(57)【要約】少なくとも磁気的結合によって送電コイル１Ａからの電力を非接触で受電する受電コイル１Ｂを有する受電装置と、電力により充電されるバッテリ５と、バッテリ５の充電状態を検出する充電状態検出手段と、送電コイル１Ａの位置を検出する位置検出手段と、充電状態検出手段により検出される充電状態と、位置検出手段により検出された送電コイル１Ａの第１の位置とに応じて、バッテリ５の第１の充電時間を算出する充電時間算出手段と、を備える。
2012090613.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも磁気的結合によって送電コイルからの電力を非接触で受電する受電コイルを有する受電装置と、
前記電力により充電されるバッテリと、
前記バッテリの充電状態を検出する充電状態検出手段と、
前記送電コイルの位置を検出する位置検出手段と、
前記充電状態検出手段により検出される前記充電状態と、前記位置検出手段により検出された前記送電コイルの第１の位置とに応じて、前記バッテリの第１の充電時間を算出する充電時間算出手段と、を備えることを特徴とする非接触充電装置。
【請求項２】
前記充電時間算出手段は、前記受電コイルの位置に対する前記送電コイルの第１の位置のずれが大きいほど、前記第１の充電時間を長くすることを特徴とする請求項１記載の非接触充電装置。
【請求項３】
前記充電時間算出手段は、
前記充電状態検出手段により検出される前記充電状態に応じて、前記受電コイルが前記送電コイルの位置と対応する第２の位置に配置された場合のバッテリの第２の充電時間を算出する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の非接触充電装置。
【請求項４】
前記第１の充電時間と前記第２の充電時間との時間差が所定の時間差より大きい場合に、少なくとも前記第１の充電時間を通知する充電時間通知手段をさらに備えることを特徴とする請求項３記載の非接触充電装置。
【請求項５】
前記受電装置を有する車両を再駐車させて、前記受電コイルを前記第２の位置まで移動させることにより、消費される前記バッテリの消費量を算出する消費量算出手段をさらに備え、
前記充電時間算出手段は、
前記消費量算出手段により算出された前記消費量分の前記バッテリの容量を充電する第３の充電時間を算出する
ことを特徴とする請求項３記載の非接触充電装置。
【請求項６】
充電時間を通知する充電時間通知手段をさらに備え、
前記充電時間算出手段は、
前記第２の充電時間に前記第３の充電時間を加算して第４の充電時間を算出し、
前記充電時間通知手段は、
前記第４の充電時間が前記第１の充電時間より短い場合に、前記第１の充電時間及び前記第４の充電時間を通知する
ことを特徴とする請求項５記載の非接触充電装置。
【請求項７】
前記バッテリの充電を制御する充電制御手段をさらに備え、
前記充電時間算出手段は、
前記第２の充電時間に前記第３の充電時間を加算して第４の充電時間を算出し、
前記充電制御手段は、
前記第４の充電時間が前記第１の充電時間より大きい場合に、前記送電コイルが前記第１の位置に配置されている状態で、前記バッテリの充電を開始する
ことを特徴とする請求項５記載の非接触充電装置。
【請求項８】
前記受電コイルを前記第２の位置まで移動させるために、前記受電装置を有する車両を駐車する駐車時間を算出する駐車時間算出手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項５記載の非接触充電装置。
【請求項９】
充電時間を通知する充電時間通知手段をさらに備え、
前記充電時間算出手段は、
前記第２の充電時間に前記第３の消費時間及び前記駐車時間を加算して第５の充電時間を算出し、
前記充電時間通知手段は、
前記第５の充電時間が前記第１の充電時間より短い場合に、前記第１の充電時間及び前記第５の充電時間を通知する
ことを特徴とする請求項８記載の非接触充電装置。
【請求項１０】
前記バッテリの充電を制御する充電制御手段をさらに備え、
前記充電時間算出手段は、
前記第２の充電時間に前記第３の消費時間及び前記駐車時間を加算して第５の充電時間を算出し、
前記充電制御手段は、
前記第５の充電時間が前記第１の充電時間より大きい場合に、前記送電コイルが前記第１の位置に配置されている状態で、前記充電器による充電を開始させる
ことを特徴とする請求項８記載の非接触充電装置。
【請求項１１】
前記車両の運転手に対し、再度駐車することを勧める通知を出力する再駐車通知手段をさらに備え、
前記充電時間算出手段は、
前記第２の充電時間に前記第３の消費時間及び前記駐車時間を加算して第５の充電時間を算出し、
前記再駐車通知手段は、
前記第５の充電時間が前記第１の充電時間より小さい場合に、前記再度駐車することを勧める通知を出力する
ことを特徴とする請求項８記載の非接触充電装置。
【請求項１２】
前記充電状態検出手段により検出される前記充電状態に応じて、前記バッテリの充電電力を制御する充電制御手段をさらに備え、
前記充電器制御手段は、前記充電状態が高くなるにつれて、段階的に前記充電電力を下げることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の非接触充電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触充電装置に関するものである。【０００２】
本出願は、２０１０年１２月２７日に出願された日本国特許出願の特願２０１０―２９０１３３に基づく優先権を主張するものであり、文献の参照による組み込みが認められる指定国については、上記の出願に記載された内容を参照により本出願に組み込み、本出願の記載の一部とする。
【背景技術】
【０００３】
車両が所定位置に停車されたときに、その停車位置近傍に予め設置され、車両に搭載されたバッテリに充電を行う充電装置と、車両の運転者によって保持され、通信機能を備えた携帯機と、携帯機と通信を行なう、車両に搭載された車両側通信機と、車両に搭載されて、車両側通信機による携帯機との通信結果に基づいて、運転者が車両から遠ざかっていると判定されたとき、バッテリの充電を開始させ、運転者が車両に接近していると判定されたとき、バッテリの充電を終了させるバッテリ充電制御部と、を備え、車両の受電部と充電装置の給電部との間で非接触状態を保ちながら電磁的な結合によって電力の授受を行いバッテリを充電する、充電システムが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−８９４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、受電部の位置と送電部の位置とに基づく充電の可否を判定しておらず、ユーザが、受電部の位置に対する送電部の位置のずれを、どの程度まで許容されるか把握することができないため、車両のユーザに対して利便性がよくない、という問題があった。【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、ユーザの利便性を向上させる非接触充電装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、バッテリの充電状態を検出する充電状態検出手段と、充電状態検出手段により検出される充電状態に応じて、当該充電状態及び送電コイルの位置に応じて、バッテリの充電時間を算出する充電時間算出手段を備えることによって上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、充電状態に応じて充電許容範囲を設定し、又は、充電状態及び送電コイルの位置に応じて充電時間を算出することにより、例えば充電状態が高い場合には充電に要する電力量が低い分、充電許容範囲を広く設定することで、送電コイルの位置ずれを許容する範囲を広げることができ、または、例えば送電コイルの位置ずれにより充電時間が長い場合でも、当該充電時間を確認したユーザの判断で充電を開始させることができ、その結果として、ユーザの利便性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る非接触充電システムのブロック図である。
【図２】図１のバッテリコントローラ及び電子制御ユニットのブロック図である。
【図３Ａ】図１の送電コイル及び受電コイルが対向した状態を示す平面図及び斜視図である。
【図３Ｂ】図１の送電コイル及び受電コイルが対向した状態を示す平面図及び斜視図であり、Ｘ軸方向にずれた場合を示す図である。
【図４】図４は、図３Ａ，３Ｂに示すＸ軸方向（Ｙ軸方向）およびＺ軸方向の受電コイル１Ｂに対する、受電可能な電力の特性を示す。
【図５Ａ】図１において、充電時間に対するバッテリ５の充電電力の特性を示すグラフであり、受電コイルの受電電力が３．０ｋＷである状態で充電した場合の特性を示すグラフである。
【図５Ｂ】図１において、充電時間に対するバッテリ５の充電電力の特性を示すグラフであり、受電コイルの受電電力が１．５ｋＷである状態で充電した場合の特性を示すグラフである。
【図６Ａ】図１において、充電時間に対するバッテリ５の充電電力の特性を示すグラフであり、受電コイルの受電電力が３．０ｋＷである状態で充電した場合の特性を示すグラフである。
【図６Ｂ】図１において、充電時間に対するバッテリ５の充電電力の特性を示すグラフであり、受電コイルの受電電力が１．５ｋＷである状態で充電した場合の特性を示すグラフである。
【図７】図２の充電許容範囲設定部により設定される充電許容範囲を説明するための図である。
【図８】図１の非接触充電システムの制御手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の他の実施形態にかかる非接触充電システムのバッテリコントローラ及び電子制御ユニットのブロック図である。
【図１０】図９の非接触充電システムの制御手順を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の他の実施形態にかかる非接触充電システムのバッテリコントローラ及び電子制御ユニットのブロック図である。
【図１２】図１１の非接触充電システムの制御手順を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の他の実施形態にかかる非接触充電システムのバッテリコントローラ及び電子制御ユニットのブロック図である。
【図１４】図１３の非接触充電システムの制御手順を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の他の実施形態にかかる非接触充電システムのバッテリコントローラ及び電子制御ユニットのブロック図である。
【図１６】図１５の非接触充電システムの制御手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態に係る非接触充電装置を図面に基づいて説明する。
【００１１】
《第１実施形態》
図１は本発明の一実施の形態を適用した非接触充電システムを示すブロック図であり、地上側ユニット１００と車両側ユニット２００とを備え、給電スタンドなどに設置される地上側ユニット１００から、車両などに搭載される車両側ユニット２００のバッテリ５等の負荷に非接触で電力を供給し、バッテリ５を充電するシステムである。以下、本例は、非接触充電システムを含む非接触充電装置を、電気自動車及び車両の駐車スペースに設けられる充電装置に、搭載する例を挙げて説明するが、本例の非接触充電システムを含む非接触充電装置は、電気自動車以外の車両に設けてもよく、また車両以外に設けてもよい。
【００１２】
地上側ユニット１００は、送電コイル１Ａと、地上側電気回路２Ａと、電子制御ユニット（ＥＣＵ）３と、系統電源４と、地上側通信機８Ａとを備える。系統電源４は、地上側電気回路２Ａに交流電力を供給する。地上側電気回路２Ａは、整流器、電力変換器、共振回路などを含む回路であり、系統電源４から送電される交流電力を交流波交流電力に変換し、送電コイル１Ａに送電する。送電コイル１Ａは、電磁誘導作用により非接触状態で高周波電力を受電コイル１Ｂに送電する。送電コイル１Ａは、本例の非接触充電システムを設けた駐車場における、駐車スペースに設けられる。車両側ユニット２００を備えた車両が当該駐車スペースに駐車されると、送電コイル１Ａは、受電コイル１Ｂの下部であり、受電コイル１Ｂと距離を保って、位置づけられる。ＥＣＵ３は、地上側ユニット１００の全体を制御する制御コントローラであって、地上側電気回路２Ａを制御し、例えば、送電コイル１Ａから受電コイル１Ｂへの送電の開始及び終了を行い、送電コイル１Ａから送電される電力を調整する。地上側通信機８Ａは、車両側通信式８Ｂとの間で、通信を行い、ＥＣＵ３の制御信号に基づいて、送電するタイミング、送電電力等を車両側ユニット２００に送信する。また地上側通信機８Ａは、送電コイル１Ａの位置を、車両側ユニット２００に送信する。
【００１３】
車両側ユニット２００は、受電コイル１Ｂと、車両側電気回路２Ｂと、バッテリ５と、電子制御ユニット（ＥＣＵ）７と、バッテリコントローラ（ＢＣ）６と、車両側通信機８Ｂとを備える。受電コイル１Ｂは、電磁誘導作用により非接触状態で送電コイル１Ａから送電される高周波電力を受電するコイルであって、車両側ユニット２００を備えた車両の底面（シャシ）等に設けられる。車両側電気回路２Ｂは共振回路、整流器、ジャンクションブロック（Ｊ／Ｂ）等を含む回路であり、受電コイル１Ｂから送電される電力を変換し、バッテリ５に電力を供給し、バッテリ５を充電する。すなわち、車両側電気回路２Ｂは、バッテリ５を充電する充電器の機能を備える。バッテリ５は、複数の二次電池を接続した電池であって、車両側ユニット２００を備えた車両の動力源である。ＢＣ６は、バッテリ５を管理するコントローラであって、バッテリ５の充電状態（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）、バッテリ５の残存容量等を検出する。ＥＣＵ７は、受電コイル１Ｂ、車両側電気回路２Ｂ及びＢＣ６を統括して制御するコントローラであって、ＢＵ６によって管理されているバッテリ５の状態に応じて、電気回路２Ｂを制御し、バッテリ５の充電を管理する。車両側通信器８Ｂは、地上側通信器８Ａとの間で、通信を行い、送電コイル１Ａの位置情報や、送電コイル１Ａから送電される電力に関する情報等を受信し、ＥＣＵ７に送信する。
【００１４】
次に、図２を用いて、ＢＣ６とＥＣＵ７の構成を説明する。図２はＢＣ６とＥＣＵ７の構成を示すブロック図である。ＢＣ６は充電状態検出部６０１を備える。充電状態検出部６０１は、バッテリ５のＳＯＣを検出する。ＳＯＣは、バッテリ５の電圧と相関性をもっているため、充電状態検出部６０１はバッテリ５の電圧を検出することで、バッテリ５のＳＯＣを検出すればよい。充電状態検出部６０１により検出された、バッテリ５のＳＯＣに関する情報はＥＣＵ７に送信される。
【００１５】
ＥＣＵ７は、充電許容範囲設定部７０１と、判定部７０２と、判定結果通知部７０３と、充電制御部７０４とを備える。充電許容範囲設定部７０１は、充電状態検出部６０１により検出されるＳＯＣに応じて、充電許容範囲を設定する。充電許容範囲は、受電コイル１Ｂの位置に対して、バッテリ５の充電を許容する送電コイル１Ａの位置の範囲を示している。送電コイル１Ａは地上側ユニット１００に設けられ、受電コイル１Ｂは車両ユニット２００に設けられているため、受電コイル１Ｂに対する送電コイル１Ａの相対的な位置は、車両の駐車位置に応じて変わる。本例は、車両が駐車スペースに駐車された場合における、バッテリ５の充電を許容する、コイルの位置関係の判定基準として、後述するように、充電許容範囲を設定する。
【００１６】
判定部７０２は、受電コイル１Ｂの位置に対する送電コイル１Ａの位置に応じて、バッテリ５の充電を許容するか否かの判定を行い、車両が駐車されている状態で、送電コイル１Ａの位置が充電許容範囲内にある場合には充電を許容し、送電コイル１Ａの位置が充電許容範囲外にある場合には充電を許容しない。判定結果通知部７０３は、判定部７０２による判定結果を、例えば、インストメンタルパネルに設けられるナビゲーションシステム（図示しない）や音声等によりユーザに表示する。
【００１７】
ここで、バッテリ５の充電について、充電するための最適な電力はＳＯＣに応じて予め設定されており、満充電に近づくにつれて小さくなるように設定されている。そして、ＢＣ６は、バッテリ５のＳＯＣを管理しており、予め設定された充電方式に基づき、充電制御部７０４に対して、充電のために必要な電力を要求する。そして、充電制御部７０４は、ＢＣ６から要求される電力に応じて、バッテリ５の充電の際に、車両側電気回路２Ｂからバッテリ５に出力される電力を制御し、バッテリ５のＳＯＣが高くなるにつれて、段階的に、車両側電気回路２Ｂの出力電力を下げて、バッテリ５の充電電力を制限する。具体的には、充電制御部７０４の下、車両側電気回路２Ｂの充電器による、バッテリ５の充電は、例えば、定電流充電で開始し、多段定電流充電又は多段定電圧充電に切り換える方式で行われる。
【００１８】
次に、図３及び図４を用いて、送電コイル１Ａと受電コイル１Ｂとの位置関係により、受電コイル１Ａにより受電される電力が変化することを説明する。図３Ａ及び図３Ｂは、送電コイル１Ａ及び受電コイル１Ｂが対向した状態を示す平面図ａ）と、斜視図ｂ），ｃ）である。図３Ａ及び図３Ｂにおいて、Ｘ軸及びＹ軸は、送電コイル１Ａ及び受電コイル１Ｂの平面方向を示し、Ｚ軸は高さ方向を示す。なお、本説明のために、送電コイル１Ａ及び受電コイル１Ｂは共に同じ円形形状とされているが、本例は必ずしも円形にする必要はなく、また送電コイル１Ａと受電コイル１Ｂとを同一の形状にする必要もない。
【００１９】
いま、送電コイル１Ａを地上に、受電コイル１Ｂを車載したとした場合に、図３Ａに示すように、平面方向であるＸ軸、Ｙ軸方向において、受電コイル１Ｂが送電コイル１Ａに合致するように車両が駐車場に駐車されればよいが、運転者の技量により、図３Ｂに示すように、送電コイル１Ａと受電コイル１Ｂとの相対的な位置が、平面方向において、ずれてしまうことがある。また、車両の高さは、車両の種類や積荷量によって異なるため、送電コイル１Ａと受電コイル１Ｂとの高さ方向Ｚの距離は車高によっても異なる。
【００２０】
地上側電気回路２Ａから送電コイル１Ａに供給される電力を一定にする場合に、受電コイル１Ｂにより受電される電力の効率は、受電コイル１Ｂが送電コイル１Ａに合致する状態（図３Ａの状態に相当）が最も高く、受電コイル１Ｂの中心点が送電コイル１Ａの中心点から遠くなると低くなってしまう。
【００２１】
図４は、図３Ａ，３Ｂに示すＸ軸方向（Ｙ軸方向）およびＺ軸方向の受電コイル１Ｂに対する、受電可能な電力の特性を示す。なお、地上側電気回路２Ａから送電コイル１Ａに供給される電力は一定とする。図４に示すように、送電コイル１Ａと受電コイル１Ｂの位置を変えず、送電コイル１Ａと受電コイル１Ｂとの距離を、Ｚ軸方向に大きくした場合には、送電コイル１Ａと受電コイル１Ｂとの間隔が広くなるため、受電コイル１Ｂの受電電力は下がる。
【００２２】
受電コイル１Ｂは車両に固定されており、受電コイル１Ｂと送電コイル１ＡとのＺ方向の距離は、車両の駐車位置に対して大きく変化せず、Ｚ方向の距離（Ｚ１）で固定されている。Ｚ方向の距離をＺ１に固定した状態で、図４の点線は、受電コイル１Ｂで受電される最大電力を示している。平面方向において、送電コイル１Ａの中心点と受電コイル１Ｂの中心点との位置ずれがなく、送電コイル１Ａと受電コイル１Ｂが正対した状態である場合（図３Ａに相当）には、受電コイル１Ｂで受電される最大電力は、３．０ｋＷとなる（図４の点Ａ）。受電コイル１Ｂの中心点が受電コイル１Ｂの中心点からＸ方向（またはＹ方向）にずれて、送電コイル１Ａと受電コイル１ＢとのＸ方向の距離がＸ１になると（図３Ｂに相当）、受電コイル１Ｂで受電される最大電力は下がり、１．５ｋＷとなる（図４の点Ｂ）。さらに、受電コイル１Ｂの中心点が受電コイル１Ｂの中心点からＸ方向（またはＹ方向）にずれて、送電コイル１Ａと受電コイル１ＢとのＸ方向の距離がＸ２になると、受電コイル１Ｂで受電される電力はさらに下がり、１．０ｋＷとなる（図４の点Ｃ）。
【００２３】
次に、図５を用いて、受電コイル１Ｂの受電電力とバッテリ５の充電時間について説明する。図５Ａ及び図５Ｂは、充電時間に対するバッテリ５の充電電力の特性を示すグラフであって、図５Ａは受電コイル１Ｂの受電電力が３．０ｋＷである状態で充電した場合の特性を、図５Ｂは受電コイル１Ｂの受電電力が１．５ｋＷある状態で充電した場合の特性を示す。バッテリ５のＳＯＣが１０％の状態から充電を開始し、バッテリ５のＳＯＣが１００％になった時点で充電を終了させる。図５Ａの充電の特性は、図３Ａに示すコイルの位置関係であって、図４の点Ａにおける電力で充電を行った場合の特性を示しており、図５Ｂの充電の特性は、図３Ｂに示すコイルの位置関係であって、図４の点Ｂにおける電力で充電を行った場合の特性を示している。
【００２４】
また、充電制御部７０４は、バッテリ５のＳＯＣが８０％になるまでは、バッテリ５の充電電力を３．０ｋＷにし、バッテリ５のＳＯＣが８０％になるとバッテリ５の充電電力を２．５ｋＷに下げ、バッテリ５のＳＯＣが９０％になるとバッテリ５の充電電力を１．５ｋＷに下げ、バッテリ５のＳＯＣが９４％になるとバッテリ５の充電電力を１．２ｋＷに下げ、バッテリ５のＳＯＣが９６％になるとバッテリ５の充電電力を１．０ｋＷに下げ、バッテリ５のＳＯＣが９８％になるとバッテリ５の充電電力を０．８ｋＷに下げて、バッテリ５を充電する。
【００２５】
図５Ａに示すように、受電コイル１Ｂの最大の受電電力が３．０ｋＷである状態で、ＳＯＣが１０％の状態から充電を開始すると、充電制御部７０４は受電コイル１Ｂの最大の受電電力（３．０ｋＷ）を充電電力としてバッテリ５に供給して充電し、上記の充電制御に従って、ＳＯＣに応じて段階的に充電電力を下げる。充電時間について、ＳＯＣが１０％から８０％になるまでに必要な時間は６ｈであり、ＳＯＣが８０％から９０％になるまでに必要な時間は０．５ｈであり、ＳＯＣが９０％から９４％になるまでに必要な時間は０．５ｈであり、ＳＯＣが９４％から９６％になるまでに必要な時間は０．５ｈであり、ＳＯＣが９６％から９８％になるまでに必要な時間は０．５ｈであり、ＳＯＣが９８％から１００％になるまでに必要な時間は０．５ｈとなる。そして、バッテリ５のＳＯＣが１０％の状態から満充電まで充電するために必要な充電時間は、８．５ｈ（＝６＋０．５＋０．５＋０．５＋０．５＋０．５）となる。
【００２６】
一方、図５Ｂに示すように、受電コイル１Ｂの最大の受電電力が１．５ｋＷである状態で、ＳＯＣが１０％の状態から充電を開始すると、充電制御部７０４は受電コイル１Ｂの最大の受電電力（１．５ｋＷ）を充電電力としてバッテリ５に供給して、バッテリ５を充電する。上記のとおり、ＳＯＣが９４％になるまでは、本例のバッテリ５は１．５ｋＷ以上の電力で充電することができる。しかし、図３Ｂに示すコイルの位置の状態では、受電コイル１Ｂで受電される最大電力は１．５ｋＷであるため、バッテリ５のＳＯＣが９４％になるまでは、充電電力を１．５ｋＷにして充電し、バッテリ５のＳＯＣが９４％に達した時から、上記と同様に、段階的に充電電力を下げる。
【００２７】
充電時間について、ＳＯＣが１０％から８０％になるまでに必要な時間は１２ｈであり、ＳＯＣが８０％から９０％になるまでに必要な時間は０．８３５ｈであり、ＳＯＣが９０％から９４％になるまでに必要な時間は０．５ｈであり、ＳＯＣが９４％から９６％になるまでに必要な時間は０．５ｈであり、ＳＯＣが９６％から９８％になるまでに必要な時間は０．５ｈであり、ＳＯＣが９８％から１００％になるまでに必要な時間は０．５ｈとなる。そして、バッテリ５のＳＯＣが１０％の状態から満充電まで充電するために必要な充電時間は、１４．８３５ｈ（＝１２＋０．８３５＋０．５＋０．５＋０．５＋０．５）となる。
【００２８】
すなわち、図３Ｂに示すコイルの位置状態では、図３Ａに示すコイルの位置状態と比較して、受電コイル１Ｂで受電される最大電力が小さいため、ＳＯＣ１０％から満充電まで充電させるための充電時間が長くなる。
【００２９】
次に、図６を用いて、受電コイル１Ｂの受電電力とバッテリ５の充電時間について説明する。図５と異なる点は、ＳＯＣが９０％の時点から充電を開始する点である。図６Ａ及び図６Ｂは、充電時間に対するバッテリ５の充電電力の特性を示すグラフであって、図６Ａは受電コイル１Ｂの受電電力が３．０ｋＷである状態で充電した場合の特性を、図６Ｂは受電コイル１Ｂの受電電力が１．５ｋＷある状態で充電した場合の特性を示す。図６Ａの充電の特性は、図３Ａに示すコイルの位置関係であって、図４の点Ａにおける電力で充電を行った場合の特性を示しており、図６Ｂの充電の特性は、図３Ｂに示すコイルの位置関係であって、図４の点Ｂにおける電力で充電を行った場合の特性を示している。
【００３０】
図６に示す例では、バッテリ５のＳＯＣが９０％の状態から充電を行うため、充電制御部７０４は、バッテリ５のＳＯＣが９４％になるまでは、バッテリ５の充電電力を１．５ｋＷにし、バッテリ５のＳＯＣが９４％になるとバッテリ５の充電電力を１．２ｋＷに下げ、バッテリ５のＳＯＣが９６％になるとバッテリ５の充電電力を１．０ｋＷに下げ、バッテリ５のＳＯＣが９８％になるとバッテリ５の充電電力を０．８ｋＷに下げて、バッテリ５を充電する。
【００３１】
図６Ａに示すように、受電コイル１Ｂの最大の受電電力が３．０ｋＷである状態で、ＳＯＣが９０％の状態から充電を開始すると、充電制御部７０４は受電コイル１Ｂの最大の受電電力（３．０ｋＷ）を充電電力（１．５ｋＷ）に絞って、バッテリ５に供給して充電し、上記の充電制御に従って、ＳＯＣに応じて段階的に充電電力を下げる。充電時間について、ＳＯＣが９０％から９４％になるまでに必要な時間は０．５ｈであり、ＳＯＣが９４％から９６％になるまでに必要な時間は０．５ｈであり、ＳＯＣが９６％から９８％になるまでに必要な時間は０．５ｈであり、ＳＯＣが９８％から１００％になるまでに必要な時間は０．５ｈとなる。そして、バッテリ５のＳＯＣが９０％の状態から満充電まで充電するために必要な充電時間は、２．０ｈ（＝０．５＋０．５＋０．５＋０．５）となる。
【００３２】
一方、図６Ｂに示すように、受電コイル１Ｂの最大の受電電力が１．５ｋＷである状態で、ＳＯＣが９０％の状態から充電を開始すると、充電制御部７０４は受電コイル１Ｂの最大の受電電力（１．５ｋＷ）を充電電力としてバッテリ５に供給して充電し、上記の充電制御に従って、ＳＯＣに応じて段階的に充電電力を下げる。充電時間について、ＳＯＣが９０％から９４％になるまでに必要な時間は０．５ｈであり、ＳＯＣが９４％から９６％になるまでに必要な時間は０．５ｈであり、ＳＯＣが９６％から９８％になるまでに必要な時間は０．５ｈであり、ＳＯＣが９８％から１００％になるまでに必要な時間は０．５ｈとなる。そして、バッテリ５のＳＯＣが９０％の状態から満充電まで充電するために必要な充電時間は、２．０ｈ（＝０．５＋０．５＋０．５＋０．５）となる。
【００３３】
図３Ｂに示すコイルの位置状態では、図３Ａに示すコイルの位置状態と比較して、受電コイル１Ｂで受電される最大電力が小さくなる。しかし、受電コイル１Ｂの最大の受電電力が、バッテリ５の充電開始時の最大充電電力以上のため、図３Ｂに示すようにコイルの位置ずれが生じていても、充電時間は変わらない。
【００３４】
すなわち、ＳＯＣが満充電に近い場合には、図５及び図６に示すように、充電に必要な電力は小さくてもよいため、ＳＯＣが満充電に近いほど、コイルの位置ずれを容認してもよい。
【００３５】
次に、本例の非接触充電システムにおける制御内容を、図２及び図７を用いて説明する。図７は、充電許容範囲を説明するための概要図であって、受電コイル１Ｂの平面図に対応している。
【００３６】
本例の非接触充電システムは、車両を、地上側ユニット１００を備えた駐車スペースに駐車させる時に作動する。まず、充電状態検出部６０１はバッテリ５のＳＯＣを検出し、検出されたＳＯＣに関する情報をＥＣＵ７に送信する。そして、充電許容範囲設定部７０１は、バッテリ５のＳＯＣに応じて、以下のように、充電許容範囲を設定する。充電許容範囲設定部７０１は、送電コイル１Ａ又は受電コイル１Ｂの主面方向に沿った充電許容範囲を設定する。充電許容範囲は、受電コイル１Ｂを中心とした、仮想的な円状の範囲であって、充電許容範囲内に送電コイル１Ａを含む場合に充電を許可すると判定するための範囲である。また充電許容範囲は、予め想定されている充電時間内で充電を終えるように、設定されている。図５Ｂに示すように、送電コイル１Ａと受電コイル１Ｂとの位置ずれが大きい場合でも、受電コイル１Ｂが電力を受電できる状態であれば、バッテリ５を充電することができる。しかし、バッテリ５のＳＯＣが小さい状態から満充電まで充電させる場合には、充電時間が長くなってしまう。そのため、充電許容範囲は、バッテリ５のＳＯＣに応じて、予め想定されている充電時間内で充電を終えるために、許容されるコイルの位置ずれを、水平方向（駐車スペースに平行な方向）の領域として、設定されている。
【００３７】
具体的には図７に示すように、充電許容範囲設定部７０１は、バッテリ５のＳＯＣが０％から８０％未満である場合には、エリア（ａ）を充電許容範囲に設定し、バッテリ５のＳＯＣが８０％以上で９０％未満である場合には、エリア（ｂ）を充電許容範囲に設定し、バッテリ５のＳＯＣが９０％以上である場合には、エリア（ａ）を充電許容範囲に設定する。すなわち、充電許容範囲設定部７０１は、ＳＯＣが大きいほど充電許容範囲を広く設定することで、ＳＯＣが高いほど許容される、コイルの位置ずれが大きくなる。
【００３８】
充電許容範囲設定部７０１により、充電許容範囲が設定されると、ＥＣＵ７は、当該充電許容範囲を図示しないナビゲーション装置及び車載カメラを用いた駐車支援システムを利用して、ナビゲーション装置のディスプレイに、当該充電許容範囲を表示する。車両の運転手は、送電コイル１Ａの位置が充電許容範囲内に含まれるように、当該ディスプレイを見て駐車位置を合わせることで、充電に適した位置に駐車させることができる。
【００３９】
そして駐車後、ＥＣＵ７は、通信器８Ａ、８Ｂを介して、送電コイル１Ａの位置を検出する。なお、本例において、送電コイル１Ａの位置は、地上側通信機８Ａ及び車両通信機８Ｂで行われる通信により検出されるが、例えば送電コイル１Ａ又は受電コイル１Ｂに位置センサを設けることで検出してもよい。あるいは、地上側ユニットの１００に信号送信用のアンテナを設け、車両側ユニット２００にレシーバを設け、当該アンテナから送信される信号の通信状態から、コイルの位置を検出してもよい。
【００４０】
通信器８Ａ、８Ｂを介して、送電コイル１Ａの位置が検出されると、判定部７０２は、送電コイルの位置が充電許容範囲内にあるか否かを判定する。そして、送電コイルの位置が充電許容範囲内にある場合には、判定部７０２は、バッテリ５を充電することができる、と判定する。判定部７０２により充電を許容する判定がされた場合には、充電制御部７０４は、充電状態検出部６０１により検出されたＳＯＣに応じて、受電コイル１Ｂの受電電力を、バッテリ５の充電に適した充電電力になるよう制御して、バッテリ５に供給する。すなわち、受電コイル１Ｂの受電電力が充電に適した充電電力より大きい場合には、充電制御部７０４は受電電力を絞って、充電に適した充電電力をバッテリ５に供給する。一方、受電コイル１Ｂの受電電力が充電に適した充電電力より小さい場合には、充電制御部７０４は、受電コイル１Ｂの受電電力を、充電電力として、バッテリ５に供給する。判定部７０２により充電を許容しない判定がされた場合には、判定結果通知部７０３は、当該判定の結果を通知し、運転手に対して再駐車を促す旨の通知をしてもよい。
【００４１】
充電状態検出部６０１は、バッテリ５の充電中もＳＯＣを検出し、充電制御部７０４は、ＳＯＣが高くなるにつれて、充電電力を段階的に下げる。そして、バッテリ５が満充電になった時点で、充電制御部７０４はバッテリ５への電力供給を終了する。これにより、本例の非接触充電システムにおいて、バッテリ５が充電される。
【００４２】
次に、図８を用いて、本例の非接触充電システムの制御手順を説明する。図８は、本例の非接触充電システムの制御手順を示すフローチャートである。本例の非接触充電システムによる制御が開始されると、ステップＳ１にて、充電状態検出部６０１は、バッテリ５のＳＯＣを検出し、ＥＣＵ７に検出したＳＯＣの情報を送信する。ステップＳ２にて、充電許容範囲設定部７０１は検出したＳＯＣに応じて、充電許容範囲を設定する。ステップＳ３にて、ＥＣＵ７は、地上側通信器８Ａ及び車両側通信器８Ｂを介して、送信コイル１Ａの位置を検出する。なお、本例の非接触充電システムにおいて、例えば車両が駐車スペースに近づいた場合や車両が駐車スペースに駐車され始めた場合に、地上側通信器８Ａは、車両側通信器８Ｂと通信を開始し、送信コイル１Ａの位置を検出してもよい。
【００４３】
ステップＳ４にて、判定部７０２は、送電コイル１Ａの位置が充電許容範囲内にあるか否かを判定する。送電コイル１Ａの位置が充電許容範囲内にない場合には、判定部７０２は充電を許容せず、ステップＳ４１にて、判定結果通知部７０３は、再駐車を促すための表示を乗員に対して行うことで、充電を許容しない旨の判定結果を乗員に通知し、ステップＳ１に戻る。送電コイル１Ａの位置が充電許容範囲内にある場合には、判定部７０２は充電を許容し、ステップＳ５に遷る。
【００４４】
ステップＳ５にて、充電制御部７０４は、バッテリ５のＳＯＣ及び受電コイル１Ｂの受電電力に応じて、充電電力を設定し、バッテリ５に供給することにより、バッテリ５の充電を開始する。また判定結果通知部７０３は、充電を開始することを乗員に対して通知することで、充電を許容する旨の判定結果を乗員に通知する。そして、バッテリ５のＳＯＣが満充電の状態になり、本例の非接触充電システムによる制御が終了する。
【００４５】
上記のように、本例の非接触充電装置は、受電コイル１Ｂと、車両側電気回路２Ｂと、バッテリ５と、充電状態検出部６０１と、充電許容範囲設定部７０１とを備え、ＳＯＣに応じて、受電コイル１Ｂの位置に対して、バッテリの充電を許容する送電コイル１Ａの位置の範囲を示す充電許容範囲を設定する。バッテリ５を充電するために許容される、受電コイル１Ｂと送電コイル１Ａとの位置ずれは、バッテリ５のＳＯＣに応じて変わる。本例は、ＳＯＣに応じて充電許容範囲を設定するため、当該位置ズレを許容する範囲を定めることができ、例えば、コイルの位置ずれが充電許容範囲外であれば、コイルの位置ずれが充電許容範囲内に収まるように、運転手は車両を駐車させればよいため、ユーザに対する利便性を高めることができる。また、本例は、例えば、ナビゲーション装置における駐車支援システムを利用して、ナビゲーション装置のディスプレイに充電許容範囲を表示させる場合には、運転手は当該充電許容範囲を見ながら車両を駐車することで、送電コイル１Ａの位置に対して、バッテリ５の充電を許容する範囲内に、受電コイル１Ｂの位置を合わせることができる。その結果として、本例の非接触装置は、ユーザに対する利便性を高めることができる。
【００４６】
また本例において、充電許容範囲設定部７０１は、ＳＯＣが高いほど充電許容範囲を広く設定する。ＳＯＣが高いバッテリ５を充電するための最適な充電電力は、ＳＯＣが低いバッテリ５の充電電力より小さくなる。そのため、ＳＯＣが高い場合には、受電コイル１Ｂの受電電力が小さくてもよいため、コイルの位置ずれを許容する範囲が広くなる。本例では、ＳＯＣが高いほど充電許容範囲を広く設定するため、ＳＯＣに応じて、充電する際に許容される、コイルの位置ずれの範囲を設定することができ、その結果として、ユーザの利便性を高めることができる。
【００４７】
また本例において、送電コイルの位置を検出ための通信機８Ａ、８Ｂと、判定部７０２と、判定部７０２の判定結果を通知する判定結果通知部７０３と、を備え、判定部７０２は、送電コイルの位置が充電許容範囲内にある場合に、判定部７０２はバッテリ５の充電を許容する、と判定する。これにより、乗員は判定結果通知部７０３により通知される判定結果を見ることで、現在の駐車状態で、充電をすることができるか否か確認することができる。またコイルの位置ずれが大きく、充電に適さない状態に車両を駐車した場合には、乗員は判定結果通知部７０３の通知により当該状態を確認することができ、その結果として本例はユーザの利便性を高めることができる。また、コイルの位置ずれが大きく、車両を充電に適さない状態に駐車した場合には、受電コイル１Ｂにより受電される電力が小さいため、バッテリ５を満充電まで充電することができない、あるいは、バッテリ５を満充電にするための充電時間が長時間かかってしまう。本例では、コイルの位置ずれが大きく充電に適さない場合には、乗員は判定結果通知部７０３の通知により、充電に適さない状態を確認することができるため、乗員が充電に適した状態になるよう再駐車させることができ、その結果として、充電時間の短縮化を図ることができる。
【００４８】
なお本例は、充電許容範囲を円状にしたが、必ずしも円状である必要はなく、四角形の形状にしてもよい。また、本例は充電許容範囲を二次元の平面とするが、三次元の立体的な領域を充電許容範囲としてもよい。
【００４９】
また本例は、ＳＯＣが高いほど充電許容範囲を広く設定するために、図７に示すように、ＳＯＣ（８０％）及びＳＯＣ（９０％）を境界にして、複数の充電許容範囲を設定するが、必ずしも境界をＳＯＣ（８０％）及びＳＯＣ（９０％）にする必要はなく、ＳＯＣに応じて、充電許容範囲を連続的に変化させもよい。
【００５０】
また本例は、車両側システムの制御部分をＢＣ６及びＥＣＵ７に分けているが、ＢＣ６及びＥＣＵ７を１つのコントローラにしてもよい。
【００５１】
また充電許容範囲は、予め想定されている充電時間内で充電を終えるように、予め設定されているが、乗員が要求する充電時間に応じて充電許容範囲の広さを設定してもよい。例えば運転手が車両を駐車し、次の運転まで時間がある場合には、充電時間は長くてもよい。また、充電時間が長くてもよい場合には、図５及び図６に示すように、受電コイル１Ｂの受電電力は小さくてもよいため、充電許容範囲を広くとってもよい。すなわち、乗員が所望の充電時間を設定し、充電許容範囲設定部７０１は、当該充電時間が長い場合には、充電許容範囲を広く設定し、当該充電時間が短い場合には、充電許容範囲を狭く設定する。これにより、本例は、乗員が要求する充電時間とＳＯＣに応じて、コイルの位置ずれを許容する範囲を設定することができるため、ユーザの利便性を高めることができる。
【００５２】
なお、本例において、車両側電気回路２Ｂはサーミスタ等の温度検出回路を有し、バッテリ５の温度を検出し、充電許容範囲設定部７０１は、バッテリ５の検出温度に応じて、充電許容範囲を設定してもよい。また、車両側電気回路２Ｂはサーミスタ等の温度検出回路を有し、車両内の温度を検出し、充電許容範囲設定部７０１は、車両内の検出温度に応じて、充電許容範囲を設定してもよい。これにより、バッテリ５の温度又は車内温度に応じて、充電の許容を適切に判定することができ、ユーザの利便性を高めることができる。
【００５３】
上記受電コイル１Ｂ及び車両側電気回路２Ｂは本発明の「受電装置」に相当し、充電状態検出部６０１は「充電状態検出手段」、充電許容範囲設定部７０１は「充電許容範囲設定手段」に、判定部７０２は「判定手段」に、判定結果通知部７０３は「判定結果通知手段」に、地上側通信器８Ａ及び車両側通信器８Ｂは「位置検出手段」に、充電制御部７０４は「充電制御手段」に、車両側電気回路２Ｂに含まれる温度検出回路が「温度検出手段」に相当する。
【００５４】
《第２実施形態》
図９は、発明の他の実施形態に係る非接触充電システムを示すブロック図である。本例では上述した第１実施形態に対して、充電時間算出部７０５及び時間通知部７０６を設ける点が異なる。これ以外の構成は上述した第１実施形態と同じであるため、その記載を適宜、援用する。
【００５５】
図９に示すように、ＥＣＵ７は、充電制御部７０４と、充電時間算出部７０５と、時間通知部７０６とを備える。充電時間算出部７０５は、充電状態検出部６０１により検出されるＳＯＣと、受電コイル１Ｂの位置に対する送電コイルの位置とに応じて、バッテリ５を充電する充電時間（Ｔ１）を算出する。図４に示すように、受電コイル１Ｂの受電電力は、送電コイル１Ａに対する受電コイル１Ｂの位置ずれの大きさに応じて変化する。そのため、送電コイル１Ａに対する受電コイル１Ｂの位置ずれの大きさが検出できれば、受電コイル１Ｂの受電電力が分かる。そして、図５及び図６に示すように、受電コイル１Ｂの受電電力と、バッテリ５の現在のＳＯＣとが分かれば、バッテリ５の充電時間が算出される。
【００５６】
本例では、まず車両が所定の駐車スペースに駐車されると、ＥＣＵ７は地上側通信機８Ａと車両側通信機８Ｂを介して、送電コイル１Ａの位置を検出する。また充電状態検出部６０１は、バッテリ５のＳＯＣを検出する。充電時間算出部７０５は、受電コイル１Ｂに対する送電コイル１Ａの位置から、コイルの位置ずれの大きさを算出する。そして、充電時間算出部７０５は、コイルの位置ずれの大きさから、受電コイル１Ｂの受電電力を算出する。なお、受電コイル１Ｂの受電電力について、ＥＣＵ７は、図４に示すようなマップを格納し、検出した送電コイル１Ａの位置を当該マップに参照させることで、受電コイル１Ｂの受電電力を算出する。
【００５７】
地上側ユニット１００において、送電コイル１Ａから受電コイル１Ｂへの出力電力が固定化されている場合には、充電時間算出部７０５は、予め固定からされている出力電力のうち、何％の電力を受電コイル１Ｂにより受電できるか、コイルの位置ずれの大きさに応じて算出することで、受電コイル１Ｂの受電電力を算出すればよい。一方、地上側ユニット１００において、送電コイル１Ａから受電コイル１Ｂへの出力電力が可変する場合には、ＥＣＵ７は、ＥＣＵ３により設定される送電コイル１Ａの出力電力を、通信機８Ａ及び８Ｂを介して検出する。そして、充電時間算出部７０５は、検出した出力電力のうち、何％の電力を受電コイル１Ｂにより受電できるか、コイルの位置ずれの大きさに応じて算出することで、受電コイル１Ｂの受電電力を算出すればよい。
【００５８】
次に、充電制御部７０４は、ＢＣ６から要求される充電電力と受電コイル１Ｂの受電電力とから、バッテリ５の充電電力を設定する。充電時間算出部７０５は、充電制御部７０４により設定される充電電力及びＳＯＣから、充電制御部７０４の充電方式の下、当該ＳＯＣから満充電までの充電時間（Ｔ１）を算出する。なお、例えばユーザの要求等により目標となる充電後のＳＯＣが設定されている場合には、充電制御部７０４は、現在のＳＯＣから目標となるＳＯＣまでの充電時間（Ｔ１）を算出する。
【００５９】
これにより、充電時間算出部７０５は、検出された、送電コイル１Ａの位置及びＳＯＣから、充電時間（Ｔ１）を算出する。算出された充電時間（Ｔ１）は、受電コイル１Ｂの位置に対する送電コイル１Ａの位置のずれが大きいほど、長くなり、ＳＯＣが小さいほど、長くなる。
【００６０】
また充電時間算出部７０５は、ＳＯＣから、受電コイル１Ｂが送電コイル１Ａの位置と対応する位置に配置される場合の充電時間（Ｔ２）を算出する。受電コイル１Ｂが送電コイル１Ａの位置と対応する位置とは、送電コイル１Ａ又は受電コイル１Ｂの平面方向において、送電コイル１Ａの中心と受電コイル１Ｂの中心とが重なる位置を示しており、送電コイル１Ａと受電コイル１Ｂの受電効率が最も高い状態であって、車両の理想の駐車状態に相当する。また、車両の理想の駐車状態とは、送電コイル１Ａと受電コイル１Ｂとが正対した状態であり、充電時間が最短になる状態である。そのため、ＳＯＣを同じ値の条件の下、コイルの位置ずれが生じている場合の充電時間（Ｔ１）は、充電時間（Ｔ２）より長くなる。
【００６１】
受電コイル１Ｂが送電コイル１Ａの位置と対応する位置に配置された場合（車両の理想の駐車状態）に、送電コイル１Ａから受電コイル１Ｂに送電する際の電力損失は予め決まっている。そのため、送電コイル１Ａから受電コイル１Ｂへの出力電力が固定化されている場合には、車両の理想の駐車状態における、受電コイル１Ｂの受電電力は予め決まるため、充電時間算出部７０５は、送電コイルの１Ａの位置情報を用いずに、現在のＳＯＣを用いて、充電時間（Ｔ２）を算出することができる。
【００６２】
また、地上側ユニット１００において、送電コイル１Ａから受電コイル１Ｂへの出力電力が可変する場合には、ＥＣＵ７は、ＥＣＵ３により設定される送電コイル１Ａの出力電力を、通信機８Ａ及び８Ｂを介して検出する。ＥＣＵ７は、当該出力電力から、車両の理想の駐車状態における、送電する際の電力損失を差し引くことで、受電コイル１Ｂの受電電力を算出する。充電制御部７０４は、ＢＣ６から要求される充電電力と受電コイル１Ｂの受電電力とから、バッテリ５の充電電力を設定する。そして、充電時間算出部７０５は、充電電力と、現在のＳＯＣを用いて、充電時間（Ｔ２）を算出することができる。
【００６３】
充電時間算出部７０５により、充電時間（Ｔ１）及び充電時間（Ｔ２）が算出されると、ＥＣＵ７は、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ２）との時間差（ΔＴ）を算出し、予め設定されている時間差（ΔＴｃ）と比較する。時間差（ΔＴｃ）は、充電時間（Ｔ２）に対して許容される充電時間との時間差を表している。すなわち、充電時間（Ｔ２）に対応するコイルの位置に対して、コイルの位置ずれが生じている場合には、充電時間（Ｔ１）は充電時間（Ｔ２）より長くなり、コイルの位置ずれが大きいほど、充電時間（Ｔ１）は長くなる。そのため、時間差（ΔＴｃ）は、許容される、コイルの位置ずれの大きさに相当する。なお、時間差（ΔＴｃ）は、予め想定されている充電時間と対応するよう設定してもよく、また乗員により要求された充電時間に応じて設定してもよく、乗員により要求された充電時間が長いほど、時間差（ΔＴｃ）は大きくなる。
【００６４】
そして、時間差（ΔＴ）が時間差（ΔＴｃ）より大きい場合には、ＥＣＵ７は、許容された充電時間内で充電できない程度にコイルの位置ずれが生じている、と判断し、時間通知部７０６にて、乗員に充電時間（Ｔ１）を通知する。乗員は、充電時間（Ｔ１）を確認し、充電時間（Ｔ１）の充電によりバッテリ５を充電させてもよいと判断する場合には、図示しない充電開始ボタン等を操作することで、充電を開始する。一方、乗員は、充電時間（Ｔ１）の充電によりバッテリ５を充電しないと判断する場合には、よりコイルの位置ずれが小さくするように、運転手は車両を再駐車する。
【００６５】
時間差（ΔＴ）が時間差（ΔＴｃ）より大きい場合には、ＥＣＵ７は、コイルの位置ずれが許容された充電時間内で充電できる程度である、と判断し、充電制御部７０４を制御し、バッテリ５の充電を開始する。
【００６６】
これにより、本例は、送電コイル１Ａの位置とＳＯＣとに応じて、充電時間（Ｔ１）を算出し、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ２）との比較結果に応じて、充電時間（Ｔ１）を通知し、バッテリ５を充電する。
【００６７】
次に、図１０を用いて、本例の非接触充電システムの制御手順を説明する。図１０は、本例の非接触充電システムの制御手順を示すフローチャートである。本例の非接触充電システムによる制御が開始されると、ステップＳ１１にて、充電状態検出部６０１は、バッテリ５のＳＯＣを検出し、検出したＳＯＣの情報をＥＣＵ７に送信する。ステップＳ１２にて、ＥＣＵ７は、地上側通信器８Ａ及び車両側通信器８Ｂを介して、送信コイル１Ａの位置を検出する。ステップＳ１３にて、充電時間算出部７０５は、検出された送電コイル１Ａの位置とＳＯＣとに応じて、充電時間（Ｔ１）を算出する。ステップＳ１４にて、充電時間算出部７０５は、ＳＯＣに応じて、充電時間（Ｔ２）を算出する。
【００６８】
ステップＳ１５にて、ＥＣＵ７は、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ２）との時間差（ΔＴ）を算出し、時間差（ΔＴ）と予め設定されている時間（ΔＴｃ）とを比較する。時間差（ΔＴ）が時間（ΔＴｃ）以下である場合には、ＥＣＵ７は、予め設定されている許容時間内で充電できると判断し、充電制御部７０４により、バッテリ５のＳＯＣ及び受電コイル１Ｂの受電電力に応じて、充電電力を設定し、バッテリ５に供給することにより、バッテリ５の充電を開始する（ステップＳ１６）。
【００６９】
一方、時間差（ΔＴ）が時間差（ΔＴｃ）より大きい場合には、ＥＣＵ７は、予め設定されている許容時間内で充電できないと判断し、時間通知部７０６により、充電時間（Ｔ１）をナビゲーション装置のディスプレイ等に表示させることで、乗員に充電時間（Ｔ１）を通知する（ステップＳ１５１）。ステップＳ１５２にて、乗員は、充電時間（Ｔ１）による充電を行うか否かを判断する。乗員が、バッテリ５を充電させるために、充電時間（Ｔ１）かかってもよいと判断し、充電開始ボタン（図示しない）等を操作し、充電を開始した場合には、ステップＳ１６に遷る。乗員が充電時間（Ｔ１）による充電を行わないと判断した場合には、ステップＳ１５３にて、運転手は車両を再駐車させて、ステップＳ１１に戻る。例えば、時間差（ΔＴｃ）を１時間として、充電時間（Ｔ１）が９時間であって、充電時間（Ｔ２）が７時間である場合において、乗員が１０時間以内で充電されればよい、と考える時には、車両を理想の駐車状態に再駐車させる必要はないため、本例は充電時間（Ｔ１）で充電を開始する。一方、乗員が８時間以内で充電したい、と考える時には、充電時間（Ｔ１）のコイルの位置関係では、充電を乗員の所望時間内に終えることができないため、車両を再駐車させることになる。
【００７０】
そして、バッテリ５のＳＯＣが満充電の状態になり、本例の非接触充電システムによる制御が終了する。
【００７１】
上記のように、本例の非接触充電装置は、受電コイル１Ｂと、車両側電気回路２Ｂと、バッテリ５と、充電状態検出部６０１と、通信機８Ａ、８Ｂと、充電時間算出部７０５とを備え、検出された送電コイル１Ａの位置と、ＳＯＣとに応じて、バッテリ５の充電時間（Ｔ１）を算出する。バッテリ５の充電時間（Ｔ１）は、受電コイル１Ｂと送電コイル１Ａとの位置ずれとＳＯＣに応じて変わる。本例は、送電コイル１Ａの位置とＳＯＣとに応じて充電時間（Ｔ１）を算出することができるため、例えば充電時間（Ｔ１）を乗員に対して通知する場合には、乗員はコイルの位置ずれに応じた充電時間（Ｔ１）を知ることができる。また、通知された充電時間（Ｔ１）が長い場合には、乗員は、コイルの位置ずれが大きいことを認識することができるため、再駐車させてコイルの位置ずれを小さくすることで、充電時間の短縮化を図ることができる。また乗員にとって、充電時間に余裕が有る場合には、コイルの位置ずれが大きく充電時間（Ｔ１）が長い場合でも、乗員はバッテリ５を充電させることができるため、運転手は車両を再駐車させてコイルの位置を合わせる手間を省くことができ、その結果として、本例はユーザの利便性を高めることができる。
【００７２】
また、例えば、許容する充電時間（Ｔｓ）が設定されている場合には、許容されるコイルの位置ずれの大きさを充電時間により定めることができるため、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔｓ）とを比較することで、現在の駐車状態で、充電時間（Ｔｓ）内に充電を終わらせることができるか否かを把握することができる。具体的には、充電時間（Ｔ１）が充電時間（Ｔｓ）より小さい場合には充電が許容され、充電時間（Ｔ１）が充電時間（Ｔｓ）より大きい場合には充電がされない。そして、判定結果に応じて、ＳＯＣに応じて許容されるコイルの位置関係が保たれるように、運転手は車両を駐車させればよく、本例はユーザの利便性を高めることができる。またコイルの位置ずれによる充電時間（Ｔ１）が許容する充電時間（Ｔｓ）外であれば、再駐車しコイルの位置ずれを小さくすることで、総充電時間の短縮化を図ることができる。なお、許容する充電時間（Ｔｓ）は、乗員により設定される時間であってもよい。
【００７３】
また、本例は、受電コイル１Ｂが送電コイル１Ａの位置と対応する位置に配置された場合のバッテリ５の充電時間（Ｔ２）を算出する。本例は充電時間（Ｔ１）及び充電時間（Ｔ２）を算出することで、送電コイル１Ａ及び受電コイル１Ｂの中心点に対するコイルの位置ずれの大きさを充電時間により定めることができる。
【００７４】
また本例において、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ２）との時間差（ΔＴ）が時間差（ΔＴｃ）より大きい場合に、時間通知部７０６は少なくとも充電時間（Ｔ１）を通知する。これにより、コイルの位置ずれが大きく、許容される時間内で充電を終えることができないことをユーザに伝えることができる。またユーザは、時間に余裕が有る場合には、当該充電時間（Ｔ１）で充電することができ、時間に余裕がない場合には、例えば車両を再駐車する等によりコイル位置を変えることで、充電時間（Ｔ１）より短い時間で充電することができる。その結果として、本例は、ユーザの利便性を高めつつ、総充電時間の短縮化を図ることができる。
【００７５】
なおステップＳ１５１にて、時間差（ΔＴ）が時間差（ΔＴｃ）より大きい場合に、時間通知部７０６は充電時間（Ｔ１）を通知するが、充電時間（Ｔ２）を合わせて通知してもよく、時間通知部７０６は少なくとも充電時間（Ｔ１）を通知すればよい。時間通知部７０６は充電時間（Ｔ１）及び充電時間（Ｔ２）を通知することで、乗員が現在の駐車状態の充電時間（Ｔ１）と理想の駐車状態の充電時間（Ｔ２）とを知ることができるため、乗員は必要に応じて、現在の駐車状態で充電を開始、又は、再駐車を選択することができるため、本例はユーザの利便性を高めることができる。
【００７６】
上記充電時間算出部７０５は「充電時間算出手段」に相当し、時間通知部７０６は「充電時間通知手段」に相当する。
【００７７】
《第３実施形態》
図１１は、発明の他の実施形態に係る非接触充電システムを示すブロック図である。本例では上述した第２実施形態に対して、消費時間算出部７０７を設ける点が異なる。これ以外の構成は上述した第２実施形態と同じであるため、その記載を適宜、援用する。
【００７８】
図１１に示すように、ＥＣＵ７は、充電制御部７０４と、充電時間算出部７０５と、時間通知部７０６と、消費量算出部７０７とを備える。消費量算出部７０７は、車両側ユニット２００を備えた車両を移動させることにより、消費されるバッテリ５の消費量を算出する。
【００７９】
第２の実施形態に係る非接触充電システムは、図１０のステップＳ１５３において、運転手により車両を再駐車して、送電コイル１Ａと受電コイル１Ｂとの位置あわせを行う。再駐車の際には、バッテリ５に充電されている電力が消費されてしまう。そのため、再駐車させて、理想の駐車状態でバッテリ５を充電した時の充電時間は、充電時間（Ｔ２）に、再駐車によって消費した消費量分の容量を充電する充電時間を加えた時間となる。
【００８０】
本例において、消費量算出部７０７は、再駐車により受電コイル１Ｂを、送電コイル１Ａの位置と対応する位置に移動させることにより、消費するバッテリ５の消費量を、演算する。すなわち、消費量算出部７０７は、現在の駐車状態から理想の駐車状態に駐車させることで、バッテリ５がどの程度、電力を消費するかを演算する。そして、充電時間算出部７０５は、当該消費量を充電するための充電時間（Ｔ３）を算出する。言い換えると、充電時間算出部７０５は、バッテリ５の消費量を充電時間に換算している。車両が駐車され、コイルの位置ずれが生じている場合には、バッテリ５を満充電まで充電する充電時間は、充電時間算出部７０５によって算出される充電時間（Ｔ１）となる。また、コイルの位置ずれが生じている駐車状態から理想の駐車状態に再駐車させる場合には、バッテリ５を満充電まで充電する充電時間（Ｔ４）は、充電時間算出部７０５によって充電時間（Ｔ２）に充電時間（Ｔ３）を加えることで算出される。
【００８１】
充電時間算出部７０５は、車両を再駐車させる前に、充電時間（Ｔ４）を算出する。すなわち、コイルの位置ずれが生じている駐車状態から理想の駐車状態に再駐車するまでの走行軌跡は、ナビや障害物回避制御等で用いている最適経路算出システムなどを用いることで算出されるため、消費量算出手段７０７は、現在のＳＯＣを充電状態検出部６０１で検出し、当該ＳＯＣと走行軌跡から、バッテリ５の消費量を、再駐車の前に算出することができる。
【００８２】
そして、ＥＣＵ７は、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ４）とを比較する。充電時間（Ｔ１）が充電時間（Ｔ４）より長い場合には、運転手が再駐車させて、理想の駐車状態にした方が、充電時間が短縮する。そのため、充電時間（Ｔ１）が充電時間（Ｔ４）より長い場合には、ＥＣＵ７は、時間通知部７０６により、充電時間（Ｔ１）及び充電時間（Ｔ４）を通知して、乗員に対して、充電を開始するか、再駐車させるか、を判断させるよう制御する。一方、充電時間（Ｔ１）が充電時間（Ｔ４）より短い場合には、運転手が再駐車させた場合の充電時間が長くなるため、現在の駐車状態で充電させた方が充電時間の短縮化を図ることができる。そのため充電時間（Ｔ１）が充電時間（Ｔ４）より短い場合には、ＥＣＵ７は、充電制御部７０４により、バッテリ５の充電を開始させる。
【００８３】
これにより、本例は、現在の駐車状態での充電時間（Ｔ１）と、再駐車によるバッテリ５の消費量を考慮した理想状態での充電時間（Ｔ４）を算出し、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ４）との比較結果に応じて、バッテリ５を充電する。
【００８４】
次に、図１２を用いて、本例の非接触充電システムの制御手順を説明する。図１２は、本例の非接触充電システムの制御手順を示すフローチャートである。本例の非接触充電システムによる制御が開始されると、ステップＳ２１〜ステップＳ２４の制御処理が行われる。ステップＳ２１〜ステップＳ２４の制御処理は、第２の実施形態に係るステップＳ１１〜ステップＳ１４の制御処理と同じであるため、説明を省略する。ステップＳ２４の後に、消費量算出部７０７は、車両を再駐車させて、受電コイル１Ｂを送電コイル１Ａと対応する位置まで移動させることにより、消費されるバッテリ５の消費量を算出する。そして、充電時間算出部７０５は、当該消費量分の容量を充電する充電時間（Ｔ３）を算出する（ステップＳ２５）。ステップＳ２６にて、ＥＣＵ７は、充電時間算出部７０５により、充電時間（Ｔ２）に充電時間（Ｔ３）を加えることで充電時間（Ｔ４）を算出し、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ４）とを比較する。
【００８５】
充電時間（Ｔ１）が充電時間（Ｔ４）以下である場合には、再駐車させるよりも現在の駐車状態で充電した方が充電時間を短縮させることができるため、ＥＣＵ７は、充電制御部７０４により、バッテリ５のＳＯＣ及び受電コイル１Ｂの受電電力に応じて、充電電力を設定し、バッテリ５に供給することにより、バッテリ５の充電を開始する（ステップＳ２７）。
【００８６】
一方、充電時間（Ｔ１）が充電時間（Ｔ４）より長い場合には、再駐車して理想の駐車状態にした方が充電時間を短縮させることができるため、ステップＳ２６１にて、時間通知部７０６は、ナビゲーション装置のディスプレイ等に充電時間（Ｔ１）及び充電時間（Ｔ４）を表示させることで、乗員に充電時間（Ｔ１）及び充電時間（Ｔ４）を通知する。ステップＳ２６２にて、乗員は、充電時間（Ｔ１）による充電を行うか否かを判断する。乗員が、バッテリ５を充電させるために、充電時間（Ｔ１）かかってもよいと判断し、充電開始ボタン（図示しない）等を操作し、充電を開始した場合には、ステップＳ２７に遷る。乗員が充電時間（Ｔ１）より短い充電時間（Ｔ４）で充電したい判断した場合には、ステップＳ２６３にて、運転手は車両を再駐車させて、ステップＳ２１に戻る。
【００８７】
そして、バッテリ５のＳＯＣが満充電の状態になり、本例の非接触充電システムによる制御が終了する。
【００８８】
上記のように、本例の非接触充電装置は、消費量算出部７０７により、車両側ユニット２００を有する車両を再駐車させて、受電コイル１Ｂを送電コイル１Ａと対応する位置まで移動させることにより、消費されるバッテリ５の消費量を演算し、当該消費量分の容量を充電する充電時間（Ｔ３）を算出する。これにより、理想の駐車状態に再駐車させる際に消費するバッテリ５Ｂの消費量を考慮して、再駐車させる場合の充電時間を算出することができる。また、本例は、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ４）とを比較することで、充電時間を短縮化するために、再駐車させた方がよいか否かが分かるため、総充電時間の短縮化を図ることができる。
【００８９】
また、本例は、充電時間算出部７０５により、充電時間（Ｔ２）に充電時間（Ｔ３）を加算して充電時間（Ｔ４）を算出し、充電時間（Ｔ４）が充電時間（Ｔ１）より短い場合には、時間通知部７０６により、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ４）とを通知させる。これにより、本例は、ユーザに対して再駐車させた場合には充電時間が短くなることを認識させることができ、またユーザが所望する充電時間に応じて、再駐車させるか否かをユーザに判断させることができる。その結果として、本例はユーザの利便性を高めることができる。
【００９０】
また本例は、充電時間（Ｔ４）が充電時間（Ｔ１）より長い場合には、コイルの位置ずれが生じている時の、受電コイル１Ｂに対する送電コイル１Ａの位置で、充電を開始する。これにより、再駐車するよりも現在の駐車状態の方が充電時間を短縮する場合には、再駐車させることなく充電を開始させることができるため、ユーザの利便性を高めることができる。
【００９１】
なお、本例において、再駐車する場合は、車両の駆動モータ（図示しない）の出力を制限し、できる限り再駐車によるバッテリ消費を抑えてもよい。これにより、バッテリ消費時間の推定は容易になる。さらに、再駐車を自動化するとより安易になる。
【００９２】
上記消費量算出部７０７は本発明の「消費量算出手段」に相当する。
【００９３】
《第４実施形態》
図１３は、発明の他の実施形態に係る非接触充電システムを示すブロック図である。本例では上述した第２実施形態に対して、消費量算出部７０７、駐車時間算出部７０８、再駐車通知部７０９を設ける点が異なる。これ以外の構成は上述した第２実施形態と同じであり、第２実施形態の記載及び第３実施形態の記載を適宜、援用する。
【００９４】
図１３に示すように、ＥＣＵ７は、充電制御部７０４と、充電時間算出部７０５と、時間通知部７０６と、消費量算出部７０７と、駐車時間算出部７０８と、再駐車通知手段７０９とを備える。駐車時間算出部７０８は、車両側ユニット２００を有する車両を、現在の駐車状態から理想の駐車状態に駐車するための駐車時間（Ｔｐ）を算出する。再駐車通知手段７０９は、所定の条件の下、乗員に対して再駐車を促す旨の通知を行う。当該通知は、例えばナビゲーション装置の表示部等に表示することで行われる。運転手により車両を再駐車して、送電コイル１Ａと受電コイル１Ｂとの位置合わせをする場合には、車両を移動するための駐車時間（Ｔｐ）を要する。そして、コイルの位置ずれが生じている状態を基準として、車両を理想状態に再駐車させて、満充電まで充電するための充電時間は、当該駐車時間（Ｔｐ）も考慮してもよい。
【００９５】
そのため、本例において、駐車時間算出部７０８は駐車時間（Ｔｐ）を算出し、充電時間算出部７０５は、充電時間（Ｔ２）に充電時間（Ｔ３）及び駐車時間（Ｔｐ）を加えて、充電時間（Ｔ５）を算出する。車両が駐車され、コイルの位置ずれが生じている場合には、バッテリ５を満充電まで充電する充電時間は、充電時間算出部７０５によって算出される充電時間（Ｔ１）となる。また、コイルの位置ずれが生じている駐車状態から理想の駐車状態に再駐車させる場合には、バッテリ５を満充電まで充電する充電時間（Ｔ５）は、充電時間算出部７０５によって充電時間（Ｔ２）に充電時間（Ｔ３）及び駐車時間（Ｔｐ）を加えることで算出される。
【００９６】
なお、駐車時間算出部７０８は、車両を再駐車させる前に、駐車時間（Ｔｐ）を算出する。すなわち、コイルの位置ずれが生じている駐車状態から理想の駐車状態に再駐車するまでの走行軌跡は、ナビや障害物回避制御等で用いている最適経路算出システムなどを用いることで算出されるため、駐車時間算出部７０８は、当該走行軌跡及び駐車させる際の予め設定される平均速度から、駐車時間（Ｔｐ）を再駐車の前に算出することができる。
【００９７】
そして、ＥＣＵ７は、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ５）とを比較する。充電時間（Ｔ１）が充電時間（Ｔ５）より長い場合には、運転手が再駐車させて、理想の駐車状態にした方が、充電時間が短縮される。そのため、充電時間（Ｔ１）が充電時間（Ｔ５）より長い場合には、ＥＣＵ７は、時間通知部７０６により、充電時間（Ｔ１）及び充電時間（Ｔ５）を通知しつつ、再駐車通知手段７０９により再駐車を通知する。
【００９８】
これにより、本例は、現在の駐車状態での充電時間（Ｔ１）と、再駐車によるバッテリ５の消費量及び駐車時間（Ｔｐ）を考慮した理想状態での充電時間（Ｔ５）を算出し、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ５）との比較結果に応じて、バッテリ５を充電する。
【００９９】
次に、図１４を用いて、本例の非接触充電システムの制御手順を説明する。図１４は、本例の非接触充電システムの制御手順を示すフローチャートである。本例の非接触充電システムによる制御が開始されると、ステップＳ３１〜ステップＳ３５の制御処理が行われる。ステップＳ３１〜ステップＳ３５の制御処理は、第２の実施形態に係るステップＳ２１〜ステップＳ２５の制御処理と同じであるため、説明を省略する。ステップＳ３５の後に、駐車時間算出部７０８は、受電コイル１Ｂを送電コイル１Ａと対応する位置まで移動させるために、車両を再駐車する駐車時間（Ｔｐ）を算出する（ステップＳ３６）。ステップＳ３７にて、ＥＣＵ７は、充電時間算出部７０５により、充電時間（Ｔ２）に充電時間（Ｔ３）及び駐車時間（Ｔｐ）を加えることで充電時間（Ｔ５）を算出し、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ５）とを比較する。
【０１００】
充電時間（Ｔ１）は充電時間（Ｔ５）以下である場合には、再駐車させるよりも現在の駐車状態で充電した方が充電時間を短縮させることができるため、ＥＣＵ７は、充電制御部７０４により、バッテリ５のＳＯＣ及び受電コイル１Ｂの受電電力に応じて、充電電力を設定し、バッテリ５に供給することにより、バッテリ５の充電を開始する（ステップＳ３８）。
【０１０１】
一方、充電時間（Ｔ１）が充電時間（Ｔ５）より長い場合には、再駐車して理想の駐車状態にした方が充電時間を短縮させることができるため、ステップＳ３７１にて、時間通知部７０６は、ナビゲーション装置のディスプレイ等に充電時間（Ｔ１）及び充電時間（Ｔ５）を表示させることで、乗員に充電時間（Ｔ１）及び充電時間（Ｔ５）を通知する。また、ステップＳ３７２にて、再駐車通知手段７０９は、再駐車を促す旨の通知を行う。
【０１０２】
ステップＳ３７３にて、乗員は、充電時間（Ｔ１）による充電を行うか否かを判断する。乗員が、バッテリ５を充電させるために、充電時間（Ｔ１）かかってもよいと判断し、充電開始ボタン（図示しない）等を操作し、充電を開始した場合には、ステップＳ３８に遷る。乗員が充電時間（Ｔ１）より短い充電時間（Ｔ５）で充電したい判断した場合には、ステップＳ３７４にて、運転手は車両を再駐車させて、ステップＳ３１に戻る。
【０１０３】
そして、バッテリ５のＳＯＣが満充電の状態になり、本例の非接触充電システムによる制御が終了する。
【０１０４】
上記のように、本例の非接触充電装置は、駐車時間算出部７０８により、受電コイル１Ｂを送電コイル１Ａと対応する位置まで移動させるために、車両側ユニット２００を有する車両を再駐車させる駐車時間（Ｔｐ）を算出する。これにより、理想の駐車状態に再駐車させる際の駐車時間を考慮して、再駐車させる場合の充電時間を算出することができる。また、本例は、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ５）とを比較することで、充電時間を短縮化するために、再駐車させた方がよいか否かが分かるため、総充電時間の短縮化を図ることができる。
【０１０５】
また、本例は、充電時間算出部７０５により、充電時間（Ｔ２）に充電時間（Ｔ３）及び駐車時間（Ｔｐ）を加算して充電時間（Ｔ５）を算出し、充電時間（Ｔ５）が充電時間（Ｔ１）より短い場合には、時間通知部７０６により、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ５）とを通知させる。これにより、本例は、ユーザに対して再駐車させた場合には充電時間が短くなることを認識させることができ、またユーザが所望する充電時間に応じて、再駐車させるか否かをユーザに判断させることができる。その結果として、本例はユーザの利便性を高めることができる。
【０１０６】
また、本例は、充電時間（Ｔ５）が充電時間（Ｔ１）より短い場合には、再駐車通知部７０９により、再駐車を促す旨を通知する。これにより、本例は、ユーザに対して再駐車させた場合には充電時間が短くなることを認識させることができ、またユーザが所望する充電時間に応じて、再駐車させるか否かをユーザに判断させることができる。その結果として、本例はユーザの利便性を高めることができる。
【０１０７】
また本例は、充電時間（Ｔ５）が充電時間（Ｔ１）より長い場合には、コイルの位置ずれが生じている時の、受電コイル１Ｂに対する送電コイル１Ａの位置で、充電を開始する。これにより、再駐車するよりも現在の駐車状態の方が充電時間を短縮する場合には、再駐車させることなく充電を開始させることができるため、ユーザの利便性を高めることができる。
【０１０８】
上記駐車時間算出部７０８は本発明の「駐車時間算出手段」に相当し、再駐車通知部７０９は「再駐車通知手段」に相当する。
【０１０９】
《第５実施形態》
図１５は、発明の他の実施形態に係る非接触充電システムを示すブロック図である。本例では上述した第１実施形態に対して、充電時間算出部７０５及び時間通知部７０６を設ける点が異なる。これ以外の構成は上述した第２実施形態と同じであるため、その記載を援用する。
【０１１０】
図１５に示すように、ＥＣＵ７は、充電許容範囲設定部７０１と、判定部７０２と、判定結果通知部７０３と、充電時間算出部７０４と、充電時間算出部７０５と、時間通知部７０６とを備える。充電許容範囲設定部７０１は、ＳＯＣに応じて、充電許容範囲を設定する。充電時間算出部７０５は、受電コイル１Ｂに対する送電コイル１Ａの位置と、ＳＯＣとから、満充電までの充電時間（Ｔ１）を算出する。また充電時間算出部７０５は、ＳＯＣから、受電コイル１Ｂが送電コイル１Ａの位置と対応する位置に配置される場合の充電時間（Ｔ２）を算出する。充電時間（Ｔ１）は、現在の車両の駐車状態における、コイル位置に対する充電時間を示し、充電時間（Ｔ２）は、理想の駐車状態における、コイル位置に対する充電時間を示す。ＥＣＵ７には、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ２）との時間差（ΔＴ）と比較するために、時間差（ΔＴｃ）が予め設定されている。時間差（ΔＴｃ）は、充電時間（Ｔ２）に対して許容される充電時間との時間差を表している。
【０１１１】
ここで、充電許容範囲及び時間差（ΔＴｃ）は、理想の車両状態に対する、コイルの位置ずれを許容する大きさを、空間的な範囲及び時間でそれぞれ示しているが、時間差（ΔＴｃ）は、充電許容範囲に対して、コイルの位置ずれを許容する大きさが広くなるよう、設定されている。例えば、ある値のＳＯＣにおいて、送電コイル１Ａの位置が充電許容範囲外で検出された場合でも、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ２）との時間差（ΔＴ）が時間差（ΔＴｃ）より小さい場合には、コイルの位置ずれが許容する大きさより小さい、と判断して、充電を許容する。
【０１１２】
次に、図１６を用いて、本例の非接触充電システムの制御手順を説明する。図１６は、本例の非接触充電システムの制御手順を示すフローチャートである。本例の非接触充電システムによる制御が開始されると、ステップＳ４１にて、充電状態検出部６０１は、バッテリ５のＳＯＣを検出し、ＥＣＵ７に検出したＳＯＣの情報を送信する。ステップＳ４２にて、充電許容範囲設定部７０１は検出したＳＯＣに応じて、充電許容範囲を設定する。ステップＳ４３にて、ＥＣＵ７は、地上側通信器８Ａ及び車両側通信器８Ｂを介して、送信コイル１Ａの位置を検出する。ステップＳ４４にて、判定部７０２は、送電コイル１Ａの位置が充電許容範囲内にあるか否かを判定する。
【０１１３】
送電コイル１Ａの位置が充電許容範囲内にある場合には、ステップＳ４５にて、充電制御部７０４は、バッテリ５のＳＯＣ及び受電コイル１Ｂの受電電力に応じて、充電電力を設定し、バッテリ５に供給することにより、バッテリ５の充電を開始する。
【０１１４】
一方、送電コイル１Ａの位置が充電許容範囲内にない場合には、ステップＳ４４１にて、充電時間算出部７０５は、検出された送電コイル１Ａの位置とＳＯＣとに応じて、充電時間（Ｔ１）を算出する。ステップＳ４４２にて、充電時間算出部７０５は、ＳＯＣに応じて、充電時間（Ｔ２）を算出する。ステップＳ４４３にて、ＥＣＵ７は、充電時間（Ｔ１）と充電時間（Ｔ２）との時間差（ΔＴ）を算出し、時間差（ΔＴ）と予め設定されている時間（ΔＴｃ）とを比較する。時間差（ΔＴ）が時間（ΔＴｃ）以下である場合には、ＥＣＵ７は、コイルの位置は充電許容範囲外にある場合でも、予め設定されている許容時間内で充電できると判断し、充電制御部７０４により、バッテリ５のＳＯＣ及び受電コイル１Ｂの受電電力に応じて、充電電力を設定し、バッテリ５に供給することにより、バッテリ５の充電を開始する（ステップＳ４５）。
【０１１５】
一方、時間差（ΔＴ）が時間差（ΔＴｃ）より大きい場合には、ＥＣＵ７は、予め設定されている許容時間内で充電できないと判断し、時間通知部７０６により、充電時間（Ｔ１）をナビゲーション装置のディスプレイ等に表示させることで、乗員に充電時間（Ｔ１）を通知する（ステップＳ４４４）。ステップＳ４４５にて、乗員は、充電時間（Ｔ１）による充電を行うか否かを判断する。乗員が、バッテリ５を充電させるために、充電時間（Ｔ１）かかってもよいと判断し、充電開始ボタン（図示しない）等を操作し、充電を開始した場合には、ステップＳ４５に遷る。乗員が充電時間（Ｔ１）による充電を行わないと判断した場合には、ステップＳ４４６にて、運転手は車両を再駐車させて、ステップＳ４１に戻る。
【０１１６】
そして、バッテリ５のＳＯＣが満充電の状態になり、本例の非接触充電システムによる制御が終了する。
【０１１７】
上記のように、本例の非接触充電装置は、受電コイル１Ｂと、車両側電気回路２Ｂと、バッテリ５と、充電状態検出部６０１と、通信機８Ａ、８Ｂと、充電許容範囲設定部７０１と、充電時間算出部７０５とを備え、ＳＯＣに応じて、受電コイル１Ｂの位置に対して、バッテリの充電を許容する送電コイル１Ａの位置の範囲を示す充電許容範囲を設定し、また検出された送電コイル１Ａの位置と、ＳＯＣとに応じて、バッテリ５の充電時間（Ｔ１）を算出する。本例は、充電許容範囲及び充電時間を算出し、両方に基づいて充電の許容を判定するため、判定精度を高めることができ、ユーザの利便性を高めることができる。
【０１１８】
なお本例の非接触充電システムは、第３の実施形態にかかる非接触充電システムのように、充電時間（Ｔ３）及び充電時間（Ｔ４）を算出し、ステップＳ２６、ステップＳ２７及びステップＳ２６１〜２６３の制御処理を加えたシステムとしてもよく、また充電時間（Ｔ５）及び駐車時間（Ｔｐ）を算出し、ステップＳ３７、ステップＳ３８及びステップＳ３７１〜３７３の制御処理を加えたシステムとしてもよい。
【符号の説明】
【０１１９】
１００…地上側ユニット
１Ａ…送電コイル
２Ａ…地上側電気回路
３…ＥＣＵ
４…系統電源
８Ａ…地上側通信機
２００…車両側ユニット
１Ｂ…受電コイル
２Ｂ…車両側電気回路
５…バッテリ
６…バッテリコントローラ
７…ＥＣＵ
８Ｂ…車両側通信機
６０１…充電状態検出部
７０１…充電許容範囲設定部
７０２…判定部
７０３…判定結果通知部
７０４…充電制御部
７０５…充電時間算出部
７０６…時間通知部
７０７…消費量算出部
７０８…駐車時間算出部
７０９…再駐車通知部
【図１】
2012090613.tif 000003
【図２】
2012090613.tif 000004
【図３Ａ】
2012090613.tif 000005
【図３Ｂ】
2012090613.tif 000006
【図４】
2012090613.tif 000007
【図５Ａ】
2012090613.tif 000008
【図５Ｂ】
2012090613.tif 000009
【図６Ａ】
2012090613.tif 000010
【図６Ｂ】
2012090613.tif 000011
【図７】
2012090613.tif 000012
【図８】
2012090613.tif 000013
【図９】
2012090613.tif 000014
【図１０】
2012090613.tif 000015
【図１１】
2012090613.tif 000016
【図１２】
2012090613.tif 000017
【図１３】
2012090613.tif 000018
【図１４】
2012090613.tif 000019
【図１５】
2012090613.tif 000020
【図１６】
2012090613.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成26年2月17日(2014.2.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも磁気的結合によって送電コイルからの電力を非接触で受電する受電コイルを有する受電装置と、
前記電力により充電されるバッテリと、
前記バッテリの充電状態を検出する充電状態検出手段と、
前記送電コイルの位置を検出する位置検出手段と、
前記充電状態検出手段により検出される前記充電状態と、前記位置検出手段により検出された前記送電コイルの第１の位置とに応じて、前記バッテリの第１の充電時間を算出する充電時間算出手段と、
充電時間を通知する充電時間通知手段とを備え、
前記充電時間算出手段は、
前記充電状態検出手段により検出される前記充電状態に応じて、前記受電コイルが前記送電コイルの位置と対応する第２の位置に配置された場合のバッテリの第２の充電時間を算出する
前記充電時間通知手段は、
前記第１の充電時間と前記第２の充電時間との時間差が所定の時間差より大きい場合に、少なくとも前記第１の充電時間を通知する
ことを特徴とする非接触充電装置。
【請求項２】
少なくとも磁気的結合によって送電コイルからの電力を非接触で受電する受電コイルを有する受電装置と、
前記電力により充電されるバッテリと、
前記バッテリの充電状態を検出する充電状態検出手段と、
前記送電コイルの位置を検出する位置検出手段と、
前記充電状態検出手段により検出される前記充電状態と、前記位置検出手段により検出された前記送電コイルの第１の位置とに応じて、前記バッテリの第１の充電時間を算出する充電時間算出手段と、
充電時間を通知する充電時間通知手段と、
前記バッテリの消費量を算出する消費量算出手段とを備え、
前記消費量算出手段は、
前記受電装置を有する車両を再駐車させて、前記受電コイルが前記送電コイルの位置と対応する第２の位置まで前記受電コイルを移動させることによる前記消費量を算出し、
前記充電時間算出手段は、
前記充電状態検出手段により検出される前記充電状態に応じて、前記第２の位置に配置された場合のバッテリの第２の充電時間を算出し、
前記消費量算出手段により算出された前記消費量分の前記バッテリの容量を充電する第３の充電時間を算出し、
前記第２の充電時間に前記第３の充電時間を加算して第４の充電時間を算出し、
前記充電時間通知手段は、
前記第４の充電時間が前記第１の充電時間より短い場合に、前記第１の充電時間及び前記第４の充電時間を通知する
ことを特徴とする非接触充電装置。
【請求項３】
少なくとも磁気的結合によって送電コイルからの電力を非接触で受電する受電コイルを有する受電装置と、
前記電力により充電されるバッテリと、
前記バッテリの充電状態を検出する充電状態検出手段と、
前記送電コイルの位置を検出する位置検出手段と、
前記充電状態検出手段により検出される前記充電状態と、前記位置検出手段により検出された前記送電コイルの第１の位置とに応じて、前記バッテリの第１の充電時間を算出する充電時間算出手段と、
前記バッテリの充電を制御する充電制御手段と、
前記バッテリの消費量を算出する消費量算出手段とを備え、
前記消費量算出手段は、
前記受電装置を有する車両を再駐車させて、前記受電コイルが前記送電コイルの位置と対応する第２の位置まで前記受電コイルを移動させることによる前記消費量を算出し、
前記充電時間算出手段は、
前記充電状態検出手段により検出される前記充電状態に応じて、前記第２の位置に配置された場合のバッテリの第２の充電時間を算出し、
前記消費量算出手段により算出された前記消費量分の前記バッテリの容量を充電する第３の充電時間を算出し、
前記第２の充電時間に前記第３の充電時間を加算して第４の充電時間を算出し、
前記充電制御手段は、
前記第４の充電時間が前記第１の充電時間より長い場合に、前記送電コイルが前記第１の位置に配置されている状態で、前記バッテリの充電を開始する
ことを特徴とする非接触充電装置。
【請求項４】
少なくとも磁気的結合によって送電コイルからの電力を非接触で受電する受電コイルを有する受電装置と、
前記電力により充電されるバッテリと、
前記バッテリの充電状態を検出する充電状態検出手段と、
前記送電コイルの位置を検出する位置検出手段と、
前記充電状態検出手段により検出される前記充電状態と、前記位置検出手段により検出された前記送電コイルの第１の位置とに応じて、前記バッテリの第１の充電時間を算出する充電時間算出手段と、
前記バッテリの消費量を算出する消費量算出手段と、
前記受電コイルが前記送電コイルの位置と対応する第２の位置まで前記受電コイルを移動させるために、前記受電装置を有する車両を再駐車させる駐車時間を算出する駐車時間算出手段と、
前記バッテリの充電を制御する充電制御手段とを備え、
前記消費量算出手段は、
前記受電装置を有する車両を再駐車させて、前記受電コイルを前記第２の位置まで移動させることによる前記消費量を算出し、
前記充電時間算出手段は、
前記充電状態検出手段により検出される前記充電状態に応じて、前記第２の位置に配置された場合のバッテリの第２の充電時間を算出し、
前記消費量算出手段により算出された前記消費量分の前記バッテリの容量を充電する第３の充電時間を算出し、
前記第２の充電時間に前記第３の充電時間及び前記駐車時間を加算して第５の充電時間を算出し、
前記充電制御手段は、
前記第５の充電時間が前記第１の充電時間より長い場合に、前記送電コイルが前記第１の位置に配置されている状態で、前記バッテリの充電を開始させる
ことを特徴とする非接触充電装置。
【請求項５】
少なくとも磁気的結合によって送電コイルを備えた地上側ユニットからの出力電力を非接触で受電する受電コイルを有する受電装置と、
前記出力電力により充電されるバッテリと、
前記バッテリの充電状態を検出する充電状態検出手段と、
前記送電コイルの位置を検出する位置検出手段と、
前記地上側ユニットにより可変される前記出力電力の情報を受信する通信手段と、
前記通信手段で受信した前記出力電力と、前記充電状態検出手段により検出される前記充電状態と、前記位置検出手段により検出された前記送電コイルの第１の位置とに応じて、前記バッテリの第１の充電時間を算出する充電時間算出手段と、
前記充電時間算出手段により算出された充電時間を通知する充電時間通知手段とを備え、
前記充電時間算出手段は、
前記通信手段で受信した前記出力電力と前記充電状態検出手段により検出される前記充電状態に応じて、前記受電コイルが前記送電コイルの位置と対応する第２の位置に配置された場合のバッテリの第２の充電時間を算出する
ことを特徴とする非接触充電装置。
【請求項６】
前記充電時間算出手段は、前記受電コイルの位置に対する前記送電コイルの第１の位置のずれが大きいほど、前記第１の充電時間を長くすることを特徴とする請求項５記載の非接触充電装置。
【請求項７】
前記受電装置を有する車両を再駐車させて、前記受電コイルを前記第２の位置まで移動させることにより、消費される前記バッテリの消費量を算出する消費量算出手段をさらに備え、
前記充電時間算出手段は、
前記消費量算出手段により算出された前記消費量分の前記バッテリの容量を充電する第３の充電時間を算出する
ことを特徴とする請求項５記載の非接触充電装置。
【請求項８】
前記受電コイルを前記第２の位置まで移動させるために、前記受電装置を有する車両を再駐車させる駐車時間を算出する駐車時間算出手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項７記載の非接触充電装置。
【請求項９】
充電時間を通知する充電時間通知手段をさらに備え、
前記充電時間算出手段は、
前記第２の充電時間に前記第３の充電時間及び前記駐車時間を加算して第５の充電時間を算出し、
前記充電時間通知手段は、
前記第５の充電時間が前記第１の充電時間より短い場合に、前記第１の充電時間及び前記第５の充電時間を通知する
ことを特徴とする請求項８記載の非接触充電装置。
【請求項１０】
前記車両の運転手に対し、再度駐車することを勧める通知を出力する再駐車通知手段をさらに備え、
前記充電時間算出手段は、
前記第２の充電時間に前記第３の充電時間及び前記駐車時間を加算して第５の充電時間を算出し、
前記再駐車通知手段は、
前記第５の充電時間が前記第１の充電時間より短い場合に、前記再度駐車することを勧める通知を出力する
ことを特徴とする請求項８記載の非接触充電装置。
【請求項１１】
前記充電状態検出手段により検出される前記充電状態に応じて、前記バッテリの充電電力を制御する充電制御手段をさらに備え、
前記充電制御手段は、前記充電状態が高くなるにつれて、段階的に前記充電電力を下げることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の非接触充電装置。
【国際調査報告】
2012090613.tif 000022
2012090613.tif 000023
2012090613.tif 000024