共振型非接触充电装置
2019-11-26

共振型非接触充电装置

共振型非接触充电装置包括:高频电源、初级侧共振线圈、次级侧共振线圈、充电器、二次电池、以及停止控制部。初级侧共振线圈从高频电源接受高频电力的供给。次级侧共振线圈与初级侧共振线圈分离地以非接触方式配置。次级侧共振线圈通过初级侧共振线圈与次级侧共振线圈的磁场共振从初级侧共振线圈接受电力。充电器从次级侧共振线圈接受高频电力的供给。二次电池连接于充电器。停止控制部在充电停止时使高频电源先于充电器停止。

本发明的目的在于提供能够防止在充电停止时受到破坏的共振型非接触充电装置。

本实施方式的共振侧非接触充电装置适用于用于搭载于混合动力车的电池(二次电池)的充电系统、即用于对车载电池充电的充电装置。如图1所示,在汽车1中,在车辆的前面部例如前保险杠内部安装有次级侧共振线圈21。次级侧共振线圈21由卷绕成螺旋状的铜线构成。次级侧共振线圈21以使该次级侧共振线圈21的轴线(螺旋的中心轴)与车辆的上下方向一致的方式配置在前保险杠的内部。

技术领域

本实施方式的共振侧非接触充电装置适用于用于搭载于混合动力车的电池(二次电池)的充电系统、即用于对车载电池充电的充电装置。如图1所示,在汽车1中,在车辆的前面部例如前保险杠内部安装有次级侧共振线圈21。次级侧共振线圈21由卷绕成螺旋状的铜线构成。次级侧共振线圈21以使该次级侧共振线圈21的轴线(螺旋的中心轴)与车辆的上下方向一致的方式配置在前保险杠的内部。

在将该电力传输系统用于共振型非接触充电装置时,需要在送电侧设置高频电源和初级侧共振线圈并且在受电侧设置次级侧共振线圈和充电器。由于该电力传输系统是高频输电方式,所以当使充电器先于高频电源停止时,从初级侧共振线圈向次级侧共振线圈传输的电力的一部分或全部向高频电源反射,由此存在高频电源受到破坏的风险。此外,如果使充电器先于高频电源停止,则向充电器的输入电压(共振系统的输出电压)急剧上升,存在充电器受到破坏的风险。

本实施方式的共振侧非接触充电装置适用于用于搭载于混合动力车的电池(二次电池)的充电系统、即用于对车载电池充电的充电装置。如图1所示,在汽车1中,在车辆的前面部例如前保险杠内部安装有次级侧共振线圈21。次级侧共振线圈21由卷绕成螺旋状的铜线构成。次级侧共振线圈21以使该次级侧共振线圈21的轴线(螺旋的中心轴)与车辆的上下方向一致的方式配置在前保险杠的内部。

在整流器23上连接有充电器24。充电器24将由整流器23整流后的电力进行升压等。充电器24具备开关元件,通过对开关元件进行导通/断开控制来调整来自充电器24的输出电压和输出电流。在充电器24上连接有电池25,来自充电器24的输出电力被充电至电池25〇在充电器24上连接有充电ECU26。在电池25充电时充电ECU26监控来自充电器24的输出电压和输出电流并控制充电器24的开关元件。此外,从充电ECU26向充电器24发送充电开/关信号,根据该信号使充电器24开启或关闭。此外,充电ECU26检测电池电压Vb。在充电ECU26上连接有车辆侧控制器27。从充电ECU26向车辆侧控制器27发送充电完成信号。向车辆侧控制器27发送点火信号和充电开始/停止信号。点火信号是车辆的点火开关的操作信号。此外,充电开始/停止信号是伴随乘车者进行的充电开始/停止的开关操作的信号。地上侧设备10的电源侧控制器14能够与车载侧设备20的车辆侧控制器27以无线方式相互通信。

技术领域

次级侧共振线圈21相对于初级侧共振线圈11分离地以非接触方式配置。次级侧共振线圈21通过初级侧和次级侧共振线圈11、21的磁场共振从初级侧共振线圈11接受高频电力。次级线圈22通过电磁感应作用与次级侧共振线圈21耦合,其结果是电力从次级侧共振线圈21传输到次级线圈22。在次级线圈22上连接有整流器23。整流器23对由次级线圈22接受的电力进行整流。在次级侧共振线圈21上连接有电容器C。

在整流器23上连接有充电器24。充电器24将由整流器23整流后的电力进行升压等。充电器24具备开关元件,通过对开关元件进行导通/断开控制来调整来自充电器24的输出电压和输出电流。在充电器24上连接有电池25,来自充电器24的输出电力被充电至电池25〇在充电器24上连接有充电ECU26。在电池25充电时充电ECU26监控来自充电器24的输出电压和输出电流并控制充电器24的开关元件。此外,从充电ECU26向充电器24发送充电开/关信号,根据该信号使充电器24开启或关闭。此外,充电ECU26检测电池电压Vb。在充电ECU26上连接有车辆侧控制器27。从充电ECU26向车辆侧控制器27发送充电完成信号。向车辆侧控制器27发送点火信号和充电开始/停止信号。点火信号是车辆的点火开关的操作信号。此外,充电开始/停止信号是伴随乘车者进行的充电开始/停止的开关操作的信号。地上侧设备10的电源侧控制器14能够与车载侧设备20的车辆侧控制器27以无线方式相互通信。