мощности и модуля передачи электрической мощности в горизонтальном направлении.

[0142] Как описано выше, согласно второму варианту осуществления изобретения, информация относительно модуля вторичной стороны передается заранее в модуль первичной стороны. Таким образом, даже если операция заряда фактически не выполняется между модулем первичной стороны и модулем вторичной стороны, модуль первичной стороны может переводиться в состояние, подходящее для заряда.

[0143] Кроме того, поскольку информация относительно модуля вторичной стороны передается заранее, может заранее определено надлежащее ориентационное направление транспортного средства, а также желательность бесконтактного заряда. Следовательно, достигается повышение удобства для пользователя.

[0144] Кроме того, первичный модуль может надлежащим образом выбираться или перемещаться заранее. Следовательно, может сокращаться время до начала заряда.

[0145] ТРЕТИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Фиг. 17 является блок-схемой последовательности операций способа для иллюстрации управления, выполняемого в транспортном средстве и в устройстве передачи электрической мощности в третьем варианте осуществления изобретения.

[0146] Ссылаясь на фиг. 6 и фиг. 17, в транспортном средстве 100, на этапе S210, ECU 300 транспортного средства отслеживает то, имеется или нет запрос на заряд. Если определено, что сигнал TRG начала заряда введен посредством операции пользователем и т.п., ECU 300 транспортного средства передает в устройство 200 передачи электрической мощности сообщение, указывающее то, что существует запрос на заряд через узел 160 связи. Затем, обработка переходит от этапа S210 к этапу S220.

[0147] С другой стороны, в устройстве 200 передачи электрической мощности, на этапе S310, ECU 240 передачи электрической мощности отслеживает то, имеется или нет запрос на заряд. Если сообщение, указывающее то, что запрос на заряд выполнен, передается из узла 160 связи транспортного средства 100, и ECU 240 передачи электрической мощности определяет запрос на заряд через узел 230 связи, обработка переходит от этапа S310 к этапу S320.

[0148] В устройстве 200 передачи электрической мощности, на этапе S320, информация относительно модуля 220 передачи электрической мощности передается в устройство 200 передачи электрической мощности посредством узла 230 связи. В транспортном средстве 100, на этапе S220, информация относительно модуля 220 передачи электрической мощности принимается посредством узла 160 связи.

[0149] На этапе S230, в транспортном средстве 100, ECU 300 транспортного средства выполняет определения относительно желательности передачи электрической мощности и направления парковки транспортного средства. Затем, на этапе S240, ECU 300 транспортного средства передает результаты определения в устройство 200 передачи электрической мощности через узел 160 связи.

[0150] В устройстве 200 передачи электрической мощности результаты определения принимаются посредством узла 230 связи на этапе S330. В устройстве 200 передачи электрической мощности подготовка к передаче электрической мощности выполняется в соответствии с принимаемыми результатами.

[0151] С другой стороны, в транспортном средстве 100, на этапе S250, ECU 300 транспортного средства инструктирует узлу отображения, к примеру, жидкокристаллическому дисплею (не показан) и т.п. отображать результаты определения. В этой связи, вместо инструктирования узлу отображения отображать результаты определения, водитель может акустически уведомляться относительно результатов определения.

[0152] Если вышеуказанная обработка завершается, обработка возвращается в основную процедуру транспортного средства и устройства передачи электрической мощности на этапе S260 и этапе S240.

[0153] Фиг. 18 является видом для иллюстрации первого примера, в котором связь устанавливается согласно обработке по фиг. 17. Ссылаясь на фиг. 17 и фиг. 18, на этапе S220 и этапе S320, передается сообщение M6 из устройства 200A или 200B передачи электрической мощности в транспортное средство 100B. Сообщение M6 включает в себя информацию, ассоциированную с модулем 220A или 220B передачи электрической мощности из устройства передачи электрической мощности.

[0154] Фиг. 19 является видом сверху для иллюстрации информации, ассоциированной с модулем передачи электрической мощности из устройства передачи электрической мощности. Фиг. 20 является видом сбоку для иллюстрации информации, ассоциированной с модулем передачи электрической мощности из устройства передачи электрической мощности.

[0155] Информация, ассоциированная с модулем передачи электрической мощности из устройства передачи электрической мощности, которая включается в сообщение M6, включает в себя следующие данные 11)-16):

11) расстояние K1 (мм) от передних концов колесоотбойников до центра тяжести (или центра) модуля передачи электрической мощности;

12) расстояния K2L и K2W (мм) отклонений от центра тяжести (или центра) модуля передачи электрической мощности и центра места для парковки;

13) (продольные и поперечные) размеры KL3 и KW3 (мм) модуля передачи электрической мощности;

14) (продольные и поперечные) размеры KL4 и KW4 (мм) места для парковки;

15) расстояние K5 (мм) от центра тяжести (или центра) места для парковки до передних концов колесоотбойников; и

16) высота KH6 (мм) верхней поверхности модуля передачи электрической мощности над землей.

В этой связи, центр тяжести модуля передачи электрической мощности означает центр тяжести контура модуля, который проецируется на плоскость. Кроме того, в настоящем описании изобретения, центр модуля означает центр окружности, если модуль имеет круглую форму, и означает центр вписанной окружности или описанной окружности многоугольника, если модуль имеет многоугольную форму. Кроме того, в дополнение к центру тяжести или центру, вместо этого может использоваться любой фрагмент информации, который дает возможность указания позиции модуля, например, позиция конца модуля и т.п. Кроме того, в случае, если модуль имеет направленность и т.п., монтажный угол может быть включен в вышеуказанную информацию. В данном документе следует отметить, что монтажный угол означает угол поворота относительно продольного направления (или направления длины) места для парковки.

[0156] "Информация относительно позиции или размеров модуля" также может включать в себя размер транспортного средства и т.п. Например, если выполнено согласование в отношении того, "чтобы предоставлять модуль в центре транспортного средства", позиция модуля может указываться посредством размера транспортного средства в некоторых случаях.

[0157] В дополнение к информации относительно позиции, как описано выше, совместно может передаваться информация относительно способа передачи/приема электрической мощности (резонансного способа, способа электромагнитной индукции, микроволнового способа и т.п.).

[0158] Снова ссылаясь на фиг. 17 и фиг. 18, транспортное средство 100B определяет то, может или нет модуль приема электрической мощности транспортного средства 100B быть выровнен с модулем 220A или 220B передачи электрической мощности, на основе принимаемой информации, ассоциированной с модулем 220A или 220B передачи электрической мощности (информации, указывающей компоновку и т.п. в месте для парковки), и информации относительно монтажной позиции модуля 110B приема электрической мощности транспортного средства. Затем, транспортное средство 100 возвращает сообщение M7, включающее в себя информацию относительно желательности передачи электрической мощности, в транспортное средство. Сообщение M7 указывает, что электрическая мощность может быть передана, если модуль приема электрической мощности транспортного средства 100B может быть выровнен с модулем 220A или 220B передачи электрической мощности, и что электрическая мощность не может быть передана, если модуль приема электрической мощности транспортного средства 100B не может быть выровнен с модулем 220A или 220B передачи электрической мощности.

[0159] В этой связи, перед определением того, может или нет выполняться выравнивание, в отношении позиционной информации, сначала может выполняться определение относительно желательности передачи электрической мощности на основе информации относительно способа передачи/приема электрической мощности.

[0160] Этот результат отображается посредством узла отображения транспортного средства или акустически передается, так что водитель определяет то, парковать или нет транспортное средство в месте для парковки одного из этих устройств 200A и 200B передачи электрической мощности, и определяет то, принимать или нет электрическую мощность из устройства 200A или 200B передачи электрической мощности.

[0161] Фиг. 21 является видом для иллюстрации второго примера, в котором связь устанавливается в соответствии с обработкой по фиг. 17. Ссылаясь на фиг. 17 и фиг. 21, сообщение M6 передается из устройства передачи электрической мощности в транспортное средство на этапе S220 и этапе S320. Сообщение M6 включает в себя информацию, ассоциированную с модулем 220A или 220B передачи электрической мощности из устройства передачи электрической мощности. Сообщение M6 включает в себя информацию, описанную со ссылкой на фиг. 18-20, и описание информации не повторяется в данном документе.

[0162] Затем, транспортное средство 100B определяет, на основе принимаемой информации, ассоциированной с модулем 220A или 220B передачи электрической мощности (компоновка модуля 220 передачи электрической мощности в месте для парковки и т.п.), и информации относительно монтажной позиции модуля 110B приема электрической мощности в транспортном средстве, то, может или нет модуль приема электрической мощности транспортного средства 100B быть выровнен с модулем 220A или 220B передачи электрической мощности, когда транспортное средство паркуется передом или когда транспортное средство паркуется задом. Затем, транспортное средство 100В возвращает в транспортное средство сообщение M8, включающее в себя направление парковки транспортного средства, а именно, прямое направление или обратное направление.

[0163] Этот результат передается в устройство передачи электрической мощности и отображается посредством узла отображения транспортного средства или акустически передается на этапе S250, так что водитель может узнать, парковать транспортное средство передом или задом при парковке транспортного средства в месте для парковки этого устройства 200A или 200B передачи электрической мощности.

[0164] Как описано выше, согласно третьему варианту осуществления изобретения, информация относительно модуля первичной стороны передается заранее в модуль вторичной стороны. Таким образом, даже если операция заряда фактически не выполняется между модулем первичной стороны и модулем вторичной стороны, модуль вторичной стороны может переводиться в состояние, подходящее для заряда.

[0165] Кроме того, поскольку информация относительно модуля первичной стороны передается заранее, может заранее определено надлежащее направление парковки транспортного средства, а также желательность бесконтактного заряда. Следовательно, достигается повышение удобства для пользователя.

[0166] ЧЕТВЕРТЫЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

В четвертом варианте осуществления изобретения описывается пример в случае, если транспортное средство содержит множество модулей приема электрической мощности или подвижный модуль приема электрической мощности. В четвертом варианте осуществления изобретения, выполняется обработка выбора или перемещения катушки приема электрической мощности, как указано посредством этапов S232 и S234, в дополнение к обработке, описанной со ссылкой на фиг. 17 третьего варианта осуществления изобретения.

[0167] Фиг. 22 является блок-схемой последовательности операций способа для иллюстрации управления, выполняемого в транспортном средстве и в устройстве передачи электрической мощности в четвертом варианте осуществления изобретения.

[0168] Ссылаясь на фиг. 6 и фиг. 22, в транспортном средстве 100, на этапе S210, ECU 300 транспортного средства отслеживает то, имеется или нет запрос на заряд. Если определено, что сигнал TRG начала заряда введен вследствие операции пользователем и т.п., ECU 300 транспортного средства передает сообщение, указывающее то, что существует запрос на заряд, в устройство 200 передачи электрической мощности, через узел 160 связи. Затем, обработка переходит от этапа S210 к этапу S220.

[0169] С другой стороны, в устройстве 200 передачи электрической мощности, на этапе S310, ECU 240 передачи электрической мощности отслеживает то, имеется или нет запрос на заряд. Если сообщение, указывающее то, что запрос на заряд выполнен, передается из узла 160 связи транспортного средства 100, и ECU 240 передачи электрической мощности определяет запрос на заряд через узел 230 связи, обработка переходит от этапа S310 к этапу S320.

[0170] В устройстве 200 передачи электрической мощности, на этапе S320, информация относительно модуля 220 передачи электрической мощности передается в устройство 200 передачи электрической мощности посредством узла 230 связи. В транспортном средстве 100, на этапе S220, информация относительно модуля 220 передачи электрической мощности принимается посредством узла 160 связи.

[0171] На этапе S230, в транспортном средстве 100, ECU 300 транспортного средства выполняет определения относительно желательности передачи электрической мощности и направления парковки транспортного средства. Затем, на этапе S232, ECU 300 транспортного средства вычисляет позицию модуля приема электрической мощности (катушки приема электрической мощности), который может принимать электрическую мощность, таким образом, что она соответствует позиции модуля 220 передачи электрической мощности.

[0172] Кроме того, на этапе S234, ECU 300 транспортного средства выбирает модуль приема электрической мощности в случае, если транспортное средство имеет множество модулей приема электрической мощности. В случае, если транспортное средство имеет подвижный модуль приема электрической мощности, ECU 300 транспортного средства перемещает модуль приема электрической мощности в позицию, которая обеспечивает прием электрической мощности. Выбор или перемещение модуля приема электрической мощности выполняется таким образом, что модуль передачи электрической мощности и модуль приема электрической мощности устанавливают позиционную взаимосвязь, которая гарантирует наилучшую эффективность приема электрической мощности. Эта позиционная взаимосвязь может обеспечивать, например, минимальное отклонение между центральными осями модуля приема электрической мощности и модуля передачи электрической мощности в горизонтальном направлении.

[0173] Кроме того, на этапе S240, ECU 300 транспортного средства передает результаты определения в устройство 200 передачи электрической мощности через узел 160 связи.

[0174] В устройстве 200 передачи электрической мощности, на этапе S330, результаты определения принимаются посредством узла 230 связи. В устройстве 200 передачи электрической мощности подготовка к передаче электрической мощности выполняется в соответствии с принимаемыми результатами.

[0175] С другой стороны, в транспортном средстве 100, на этапе S250, ECU 300 транспортного средства инструктирует узлу отображения, к примеру, жидкокристаллическому дисплею (не показан) и т.п. отображать результаты определения. В этой связи, вместо инструктирования узлу отображения отображать результаты определения, водитель может акустически уведомляться относительно результатов определения.

[0176] Если вышеуказанная обработка завершается, обработка возвращается в основную процедуру транспортного средства и устройства передачи электрической мощности на этапе S260 и этапе S240.

[0177] Фиг. 23 является видом для иллюстрации первого примера, в котором связь устанавливается согласно обработке по фиг. 22. Фиг. 23 показывает транспортное средство 100B, которое имеет множество модулей 110B1-110B3 приема электрической мощности.

[0178] Ссылаясь на фиг. 22 и фиг. 23, на этапе S220 и этапе S320, сообщение M9 передается из устройства передачи электрической мощности в транспортное средство. Сообщение M9 включает в себя информацию, ассоциированную с модулем 220A или 220B передачи электрической мощности из устройства передачи электрической мощности. Информация, ассоциированная с модулем передачи электрической мощности из устройства передачи электрической мощности, которая включается в сообщение M9, является аналогичной сообщению M6, описанному со ссылкой на фиг. 18-20. Следовательно, описание информации не повторяется.

[0179] Транспортное средство 100B выбирает модуль приема электрической мощности, используемый для приема электрической мощности, из модулей 110B1-110B3 приема электрической мощности, на основе информации относительно модуля передачи электрической мощности из устройства передачи электрической мощности. Кроме того, транспортное средство 110B определяет то, является направление парковки транспортного средства надлежащим в качестве направления парковки передом или в качестве направления парковки задом, на основе монтажной позиции модуля приема электрической мощности в транспортном средстве и позиции установки модуля передачи электрической мощности.

[0180] Например, в случае, если модуль 220A передачи электрической мощности предоставляется около колесоотбойников, как и в случае с устройством 200A передачи электрической мощности, транспортное средство 100B выбирает либо комбинацию парковки передом и модуля 110B1 приема электрической мощности, либо комбинацию парковки задом и модуля 110B3 приема электрической мощности. Например, в случае, если модуль 220B передачи электрической мощности предоставляется в позиции, отстоящей от колесоотбойников, как и в случае с устройством 200B передачи электрической мощности, транспортное средство 100B выбирает комбинацию парковки задом и модуля 110B2 приема электрической мощности. В этой связи, может выбираться комбинация парковки передом и модуля 110B2 приема электрической мощности. Выбор осуществляется таким образом, что позиционная взаимосвязь между модулем передачи электрической мощности и модулем приема электрической мощности гарантирует наилучшую эффективность приема электрической мощности.

[0181] Фиг. 24 является видом для иллюстрации второго примера, в котором связь устанавливается согласно обработке по фиг. 22. Фиг. 24 показывает транспортное средство 100BX, которое имеет подвижный модуль 110BX приема электрической мощности.

[0182] Ссылаясь на фиг. 22 и фиг. 24, на этапе S220 и этапе S320, сообщение M5 передается из транспортного средства в устройство передачи электрической мощности. Сообщение M5 включает в себя информацию, ассоциированную с модулем 110 приема электрической мощности транспортного средства. Информация, ассоциированная с модулем приема электрической мощности транспортного средства, которая включается в сообщение M5, является аналогичной сообщению M1, описанному со ссылкой на фиг. 10-12. Следовательно, описание информации не повторяется.

[0183] Транспортное средство 100BX определяет позицию, в которую перемещается модуль приема электрической мощности, используемый для приема электрической мощности, на основе информации относительно модуля передачи электрической мощности из устройства передачи электрической мощности. Эта позиция является позицией катушки, в которой транспортное средство может быть заряжено за наименьшее время заряда (наиболее эффективно).

[0184] В этой связи, на фиг. 23 и фиг. 24, показаны примеры, в которых множество модулей приема электрической мощности предоставляются со смещением друг от друга в продольном направлении транспортного средства, и модуль приема электрической мощности является подвижным в продольном направлении транспортного средства. Тем не менее, множество модулей приема электрической мощности может предоставляться в поперечном направлении транспортного средства, или модуль приема электрической мощности может быть подвижным в поперечном направлении транспортного средства.

[0185] Кроме того, позиционная ориентация в продольном направлении описана выше. Тем не менее, может выполняться ориентация в поперечном направлении. Например, может отображаться знак, такой как "Припаркуйтесь ближе к левой стороне (или ближе к правой стороне) парковочной рамки".

[0186] Как описано выше, согласно четвертому варианту осуществления изобретения, информация относительно модуля первичной стороны передается заранее в модуль вторичной стороны. Таким образом, даже если операция заряда фактически не выполняется между модулем первичной стороны и модулем вторичной стороны, модуль вторичной стороны может переводиться в состояние, подходящее для заряда.

[0187] Кроме того, поскольку информация относительно модуля первичной стороны передается заранее, может заранее определено надлежащее направление парковки транспортного средства, а также желательность бесконтактного заряда. Следовательно, достигается повышение удобства для пользователя.

[0188] Кроме того, поскольку вторичный модуль может надлежащим образом выбираться или перемещаться заранее, может сокращаться время до начала заряда.

[0189] В завершение, обобщаются первый-четвертый варианты осуществления изобретения со ссылкой снова на чертежи.

Как показано на фиг. 6 и фиг. 9-16, изобретение согласно каждому из первого и второго вариантов осуществления связано с устройством приема электрической мощности для транспортного средства, которое может принимать электрическую мощность из устройства 200 передачи электрической мощности за пределами транспортного средства бесконтактным способом. Устройство приема электрической мощности для транспортного средства 100 оснащается модулем 110 приема электрической мощности, который сконфигурирован иметь возможность принимать электрическую мощность из устройства 200 передачи электрической мощности бесконтактным способом, и узлом 160 связи, который передает информацию относительно модуля 110 приема электрической мощности (информацию относительно его позиции или размеров и т.п.) в устройство 200 передачи электрической мощности.

[0190] Предпочтительно, устройство приема электрической мощности оснащается устройством управления (ECU 300 транспортного средства), которое управляет узлом 160 связи.

[0191] Предпочтительно, до предоставления возможности парковки транспортного средства 100 в позиции приема электрической мощности устройства 200 передачи электрической мощности, устройство управления (ECU 300 транспортного средства) передает предварительно сохраненную информацию относительно модуля 110 приема электрической мощности в устройство 200 передачи электрической мощности, посредством использования узла 160 связи.

[0192] Предпочтительно, как описано со ссылкой на фиг. 11 и фиг. 12, информация относительно модуля 110 приема электрической мощности включает в себя информацию, указывающую, по меньшей мере, одно из размера модуля 110 приема электрической мощности, размера транспортного средства 100, в котором монтируется модуль 110 приема электрической мощности, монтажной позиции модуля 110 приема электрической мощности в транспортном средстве 100 и монтажного угла модуля 110 приема электрической мощности в транспортном средстве 100. Таким образом, сторона устройства передачи электрической мощности может выполнять определение в отношении желательности заряда перед началом заряда для множества транспортных средств, которые в некоторой степени отличаются по монтажной позиции модуля приема электрической мощности и размеру модуля приема электрической мощности друг от друга. Кроме того, можно подтверждать, где находится позиция транспортного средства, по существу подходящая для заряда, независимо от того, начат или нет заряд.

[0193] Более предпочтительно, устройство управления (ECU 300 транспортного средства) принимает из устройства 200 передачи электрической мощности результат определения в отношении желательности бесконтактного заряда, определение по которой выполнено на основе информации относительно модуля 110 приема электрической мощности, и уведомляет пассажира относительно результата определения. Желательность бесконтактного заряда известна заранее, даже если транспортное средство фактически не паркуется, чтобы предпринимать попытку принимать электрическую мощность. Следовательно, достигается повышение удобства для пользователя.

[0194] Более предпочтительно, устройство управления (ECU 300 транспортного средства) принимает из устройства 200 передачи электрической мощности результат определения в отношении ориентационного направления транспортного средства, определение по которому выполнено на основе информации относительно модуля 110 приема электрической мощности, и уведомляет пассажира относительно результата определения. Направление, в котором должно парковаться транспортное средство, известно заранее, даже если транспортное средство фактически не паркуется, чтобы предпринимать попытку принимать электрическую мощность. Следовательно, достигается повышение удобства для пользователя.

[0195] Более предпочтительно, как показано на фиг. 15, устройство 200C передачи электрической мощности включает в себя множество модулей 220C1-220C4 передачи электрической мощности. Устройство управления (ECU 300 транспортного средства) передает информацию в устройство 200C передачи электрической мощности посредством использования узла 230 связи для того, чтобы определять модуль передачи электрической мощности, используемый для передачи электрической мощности, из множества модулей 220C1-220C4 передачи электрической мощности.

[0196] Более предпочтительно, как показано на фиг. 16, устройство 200D передачи электрической мощности включает в себя подвижный модуль 220D передачи электрической мощности. Устройство управления (ECU 300 транспортного средства) передает информацию в устройство 200D передачи электрической мощности посредством использования узла 230 связи для того, чтобы определять позицию модуля передачи электрической мощности 200D. Таким образом, модуль передачи электрической мощности может надлежащим образом регулироваться по позиции заранее. Следовательно, может сокращаться время заряда.

[0197] Предпочтительно, устройство 200 передачи электрической мощности включает в себя модуль 220 передачи электрической мощности. Модуль 110 приема электрической мощности имеет такую конфигурацию, в которой разность между собственными частотами модуля 110 приема электрической мощности и модуля 220 передачи электрической мощности попадает в пределы ±10%.

[0198] Более конкретно, коэффициент связи между модулем 110 приема электрической мощности и модулем 220 передачи электрической мощности равен или меньше 0,1.

[0199] Более конкретно, модуль 110 приема электрической мощности принимает электрическую мощность из модуля 220 передачи электрической мощности, по меньшей мере, через одно из магнитного поля, которое формируется между модулем 110 приема электрической мощности и модулем 220 передачи электрической мощности и колеблется на конкретной частоте, и электрического поля, которое формируется между модулем 110 приема электрической мощности и модулем 220 передачи электрической мощности и колеблется на конкретной частоте.

[0200] Как показано на фиг. 6 и фиг. 7-24, изобретение согласно каждому из третьего и четвертого вариантов осуществления изобретения относится к устройству 200 передачи электрической мощности, которое может передавать электрическую мощность бесконтактным способом. Устройство 200 передачи электрической мощности оснащается модулем 220 передачи электрической мощности, который сконфигурирован иметь возможность передавать электрическую мощность в транспортное средство 100 из-за пределов транспортного средства бесконтактным способом, и узлом 230 связи, который передает информацию относительно модуля 220 передачи электрической мощности (информацию относительно его позиции или размеров) в транспортное средство 100.

[0201] Предпочтительно, устройство 200 передачи электрической мощности дополнительно оснащается устройством управления (ECU 240 передачи электрической мощности), которое управляет узлом 230 связи.

[0202] Предпочтительно, устройство управления (ECU 240 передачи электрической мощности) передает предварительно сохраненную информацию относительно модуля 220 передачи электрической мощности в транспортное средство посредством использования узла 230 связи до того, как транспортное средство 100 паркуется в позиции приема электрической мощности устройства 200 передачи электрической мощности.

[0203] Предпочтительно, как описано со ссылкой на фиг. 19 и фиг. 20, информация относительно модуля 220 передачи электрической мощности включает в себя информацию, указывающую, по меньшей мере, одно из размера модуля 220 передачи электрической мощности, размера места для парковки, в котором размещается модуль 220 передачи электрической мощности, монтажной позиции модуля 220 передачи электрической мощности в месте для парковки и монтажного угла модуля 220 передачи электрической мощности в месте для парковки. Таким образом, сторона транспортного средства может выполнять определение в отношении желательности заряда перед началом заряда для множества устройств передачи электрической мощности, которые в некоторой степени отличаются по монтажной позиции модуля передачи электрической мощности и размеру модуля передачи электрической мощности друг от друга. Кроме того, можно подтверждать, где находится позиция транспортного средства, по существу подходящая для заряда, независимо от того, начат или нет заряд.

[0204] Более предпочтительно, устройство управления (ECU 240 передачи электрической мощности) принимает из транспортного средства результат определения в отношении желательности бесконтактного заряда, определение по которой выполнено на основе информации относительно модуля 220 передачи электрической мощности. Желательность бесконтактного заряда известна заранее, даже если транспортное средство фактически не паркуется, чтобы предпринимать попытку принимать электрическую мощность. Следовательно, достигается повышение удобства для пользователя.

[0205] Более предпочтительно, устройство управления (ECU 240 передачи электрической мощности) принимает из транспортного средства 100 результат определения в отношении ориентационного направления транспортного средства 100, определение по которому выполнено на основе информации относительно модуля 220 передачи электрической мощности. Направление, в котором должно парковаться транспортное средство, известно заранее, даже если транспортное средство фактически не паркуется, чтобы предпринимать попытку принимать электрическую мощность. Следовательно, достигается повышение удобства для пользователя.

[0206] Более предпочтительно, как показано на фиг. 23, транспортное средство 100B включает в себя множество модулей 100B1-100B3 приема электрической мощности. Устройство управления (ECU 240 передачи электрической мощности) передает информацию в транспортное средство посредством использования узла 230 связи для того, чтобы определять модуль приема электрической мощности, используемый для приема электрической мощности, из множества модулей 100B1-100B3 приема электрической мощности.

[0207] Более предпочтительно, как показано на фиг. 24, транспортное средство 100BX включает в себя подвижный модуль 110BX приема электрической мощности. Устройство управления (ECU 240 передачи электрической мощности) передает информацию относительно модуля 220 передачи электрической мощности в транспортное средство посредством использования узла 230 связи для того, чтобы определять позицию модуля 110BX приема электрической мощности. Таким образом, модуль приема электрической мощности может надлежащим образом регулироваться по позиции заранее. Следовательно, может сокращаться время заряда.

[0208] В этой связи, в каждом из этих вариантов осуществления изобретения, соответственно, проиллюстрированы модуль передачи электрической мощности и модуль приема электрической мощности, которые включают в себя электромагнитные индукционные катушки. Тем не менее, изобретение также является применимым к резонансному устройству бесконтактной передачи/приема электрической мощности, которое не включает в себя электромагнитную индукционную катушку (резонансному устройству бесконтактной передачи/приема электрической мощности, которое использует только авторезонансные катушки). Кроме того, изобретение не ограничено резонансным устройством передачи/приема электрической мощности и также является применимым к устройствам бесконтактной передачи/приема электрической мощности, которые передают/принимают электрическую мощность согласно другим способам (электромагнитная индукция, микроволны, свет и т.п.).

[0209] Варианты осуществления изобретения, раскрытые в данном документе, должны считаться примерными во всех отношениях, а не ограничивающими. Объем изобретения указывается не посредством вышеуказанного описания, а посредством формулы изобретения. Изобретение имеет намерение охватывать все модификации, которые являются эквивалентными по значимости и объему формуле изобретения.

ОПИСАНИЕ ССЫЛОК С НОМЕРАМИ

[0210] 10 - система передачи/приема электрической мощности

89 - система переноса электрической мощности

90, 200A, 220, 220A, 220B, 220C2, 220C1, 220C3, 220C1-220C4, 220D - модуль передачи электрической мощности

91, 110, 110A-110D, 110B1-110B3, 110BX - модуль приема электрической мощности

92 - первая катушка

93 - вторая катушка

94, 99 - резонансная катушка

95, 98 - конденсатор

96 - третья катушка

97 - четвертая катушка

100, 100A-100D, 100BX - транспортное средство

111, 340 - вторичная авторезонансная катушка

112, 222 - конденсатор

113, 350 - вторичная катушка

130 - электромотор-генератор

140 - промежуточный механизм передачи мощности, расходуемой на движение

150 - ведущие колеса

160, 230 - узел связи

171 - датчик тока

172 - датчик напряжения

173 - нагрузочный резистор

174 - реле

180 - выпрямитель

190 - устройство накопления электричества

200, 200A-200D - устройство передачи электрической мощности

210 - зарядная стойка

221, 330 - первичная авторезонансная катушка

223, 320 - первичная катушка

240 - ECU передачи электрической мощности

242 - узел отображения

246 - узел приема оплаты

250 - узел подачи электрической мощности

260 - согласующий блок

300 - ECU транспортного средства

310 - источник высокочастотной электрической мощности

360 - нагрузка

PCU - модуль управления мощностью

1. Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, которое может принимать электрическую мощность из устройства передачи электрической мощности за пределами транспортного средства бесконтактным способом, причем устройство приема электрической мощности содержит:
модуль приема электрической мощности, который выполнен с возможностью приема электрической мощности из устройства передачи электрической мощности бесконтактным способом;
узел связи, который передает информацию относительно позиции или размеров модуля приема электрической мощности в устройство передачи электрической мощности; и
устройство управления, которое управляет узлом связи, при этом
устройство управления уведомляет пассажира относительно результата определения в отношении желательности бесконтактного заряда, определение по которой выполнено на основе упомянутой информации.

2. Устройство приема электрической мощности для транспортного средства по п. 1, в котором:
упомянутая информация включает в себя, по меньшей мере, одно из размера модуля приема электрической мощности, размера транспортного средства, в котором монтируется модуль приема электрической мощности, монтажной позиции модуля приема электрической мощности в транспортном средстве и монтажного угла модуля приема электрической мощности в транспортном средстве.

3. Устройство приема электрической мощности для транспортного средства по п. 2, в котором
устройство управления принимает из устройства передачи электрической мощности результат определения в отношении желательности бесконтактного заряда, определение по которой выполнено на основе упомянутой информации, и уведомляет пассажира относительно результата определения.

4. Устройство приема электрической мощности для транспортного средства по п. 2, в котором
устройство управления принимает из устройства передачи электрической мощности результат определения в отношении ориентационного направления транспортного средства, определение по которому выполнено на основе упомянутой информации, и уведомляет пассажира относительно результата определения.

5. Устройство приема электрической мощности для транспортного средства по п. 2, в котором:
устройство передачи электрической мощности включает в себя множество модулей передачи электрической мощности, и
устройство передачи электрической мощности определяет модуль передачи электрической мощности, используемый для того, чтобы передавать электрическую мощность, из множества модулей передачи электрической мощности, на основе упомянутой информации, передаваемой из узла связи.

6. Устройство приема электрической мощности для транспортного средства по п. 2, в котором:
устройство передачи электрической мощности включает в себя подвижный модуль передачи электрической мощности, и
устройство передачи электрической мощности определяет позицию модуля передачи электрической мощности на основе упомянутой информации, передаваемой из узла связи.

7. Устройство передачи электрической мощности, которое может передавать электрическую мощность бесконтактным способом, причем устройство передачи электрической мощности содержит:
модуль передачи электрической мощности, который выполнен с возможностью передачи электрической мощности в транспортное средство из-за пределов транспортного средства бесконтактным способом; и
узел связи, который передает информацию относительно позиции или размеров модуля передачи электрической мощности в транспортное средство; и
устройство управления, которое управляет узлом связи, при этом
устройство управления принимает из транспортного средства результат определения в отношении желательности бесконтактного заряда, определение по которой выполнено на основе упомянутой информации.

8. Устройство передачи электрической мощности по п. 7, в котором:
упомянутая информация включает в себя, по меньшей мере, одно из размера модуля передачи электрической мощности, размера места для парковки, в котором размещается модуль передачи электрической мощности, монтажной позиции модуля передачи электрической мощности в месте для парковки и монтажного угла модуля передачи электрической мощности в месте для парковки.

9. Устройство передачи электрической мощности по п. 8, в котором
устройство управления принимает из транспортного средства результат определения в отношении ориентационного направления транспортного средства, определение по которому выполнено на основе упомянутой информации.

10. Устройство передачи электрической мощности по п. 8, дополнительно содержащее:
устройство управления, которое управляет узлом связи, при этом:
транспортное средство включает в себя множество модулей приема электрической мощности, и
устройство управления передает упомянутую информацию в транспортное средство посредством использования узла связи для того, чтобы определять модуль приема электрической мощности, используемый для того, чтобы принимать электрическую мощность, из множества модулей приема электрической мощности.

11. Устройство передачи электрической мощности по п. 8, дополнительно содержащее:
устройство управления, которое управляет узлом связи, при этом:
транспортное средство включает в себя подвижный модуль приема электрической мощности, и
устройство управления передает упомянутую информацию в транспортное средство посредством использования узла связи для того, чтобы определять позицию модуля приема электрической мощности.

12. Устройство передачи электрической мощности, которое может передавать электрическую мощность в транспортное средство бесконтактным способом, в котором:
транспортное средство включает в себя модуль приема электрической мощности, который принимает электрическую мощность из устройства передачи электрической мощности и передает информацию относительно позиции или размеров модуля приема электрической мощности в устройство передачи электрической мощности, и
причем устройство передачи электрической мощности содержит:
узел связи, который принимает упомянутую информацию относительно позиции или размеров модуля приема электрической мощности из транспортного средства, и
модуль передачи электрической мощности, который выполнен с возможностью передачи электрической мощности в модуль приема электрической мощности бесконтактным способом; и
устройство управления, выполненное с возможностью управления узлом связи, при этом
устройство управления принимает из транспортного средства результат определения в отношении желательности бесконтактного заряда, определение по которой выполнено на основе упомянутой информации.

13. Устройство приема электрической мощности для транспортного средства, которое может принимать электрическую мощность из устройства передачи электрической мощности бесконтактным способом, в котором:
устройство передачи электрической мощности включает в себя модуль передачи электрической мощности, который передает электрическую мощность в транспортное средство и передает информацию относительно позиции или размеров модуля передачи электрической мощности в устройство приема электрической мощности для транспортного средства,
причем устройство приема электрической мощности содержит:
узел связи, который принимает упомянутую информацию относительно позиции или размеров модуля передачи электрической мощности из устройства передачи электрической мощности;
модуль приема электрической мощности, который выполнен с возможностью приема электрической мощности из модуля передачи электрической мощности бесконтактным способом; и
устройство управления, которое управляет узлом связи, при этом
устройство управления уведомляет пассажира относительно результата определения в отношении желательности бесконтактного заряда, определение по которой выполнено на основе упомянутой информации.

14. Система бесконтактной передачи/приема электрической мощности, содержащая:
устройство приема электрической мощности, которое монтируется в транспортном средстве; и
устройство передачи электрической мощности, которое расположено за пределами транспортного средства, при этом:
устройство приема электрической мощности включает в себя модуль приема электрической мощности, который выполнен с возможностью приема электрической мощности из устройства передачи электрической мощности бесконтактным способом, узел связи, который передает информацию относительно позиции или размеров модуля приема электрической мощности в устройство передачи электрической мощности; и устройство управления, которое управляет узлом связи, при этом
устройство управления уведомляет пассажира относительно результата определения в отношении желательности бесконтактного заряда, определение по которой выполнено на основе упомянутой информации.

15. Система бесконтактной передачи/приема электрической мощности, содержащая:
устройство приема электрической мощности, которое монтируется в транспортном средстве; и
устройство передачи электрической мощности, которое расположено за пределами транспортного средства, при этом:
устройство передачи электрической мощности включает в себя модуль передачи электрической мощности, который выполнен с возможностью передачи электрической мощности в транспортное средство из-за пределов транспортного средства бесконтактным способом, узел связи, который передает информацию относительно позиции или размеров модуля передачи электрической мощности в транспортное средство; и устройство управления, выполненное с возможностью управления узлом связи, при этом
устройство управления принимает из транспортного средства результат определения в отношении желательности бесконтактного заряда, определение по которой выполнено на основе упомянутой информации.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к зарядке электромобиля. Станция обмена энергией для аккумулятора электротранспортного средства содержит выход мощности для транспортного средства, порт обмена данными для определения способности транспортного средства заряжаться переменным и/или постоянным током и множество источников питания.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам контроля аккумуляторных батарей. Технический результат - обеспечение детектирования состояния аккумуляторного блока и управления им, когда аккумуляторный блок неисправен, что может предотвратить получение травмы.

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение подачи мощности в зарядное устройство в конкретное предварительно определенное время.

Изобретение относится к аккумуляторным электроинструментам. Технический результат - повышение влагозащищенности.

Изобретение относится к светотехнике. Осветительное устройство состоит из источника света, аккумулятора, зарядного устройства, подключенного к аккумулятору, генератора, работающего на солнечной энергии, и блока управления для осуществления управления световым потоком.

Изобретение относится к электрическим транспортным средствам. Транспортное средство содержит устройство приема и передачи электрической мощности бесконтактным образом; главный и вспомогательный аккумулятор.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для бесконтактной передачи на подводный объект электрической энергии, которая, в частности, применяется для зарядки электрической аккумуляторной батареи, установленной на этом подводном объекте.

Изобретение относится к блокировке зарядного порта транспортного средства. Устройство блокировки зарядного порта содержит зарядный порт транспортного средства, к которому подключается зарядный соединитель для подачи мощности заряда в аккумулятор; зацепляющий элемент на зарядном соединителе, ограничивающий отсоединение соединителя от зарядного порта и обеспечивающий отсоединение соединителя от зарядного порта.

Изобретение относится к управлению крутящим моментом и системе бесконтактной зарядки. Устройство управления крутящим моментом содержит средство обнаружения угла открытия акселератора; средство задания крутящего момента, приводящего в движение транспортное средство; и средство управления крутящим моментом для коррекции крутящего момента.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использована в батареях электрических накопителей энергии различного типа. Технический результат - повышение эффективности выполнения традиционных функций по мониторингу, балансировке и защите, обеспечение требуемых для надежной эксплуатации батареи температурных и помехоустойчивых условий ее работы.

Изобретение относится к аккумуляторным батареям для электроинструмента. Технический результат - обеспечение возможности контроля параметров батареи в режиме ожидания. Батарея для электроинструмента включает в себя, по меньшей мере, один элемент батареи, периферийное устройство, выполненное с возможностью детектировать состояние батареи, по меньшей мере, одного элемента батареи, и микрокомпьютер, поддерживающий связь с периферийным устройством.

Изобретение относится к устройствам бесконтактной передачи мощности транспортного средства. Технический результат - исключение помех передаче данных при бесконтактной передачи мощности.

Изобретение относится к электрическим транспортным средствам. Транспортное средство содержит устройство приема и передачи электрической мощности бесконтактным образом; главный и вспомогательный аккумулятор.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах беспроводной передачи мощности. Техническим результатом является повышение эффективности передачи мощности в условиях переменной нагрузки, и/или изменяющегося входного напряжения, и/или изменяющейся связи между Tx- и Rx-частями.

Изобретение относится к бесконтактной подаче электрической мощности к транспортному средству. Система бесконтактной подачи электричества посредством магнитной связи между катушкой в транспортном средстве и катушкой в устройстве подачи электричества содержит средство беспроводной связи между транспортным средством и устройством подачи электричества на первой частоте; средство беспроводной связи между транспортным средством и устройством подачи электричества на второй частоте, которая отличается от первой частоты.

Изобретение относится к системам низкочастотных антенн, имеющих улучшенную направленность излучения. Техническим результатом является создание низкочастотной антенны, имеющей улучшенные рабочие характеристики, а именно обеспечение коэффициента сжатия волны больше единицы без изменения полного волнового сопротивления оболочки при переходе от ее внутренней части к внешней, которые реализуются посредством того, что структура или материал внешней части оболочки антенны выбраны так, что отношение магнитной проницаемости внешней части оболочки к диэлектрической проницаемости внешней части оболочки остается постоянным в пределах внешней части оболочки и равным отношению магнитной проницаемости внешней среды к диэлектрической проницаемости внешней среды.

Изобретение относится к устройствам индукционной передачи энергии и информации. Технический результат - повышение эффективности передачи при работе через барьер.

Изобретение относится к управлению крутящим моментом и системе бесконтактной зарядки. Устройство управления крутящим моментом содержит средство обнаружения угла открытия акселератора; средство задания крутящего момента, приводящего в движение транспортное средство; и средство управления крутящим моментом для коррекции крутящего момента.

Изобретение относится к устройствам бесконтактной подачи энергии и предназначено для зарядки аккумулятора транспортного средства. Технический результат - повышение эффективности заряда.

Группа изобретений относится к наземным сооружениям для привязных летательных аппаратов. Первый вариант способа электроснабжения воздушного летательного аппарата с удерживающим тросом характеризуется тем, что передачу электроэнергии с земли осуществляют повышенным напряжением 0,1…10 кВ постоянного тока путем преобразования напряжения источника питания на земле по напряжению с 12…380 В до 0,1…10 кВ и передачи по линии электропередачи с дальнейшим преобразованием напряжения 0,1…10 кВ до 12…380 В.

Изобретение относится к бесконтактной подаче электрической мощности к транспортному средству. Система бесконтактной подачи электричества посредством магнитной связи между катушкой в транспортном средстве и катушкой в устройстве подачи электричества содержит средство беспроводной связи между транспортным средством и устройством подачи электричества на первой частоте; средство беспроводной связи между транспортным средством и устройством подачи электричества на второй частоте, которая отличается от первой частоты.
Наверх