技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電力供給裝置、電力接收裝置和包括電力接收裝置的車輛，以及一種用于電力供給系統(tǒng)的控制方法。具體來說，本發(fā)明涉及一種電力供給系統(tǒng)中的電力供給裝置和電力接收裝置，其中電力供給裝置中的電力傳送單元通過電磁場與電力接收裝置中的電力接收單元諧振，從而以非接觸方式從電力供給裝置向電力接收裝置供給電力，本發(fā)明還涉及一種包括電力接收裝置的車輛以及一種用于電力供給系統(tǒng)的控制方法。

背景技術(shù)

日本專利申請公開號2002-101578（JP-A-2002-101578）描述了一種非接觸式電力傳送裝置。非接觸式電力傳送裝置包括初級線圈、次級線圈、第一和第二電容器、部分諧振逆變器電路和負載。在次級線圈中，由初級線圈感生出電壓。第一電容器與初級線圈并聯(lián)或串聯(lián)連接。第二電容器連接到次級線圈。部分諧振逆變器電路使用由于初級線圈與第一電容器之間的諧振效應(yīng)而導(dǎo)致的自由振蕩。負載設(shè)于次級線圈的輸出側(cè)。

在非接觸式電力傳送裝置中，根據(jù)初級線圈的電感而改變施加到初級線圈的電壓的幅度、頻率和波形，初級線圈的電感又根據(jù)初級線圈與次級線圈之間的相對位置關(guān)系的改變而改變。因此，即使當(dāng)初級線圈與次級線圈之間的相對位置關(guān)系發(fā)生改變時，通過改變施加到初級線圈的電壓的幅度、頻率和波形以增大輸出，也會使得輸出電壓或輸出電流穩(wěn)定。

因此，在非接觸式電力傳送裝置中，即使當(dāng)初級線圈與次級線圈之間的相對位置關(guān)系發(fā)生改變時，也很容易使得次級側(cè)的輸出穩(wěn)定（參照公開號2002-101578）。

已經(jīng)知道用于通過非接觸方式從電力供給裝置向電力接收裝置傳送電力的三種主要技術(shù)。所述三種技術(shù)包括通過電磁感應(yīng)傳送電力的技術(shù)，利用微波傳送電力的技術(shù)，以及利用諧振方法傳送電力的技術(shù)。其中諧振方法是非接觸式電力傳送技術(shù)，其中配對的諧振單元（例如配對的諧振線圈）在電磁場（近場）內(nèi)彼此諧振，從而通過電磁場傳送電力。諧振方法使得有可能在相對較長的距離（例如幾米）上傳送較高電力（即幾kW的電力）。

當(dāng)施加到初級側(cè)諧振單元（即電力傳送單元）的電壓發(fā)生改變時，電力傳送單元的阻抗可能匹配除次級側(cè)諧振單元（即電力接收單元）之外的其他裝置的阻抗或空間的阻抗，從而可能會無用地消耗電力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種電力供給裝置，其防止電力傳送單元的阻抗與除電力接收單元之外的其他裝置的阻抗或空間的阻抗相匹配。

此外，本發(fā)明提供一種電力接收裝置，其防止電力傳送單元的阻抗與除電力接收單元之外的其他裝置的阻抗或空間的阻抗相匹配。

此外，本發(fā)明提供一種電力供給系統(tǒng)，其中防止電力傳送單元的阻抗與除電力接收單元之外的其他裝置的阻抗或空間的阻抗相匹配。

本發(fā)明的第一方面涉及一種電力供給裝置，其以非接觸方式向包括電力接收單元的電力接收裝置供給電力。所述電力供給裝置包括電源裝置、電力傳送單元、檢測裝置、通信裝置以及控制裝置。電源裝置以預(yù)定頻率產(chǎn)生電力。電力傳送單元從電源裝置接收電力，并且通過電磁場與電力接收單元諧振，從而以非接觸方式向電力接收單元傳送電力。檢測裝置檢測反射到電源裝置的反射電力。通信裝置接收關(guān)于電力接收裝置中的電力接收情況的信息。控制裝置根據(jù)關(guān)于電力接收情況的信息和反射電力，控制從電力傳送單元的電力傳送。

控制裝置可以根據(jù)作為關(guān)于電力接收情況的信息的所接收到的電力和來自電源裝置的電力輸出，計算作為從電力供給裝置到電力接收裝置的電力傳送的效率的電力傳送效率，并且控制裝置可以基于電力傳送效率和反射電力控制從電力傳送單元的電力傳送。

如果電力傳送效率低于預(yù)定的第一閾值并且反射電力低于預(yù)定的第二閾值，則控制裝置可以停止從電力傳送單元的電力傳送。

如果電力傳送效率低于預(yù)定的第一閾值并且反射電力高于預(yù)定的可允許值，則控制裝置可以停止從電力傳送單元的電力傳送。

電力供給裝置還可以包括通知裝置，其在從電力傳送單元的電力傳送停止時通知用戶。

電力供給裝置還可以包括設(shè)于電源裝置與電力傳送單元之間的阻抗可變裝置。電力接收裝置可以包括連接到電力接收單元的負載。控制裝置可以基于負載的阻抗設(shè)定阻抗可變裝置的阻抗的初始值，并且可以調(diào)整阻抗可變裝置的阻抗以便減小反射電力。

負載可以包括可再充電的蓄電裝置，并且控制裝置可以基于蓄電裝置的充電阻抗設(shè)定阻抗可變裝置的阻抗的初始值，其中充電阻抗是根據(jù)蓄電裝置的充電狀態(tài)而確定的。