车辆、地上供电装置以及非接触供电系统的制作方法



1.本公开涉及车辆地上供电装置以及非接触供电系统。


背景技术:



2.以往以来,已知一种非接触供电系统,其使用如磁场耦合(电磁感应)、电场耦合、磁场谐振耦合(磁场共振)以及电场谐振耦合(电场共振)那样的传输方式,从设置于地面的地上供电装置以非接触的方式向行驶中的车辆传输电力。在这样的非接触供电系统中,要通过地上供电装置向车辆进行非接触电力传输,需要从车辆向地上供电装置发送包括车辆识别信息的各种车辆信息,基于该车辆信息来对地上供电装置进行控制。作为这样的非接触供电系统,如下的非接触供电系统是公知的(例如参照专利文献1),该非接触供电系统在车辆行驶期间中,当从车辆无线发送供电要求时,从地上供电装置以非接触的方式向行驶中的车辆发送电力。
3.现有技术文献
4.专利文献1:日本特开2018-157686号公报


技术实现要素:



5.发明要解决的技术问题
6.然而,当车辆的速度变快时,无线发送时的通信延迟变得无法忽略,有可能地上供电装置中的供电控制会变得来不及。
7.用于解决问题的技术方案
8.本公开的要旨为如以下所述。
9.(1)一种车辆,以非接触的方式从地上供电装置接受电力,具有:
10.车辆侧第1通信装置,其利用广域无线通信与所述地上供电装置直接或者间接地进行通信;
11.车辆侧第2通信装置,其利用窄域无线通信与所述地上供电装置直接进行通信;以及
12.控制装置,其在从所述地上供电装置接受电力时,使所述车辆侧第1通信装置向所述地上供电装置发送与车辆识别信息相关联的车辆信息,并且,在所述车辆侧第1通信装置发送了所述车辆信息之后,使所述车辆侧第2通信装置向所述地上供电装置发送车辆识别信息。
13.(2)根据上述(1)所述的车辆,
14.所述广域无线通信是通信距离为10米以上的通信,所述窄域无线通信是通信距离小于10米的通信。
15.(3)根据上述(1)或者(2)所述的车辆,
16.所述车辆信息包括与车辆的状态有关的信息。
17.(4)根据上述(3)所述的车辆,
18.所述车辆的状态包括电池的充电率、电池的温度、容许充电电力以及车辆要求电力中的至少任一个。
19.(5)根据上述(1)~(4)中任一项所述的车辆,
20.所述车辆信息包括请求利用费用时所需要的信息。
21.(6)根据上述(1)~(5)中任一项所述的车辆,
22.所述车辆的速度越快,通过所述车辆侧第1通信装置向所述地上供电装置发送所述车辆信息时的、从所述车辆的当前位置到所述地上供电装置的位置为止的距离越长。
23.(7)根据上述(1)~(6)中任一项所述的车辆,
24.所述控制装置在所述车辆侧第1通信装置接收到如下通知时,启动所述车辆侧第2通信装置以使得能够在该车辆靠近了所述地上供电装置时向所述地上供电装置发送所述车辆识别信息,该通知是表示所述地上供电装置能工作或者正在工作以使得所述地上供电装置能够从所述车辆接收所述车辆识别信息这一状况的通知。
25.(8)根据上述(7)所述的车辆,
26.还具有从所述地上供电装置接受电力的受电装置,
27.所述控制装置在所述车辆侧第1通信装置接收到如下通知时,启动所述受电装置以使得能够在该车辆在所述地上供电装置上行驶时从所述地上供电装置接受所述电力,该通知是表示所述地上供电装置能工作或者正在工作以使得所述地上供电装置能够利用窄域无线通信从所述车辆接收所述车辆识别信息这一状况的通知。
28.(9)根据上述(7)或者(8)所述的车辆,
29.表示所述地上供电装置能工作或者正在工作以使得所述地上供电装置能够利用窄域无线通信从所述车辆接收所述车辆识别信息这一状况的通知是在存储于所述地上供电装置并存在用该地上供电装置进行供电的可能性的车辆的车辆识别信息的列表中登记了该车辆的车辆识别信息之意的通知。
30.(10)一种地上供电装置,以非接触的方式向车辆输送电力,具有:
31.地上侧第2通信装置,其通过窄域无线通信从所述车辆接收车辆识别信息;
32.送电装置,其向所述车辆输送电力;以及
33.控制装置,其对所述送电装置进行控制,
34.所述控制装置存储有可能用所述地上供电装置进行供电的车辆的车辆识别信息的列表,并且,在所述列表中登记有通过所述地上侧第2通信装置接收到的车辆识别信息时,使所述送电装置进行工作以使得能够在所述车辆在该地上供电装置上行驶时向该车辆输送电力。
35.(11)根据上述(10)所述的地上供电装置,
36.还具有地上侧第1通信装置,所述地上侧第1通信装置通过广域无线通信从所述车辆接收与所述车辆识别信息相关联的车辆信息,
37.所述控制装置将与通过所述地上侧第1通信装置接收到的车辆信息相关联的车辆识别信息登记于所述列表。
38.(12)根据上述(11)所述的地上供电装置,
39.在所述列表中登记有即使一个车辆识别信息时,所述控制装置也使所述地上侧第2通信装置进行工作以使得能够从所述车辆接收所述车辆识别信息。
40.(13)根据上述(11)或者(12)所述的地上供电装置,
41.在所述列表中登记了车辆的车辆识别信息时,所述控制装置使所述地上侧第1通信装置向所述车辆发送在所述列表中登记了该车辆识别信息之意的通知。
42.(14)根据上述(10)~(13)中任一项所述的地上供电装置,
43.在所述列表中登记有位于所述地上供电装置周围的预定区域内的车辆的车辆识别信息。
44.(15)根据上述(14)所述的地上供电装置,
45.从所述地上供电装置周围的所述区域驶出了的车辆的车辆识别信息被从所述列表中删除。
46.(16).一种非接触供电系统,具有车辆和向该车辆进行非接触电力传输的地上供电装置,
47.所述车辆具有车辆侧第1通信装置、车辆侧第2通信装置以及对这些车辆侧第1通信装置和车辆侧第2通信装置进行控制的车辆侧控制装置,
48.所述地上供电装置具有地上侧第1通信装置和地上侧第2通信装置,
49.所述车辆侧第1通信装置利用广域无线通信与所述地上侧第1通信装置直接或者间接地进行通信,
50.所述车辆侧第2通信装置利用窄域无线通信与所述地上侧第2通信装置直接进行通信,
51.所述车辆侧控制装置在从所述地上供电装置接受电力时,使所述车辆侧第1通信装置向所述地上侧第1通信装置发送了与所述车辆的车辆识别信息相关联的车辆信息之后,使所述车辆侧第2通信装置向所述地上侧第2通信装置发送车辆识别信息。
52.(17)根据上述(16)所述的非接触供电系统,
53.所述地上供电装置还具有向所述车辆输送电力的送电装置和对该送电装置进行控制的地上侧控制装置,
54.所述车辆信息包括车辆要求电力,
55.所述地上侧控制装置基于所述车辆要求电力,对所述送电装置向所述车辆的非接触供电进行控制。
56.(18)根据上述(16)或者(17)所述的非接触供电系统,
57.该非接触供电系统还具有服务器,所述服务器通过广域无线通信与所述车辆进行通信,并且,与所述地上供电装置进行通信,
58.所述车辆侧第1通信装置经由所述服务器向所述地上侧第1通信装置发送所述车辆信息,
59.所述车辆的速度越快,通过所述服务器向所述地上供电装置发送所述车辆信息时的、从所述车辆的当前位置到所述地上供电装置的位置为止的距离越长。
60.发明的效果
61.根据本公开,通过使用广域无线通信和窄域无线通信这两个通信手段,能够切实地进行地上供电装置中的供电控制。
附图说明
62.图1是概略地表示非接触供电系统的构成的图。
63.图2是控制器和连接于控制器的设备的概略构成图。
64.图3是ecu和连接于ecu的设备的概略构成图。
65.图4是表示设置于道路的磁场检测机的排列的一个例子的图。
66.图5是在非接触供电系统中使用的通信系统的概略构成图。
67.图6是概略地表示服务器的硬件结构的图。
68.图7是与利用了广域无线通信的车辆、服务器以及地上供电装置之间的通信有关的动作时序图。
69.图8是与利用了广域无线通信的车辆、服务器以及地上供电装置之间的通信有关的与图7同样的动作时序图。
70.图9是表示服务器中的与利用了广域无线通信的通信有关的处理的流程的流程图。
71.图10是表示地上供电装置中的与利用了广域无线通信的通信有关的处理的流程的流程图。
72.图11是概略地表示车辆接近地上供电装置而进行供电时的车辆和地上供电装置的动作和状态的推移的图。
73.图12是概略地表示地上供电装置的状态和动作的转变的图。
74.图13是概略地表示地上供电装置的状态和动作的转变的图。
75.图14是概略地表示车辆的状态和动作的转变的图。
76.图15是表示与受电结束处理的执行有关的作业的流程的流程图。
77.标号说明
[0078]1ꢀꢀꢀꢀ
非接触供电系统
[0079]2ꢀꢀꢀꢀ
地上供电装置
[0080]3ꢀꢀꢀꢀ
车辆
[0081]4ꢀꢀꢀꢀ
送电装置
[0082]5ꢀꢀꢀꢀ
受电装置
[0083]
22
ꢀꢀꢀ
控制器
[0084]
34
ꢀꢀꢀ
ecu
[0085]
71
ꢀꢀꢀ
车辆侧第1通信装置
[0086]
72
ꢀꢀꢀ
车辆侧第2通信装置
[0087]
81
ꢀꢀꢀ
地上侧第1通信装置
[0088]
82
ꢀꢀꢀ
地上侧第2通信装置
具体实施方式
[0089]
以下,参照附图对实施方式进行详细的说明。此外,在以下的说明中,对同样的构成要素赋予同一参照编号。
[0090]
<非接触供电系统1的整体构成>
[0091]
图1是概略地表示非接触供电系统1的构成的图。非接触供电系统1具有地上供电
装置2和在道路100上行驶的车辆3,从地上供电装置2向车辆3进行基于磁场谐振耦合(磁场共振)的非接触电力传输。特别是,在本实施方式中,非接触供电系统1在车辆3正在行驶时进行从地上供电装置2向车辆3的非接触电力传输。因此,地上供电装置2在车辆3正在行驶时,以非接触的方式向车辆3输送电力,在车辆3正在行驶时,车辆3以非接触的方式从地上供电装置2接受电力。地上供电装置2具有构成为以非接触的方式向车辆3输送电力的送电装置4,车辆3具有构成为以非接触的方式从送电装置4接受电力的受电装置5。如图1所示,送电装置4在车辆3行驶的道路100内(地中)例如埋入在车辆3行驶的车道的中央。
[0092]
此外,行驶中这一术语意味着车辆3为了行驶而位于道路上的状态。因此,行驶中这一术语不仅包括车辆3实际上正在以比零大的任意速度进行行驶的状态,也包括例如因等待信号等而在道路上停止的状态。另一方面,即使车辆3位于道路上,例如在如驻停车那样的情况下,也不包含于行驶中。
[0093]
<地上供电装置的构成>
[0094]
如图1所示,地上供电装置2在送电装置4之外还具备电源21和控制器22。电源21和控制器22既可以被埋入在道路100内,也可以配置在与道路100内不同的场所(包括地上)。
[0095]
电源21向送电装置4供给电力。电源21例如是供给单相交流电力的商用交流电源。此外,电源21既可以是供给三相交流电力的其他交流电源,也可以是如燃料电池那样的直流电源。
[0096]
送电装置4向车辆3输送从电源21供给的电力。送电装置4具有送电侧整流电路41、变换器42以及送电侧谐振电路43。在送电装置4中,从电源21供给的交流电力在送电侧整流电路41中被进行整流而被变换为直流电流,该直流电流在变换器42中被变换为交流电力,该交流电力被供给至送电侧谐振电路43。
[0097]
送电侧整流电路41与电源21以及变换器42电连接。送电侧整流电路41对从电源21供给的交流电力进行整流并变换为直流电力,向变换器42供给直流电力。送电侧整流电路41例如为ac/dc转换器。
[0098]
变换器42与送电侧整流电路41以及送电侧谐振电路43电连接。变换器42将从送电侧整流电路41供给的直流电力变换为比电源21的交流电力高的频率的交流电力(高频电力),向送电侧谐振电路43供给高频电力。
[0099]
送电侧谐振电路43具有由线圈44和电容器45构成的谐振器。线圈44和电容器45的各种参数(线圈44的外径和内径、线圈44的匝数、电容器45的静电容量等)被确定为使得送电侧谐振电路43的谐振频率成为预定的设定值。预定的设定值例如为10khz~100ghz,优选是作为非接触电力传输用的频带而由sae tir j2954标准确定的85khz。
[0100]
送电侧谐振电路43配置在车辆3通过的车道的中央以使得线圈44的中心位于车道的中央。当从变换器42供给的高频电力被施加于送电侧谐振电路43时,送电侧谐振电路43产生用于输送电力的交流磁场。此外,在电源21为直流电源的情况下,送电侧整流电路41也可以被省略。
[0101]
控制器22例如为通用计算机,进行地上供电装置2的各种控制。例如,控制器22与送电装置4的变换器42电连接,为了对基于送电装置4的电力发送进行控制而对变换器42进行控制。进一步,控制器22对后述的地上侧第1通信装置81和地上侧第2通信装置82进行控制。
[0102]
图2是控制器22和连接于控制器22的设备的概略构成图。控制器22具备通信接口221、存储器222以及处理器223。通信接口221、存储器222以及处理器223经由信号线相互连接。
[0103]
通信接口221具有用于将控制器22连接于构成地上供电装置2的各种设备(例如变换器42、后述的地上侧传感器23、地上侧第1通信装置81以及地上侧第2通信装置82等)的接口电路。控制器22经由通信接口221与其他设备进行通信。
[0104]
存储器222例如具有易失性的半导体存储器(例如ram)、非易失性的半导体存储器(例如rom)等。存储器222存储用于在处理器223中执行各种处理的计算机程序、在由处理器223执行各种处理时使用的各种数据等。存储器222例如存储有可能用地上供电装置2进行供电的车辆的车辆识别信息的列表(以下称为“识别信息列表”)和供电中的车辆3的车辆识别信息。
[0105]
处理器223具有一个或者多个cpu(central processing unit,中央处理单元)及其外围电路。处理器223也可以还具有如逻辑运算单元或者数值运算单元那样的运算电路。处理器223基于存储于存储器222的计算机程序来执行各种处理。
[0106]
另外,如图2所示,地上供电装置2还具备地上侧传感器23。地上侧传感器23检测地上供电装置2的状态。在本实施方式中,地上侧传感器23例如包括对在送电装置4的各种设备(特别是送电侧谐振电路43、变换器42以及送电侧整流电路41)中流动的电流进行检测的送电装置电流传感器、对施加于送电装置4的各种设备的电压进行检测的送电装置电压传感器、对送电装置4的各种设备的温度进行检测的送电装置温度传感器、对埋入了送电装置4的道路上的异物进行检测的异物传感器以及对埋入了送电装置4的道路上的生物体进行检测的生物体传感器。地上侧传感器23的输出被输入到控制器22。
[0107]
此外,送电装置4也可以构成为能够从车辆3接受电力。在该情况下,送电装置4与后述的车辆3的受电装置5同样地具有用于向电源21供给所接受到的电力的装置或者电路。另外,在该情况下,送电装置4也可以为了从车辆3接受电力而利用由上述的线圈44和电容器45构成的谐振器。
[0108]
<车辆的构成>
[0109]
另一方面,如图1所示,车辆3在受电装置5之外还具有马达31、电池32、功率控制单元(pcu)33以及电子控制单元(ecu)34。在本实施方式中,车辆3是马达31对车辆3进行驱动的电动车辆(ev)。然而,车辆3也可以是除了马达31之外内燃机对车辆3进行驱动的混合动力车辆(hv)。
[0110]
马达31例如为交流同步马达,作为电动机和发电机发挥功能。马达31在作为电动机发挥功能时,将储存于电池32的电力作为动力源来进行驱动。马达31的输出经由减速器和车轴而被传递到车轮30。另一方面,在车辆3减速时,马达31由车轮30的旋转进行驱动,马达31作为发电机发挥功能而发电产生再生电力。
[0111]
电池32是能够充电的二次电池,例如由锂离子电池、镍氢电池等构成。电池32储存车辆3的行驶所需要的电力(例如马达31的驱动电力)。当被供给受电装置5从送电装置4接受到的电力时,电池32被进行充电。另外,当由马达31发电产生的再生电力被供给至电池32时,电池32被进行充电。当电池32被充电时,电池32的充电率(soc:state of charge)恢复。此外,电池32也可以也能够由地上供电装置2以外的外部电源经由设置于车辆3的充电端口
进行充电。
[0112]
pcu33与电池32以及马达31电连接。pcu33具有变换器、升压转换器以及dc/dc转换器。变换器将从电池32供给的直流电力变换为交流电力,向马达31供给交流电力。另一方面,变换器将由马达31发电产生的交流电力(再生电力)变换为直流电力,向电池32供给直流电力。升压转换器在储存于电池32的电力被供给至马达31时,根据需要来对电池32的电压进行升压。dc/dc转换器在储存于电池32的电力被供给至前照灯等的电子设备时,对电池32的电压进行降压。
[0113]
受电装置5从送电装置4接受电力,向电池32供给所接受到的电力。受电装置5具有受电侧谐振电路51、受电侧整流电路54以及充电电路55。
[0114]
受电侧谐振电路51配置在车辆3的底部以使得与路面的距离变小。在本实施方式中,受电侧谐振电路51在车宽方向上配置在车辆3的中央。受电侧谐振电路51具有与送电侧谐振电路43同样的结构,具有由线圈52和电容器53构成的谐振器。线圈52和电容器53的各种参数(线圈52的外径和内径、线圈52的匝数、电容器53的静电容量等)被确定为使得受电侧谐振电路51的谐振频率与送电侧谐振电路43的谐振频率一致。此外,若受电侧谐振电路51的谐振频率和送电侧谐振电路43的谐振频率的偏差量小、例如若受电侧谐振电路51的谐振频率处于送电侧谐振电路43的谐振频率的
±
20%的范围内,则受电侧谐振电路51的谐振频率不需要必须与送电侧谐振电路43的谐振频率一致。
[0115]
在如图1所示那样受电侧谐振电路51与送电侧谐振电路43对置时,当由送电侧谐振电路43生成交流磁场时,交流磁场的振动被传递至以与送电侧谐振电路43相同的谐振频率共振的受电侧谐振电路51。其结果是,通过电磁感应而在受电侧谐振电路51中流动感应电流,通过感应电流而在受电侧谐振电路51中产生感应电动势。即,送电侧谐振电路43向受电侧谐振电路51输送电力,受电侧谐振电路51从送电侧谐振电路43接受电力。
[0116]
受电侧整流电路54与受电侧谐振电路51以及充电电路55电连接。受电侧整流电路54对从受电侧谐振电路51供给的交流电力进行整流并变换为直流电力,向充电电路55供给直流电力。受电侧整流电路54例如为ac/dc转换器。
[0117]
充电电路55与受电侧整流电路54以及电池32电连接。特别是,经由继电器38向电池32进行连接。充电电路55将从受电侧整流电路54供给的直流电力变换为电池32的电压电平并供给至电池32。当从送电装置4输送的电力通过受电装置5被供给至电池32时,电池32被进行充电。充电电路55例如为dc/dc转换器。
[0118]
ecu34进行车辆3的各种控制。例如,ecu34与受电装置5的充电电路55电连接,为了对利用从送电装置4发送的电力的电池32的充电进行控制而对充电电路55进行控制。另外,ecu34与pcu33电连接,为了对电池32与马达31之间的电力的授受进行控制而对pcu33进行控制。进一步,ecu34对后述的车辆侧第1通信装置71和车辆侧第2通信装置72进行控制。
[0119]
图3是ecu34和与ecu34连接的设备的概略构成图。ecu34具有通信接口341、存储器342以及处理器343。通信接口341、存储器342以及处理器343经由信号线相互连接。
[0120]
通信接口341具有用于将ecu34连接于遵循了can(controller area network,控制器局域网络)等标准的车内网络的接口电路。ecu34经由通信接口341与其他设备进行通信。
[0121]
存储器342例如具有易失性的半导体存储器(例如ram)和非易失性的半导体存储
器(例如rom)。存储器342存储用于在处理器343中执行各种处理的计算机程序、在由处理器343执行各种处理时使用的各种数据等。
[0122]
处理器343具有一个或者多个cpu(central processing unit)及其外围电路。处理器343也可以还具有如逻辑运算单元或者数值运算单元那样的运算电路。处理器343基于存储于存储器342的计算机程序,执行各种处理。
[0123]
另外,如图3所示,车辆3还具备gnss接收机35、储存装置36、多个车辆侧传感器37以及继电器38。gnss接收机35、储存装置36、车辆侧传感器37以及继电器38经由车内网络与ecu34电连接。
[0124]
gnss接收机35基于从多个(例如3个以上)测位卫星得到的测位信息,检测车辆3的当前位置(例如车辆3的纬度和经度)。具体而言,gnss接收机35对多个测位卫星进行捕捉,接收从测位卫星发送的电波。并且,gnss接收机35基于电波的发送时刻与接收时刻之差来算出到测位卫星的距离,基于到测位卫星的距离和测位卫星的位置(轨道信息)来检测车辆3的当前位置。gnss接收机35的输出、即由gnss接收机35检测到的车辆3的当前位置被发送至ecu34。作为该gnss接收机35,例如可使用gps接收机。
[0125]
储存装置36存储数据。储存装置36例如具有硬盘驱动器(hdd)、固态硬盘驱动器(ssd)或者光记录介质。在本实施方式中,储存装置36存储地图信息。在地图信息中,在与道路有关的信息之外,还包括地上供电装置2的设置位置信息等的信息。ecu34从储存装置36取得地图信息。此外,也可以在储存装置36中不包括地图信息,在该情况下,ecu34也可以经由车辆侧第1通信装置71从车辆3的外部(例如后述的服务器91)取得地图信息。
[0126]
车辆侧传感器37检测车辆3的状态。在本实施方式中,车辆侧传感器37包括对车辆3的速度进行检测的速度传感器、对电池32的温度进行检测的电池温度传感器、对受电装置5的各种设备(特别是受电侧谐振电路51和受电侧整流电路54)的温度进行检测的受电装置温度传感器、对电池32的充电电流值和放电电流值进行检测的电池电流传感器、对在受电装置5的各种设备中流动的电流进行检测的受电装置电流传感器以及对施加于受电装置5的各种设备的电压进行检测的受电装置电压传感器来作为对车辆3的状态进行检测的传感器。车辆侧传感器37的输出被输入到ecu34。
[0127]
继电器38配置在电池32与受电装置5之间,对电池32和受电装置5进行连接、切断。在继电器38连接时,受电装置5接受到的电力被供给至电池32。然而,在继电器38切断时,不从受电装置5向电池32流动电流,由此,受电装置5变为实质上无法接受电力。
[0128]
此外,受电装置5也可以构成为能够向地上供电装置2输送电力。在该情况下,受电装置5与地上供电装置2的送电装置4同样地具有用于向地上供电装置2输送电池32的电力的结构。另外,在该情况下,受电装置5也可以为了向地上供电装置2输送电力而利用由上述的线圈52和电容器53构成的谐振器。
[0129]
<横向偏离检测装置的构成>
[0130]
为了高效地进行非接触电力传输,需要地上供电装置2的送电装置4与车辆3的受电装置5的位置偏离小。因此,在本实施方式中,非接触供电系统1具有横向偏离检测装置,该横向偏离检测装置用于对与车辆3的行进方向垂直的方向上的送电装置4与受电装置5的位置偏离(以下称为“横向偏离”)进行检测。特别是,在本实施方式中,横向偏离检测装置具备设置于车辆3的交流磁场产生电路61以及交流电力产生电路64和设置于地上供电装置2
的磁场检测机66。
[0131]
交流磁场产生电路61产生用于对送电装置4(特别是送电侧谐振电路43)与受电装置5(特别是受电侧谐振电路51)的相对位置关系进行检测的交流磁场(以下称为“横向偏离检测用的交流磁场”)。交流磁场产生电路61配置在车辆3的底部以使得与路面的距离变小。在本实施方式中,交流磁场产生电路61在车宽方向上配置在车辆3的中央,在车辆3的前后方向上配置在比受电侧谐振电路51靠前方的位置。此外,交流磁场产生电路61也可以在车辆3的前后方向上配置在与受电侧谐振电路51相同的位置或者比受电侧谐振电路51靠后方的位置。
[0132]
交流磁场产生电路61具有与送电侧谐振电路43同样的结构,具有由线圈62和电容器63构成的谐振器。线圈62和电容器63的各种参数(线圈62的外径和内径、线圈62的匝数、电容器63的静电容量等)被确定为使得交流磁场产生电路61的谐振频率成为预定的设定值。预定的设定值被设定为与送电侧谐振电路43的谐振频率、即磁场谐振耦合的谐振频率不同的值。此外,交流磁场产生电路61不需要一定通过谐振产生磁场,由此,也可以没有电容器63。
[0133]
交流电力产生电路64与电池32以及交流磁场产生电路61电连接。交流电力产生电路64产生交流电力,向交流磁场产生电路61供给交流电力。例如,交流电力产生电路64具有振荡电路和放大器。振荡电路例如由变换器构成,将从电池32供给的直流电力变换为预定频率的交流电力。放大器对振荡电路的输出电力(交流电力)进行放大。
[0134]
如图1所示,交流电力产生电路64与ecu34电连接,ecu34对交流电力产生电路64进行控制。交流电力产生电路64基于来自ecu34的指令,将从电池32供给的直流电力变换为交流电力,向交流磁场产生电路61供给交流电力。
[0135]
磁场检测机66对周围的磁场进行检测。磁场检测机66例如为磁阻(mi:magneto-impedance)传感器。例如从电源21等经由驱动电路向磁场检测机66供给磁场检测机66的驱动电力。此外,磁场检测机66也可以是霍尔式传感器、磁阻效应(mr:magneto resistive)传感器等。
[0136]
图4是表示设置于道路100的磁场检测机66的排列的一个例子的图。如图4所示,磁场检测机66在设置有送电装置4的道路中,在车辆3的行进方向上配置在比送电装置4的送电侧谐振电路43更靠跟前的位置。另外,在与车辆3的行进方向垂直的方向上排列配置有多个。特别是,在本实施方式中,多个磁场检测机66在与车辆3的行进方向垂直的方向上相互分离,例如在该方向上等间隔地配置。另外,磁场检测机66配置在地中(路面下)或者路面上。当从磁场检测机66周围的车辆3发出横向偏离检测用的交流磁场时,磁场检测机66对位置偏离检测用的交流磁场进行检测。
[0137]
磁场检测机66与控制器22电连接,磁场检测机66的输出被发送至控制器22。因此,在本实施方式中,来自磁场检测机66的输出被输入到控制器22,控制器22基于该输出,对受电侧谐振电路51与送电侧谐振电路43之间的横向偏离的有无、即送电装置4与受电装置5的横向偏离的有无进行检测。
[0138]
在这样构成的横向偏离检测装置中,根据车辆3在地上供电装置2上通过时由排列有多个的磁场检测机66检测的磁场的强度,对受电侧谐振电路51与送电侧谐振电路43之间的与车辆3的行进方向垂直的方向上的横向偏离进行检测。在受电侧谐振电路51与送电侧
谐振电路43之间的横向偏离小的情况下、即在车辆3正在车道的中央附近行驶的情况下,由配置在车道的中央的磁场检测机66检测的磁场的强度变为最强。另一方面,在受电侧谐振电路51与送电侧谐振电路43之间的横向偏离大的情况下、即在车辆3正从车道的中央偏离来行驶的情况下,由从车道的中央离开地配置的磁场检测机66检测的磁场的强度变为最强。横向偏离检测装置能够这样对受电侧谐振电路51与送电侧谐振电路43之间的横向偏离的有无、即送电装置4与受电装置5的横向偏离的有无进行检测。
[0139]
此外,在本实施方式中,在车辆3设置有交流磁场产生电路61,在地上供电装置2设置有磁场检测机66。然而,也可以在地上供电装置2设置有交流磁场产生电路61,在车辆3设置有磁场检测机。在该情况下,基于设置于车辆3的磁场检测机的输出,车辆3的ecu34对受电侧谐振电路51与送电侧谐振电路43之间的横向偏离的有无进行检测。
[0140]
另外,在本实施方式中,横向偏离检测装置使用磁场来检测横向偏离的有无。然而,横向偏离检测装置也可以使用磁场以外来检测横向偏离,例如也可以是使用了超声波的声纳等。另外,在本实施方式中,横向偏离检测装置对横向偏离的有无进行检测,但也可以对车辆3从车道中央的横向偏离量进行检测。在该情况下,在由横向偏离检测装置检测到的横向偏离量为预定的基准值以上的情况下,横向偏离检测装置判断为产生了横向偏离。
[0141]
<通信系统的构成>
[0142]
在如图1所示那样的非接触供电系统1中,为了从地上供电装置2向车辆3进行非接触电力传输,地上供电装置2需要确定在送电装置4上行驶的车辆3,另外,需要该车辆3的要求供电电力等的信息。因此,为了进行这样的非接触电力传输,需要从车辆3向地上供电装置2发送包括车辆识别信息的各种车辆信息,另外,地上供电装置2需要接收从车辆3发送的车辆信息。
[0143]
地上供电装置2为了确定在送电装置4上行驶的车辆3,需要仅从在地上供电装置2附近行驶的车辆3接收车辆识别信息。其另一方面,当车辆3的速度变快时,有可能变为无法在地上供电装置2附近行驶的期间从车辆3接收包括要求供电电力等的全部车辆信息。
[0144]
于是,在本实施方式中,对于车辆3,在车辆3某种程度地远离了地上供电装置2的设置位置时,通过广域无线通信从车辆3向地上供电装置发送与车辆识别信息相关联的车辆信息。并且,对于车辆3,在车辆3靠近了地上供电装置2的设置位置时、或者车辆3到达了地上供电装置2的送电装置4时,通过窄域无线通信从车辆3向地上供电装置2发送车辆识别信息。即,在本实施方式中,在车辆信息通过广域无线通信被预先从车辆3发送到了地上供电装置2之后,车辆识别信息通过窄域无线通信被从车辆3发送至地上供电装置2。
[0145]
在此,车辆识别信息是用于识别车辆3的信息、例如车辆id。该车辆识别信息预先存储在车辆3的ecu34的存储器342内。
[0146]
另外,车辆信息是与电力传输有关的车辆3的信息,包括车辆识别信息。车辆信息例如包括要求从地上供电装置2接受电力的电力(或者电力量)、即车辆要求电力(或者车辆要求电力量)。在车辆3的ecu34内算出车辆要求电力。另外,车辆信息也可以包括如受电装置5的状态(电池32与受电装置5的连接状态)、电池32的充电率soc、电池32的温度以及容许充电电力win那样的与车辆的状态有关的信息。在该情况下,基于由车辆侧传感器37(电池电流传感器)检测到的电池32的充电电流值和放电电流值,在ecu34中算出电池32的充电率soc。另外,电池32的温度由车辆侧传感器37(电池温度传感器)检测。另外,容许充电电力
win表示用于不使锂离子电池的负极表面析出金属锂的充电电力的最大值,基于电池32的充电历史记录、电池32的充电率soc以及电池32的温度来在ecu34中算出该容许充电电力win。
[0147]
而且,车辆信息包括车辆3的当前位置信息。基于gnss接收机35的输出来在ecu34中算出车辆3的当前位置信息。进一步,车辆信息也可以包括如受电装置5的线圈44和电容器45的各种参数(线圈44的外径和内径、线圈44的匝数、电容器45的静电容量等)、线圈44距地面的高度以及受电侧谐振电路51的谐振频率那样的与受电装置5有关的信息。这样的车辆信息预先存储在车辆3的ecu34的存储器342内。进一步,车辆信息也可以包括请求利用费用时所需要的用户信息、例如用于确定用户的结算账户的认证信息。对于这样的车辆信息,例如通过车辆3的输入装置由用户事先进行登记,或者通过在设置于车辆3的卡读取装置插入具有认证信息的卡来事先进行登记。
[0148]
图5是在非接触供电系统1中使用的通信系统的概略构成图。如图3和图5所示,车辆3具有进行广域无线通信的车辆侧第1通信装置71和进行窄域无线通信的车辆侧第2通信装置72。这些车辆侧第1通信装置71和车辆侧第2通信装置72经由车内网络与ecu34连接。另一方面,如图2和图5所示,地上供电装置2具有进行广域无线通信的地上侧第1通信装置81和进行窄域无线通信的地上侧第2通信装置82。这些地上侧第1通信装置81和地上侧第2通信装置82通过有线方式与控制器22电连接。特别是,在本实施方式中,车辆侧第1通信装置71和地上侧第1通信装置81利用广域无线通信直接地或者间接地进行单向或者双向的通信。另外,车辆侧第2通信装置72和地上侧第2通信装置82利用窄域无线通信直接地进行单向或者双向的通信。
[0149]
广域无线通信是通信距离比窄域无线通信长的通信,具体而言例如为通信距离为10米~10千米的通信。作为广域无线通信,可以使用通信距离长的各种无线通信,例如可使用遵循了由3gpp、ieee制定的4g、lte、5g、wimax等的任意通信标准的通信。如上所述,在本实施方式中,利用广域无线通信,与车辆识别信息相关联的车辆信息被从车辆3发送给地上供电装置2。
[0150]
在本实施方式中,车辆3的车辆侧第1通信装置71与地上供电装置2的地上侧第1通信装置81经由服务器91进行通信。具体而言,服务器91经由由光通信线路等构成的通信网络92而与多个无线93连接。车辆侧第1通信装置71以及地上侧第1通信装置81使用广域无线通信与无线93进行通信。因此,车辆3的车辆侧第1通信装置71和地上供电装置2的地上侧第1通信装置81利用广域无线通信进行通信。
[0151]
此外,地上侧第1通信装置81也可以以有线方式与通信网络92连接。因此,地上侧第1通信装置81也可以不是以无线方式、而是以有线方式与服务器91连接。另外,车辆侧第1通信装置71也可以通过无线方式直接或者经由通信网络而以不经由服务器91的方式与地上侧第1通信装置81进行通信。因此,服务器91通过广域无线通信与车辆3进行通信,并且,通过无线方式或者有线方式与地上供电装置2进行通信。
[0152]
图6是概略地表示服务器91的硬件结构的图。如图6所示,服务器91具备外部通信模块911、存储装置912以及处理器913。另外,服务器91也可以具有如键盘和鼠标那样的输入装置和如显示器那样的输出装置。
[0153]
外部通信模块911与服务器91外的设备(地上供电装置2、车辆3等)进行通信。外部
通信模块911具备用于将服务器91连接于通信网络92的接口电路。外部通信模块911构成为能够经由通信网络92以及无线93与多个车辆3以及地上供电装置2分别进行通信。
[0154]
存储装置912具有易失性的半导体存储器(例如ram)、非易失性的半导体存储器(例如rom)、硬盘驱动器(hdd)、固态硬盘驱动器(ssd)或者光记录介质。存储装置912存储用于由处理器913执行各种处理的计算机程序、在由处理器913执行各种处理时使用的各种数据。另外,在本实施方式中,存储装置912存储地图信息。在地图信息中,除了与道路有关的信息之外,还包括地上供电装置2的设置位置信息等的信息。
[0155]
处理器913具有一个或者多个cpu及其外围电路。处理器913也可以还具有gpu或者如逻辑运算单元或数值运算单元那样的运算电路。处理器913基于存储于服务器91的存储装置912的计算机程序,执行各种运算处理。
[0156]
窄域无线通信表示通信距离比广域无线通信短的通信,具体而言,例如表示通信距离小于10米的通信。作为窄域无线通信,可以使用通信距离短的各种近距离无线通信,例如可使用遵循了由ieee、iso、iec等制定的任意通信标准(例如bluetooth(注册商标)、zigbee(注册商标))的通信。另外,作为用于进行窄域无线通信的技术,例如可使用rfid(radio frequency identification,射频识别)、dsrc(dedicated short range communication,专用短程通信)等。如上所述,在本实施方式中,利用窄域无线通信,车辆识别信息被从车辆3发送给地上供电装置2。
[0157]
在本实施方式中,车辆3的车辆侧第2通信装置72和地上供电装置2的地上侧第2通信装置82通过窄域无线通信直接进行通信。在本实施方式中,车辆侧第2通信装置72发送包括车辆识别信息的信号,地上侧第2通信装置82接收包括车辆识别信息的信号。
[0158]
车辆侧第2通信装置72具有产生电波或者磁场的天线和向天线供给电力或者电流的发送电路。发送电路具有振荡电路、调制电路以及放大电路,用调制电路根据车辆识别信息对由振荡电路生成的载波进行调制,使通过放大电路对调制后的载波进行放大而得到的交流电流(交流电力)流至天线。其结果是,在天线中产生电波或者磁场。
[0159]
地上侧第2通信装置82具有接收电波或者磁场的天线、和从天线接收到的电波或者磁场取出信息的接收电路。接收电路具有放大电路和解调电路,通过用放大电路对由天线所接收到的电波或者磁场生成的微弱电流进行放大,用解调电路对放大后的信号进行解调,从而取出信号所包含的信息(在此为车辆识别信息)。
[0160]
此外,车辆侧第2通信装置72与地上侧第2通信装置82的通信既可以通过电波进行,也可以通过磁场(即通过电磁感应)进行。特别是,在载波的频率低的情况下(例如50hz~50khz),通过磁场进行通信。在该情况下,可使用线圈来作为天线。
[0161]
另外,在本实施方式中构成为:车辆侧第2通信装置72发送信号,地上侧第2通信装置82接收信号。然而,车辆侧第2通信装置72也可以具有接收电路以使得能够在信号发送的基础上进行接收,另外,地上侧第2通信装置82也可以具有发送电路以使得能够在信号接收的基础上进行发送。
[0162]
进一步,在本实施方式中,车辆侧第2通信装置72和地上侧第2通信装置82作为与横向偏离检测装置不同的装置而设置于车辆3和地上供电装置2。然而,也可以是横向偏离检测装置的交流磁场产生电路61被作为车辆侧第2通信装置72来使用,横向偏离检测装置的磁场检测机66被作为地上侧第2通信装置82来使用。在该情况下,在交流磁场产生电路61
中,通过根据车辆识别信息而被进行了调制的交流电流来产生交流磁场,在磁场检测机66中,通过对由所检测到的交流磁场生成的交流电流进行解调来取出车辆识别信息。因此,在该情况下,基于由磁场检测机66检测到的磁场的强度来检测横向偏离,从由磁场检测机66检测到的磁场所包含的信号取出车辆识别信息。
[0163]
<供电的概略流程>
[0164]
接着,在本实施方式的非接触供电系统1中,对从地上供电装置2向车辆3进行非接触电力传输时的控制的概略流程进行说明。
[0165]
在从地上供电装置2向车辆3进行非接触电力传输时,首先,车辆3的ecu34使车辆侧第1通信装置71向地上供电装置2的地上侧第1通信装置81发送与车辆识别信息相关联的车辆信息。当车辆侧第1通信装置71发送与车辆识别信息相关联的车辆信息时,经由广域无线通信,地上供电装置2的地上侧第1通信装置81接收这样的车辆信息。特别是,在本实施方式中,地上供电装置2的地上侧第1通信装置81关于位于地上供电装置2周围的预定的附近区域内的车辆3接收该车辆3的车辆信息。
[0166]
如上所述,在地上供电装置2的控制器22的存储器222中存储有存在用地上供电装置进行供电的可能性的车辆3的车辆识别信息的识别信息列表。当地上侧第1通信装置81从车辆3接收到与车辆识别信息相关联的车辆信息时,地上供电装置2的控制器22将与该车辆信息相关联的车辆识别信息登记于识别信息列表。特别是,在本实施方式中,地上侧第1通信装置81接收位于附近区域内的车辆3的车辆信息,因此,在识别信息列表中登记有位于附近区域内的车辆3的车辆识别信息。
[0167]
当在识别信息列表中登记有即使一个车辆3的车辆识别信息时,地上供电装置2的控制器22也使地上侧第2通信装置82工作(设为后述的“接收待机状态”),以使得能够与车辆侧第2通信装置72进行通信、即以使得能够从车辆侧第2通信装置72接收车辆识别信息。当地上侧第2通信装置82这样工作时,若正在从车辆侧第2通信装置72发送包括车辆识别信息的信号的车辆3靠近,则地上侧第2通信装置82能够接收车辆侧第2通信装置72发送的包括车辆识别信息的信号。
[0168]
另外,地上供电装置2的控制器22在识别信息列表中登记有车辆识别信息时,使地上侧第1通信装置81向由该车辆识别信息确定的车辆3发送在识别信息列表中登记有车辆识别信息之意的通知。此外,当如上所述在识别信息列表中登记有车辆识别信息时,地上侧第2通信装置82工作。因此,在识别信息列表中登记有车辆识别信息之意的通知可以说是表示地上侧第2通信装置82能工作或者正在工作以使得地上供电装置2能够利用窄域无线通信接收车辆识别信息这一状况的通知。
[0169]
当车辆侧第1通信装置71经由广域无线通信从地上侧第1通信装置81接收到在识别信息列表中登记了车辆识别信息之意的通知时,车辆3的ecu34在车辆3接近了地上供电装置2时,向车辆侧第2通信装置72供给电力来使之工作以使得能够向地上供电装置2的地上侧第2通信装置82发送包括车辆识别信息的信号,而且,在车辆3正在地上供电装置2上行驶时向受电装置5供给电力来使之工作以使得能够从地上供电装置2接受电力(后述的“受电激活信号发送状态”)。
[0170]
在车辆侧第2通信装置72工作而发送包括车辆识别信息的信号、地上侧第2通信装置82正在工作以使得能够与车辆侧第2通信装置72进行通信的状态下,当车辆3接近地上供
电装置2时,地上侧第2通信装置82接收从车辆3的车辆侧第2通信装置72发送的包括车辆识别信息的信号。
[0171]
当地上侧第2通信装置82接收到车辆识别信息时,地上供电装置2的控制器22将所接收到的车辆识别信息与识别信息列表进行对照。并且,在识别信息列表中登记有所接收到的车辆识别信息时,在车辆3行驶在了地上供电装置2上时向送电侧谐振电路43供给电力以使得能够向车辆3输送电力(设为后述的“送电激活(active)状态”)。这样,车辆3在向地上供电装置2的送电侧谐振电路43供给了电力的状态下、且车辆3的受电装置5进行了工作的状态下进行移动,当车辆3的受电侧谐振电路51位于地上供电装置2的送电侧谐振电路43上时,进行从地上供电装置2向车辆3的供电。然后,当车辆3移动而车辆3的受电装置5从地上供电装置2的送电装置4离开时,结束供电。
[0172]
如以上说明的那样,在本实施方式中,车辆3的ecu34在要从地上供电装置2接受电力时,使车辆侧第1通信装置71向地上供电装置2的地上侧第1通信装置81发送与车辆识别信息相关联的车辆信息。而且,ecu34在车辆侧第1通信装置71发送了车辆信息之后,使车辆侧第2通信装置72向地上供电装置2的地上侧第2通信装置82发送车辆识别信息。其结果是,地上供电装置2在车辆3行驶在地上供电装置2附近的期间需要经由窄域无线通信仅接收车辆识别信息,不需要经由窄域无线通信接收其他的车辆信息。因此,即使车辆3的速度稍快,也能够向地上供电装置2发送所需要的信息。
[0173]
<利用了广域无线通信的通信>
[0174]
接着,参照图7~图10对利用了广域无线通信的车辆3、服务器91以及地上供电装置2间的通信以及与该通信有关的车辆3、服务器91以及地上供电装置2的动作进行说明。图7是与利用了广域无线通信的车辆3、服务器91以及地上供电装置2间的通信有关的动作时序图。
[0175]
如图7所示,车辆3的ecu34取得车辆信息,并且,使车辆侧第1通信装置71经由广域无线通信向服务器91发送所取得的车辆信息(步骤s11)。如上所述,车辆信息包括车辆识别信息、受电装置5的各种参数、车辆3的当前位置信息、与车辆要求电力和电力传输有关的车辆3的其他信息。ecu34从存储器342取得车辆识别信息和受电装置5的各种参数,从gnss接收机35取得车辆3的当前位置信息。另外,ecu34基于车辆3的各种状态来算出车辆要求电力。具体而言,电池32的充电率soc越高,ecu34将车辆要求电力设定得越小,电池32的温度越高,ecu34将车辆要求电力设定得越小。
[0176]
另外,车辆3的ecu34按预定的时间间隔而使车辆侧第1通信装置71发送车辆信息。该时间间隔总是一定的。或者,该时间间隔也可以根据状况而变化。在该情况下,具体而言,例如从由gnss接收机35取得的车辆3的当前位置到存储于储存装置36的地上供电装置2的设置位置为止的距离越短,该时间间隔被设定得越短。
[0177]
服务器91当从能够与服务器91进行通信的多个车辆3接收到车辆信息时,基于车辆信息所包含的各车辆3的当前位置信息,确定位于各地上供电装置2的附近区域内的车辆3的车辆识别信息(步骤s12)。具体而言,服务器91基于从各车辆3接收到的车辆信息所包含的各车辆3的当前位置信息、和保存于服务器91的存储装置912的各地上供电装置2的设置位置信息,确定位于各地上供电装置2周围的预定的附近区域内的车辆3的车辆识别信息。
[0178]
上述“附近区域”例如被设定为距成为对象的地上供电装置2为预定距离(例如
500m)以内的区域。或者,上述“附近区域”也可以关于驶向地上供电装置2的车辆3所行驶的车道,被设定为距成为对象的地上供电装置2为预定的第1距离以内的区域,并且,关于从地上供电装置2离开的车辆3所行驶的车道,被设定为距成为对象的地上供电装置2为比第1距离短的预定的第2距离以内的区域。
[0179]
另外,上述“附近区域”也可以是车辆3的速度越快则越大的区域。具体而言,例如当对于速度为预定的基准速度以下的车辆3而某区域被设定为“预定区域”时,对于速度比预定的基准速度快的车辆,包含上述某区域且比上述某区域大的区域被设定为“附近区域”。在该情况下,车辆3的速度越快,通过车辆侧第1通信装置71经由服务器91向地上供电装置2发送车辆信息时的、从车辆3的当前位置到地上供电装置2的设置位置为止的距离越长。
[0180]
服务器91按预定的时间间隔而确定位于各地上供电装置2的附近区域内的车辆3的车辆识别信息。该时间间隔优选是与车辆3的ecu34向服务器91发送车辆信息的最短的时间间隔相同的程度。
[0181]
服务器91当确定了位于各地上供电装置2的附近区域内的车辆3的车辆识别信息时,经由通信网络92向各地上供电装置2发送与所确定的车辆识别信息相关联的车辆3的车辆信息(步骤s13)。因此,从服务器91向各地上供电装置2发送位于该地上供电装置2周围的附近区域内的车辆3的车辆信息。在此时所发送的车辆信息中,除了车辆识别信息之外,还包括地上供电装置2向车辆3的供电所需要的信息。
[0182]
当地上供电装置2的地上侧第1通信装置81从服务器91接收到车辆信息时,地上供电装置2的控制器22基于与所接收到的车辆信息相关联的车辆识别信息,进行对识别信息列表的车辆识别信息的登记、删除(步骤s14)。具体而言,在本实施方式中,控制器22进行对识别信息列表的车辆识别信息的登记、删除,以使得成为与所接收到的车辆信息相关联的车辆识别信息不多不少地被登记于识别信息列表的状态。
[0183]
地上供电装置2的控制器22当对识别信息列表登记、删除车辆识别信息时,使服务器91经由通信网络92向地上侧第1通信装置81发送登记于识别信息列表的车辆识别信息(步骤s15)。控制器22按预定的时间间隔而向服务器91发送车辆识别信息。此时,控制器22向识别信息列表发送所登记的全部车辆识别信息。此外,控制器22也可以仅发送新登记于识别信息列表的车辆识别信息和从识别信息列表删除了的车辆识别信息。在该情况下,控制器22也可以不是按预定的时间间隔,而是每当记载于识别信息列表的车辆识别信息变化时,向服务器91发送车辆识别信息。
[0184]
服务器91当从地上供电装置2接收到登记于识别信息列表的车辆识别信息时,向与登记于识别信息列表的车辆识别信息对应的车辆3发送在识别信息列表中登记有车辆识别信息之意的通知(以下称为“列表登记通知”)(步骤s16)。在本实施方式中,列表登记通知被按一定的时间间隔而进行发送。在列表登记通知中也可以包括在识别信息列表中登记有车辆识别信息的地上供电装置2的识别信息或者设置位置信息。其结果是,在任一地上供电装置2的识别信息列表中登记有车辆3的车辆识别信息时,列表登记通知被发送至该车辆3。另一方面,在任何地上供电装置2的识别信息列表中都未登记有车辆3的车辆识别信息列表时,不向该车辆3发送列表登记通知。因此,各车辆3能够总是掌握在任一地上供电装置2中是否登记有自身的车辆识别信息。此外,在从服务器91仅接收到新登记或者删除了的车辆
识别信息时,服务器91向与该车辆识别信息对应的车辆3发送在识别信息列表中登记了车辆识别信息之意的通知或者在识别信息列表中删除了车辆识别信息之意的通知。
[0185]
在图7所示的动作时序图中,仅基于车辆3是否位于地上供电装置2的附近区域,决定对该地上供电装置2的识别信息列表的车辆识别信息的登记/删除。因此,车辆3的车辆识别信息基本上在车辆3驶出了地上供电装置2的附近区域外时,被从该地上供电装置2的识别信息列表删除。然而,对地上供电装置2的识别信息列表的车辆识别信息的登记/删除也可以基于其他要因来进行。具体而言,例如也可以在某地上供电装置2中结束了向车辆3的供电的情况下,从该地上供电装置2的识别信息列表删除该车辆3的车辆识别信息。另外,也可以在从车辆3要求了从特定的地上供电装置2的识别信息列表删除该车辆3的车辆识别信息的情况下,从该地上供电装置2的识别信息列表删除该车辆3的车辆识别信息。
[0186]
图8是与利用了广域无线通信的车辆3、服务器91以及地上供电装置2间的通信有关的、与图7同样的动作时序图。特别是,图8示出从地上供电装置2向车辆3的供电结束之后的动作。
[0187]
当车辆3从地上供电装置2的电力接受(受电)结束时(步骤s21),车辆3的ecu34使车辆侧第1通信装置71向服务器91发送受电结束信息(步骤s22)。受电结束信息包括与从地上供电装置2的电力接受有关的信息。具体而言,受电结束信息例如包括车辆3的车辆识别信息、从地上供电装置2的受电电力、受电效率以及与受电中和受电前后的车辆3的电力接受有关的异常检测结果等。另外,除此之外,受电结束信息也可以还包括受电期间(例如开始时刻和结束时刻)、从地上供电装置2的受电电力量等。对于受电结束信息所包含的各种参数的值,基于从地上供电装置2接受电力期间中的车辆侧传感器37的输出等来由ecu34进行算出。
[0188]
另外,当地上供电装置2向车辆3的送电结束时(步骤s23),地上供电装置2的控制器22使地上侧第1通信装置81向服务器91发送送电结束信息(步骤s24)。送电结束信息包括与向车辆3的送电有关的信息。具体而言,送电结束信息例如包括地上供电装置2的识别信息、车辆3的车辆识别信息、向车辆3的送电电力、送电效率以及与送电中和送电前后的车辆3的送电有关的异常检测结果等。另外,除此之外,送电结束信息也可以还包括送电期间(例如开始时刻和结束时刻)、向车辆3的送电电力量等。对于送电结束信息所包含的各种参数的值,基于向车辆3送电期间中的地上侧传感器23的输出等来由控制器22进行算出。
[0189]
服务器91当分别从车辆3和地上供电装置2接收到关于同一车辆3的相同期间的受电结束信息和送电结束信息时,进行关于从地上供电装置2向车辆3的所对应的供电的供电结束处理(步骤s25)。在供电结束处理中,基于受电结束信息和送电结束信息,进行从地上供电装置2向车辆3的供电电力量的算出、基于所算出的供电电力量的对车辆3的用户的收费处理、地上供电装置2的送电装置4和车辆3的受电装置5的异常诊断等。对于从地上供电装置2向车辆3的供电电力量,例如基于从地上供电装置2的受电电力和向车辆3的送电电力的时间推移来进行算出。另外,在对车辆3的用户的收费处理中,例如对用户的结算账户进行与从地上供电装置2向车辆3的供电电力量相应的收费。另外,在送电装置4和受电装置5的异常诊断中,例如在受电结束信息所包含的受电电力与送电结束信息所包含的送电电力之间具有较大的差异的情况下,诊断为在送电装置4或者受电装置5具有异常。
[0190]
此外,每当在一个地上供电装置2中结束向车辆3的供电时、从而每当车辆3的受电
装置5在一个送电装置4上通过时,进行供电结束处理。因此,在供电结束处理中,关于一个地上供电装置2中的向车辆3的供电,进行供电电力量等的算出。然而,也可以每当在多个地上供电装置2中结束向车辆3的供电时、从而每当车辆3的受电装置5在多个送电装置4上通过时,进行供电结束处理。在该情况下,在供电结束处理中,算出在多个地上供电装置2中向车辆3进行了供电的总供电电力量等。
[0191]
与供电结束处理无关地,与图7的步骤s11同样地从车辆3向服务器91发送车辆信息(步骤s26),与图7的步骤s12同样地,服务器91基于车辆信息来确定位于各地上供电装置2的附近区域内的车辆3的车辆识别信息(步骤s27)。并且,当在某地上供电装置2中已经进行了对某车辆3的供电结束处理时,服务器91从在步骤s27中所确定的该地上供电装置2的附近区域内的车辆3的车辆识别信息删除已经进行了供电结束处理的车辆3的车辆识别信息(步骤s28)。
[0192]
然后,服务器91向各地上供电装置2发送与确定为位于各地上供电装置2的附近区域内的车辆3的车辆识别信息中的在步骤s28中未删除的车辆识别信息相关联的车辆信息(步骤s29)。当车辆信息被发送给各地上供电装置2时,地上供电装置2的控制器22与图7的步骤s14同样地进行对识别信息列表的车辆识别信息的登记、删除(步骤s30)。然后,与图7的步骤s15同样地,进行登记于识别信息列表的车辆识别信息的发送(步骤s31),与图7的步骤s16同样地发送列表登记通知(步骤s32)。
[0193]
另外,也可以在服务器91从车辆3接收到从特定的地上供电装置2的识别信息列表删除该车辆3的车辆识别信息的要求(例如参照图14来在后面描述的“识别信息删除要求”等)的情况下,与步骤s28同样地从该地上供电装置2的附近区域内的车辆3的车辆识别信息删除该车辆3的车辆识别信息。
[0194]
其结果是,在进行图8所示的处理的情况下,成为在识别信息列表中登记有位于各地上供电装置2的附近区域内、且从该地上供电装置2的供电未结束、且未作出识别信息删除要求的车辆3的车辆识别信息。并且,3在任一地上供电装置2的识别信息列表中登记有车辆3的车辆识别信息时,车辆接收列表登记通知。
[0195]
图9是表示服务器91中的与利用了广域无线通信的通信有关的处理流程的流程图。图9所示的处理在服务器91的处理器913中按一定时间间隔而被执行。
[0196]
首先,服务器91的处理器913取得从车辆3和地上供电装置2接收到的各种信息(步骤s41)。各种信息包括从各车辆3接收而保存于服务器91的存储装置912的、车辆信息和与车辆识别信息相关联的受电结束信息。另外,各种信息包括从各地上供电装置2接收而保存于服务器91的存储装置912的、与车辆识别信息相关联的送电结束信息。
[0197]
接着,服务器91的处理器913判定是否分别从车辆3和地上供电装置2接收到与同一车辆识别信息相关联的受电结束信息和送电结束信息(步骤s42)。在步骤s42中判定为接收到相对应的受电结束信息和送电结束信息的情况下,服务器91的处理器913执行上述的供电结束处理(步骤s43)。另一方面,在步骤s42中判定为未接收到相对应的受电结束信息和送电结束信息的情况下,步骤s43被跳过。
[0198]
接着,服务器91的处理器913基于在步骤s41中取得的车辆3的车辆信息(特别是当前位置信息)和各地上供电装置2的设置位置信息等,确定位于各地上供电装置2的附近区域内的车辆3的车辆识别信息(步骤s44)。各地上供电装置2的附近区域例如被预先存储于
服务器91的存储装置912。
[0199]
接着,服务器91的处理器913在某地上供电装置2中已经进行了对某车辆3的供电结束处理的情况下,从在步骤s44中所确定的位于该地上供电装置2的附近区域内的车辆3的车辆识别信息删除已经进行了供电结束处理的该车辆3的车辆识别信息(步骤s45)。然后,服务器91的处理器913向各地上供电装置2发送与确定为位于各地上供电装置2的附近区域内的车辆3的车辆识别信息中的在步骤s45中未被删除的车辆识别信息相关联的车辆信息(步骤s46)。
[0200]
图10是表示地上供电装置2中的与利用了广域无线通信的通信有关的处理流程的流程图。在地上供电装置2的控制器22的处理器223中,每当地上供电装置2的地上侧第1通信装置81从服务器91接收到与车辆识别信息相关联的车辆信息时,执行图10所示的处理。
[0201]
当地上侧第1通信装置81接收到与位于地上供电装置2的附近区域内的车辆3的车辆识别信息相关联的车辆信息时(步骤s51),处理器223对所接收到的车辆信息所包含的车辆识别信息和存储于存储器342的识别信息列表内的车辆识别信息进行对照(步骤s52)。
[0202]
然后,处理器223在步骤s52中对照了车辆识别信息的结果是,将所接收到的车辆信息所包含的车辆识别信息中的、尚未登记于识别信息列表的车辆识别信息新登记于识别信息列表(步骤s53)。然后,处理器223从识别信息列表中删除已经登记于识别信息列表的车辆识别信息中的、未包含在从服务器91接收到的车辆信息所包含的车辆识别信息内的车辆识别信息(步骤s54)。其结果是,成为在识别信息列表中总是登记有位于各地上供电装置2的附近区域内的车辆3的车辆识别信息。然后,处理器223使地上侧第1通信装置81经由通信网络92向服务器91发送登记于识别信息列表的车辆识别信息(步骤s55)
[0203]
<与供电有关的车辆和地上供电装置的状态和动作>
[0204]
接着,参照图11~图15对与从地上供电装置2向车辆3的供电有关的、车辆3和地上供电装置2的状态和动作进行说明。
[0205]
首先,参照图11对进行从地上供电装置2向车辆3的供电时的、车辆3和地上供电装置2的动作和状态的粗略的推移进行说明。图11是概略地表示车辆3接近地上供电装置2而进行供电时的车辆3和地上供电装置2的动作和状态的推移的图。此外,在图11所示的例子中,为了使说明简单,示出车辆3只有一台、地上供电装置2也只有一个的情况下的推移。另外,在图11中,长方形表示车辆3或者地上供电装置2的状态,圆角四边形表示车辆3或者地上供电装置2的动作。
[0206]
在图11所示的例子中,在最初的状态下,车辆3距地上供电装置2相当远,位于地上供电装置2的附近区域外。因此,在地上供电装置2的识别信息列表中未登记有车辆3的车辆识别信息。因此,对车辆3也不发送列表登记通知。
[0207]
在该状态下,当下不开始从地上供电装置2向车辆3的供电。因此,车辆3的状态被设定为对与电力接受有关的设备仅供给待机电力、对车辆侧第2通信装置72不供给电力的睡眠状态(步骤s61)。另外,地上供电装置2的状态也被设定为仅供给待机电力而对地上侧第2通信装置82不供给电力的睡眠状态(步骤s81)。
[0208]
然后,当车辆3进入到地上供电装置2的附近区域内时,如上所述,在地上供电装置2的识别信息列表登记有车辆3的车辆识别信息(步骤s82)。另外,与此相伴,车辆3接收通知在地上供电装置2的识别信息列表中登记有车辆识别信息这一状况的列表登记通知(步骤
s62)。
[0209]
当在地上供电装置2的识别信息列表中登记有车辆识别信息时,地上供电装置2的状态被设定为向地上侧第2通信装置82供给电力的接收待机状态(步骤s83)。在接收待机状态下,当以距地上侧第2通信装置82近的距离从车辆侧第2通信装置72发送信号时,地上侧第2通信装置82能够接收该信号。另外,当车辆3接收到列表登记通知时,车辆3的状态被设定为受电激活信号发送状态,该受电激活信号发送状态是如下状况:向与车辆3的电力接受有关的设备供给工作用的电力,并且,向车辆侧第2通信装置72供给电力而发送包括车辆3的车辆识别信息的信号(步骤s63)。在受电激活信号发送状态下,当车辆3的受电装置5的受电侧谐振电路51位于地上供电装置2的送电装置4的送电侧谐振电路43上时,受电侧谐振电路51能够从送电侧谐振电路43接受电力。
[0210]
然后,当车辆3接近地上供电装置2而成为地上侧第2通信装置82能够接收从车辆侧第2通信装置72发送了的信号时(步骤s64),从车辆侧第2通信装置72向地上侧第2通信装置82发送包括车辆识别信息的信号,地上侧第2通信装置82接收从车辆侧第2通信装置72发送了的该信号(步骤s84)。
[0211]
窄域无线通信的通信范围小,因此,对于地上侧第2通信装置82接收从车辆侧第2通信装置72发送了的信号,这表示由所接收到的车辆识别信息确定的车辆3到达地上供电装置2的附近。因此,在本实施方式中,当地上侧第2通信装置82接收到包括车辆识别信息的信号时,地上供电装置2的状态被设定为送电激活状态(步骤s85)。在送电激活状态下,对地上供电装置2的送电侧谐振电路43供给微弱电力。
[0212]
然后,当在车辆3的状态被设定为受电激活状态、且地上供电装置2的状态被设定为送电激活状态的状态下,车辆3的受电侧谐振电路51接近地上供电装置2的送电侧谐振电路43而位于送电侧谐振电路43上时(步骤s65),在送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51之间产生磁场谐振耦合,在地上供电装置2的送电侧谐振电路43中流动的电流增大。当这样在送电侧谐振电路43中流动的电流增大时,地上供电装置2的状态被设定为向送电侧谐振电路43供给大电力的正式送电状态(步骤s86)。此时,在送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51之间产生强力的磁场谐振耦合,由此,从送电侧谐振电路43向受电侧谐振电路51供给电力,由此,从地上供电装置2向车辆3进行供电。
[0213]
然后,当车辆3移动而车辆3的受电侧谐振电路51离开地上供电装置2的送电侧谐振电路43时(步骤s66),在送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51之间所产生的磁场谐振耦合变弱,在地上供电装置2的送电侧谐振电路43中流动的电流降低。当这样在送电侧谐振电路43中流动的电流降低时,被供给至送电侧谐振电路43的电力降低,地上供电装置2的状态向送电激活状态恢复(步骤s87)。
[0214]
然后,当车辆3进一步远离地上供电装置2的送电侧谐振电路43、送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51之间的磁场谐振耦合变没时,在车辆3中进行受电结束处理(步骤s67)。在受电结束处理中,算出构成受电结束信息的参数的值,并且,所算出的受电结束信息被从车辆3发送给服务器91。另外,此时在地上供电装置2中进行送电结束处理(步骤s88)。在送电结束处理中,算出构成送电结束信息的参数的值,并且,所算出的送电结束信息被从地上供电装置2发送给服务器91。在地上供电装置2中,当进行送电结束处理时,向送电侧谐振电路43的电流供给停止,由此,地上供电装置2的状态被再次设定为接收待机状态
(步骤s89)。
[0215]
然后,当车辆3从地上供电装置2的附近区域退出时,如上所述,从地上供电装置2的识别信息列表删除车辆3的车辆识别信息(步骤s90)。另外,伴随于此,车辆3变为未接收对在地上供电装置2的识别信息列表中登记有车辆识别信息这一状况进行通知的列表登记通知(步骤s68)。当从识别信息列表删除车辆3的车辆识别信息时,在地上供电装置2附近不再存在需要供电的车辆3,因此,地上供电装置2的状态恢复为睡眠状态(步骤s91)。另外,当车辆3不再接收到列表登记通知时,在车辆3的附近没有地上供电装置2,因此,车辆3的状态也恢复为睡眠状态(步骤s69)。
[0216]
<地上供电装置的状态和动作的转变>
[0217]
接着,参照图12和图13对地上供电装置2的状态和动作的转变进行说明。图12和图13是概略地表示地上供电装置2的状态和动作的转变的图。特别是,图12示出车辆3不位于地上供电装置2的附近时的状态和动作的转变、具体而言为睡眠状态与接收待机状态之间的状态和动作的转变。另一方面,图13示出车辆3位于地上供电装置2的附近时的状态和动作的转变、具体而言为接收待机状态、送电激活状态、正式送电状态以及待命(stand-by)状态之间的状态和动作的转变。此外,在图12和图13中也是长方形表示地上供电装置2的状态,圆角四边形表示地上供电装置2的动作。
[0218]
在地上供电装置2的状态处于图12所示的睡眠状态(a11。图11的步骤s81和步骤s91中的状态)时,对地上供电装置2仅供给待机电力。因此,此时,仅对地上供电装置2的控制器22供给所需最低限度的待机电力,对与向车辆3的送电有关的其他设备不供给电力。例如,对送电侧谐振电路43、地上侧第2通信装置82、地上侧传感器23以及磁场检测机66不供给电力,另外,对控制器22也只供给小电力。因此,在地上供电装置2的状态处于睡眠状态时,由与地上供电装置2的送电有关的设备导致的消耗电力小。但是,即使是在地上供电装置2的状态处于睡眠状态时,也向地上侧第1通信装置81供给电力。因此,能够从服务器91接收位于地上供电装置2的附近区域内的车辆3的车辆识别信息。
[0219]
在地上供电装置2的状态处于睡眠状态(a11)时,在地上侧第1通信装置81接收车辆信息,在识别信息列表中登记有车辆信息所包含的车辆识别信息的情况下(c11),开始向地上供电装置2的与送电有关的设备的电力供给,这些设备启动,并且,进行这些设备的自我诊断(b12)。具体而言,向控制器22供给足够控制器22完全地工作的电力,并且,对地上侧第2通信装置82、地上侧传感器23、磁场检测机66等供给电力。另外,在控制器22中执行自我诊断程序,进行控制器22、地上侧第2通信装置82以及地上侧传感器23等的自我诊断。
[0220]
当这样的设备的启动和自我诊断完成时(c12),地上供电装置2的状态成为接收待机状态(a13。图11的步骤s83和s89中的状态)。在地上供电装置2的状态处于接收待机状态(a13)时,对地上侧第2通信装置82供给电力,地上侧第2通信装置82变得能够接收信号。而且,在本实施方式中,在地上供电装置2的状态处于接收待机状态时,对控制器22、地上侧传感器23以及磁场检测机66等也供给足够的电力。因此,在地上供电装置2的状态处于接收待机状态时,当以距地上侧第2通信装置82近的距离从车辆侧第2通信装置72发送信号时,地上侧第2通信装置82能够接收该信号。另一方面,在地上供电装置2的状态处于接收待机状态(a13)时,对地上供电装置2的送电侧谐振电路43不供给电力。因此,即使假如车辆3的受电侧谐振电路51接近地上供电装置2的送电侧谐振电路43,也不进行从地上供电装置2向车
辆3的供电。另外,在地上供电装置2的状态处于接收待机状态时,对地上供电装置2的送电侧谐振电路43不供给电力,因此,地上供电装置2的消耗电力不那么大。
[0221]
在地上供电装置2的状态处于接收待机状态(a13)时,在成为了在地上供电装置2的识别信息列表中连一个车辆识别信息都未登记的状态的情况下(c13),当下车辆3未来到该地上供电装置2附近,因此,地上供电装置2的状态恢复为睡眠状态(a11)。
[0222]
另一方面,如图13所示,在地上供电装置2的状态处于接收待机状态(a13)时,当车辆3接近地上供电装置2时,地上供电装置2的地上侧第2通信装置82接收从车辆侧第2通信装置72发送了的包括车辆识别信息的信号(c14)。当地上侧第2通信装置82接收到包括车辆识别信息的信号时,信号所包含的车辆识别信息被作为供电中的车辆3的车辆识别信息来存储于控制器22的存储器222。而且,信号所包含了的车辆识别信息与在存储于存储器222的识别信息列表中所登记的车辆识别信息被进行对照(b14)。
[0223]
车辆3的车辆识别信息事先经由车辆侧第1通信装置71和地上侧第1通信装置81被发送至地上供电装置2,因此,从车辆侧第2通信装置72发送了的信号所包含的车辆识别信息基本上被登记于识别信息列表。然而,有时例如由于车辆侧第1通信装置71故障等,这样的车辆识别信息未被事先登记于识别信息列表。在这样车辆识别信息未被登记于识别信息列表的情况下(c19),不进行从地上供电装置2向车辆3的供电,进行结束送电的送电结束处理(b19)。另外,在信号所包含的车辆识别信息与登记于识别信息列表的车辆识别信息的对照中,在后述的结束条件已成立的情况下(c19),也进行结束送电的送电结束处理(b19)。关于送电结束处理的详细,将在后面进行描述。
[0224]
另一方面,在对照的结果是从车辆侧第2通信装置72接收到的信号所包含的车辆识别信息已登记于识别信息列表的情况下(c15),接着,通过横向偏离检测装置检测送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51之间的横向偏离的有无(b15)。当在送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51之间产生横向偏离时,在这些电路之间供电效率会降低。于是,在通过横向偏离检测装置检测到在送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51之间产生了横向偏离的情况下(c20),不进行从地上供电装置2向车辆3的供电,进行结束送电的送电结束处理(b19)。另外,在通过横向偏离检测装置进行的有无横向偏离的检测中,在后述的结束条件已成立的情况下(c20),也进行结束送电的送电结束处理(b19)。
[0225]
另一方面,在通过横向偏离检测装置检测为在送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51之间未产生横向偏离的情况下(c16),判定后述的中断条件是否成立,在中断条件不成立的情况下(c18),地上供电装置2的状态从接收待机状态(a13)切换为送电激活状态(a16。图11的步骤s85和s87中的状态)。
[0226]
在地上供电装置2的状态处于送电激活状态(a16)时,与处于接收待机状态(a13)时同样地,对地上侧第2通信装置82、控制器22、地上侧传感器23以及磁场检测机66等供给电力。而且,此时,对地上供电装置2的送电侧谐振电路43供给微弱电力。通过向送电侧谐振电路43供给微弱电力,当车辆3的受电侧谐振电路51接近地上供电装置2的送电侧谐振电路43而位于送电侧谐振电路43上时,在送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51之间产生磁场谐振耦合,在送电侧谐振电路43中流动的电流增大。
[0227]
因此,在地上供电装置2的状态处于送电激活状态(a16)时在送电侧谐振电路43中流动的电流增大了的情况下(c21),意味着车辆3的受电侧谐振电路51移动来到了地上供电
装置2的送电侧谐振电路43上。于是,在该情况下,地上供电装置2的状态切换为正式送电状态(a17。图11的步骤s86中的状态)。
[0228]
在地上供电装置2的状态处于正式送电状态(a17)时,与处于接收待机状态(a13)时同样地,对地上侧第2通信装置82、控制器22、地上侧传感器23以及磁场检测机66等供给电力。而且,此时,为了向车辆3的送电,向地上供电装置2的送电侧谐振电路43供给比送电激活状态(a16)大的电力。其结果是,在送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51之间产生强力的磁场谐振耦合,从地上供电装置2的送电装置4向车辆3的受电装置5供给大电力。特别是,在本实施方式中,对于此时被供给至送电侧谐振电路43的电力,基于与车辆识别信息相关联的车辆信息所包含的要求供电电力来设定。具体而言,要求供电电力越大,向送电侧谐振电路43供给的电力越大。对于要求供电电力,例如在如车辆3的速度慢而受电侧谐振电路51位于送电侧谐振电路43上的时间长那样的情况下,该要求供电电力在从送电装置4向受电装置5的供电期间中会变化。在该情况下,与要求供电电力的变化相应地,被供给至送电侧谐振电路43的电力也变化。
[0229]
在地上供电装置2的状态处于正式送电状态(a17)时,当车辆3的受电侧谐振电路51离开地上供电装置2的送电侧谐振电路43时,如上所述,在地上供电装置2的送电侧谐振电路43中流动的电流降低。这样在地上供电装置2的送电侧谐振电路43中流动的电流降低了的情况下(c22),地上供电装置2的状态从正式送电状态(a17)向送电激活状态(a16)切换。而且,在地上供电装置2的状态处于正式送电状态时,在后述的结束条件已成立的情况下、后述的中断条件已成立的情况下,地上供电装置2的状态也向送电激活状态(a16)进行切换。其结果是,在结束条件成立而结束送电的情况下、中断条件成立而中断送电的情况下,地上供电装置2的状态暂时性地成为送电激活状态(a16),由此,向送电侧谐振电路43的供给电力急剧地降低为零这一情况被抑制。因此,由向送电侧谐振电路43的供给电力急剧地降低为零导致的对送电侧谐振电路43等的设备的负荷减少。
[0230]
在地上供电装置2的状态处于送电激活状态(a16)时中断条件已成立的情况下(c23)、或者在由横向偏离检测装置检测为未产生横向偏离时中断条件成立的情况下(c17),地上供电装置2的状态被切换为待命状态(a18)。
[0231]
地上供电装置2的待命状态为基本上与接收待机状态相同的状态。因此,在地上供电装置2的状态处于待命状态(a18)时,对地上侧第2通信装置82、控制器22、地上侧传感器23以及磁场检测机66等供给足够的电力,另一方面,对送电侧谐振电路43不供给电力。因此,在地上供电装置2的状态处于待命状态(a18)时,不进行从地上供电装置2向车辆3的供电,另外,与接收待机状态同样地,消耗电力不那么大。
[0232]
在此,中断条件是需要暂时性地中断从地上供电装置2向车辆3的送电的条件。以下,列举中断条件的具体例子。既可以使用以下所列举的全部中断条件,也可以不使用一部分中断条件。在本实施方式中,在以下的中断条件中的任一个成立的情况下,地上供电装置2的状态切换为待命状态(a18)。
[0233]
第一个中断条件是通过横向偏离检测装置在送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51之间检测到横向偏离。在如上所述产生了横向偏离的情况下,供电效率会降低,因此,在检测到横向偏离时,供电被中止。
[0234]
在此,如上所述,在车辆3向地上供电装置2接近时也进行基于横向偏离检测装置
的横向偏离检测(b15)。在该情况下,车辆3的受电侧谐振电路51有可能从地上供电装置2的送电侧谐振电路43较大地偏离。与此相对,在车辆3向地上供电装置2接近时一旦检测到未产生横向偏离的情况下(c16),即使之后在受电侧谐振电路51与送电侧谐振电路43之间产生了横向偏离,也难以产生较大的横向偏离。因此,由横向偏离检测装置在受电侧谐振电路51与送电侧谐振电路43之间检测到横向偏离不是被作为结束送电的结束条件,而是被作为中断条件。但是,检测到横向偏离也可以被作为结束送电的结束条件。
[0235]
第二个中断条件是地上供电装置2的地上侧第1通信装置81与服务器91的通信中断。在此,地上侧第1通信装置81定期地与服务器91进行通信,例如接收供电中的车辆3的车辆信息(特别是要求供电电力等)。并且,地上供电装置2基于所接收到的车辆信息来进行向车辆3的送电。因此,当不再能接收到车辆3的车辆信息时,地上供电装置2不再能适当地对供电进行控制。因此,在通信中断时,向车辆3的送电被暂时性地中断。
[0236]
第三个中断条件是地上供电装置2的送电装置4的温度、特别是送电侧整流电路41、变换器42或者送电侧谐振电路43的温度为预定的中断基准温度以上。为了对送电装置4的温度过高进行抑制,当这样的中断条件成立时,向车辆3的送电被暂时性地中断。送电装置4的温度由地上侧传感器23(送电装置温度传感器)来检测。
[0237]
第四个中断条件是在送电装置4上行驶的车辆3的速度为预先确定的中断基准速度以上。当车辆3的速度为中断基准速度以上时,供电效率会降低,因此,当这样的中断条件成立时,向车辆3的送电被暂时性地中断。例如基于从送电装置4向受电装置5的供电电力的推移来算出车辆3的速度。
[0238]
第五个中断条件是在埋入有送电装置4的道路上检测到存在异物或者生物体。当在送电装置4上存在异物、生物体时,由送电侧谐振电路43生成的交流磁场会变化,伴随于此,供电效率有可能降低,因此,当这样的中断条件成立时,向车辆3的送电被暂时性地中断。埋入有送电装置4的道路上的异物或者生物体由地上侧传感器23(异物传感器、生物体传感器)来检测。
[0239]
第六个中断条件是向送电装置4的送电侧谐振电路43供给的电力(或者电流、电压)为预先确定的中断基准值以上。当向送电侧谐振电路43的供给电力变得过大时,有可能在送电侧谐振电路43中产生异常,因此,当这样的中断条件成立时,向车辆3的送电被暂时性地中断。向送电侧谐振电路43的供给电力基于地上侧传感器23(送电装置电流传感器、送电装置电压传感器)的输出来算出。
[0240]
在地上供电装置2的状态处于待命状态(a18)时,上述的中断条件均未成立的情况下(c24),地上供电装置2的状态被切换为送电激活状态(a16)。
[0241]
在地上供电装置2的状态处于送电激活状态(a16)时结束条件已成立的情况下(c25)、在地上供电装置2的状态处于待命状态(a18)时结束条件已成立的情况下(c26)等的、结束条件已成立的情况下,进行送电结束处理(b19。图11的步骤s88中的动作)。
[0242]
在送电结束处理中,从地上供电装置2的地上侧第1通信装置81向服务器91发送送电结束信息。送电结束信息如上所述包括与向车辆3的送电有关的信息。送电结束信息所包含的各种参数的值基于地上侧传感器23的输出等来进行算出。而且,在送电结束处理中,从存储器222中删除通过b14所示的动作存储在了地上供电装置2的存储器222中的供电中的车辆3的车辆识别信息。当送电结束处理完成时,地上供电装置2的状态被切换为接收待机
状态(a13)。
[0243]
在此,结束条件是需要结束从地上供电装置2向车辆3的送电的条件。以下,列举结束条件的具体例子。既可以使用以下所列举的全部结束条件,也可以不使用一部分结束条件。在本实施方式中,在以下的结束条件中的任一个成立的情况下,进行送电结束处理。
[0244]
第一个结束条件是检测到之前接近了地上供电装置2的车辆3离开了地上供电装置2这一状况。当车辆3已通过地上供电装置2的送电装置4时,不会从地上供电装置2再向该车辆3输送电力,因此,在这样的结束条件已成立的情况下,向车辆3的送电结束。对于车辆3离开了地上供电装置2,可通过任意的方法进行检测。具体而言,例如根据车辆侧第2通信装置72所发送的信号变为无法由地上侧第2通信装置82进行接收,检测为车辆3离开了地上供电装置2。另外,例如也可以在车辆3的行进方向上将如在横向偏离检测装置中所使用那样的磁场检测机配置在送电装置4的后方,由该磁场检测机检测从车辆3的交流磁场产生电路61所产生的交流磁场,由此,检测车辆3离开了地上供电装置2这一状况。
[0245]
第二个结束条件是地上供电装置2的地上侧第2通信装置82接收到包含与在b14所示的动作中存储于地上供电装置2的存储器222的供电中的车辆3的车辆识别信息不同的车辆识别信息的信号。换言之,第二个结束条件是地上侧第2通信装置82接收到与正在进行送电的车辆3或者不久前完成了送电的车辆3不同的车辆的车辆识别信息。在越是这样地上侧第2通信装置82接收包含车辆识别信息的信号、后续车辆越是迫近的情况下,需要避免送电中的车辆与后续车辆的送电信息的混同,因此,向车辆3的送电被结束。如上所述,若根据这样的结束条件的成立而提前进行送电结束处理,则能够从存储器222中提前删除存储于地上供电装置2的存储器222的供电中的车辆3的车辆识别信息,由此,能够在向后续车辆的送电开始之前删除供电中的车辆3的车辆识别信息。
[0246]
第三个结束条件是从供电中的车辆3的车辆识别信息被登记于地上供电装置2的存储器222起的经过时间为预定的结束基准时间以上。当经过时间过长时,有可能产生了地上供电装置2无法检测车辆3已离开这一状况等的异常,因此,当这样的结束条件成立时,向车辆3的送电被结束。此外,对于第三个结束条件,只要是表示车辆3长期间地占据在地上供电装置2的送电装置上这一状况的条件,则也可以是其他条件。因此,例如第三个结束条件也可以是从供电中的车辆3的车辆识别信息被登记于存储器222起的经过时间中的、地上供电装置2的状态处于送电激活状态或者待命状态的时间为预定时间以上。
[0247]
第四个结束条件是在地上供电装置2的与向车辆3的送电有关的设备产生了故障。在地上供电装置2产生了故障时,无法从地上供电装置2向车辆3适当地进行供电,因此,当这样的结束条件成立时,向车辆3的送电被结束。地上供电装置2的故障例如通过地上供电装置2的与向车辆3的送电有关的设备的自我诊断(在由b12表示的动作中也进行)来进行检测。
[0248]
第五个结束条件是从非接触供电系统1的外部存在结束要求。例如,在地上供电装置2附近开始了道路施工的情况下、如产生了灾害那样的情况下,从非接触供电系统1的外部向地上供电装置2发送结束要求。这样的结束要求被从非接触供电系统1外的系统发送至服务器91,被从服务器91发送给地上侧第1通信装置81。
[0249]
第六个结束条件是地上供电装置2的送电侧谐振电路43与车辆3的受电侧谐振电路51的耦合系数为预定的基准值以上、或者从地上供电装置2向车辆3的送电电力为预定的
结束基准值以上。在此,在耦合系数非常大的情况下、送电电力非常大的情况下,有可能在送电装置4、受电装置5中流动过剩的电流。因此,在耦合系数为基准值以上的情况下、送电电力为基准值以上的情况下,通过结束从地上供电装置2向车辆3的送电,抑制在送电装置4、受电装置5中流动过剩的电流。从地上供电装置2向车辆3的送电电力例如基于地上侧传感器23(送电装置电流传感器和送电装置电压传感器)的输出来进行算出。
[0250]
第七个结束条件是基于从地上供电装置2向车辆3的送电电力来算出的、对车辆3的用户的收费额成为了预定的上限收费额以上。对用户的收费额基于向车辆3的送电期间中的送电电力的推移和那时的每单位电力的费用来由控制器进行算出。另外,上限收费额既可以是预先确定的一定值,也可以是由车辆3的用户设定的值。在为由用户设定的值的情况下,上限收费额包含于从车辆3发送的车辆信息。
[0251]
第八个结束条件是从车辆3接收到后述的送电停止要求。如后所述,当在车辆3中使受电装置5的电力接受中止或者切断的中止条件或者切断条件成立时,从车辆3的车辆侧第1通信装置71发送送电停止要求。当这样的中止条件或者切断条件成立时,不会在车辆3中再接受电力,由此,不需要将地上供电装置2维持为能够向车辆3送电的状态,因此,向车辆3的送电被结束。
[0252]
由控制器22进行地上供电装置2的状态和动作的控制。因此,例如在地上供电装置2的状态处于待命状态时,控制器22基于地上侧传感器23的输出等,判定中断条件是否成立以及结束条件是否成立。并且,控制器22在判定为中断条件未成立的情况下,对变换器42进行控制以使得向送电侧谐振电路43供给微弱电流。
[0253]
<车辆的状态和动作的转变>
[0254]
接着,参照图14和图15对车辆3的状态和动作的转变进行说明。图14是概略地表示车辆3的状态和动作的转变的图。在图14中也是长方形表示车辆3的状态,圆角四边形表示车辆3的动作。
[0255]
如图14所示,车辆3的状态可取第1睡眠状态(a31)和第2睡眠状态(a35)这两个睡眠状态(图11的步骤s61和s69中的状态)。在车辆3的状态处于其中的第1睡眠状态(a31)时,向车辆3的与电力接受有关的设备仅供给待机电力。因此,此时仅向车辆3的ecu34供给所需最低限度的待机电力,不向与从地上供电装置2接受电力有关的其他设备供给电力。因此,例如,不对车辆侧第2通信装置72、交流电力产生电路64以及车辆侧传感器37供给电力,另外,对ecu34也只供给小电力。因此,在车辆3的状态处于第1睡眠状态(a31)时,由车辆3的与电力接受有关的设备导致的消耗电力小。但是,即使是在车辆3的状态处于第1睡眠状态(a31)时,也向车辆侧第1通信装置71供给电力。因此,车辆侧第1通信装置71能够从服务器91接收对在任一个地上供电装置2的识别信息列表中登记了车辆3的车辆识别信息这一状况进行通知的列表登记通知。
[0256]
另外,在第1睡眠状态(a31)下,受电装置5与电池32之间的继电器38连接。因此,受电装置5与电池32连接,当受电装置5接受电力时,电力被供给至电池32。
[0257]
在车辆3的状态处于第1睡眠状态(a31)时,在车辆侧第1通信装置71接收到对在任一地上供电装置2的识别信息列表中登记了车辆3的车辆识别信息这一状况进行通知的列表登记通知、且后述的中止条件和切断条件未成立的情况下(c31),开始向车辆3的与从地上供电装置2接受电力有关的设备的电力供给,这些设备启动,并且,进行这些设备的自我
诊断(b32)。具体而言,向ecu34供给足够ecu34完全地工作的电力,并且,向车辆侧第2通信装置72、交流电力产生电路64以及车辆侧传感器37等供给电力。另外,在ecu34中执行自我诊断程序,进行ecu34、车辆侧第2通信装置72、交流电力产生电路64以及车辆侧传感器37等的自我诊断。
[0258]
当这样的设备的启动和自我诊断完成时,车辆3的状态成为受电激活状态(a33)或者受电激活信号发送状态(a34。图11的步骤s63中的状态)。在车辆3的状态处于受电激活状态(a33)或者受电激活信号发送状态(a34)时,向ecu34和车辆侧传感器37等供给足够的电力。
[0259]
因此,在车辆3的状态处于受电激活状态(a33)或者受电激活信号发送状态(a34)时,当车辆3的受电侧谐振电路51接近地上供电装置2的送电侧谐振电路43而位于送电侧谐振电路43上时,在送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51之间产生强力的磁场谐振耦合,从地上供电装置2接受大电力。另一方面,在车辆3的状态处于受电激活状态(a33)或者受电激活信号发送状态(a34)时,当车辆3从在送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51之间产生了强力的磁场谐振耦合的状态起进行移动而受电侧谐振电路51离开送电侧谐振电路43时,磁场谐振耦合被解除,从地上供电装置2向车辆3的供电结束。
[0260]
另外,在车辆3的状态处于受电激活状态(a33)时,对车辆侧第2通信装置72和交流电力产生电路64不供给电力。因此,车辆侧第2通信装置72无法发送包括车辆3的车辆识别信息的信号。另外,交流电力产生电路64无法产生横向偏离检测用的交流磁场。另一方面,在车辆3的状态处于受电激活信号发送状态(a34)时,对车辆侧第2通信装置72和交流电力产生电路64供给电力。因此,车辆侧第2通信装置72发送包括车辆3的车辆识别信息的信号,交流电力产生电路64使得产生横向偏离检测用的交流磁场。因此,此时,当车辆3在地上供电装置2的附近行驶时,从车辆侧第2通信装置72向地上侧第2通信装置82发送包括车辆识别信息的信号。
[0261]
此外,在车辆3的状态处于受电激活状态(a33)时,对车辆侧第2通信装置72和交流电力产生电路64不供给电力,因此,车辆3的消耗电力不那么大。另一方面,在车辆3的状态处于受电激活信号发送状态(a34)时,对车辆侧第2通信装置72和交流电力产生电路64供给电力,因此,消耗电力比受电激活状态(a33)大。
[0262]
在车辆3的状态处于受电激活状态(a33)时,在发送停止条件全都不再成立的情况下(c33),车辆3的状态被切换为受电激活信号发送状态(a34)。另一方面,在车辆3的状态处于受电激活信号发送状态(a34)时,在发送停止条件已成立的情况下(c34),车辆3的状态被切换为受电激活状态(a33)。
[0263]
在此,发送停止条件是需要暂时性地停止从车辆侧第2通信装置72发送信号的条件。通过暂时性地停止从车辆侧第2通信装置72发送信号,变为不对地上侧第2通信装置82发送包括车辆识别信息的信号,由此,变为不进行从地上供电装置2的送电。以下,列举发送停止条件的具体例子。既可以使用以下所列举的全部发送停止条件,也可以不使用一部分发送停止条件。在本实施方式中,在以下的发送停止条件中的任一个成立的情况下,车辆3的状态被设定为受电激活状态(a33),在均未成立的情况下,车辆3的状态被设定为受电激活信号发送状态(a34)。
[0264]
第一个发送停止条件是在车辆3中正在实施使电池32流入大电力的其他处理。在
通过非接触电力传输以外的方法进行电池32的快速充电的情况下,难以对电池32同时地供给基于非接触电力传输的电力,因此,为了暂时性地停止从地上供电装置2的送电,信号发送被暂时性地停止。作为上述其他处理,例如在车辆3为也通过内燃机进行驱动的混合动力车辆的情况下,可举出内燃机的启动或者停止。这样的其他处理例如根据设置于车辆3的车辆侧传感器37的输出或者从ecu34向内燃机等的控制指令等来进行检测。
[0265]
第二个发送停止条件是车辆3处于急刹车中。在车辆3处于急刹车中的情况下,通过再生电力进行电池32的充电,因此,难以向电池32同时地高效供给基于非接触电力传输的电力,因此,为了暂时性地停止从地上供电装置2的送电,信号发送被暂时性地停止。对于车辆3是否处于急刹车中,例如基于车辆3的刹车踏板的踩踏量等来进行检测。
[0266]
第三个发送停止条件是车辆3处于车道变更中。在车辆3处于车道变更中的情况下,即使车辆3正在地上供电装置2附近行驶,送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51的横向偏离也大,因此,为了暂时性地停止从地上供电装置2的送电,信号发送被暂时性地停止。对于车辆3处于车道变更中,例如基于由设置于车辆3的前方摄像头等(未图示)拍摄到的图像等来进行检测。
[0267]
第四个发送停止条件是车辆3正在接近左右的区划线或者正在驶出左右的区划线。在该情况下,即使车辆3正在地上供电装置2附近行驶,送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51的横向偏离也大,因此,为了暂时性地停止从地上供电装置2的送电,信号发送被暂时性地停止。对于车辆3是否正在接近左右的区划线或者是否正在驶出区划线,例如基于由设置于车辆3的前方摄像头等(未图示)拍摄到的图像等来进行检测。
[0268]
第五个发送停止条件是在车辆3设置有横向偏离检测装置的磁场检测机的情况下通过该横向偏离检测装置在送电侧谐振电路43与受电侧谐振电路51之间检测到横向偏离。在如上所述产生了横向偏离的情况下,供电效率会降低,因此,在检测到横向偏离时,为了暂时性地停止从地上供电装置2的送电,信号发送被暂时性地停止。
[0269]
第六个发送停止条件是车辆3的车辆侧第1通信装置71与服务器91的通信中断小于一定时间。在此,车辆侧第1通信装置71定期地与服务器91进行通信,例如发送供电中的车辆3的车辆信息(特别是要求供电电力等)。并且,当不再能发送车辆3的车辆信息时,不再能适当地对供电进行控制。因此,在通信中断时,为了暂时性地停止从地上供电装置2的送电,信号发送被暂时性地停止。
[0270]
此外,在车辆3设置有横向偏离检测装置的磁场检测机、且在车辆3的行驶方向上在比地上供电装置2的送电装置4某种程度地靠跟前的位置埋入有磁场产生电路的情况下,能够使用该磁场检测机来对车辆3接近了地上供电装置2这一状况进行检测。在这样的情况下,也可以将通过地上供电装置2的磁场检测机未检测到车辆3接近了地上供电装置2的送电装置4这一状况作为发送停止条件(第七个发送停止条件)。由此,成为能够仅在车辆3接近了地上供电装置2时使车辆侧第1通信装置71进行信号发送。
[0271]
在车辆3的状态处于受电激活状态(a33)或者受电激活信号发送状态(a34)时,当车辆3的车辆侧第1通信装置71不再接收列表登记通知时,即当在任何地上供电装置2的识别信息列表中都未登记有车辆3的车辆识别信息时(c35),车辆3的状态恢复为第1睡眠状态(a31)。
[0272]
另一方面,在车辆3的状态处于受电激活状态(a33)或者受电激活信号发送状态
(a34)时,在后述的中止条件成立、且受电装置5不处于从地上供电装置2的送电装置4接受电力期间中的情况下、或者后述的切断条件成立的情况下(c36),从车辆侧第1通信装置71向服务器91、进而向所对应的地上供电装置2发送识别信息删除要求和送电停止要求。
[0273]
识别信息删除要求是从所对应的地上供电装置2的识别信息列表删除该车辆3的车辆识别信息的要求。成为删除要求的对象的地上供电装置2既可以是在识别信息列表登记有该车辆3的车辆识别信息的全部地上供电装置2,也可以仅为位于该车辆3的当前位置附近的地上供电装置2。接收到识别信息删除要求的地上供电装置2从存储于该地上供电装置2的存储器222的识别信息列表中删除该车辆3的车辆识别信息。
[0274]
送电停止要求是停止从所对应的地上供电装置2向车辆3的供电的要求。成为停止要求的对象的地上供电装置2是位于该车辆3的当前位置附近的地上供电装置2。接收到送电停止要求的地上供电装置2在正在进行向该车辆3的送电时停止送电。
[0275]
这样通过对地上供电装置2发送识别信息删除要求和送电停止要求,不需要将地上供电装置2的状态不必要地从睡眠状态(a11)切换为接收待机状态(a13)、送电激活状态(a16),能够抑制地上供电装置2的功耗。
[0276]
当从车辆侧第1通信装置71发送识别信息删除要求和送电停止要求时(b13),在切断条件成立的情况下(c37),车辆3的状态被切换为第2睡眠状态(a35)。另外,在车辆的状态处于第1睡眠状态(a31)时,在切断条件成立的情况下(c38),车辆3的状态也被切换为第2睡眠状态(a35)。
[0277]
在车辆3的状态处于第2睡眠状态(a35)时,与处于第1睡眠状态(a31)时同样地,对车辆3仅供给待机电力。然而,在车辆3的状态处于第2睡眠状态(a35)时,继电器38被切断。因此,受电装置5与电池32的连接被切断,受电装置5实质上无法接受电力。
[0278]
在车辆3的状态处于第2睡眠状态(a35)时,在切断条件未成立的情况(c39)下,车辆3的状态被切换为第1睡眠状态(a31)。
[0279]
在此,切断条件是在中止从地上供电装置2向车辆3的送电的基础上、需要切断受电装置5和电池32的条件。以下,列举切断条件的具体例子。既可以使用以下所列举的全部切断条件,也可以不使用一部分切断条件。在本实施方式中,在以下的切断条件中的任一个成立的情况下,车辆3的状态被设定为第2睡眠状态(a35)。
[0280]
第一个切断条件是电池32的充电率soc为充电率极限值以上。充电率极限值是在电池32的构造上变为难以再向电池32充电那样的被预先确定的值,例如为95%以上。当电池32的充电率soc成为充电率极限值以上时,当下无法进行向电池32的充电,因此,受电装置5与电池32的连接被切断。对于电池32的充电率soc,基于由车辆侧传感器37(电流传感器)检测到的电池32的充电电流值和放电电流值来在ecu34中进行算出。
[0281]
第二个切断条件是电池32的温度为电池极限温度以上。极限温度是如当电池32的温度成为电池极限温度以上时、电池32的劣化会发展那样的温度。当电池32的温度成为电池极限温度以上时,当下无法进行会导致电池32的温度上升的向电池32的充电,因此,受电装置5与电池32的连接被切断。电池32的温度由车辆侧传感器37(电池温度传感器)来检测。
[0282]
第三个切断条件是车辆3的受电装置5的温度、特别是受电侧谐振电路51、受电侧整流电路54的温度为预定的受电装置极限温度以上。受电装置极限温度是当受电装置5的温度再变高时有可能在受电装置5产生异常的温度。当受电装置5的温度成为受电装置极限
温度以上时,当下无法进行会导致受电装置5的温度上升的受电装置5的使用,因此,受电装置5与电池32的连接被切断。受电装置5的温度由车辆侧传感器37(受电装置温度传感器)来检测。
[0283]
第四个切断条件是在受电装置5中流动的电流为电流极限值以上或者施加于受电装置5的电压为电压极限值以上。当在受电装置5中流动的电流或者施加于受电装置5的电压过度地变大时,有可能会在受电装置5中产生异常,因此,受电装置5与电池32的连接被切断。在受电装置5中流动的电流和施加于受电装置5的电压由车辆侧传感器37(电流传感器、电压传感器)来检测。
[0284]
第五个切断条件是车辆3的车辆侧第1通信装置71与服务器91的通信中断一定时间以上。如上所述,车辆侧第1通信装置71定期地与服务器91进行通信,例如发送供电中的车辆3的车辆信息(特别是要求供电电力等)。并且,当不再能发送车辆3的车辆信息时,不再能适当地对供电进行控制。特别是在这样的通信中断一定时间以上时,并不是发生了暂时性的通信故障,因此,受电装置5与电池32的连接被切断。
[0285]
此外,切断条件是成立频度比后述的中止条件低的条件。在此,当频繁地反复进行施加高电压的继电器38的连接和切断时,会成为继电器38产生异常的主要原因。在本实施方式中,通过使进行继电器38的切断的切断条件为成立频度低的条件,能抑制在继电器38中产生异常。
[0286]
另一方面,当从车辆侧第1通信装置71发送识别信息删除要求和送电停止要求时(b13),在中止条件成立的情况下(c40),车辆3的状态被切换为第1睡眠状态(a31)。
[0287]
在此,中止条件是需要中止从地上供电装置2向车辆3的供电的条件。以下,列举中止条件的具体例子。既可以使用以下所列举的全部中止条件,也可以不使用一部分中止条件。在本实施方式中,在以下的中止条件中的任一个成立的情况下,车辆3的状态被设定为第1睡眠状态(a31)。
[0288]
第一个中止条件是电池32的充电率soc为充电率基准值以上且小于充电率极限值。充电率基准值是比上述的充电率极限值小的预先确定的值,例如为80%以上。当电池32的充电率soc成为充电率基准值以上时,基本上不需要进行向电池32的充电,因此,从地上供电装置2向车辆3的供电被中止。
[0289]
第二个中止条件是电池32的温度为电池基准温度以上且小于电池极限温度。电池基准温度是比上述的电池极限温度下的预先确定的温度。当电池32的温度成为电池基准温度以上时,需要对向电池32的充电进行抑制以使得电池32的温度不会到达电池极限温度,因此,从地上供电装置2向车辆3的供电被中止。
[0290]
第三个中止条件是车辆3的受电装置5的温度、特别是受电侧谐振电路51或者受电侧整流电路54的温度为预定的受电装置基准温度以上且小于受电装置极限温度。受电装置基准温度是比上述的受电装置极限温度小的预先确定的温度。当受电装置5的温度成为受电装置基准温度以上时,需要抑制受电装置5的使用以使得受电装置5的温度不会到达受电装置基准温度,因此,从地上供电装置2向车辆3的供电被中止。
[0291]
第四个中止条件是电池32的容许充电电力为预定的充电电力基准值以上。在电池32的容许充电电力小的情况下,即使受电装置5从送电装置4接受电力,也有可能无法将该电力适当地供给至电池,因此,从地上供电装置2向车辆3的供电被中止。电池32的容许充电
电力基于车辆侧传感器37(电池温度传感器、电池电流传感器等)的输出来算出。
[0292]
第五个中止条件是车辆3的速度为预先确定的中止基准速度以上。当车辆3的速度为中止基准速度以上时,供电效率降低,因此,从地上供电装置2向车辆3的供电中止。中止基准速度也可以与上述的第五个中断条件中的中断基准速度相同。车辆3的速度由车辆侧传感器37(速度传感器)来检测。
[0293]
第六个中止条件是基于车辆3从地上供电装置2的受电电力算出的、对车辆3的用户的收费额成为了预定的上限收费额以上。基于从地上供电装置2接受电力期间中的受电电力的推移和那时的每单位电力的费用来由ecu34算出对用户的收费额。另外,上限收费额既可以是预先确定的一定值,也可以是由车辆3的用户设定的值。
[0294]
第七个中止条件是具有来自用户的中止要求的情况。例如从设置于车辆3的用于输入是否需要行驶中供电的开关输出来自用户的中止要求。
[0295]
由ecu34进行车辆3的状态和动作的控制。因此,例如在车辆3的状态处于第2睡眠状态(a35)时,ecu34基于车辆侧传感器37的输出等,判定切断条件是否成立。并且,ecu34在判定为切断条件未成立的情况下,对继电器38进行控制以使得受电装置5和电池32相连接。
[0296]
接着,参照图15对受电结束处理进行说明。图15是表示与受电结束处理的执行有关的作业流程的流程图。图示的处理按一定的时间间隔来进行。
[0297]
如图15所示,首先,ecu34取得当前位置信息和地图信息(步骤s101)。ecu34从gnss接收机35取得车辆3的当前位置信息。而且,ecu34从储存装置36取得地图信息。特别是,在本实施方式中,ecu34取得包括车辆3的当前位置周围的地上供电装置2的设置位置信息的地图信息。
[0298]
接着,ecu34基于在步骤s101中取得的当前位置信息和地上供电装置2的设置位置信息,判定车辆3是否通过了任意的地上供电装置2之上(步骤s102)。
[0299]
在步骤s102中判定为车辆3通过了任意的地上供电装置2之上的情况下,ecu34进行受电结束处理(步骤s103)。在受电结束处理中,从车辆侧第1通信装置71向服务器91发送受电结束信息。受电结束信息包括与从地上供电装置2的受电有关的信息。受电结束信息所包含的各种参数的值基于车辆侧传感器37的输出等来进行算出。另一方面,在步骤s102中判定为车辆3未在任意的地上供电装置2上通过的情况下,步骤s103被跳过。
[0300]
以上,对本发明涉及的优选的实施方式进行了说明,但本发明并不限定于这些实施方式,可以在权利要求书的记载内进行各种各样的修正和变更。

技术特征:


1.一种车辆,以非接触的方式从地上供电装置接受电力,具有:车辆侧第1通信装置,其利用广域无线通信与所述地上供电装置直接或者间接地进行通信;车辆侧第2通信装置,其利用窄域无线通信与所述地上供电装置直接进行通信;以及控制装置,其在从所述地上供电装置接受电力时,使所述车辆侧第1通信装置向所述地上供电装置发送与车辆识别信息相关联的车辆信息,并且,在所述车辆侧第1通信装置发送了所述车辆信息之后,使所述车辆侧第2通信装置向所述地上供电装置发送车辆识别信息。2.根据权利要求1所述的车辆,所述广域无线通信是通信距离为10米以上的通信,所述窄域无线通信是通信距离小于10米的通信。3.根据权利要求1或者2所述的车辆,所述车辆信息包括与车辆的状态有关的信息。4.根据权利要求3所述的车辆,所述车辆的状态包括电池的充电率、电池的温度、容许充电电力以及车辆要求电力中的至少任一个。5.根据权利要求1~4中任一项所述的车辆,所述车辆信息包括请求利用费用时所需要的信息。6.根据权利要求1~5中任一项所述的车辆,所述车辆的速度越快,通过所述车辆侧第1通信装置向所述地上供电装置发送所述车辆信息时的、从所述车辆的当前位置到所述地上供电装置的位置为止的距离越长。7.根据权利要求1~6中任一项所述的车辆,所述控制装置在所述车辆侧第1通信装置接收到如下通知时,启动所述车辆侧第2通信装置以使得能够在该车辆靠近了所述地上供电装置时向所述地上供电装置发送所述车辆识别信息,该通知是表示所述地上供电装置能工作或者正在工作以使得所述地上供电装置能够从所述车辆接收所述车辆识别信息这一状况的通知。8.根据权利要求7所述的车辆,还具有从所述地上供电装置接受电力的受电装置,所述控制装置在所述车辆侧第1通信装置接收到如下通知时,启动所述受电装置以使得能够在该车辆在所述地上供电装置上行驶时从所述地上供电装置接受所述电力,该通知是表示所述地上供电装置能工作或者正在工作以使得所述地上供电装置能够利用窄域无线通信从所述车辆接收所述车辆识别信息这一状况的通知。9.根据权利要求7或者8所述的车辆,表示所述地上供电装置能工作或者正在工作以使得所述地上供电装置能够利用窄域无线通信从所述车辆接收所述车辆识别信息这一状况的通知,是在存储于所述地上供电装置的存在用该地上供电装置进行供电的可能性的车辆的车辆识别信息的列表中登记了该车辆的车辆识别信息之意的通知。10.一种地上供电装置,以非接触的方式向车辆输送电力,具有:地上侧第2通信装置,其通过窄域无线通信从所述车辆接收车辆识别信息;送电装置,其向所述车辆输送电力;以及
控制装置,其对所述送电装置进行控制,所述控制装置存储有可能用所述地上供电装置进行供电的车辆的车辆识别信息的列表,并且,在所述列表中登记有通过所述地上侧第2通信装置接收到的车辆识别信息时,使所述送电装置进行工作以使得能够在所述车辆在该地上供电装置上行驶时向该车辆输送电力。11.根据权利要求10所述的地上供电装置,还具有地上侧第1通信装置,所述地上侧第1通信装置通过广域无线通信从所述车辆接收与所述车辆识别信息相关联的车辆信息,所述控制装置将与通过所述地上侧第1通信装置接收到的车辆信息相关联的车辆识别信息登记于所述列表。12.根据权利要求11所述的地上供电装置,在所述列表中登记有即使一个车辆识别信息时,所述控制装置也使所述地上侧第2通信装置进行工作以使得能够从所述车辆接收所述车辆识别信息。13.根据权利要求11或者12所述的地上供电装置,在所述列表中登记了车辆的车辆识别信息时,所述控制装置使所述地上侧第1通信装置向所述车辆发送在所述列表中登记了该车辆识别信息之意的通知。14.根据权利要求10~13中任一项所述的地上供电装置,在所述列表中登记有位于所述地上供电装置周围的预定区域内的车辆的车辆识别信息。15.根据权利要求14所述的地上供电装置,从所述地上供电装置周围的所述区域驶出了的车辆的车辆识别信息被从所述列表中删除。16.一种非接触供电系统,具有车辆和向该车辆进行非接触电力传输的地上供电装置,所述车辆具有车辆侧第1通信装置、车辆侧第2通信装置以及对这些车辆侧第1通信装置和车辆侧第2通信装置进行控制的车辆侧控制装置,所述地上供电装置具有地上侧第1通信装置和地上侧第2通信装置,所述车辆侧第1通信装置利用广域无线通信与所述地上侧第1通信装置直接或者间接地进行通信,所述车辆侧第2通信装置利用窄域无线通信与所述地上侧第2通信装置直接进行通信,所述车辆侧控制装置在从所述地上供电装置接受电力时,使所述车辆侧第1通信装置向所述地上侧第1通信装置发送了与所述车辆的车辆识别信息相关联的车辆信息之后,使所述车辆侧第2通信装置向所述地上侧第2通信装置发送车辆识别信息。17.根据权利要求16所述的非接触供电系统,所述地上供电装置还具有向所述车辆输送电力的送电装置和对该送电装置进行控制的地上侧控制装置,所述车辆信息包括车辆要求电力,所述地上侧控制装置基于所述车辆要求电力,对所述送电装置向所述车辆的非接触供电进行控制。18.根据权利要求16或者17所述的非接触供电系统,
该非接触供电系统还具有服务器,所述服务器通过广域无线通信与所述车辆进行通信,并且,与所述地上供电装置进行通信,所述车辆侧第1通信装置经由所述服务器向所述地上侧第1通信装置发送所述车辆信息,所述车辆的速度越快,通过所述服务器向所述地上供电装置发送所述车辆信息时的、从所述车辆的当前位置到所述地上供电装置的位置为止的距离越长。

技术总结


提供一种车辆、地上供电装置以及非接触供电系统。当车辆的速度变快时,有可能无法忽略进行无线发送时的通信延迟、地上供电装置中的供电控制会变得来不及。以非接触的方式从地上供电装置(2)接受电力的车辆(3)具有:车辆侧第1通信装置(71),其利用广域无线通信与地上供电装置直接或者间接地进行通信;车辆侧第2通信装置(72),其利用窄域无线通信与地上供电装置直接进行通信;以及控制装置(34),其在从地上供电装置接受电力时,使车辆侧第1通信装置向地上供电装置发送与车辆识别信息相关联的车辆信息,并且,在车辆侧第1通信装置发送了所述车辆信息之后,使车辆侧第2通信装置向地上供电装置发送车辆识别信息。供电装置发送车辆识别信息。供电装置发送车辆识别信息。


技术研发人员:

横山大树 桥本俊哉 千叶宽也 冈崎俊太郎 津下圣悟 松田和久 池村亮祐

受保护的技术使用者:

丰田自动车株式会社

技术研发日:

2022.06.15

技术公布日:

2022/12/19

本文发布于:2024-09-22 21:10:35,感谢您对本站的认可!

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