(57)【要約】【課題】簡易な構成で共鳴法による送電の効率を高めることができる車両用給電装置を提供する。【解決手段】複数の電磁誘導コイル１３０は、高周波電源装置１１０から出力される高周波の電力を共鳴コイル１５０へ電磁誘導により供給するように各々が構成される。共鳴コイル１５０は、ＬＣ共振コイルであり、車両２００に搭載された共鳴コイル２１０と電磁場を介して共鳴することにより共鳴コイル２１０へ非接触で送電するように構成される。切替装置１４０は、複数の電磁誘導コイル１３０と高周波電源装置１１０との間に設けられ、高周波電源装置１１０に電気的に接続される電磁誘導コイル１３０を切替可能に構成される。【選択図】図１
2011167036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された受電用コイルと電磁場を介して共鳴することにより前記受電用コイルへ非接触で送電するように構成された送電用コイルと、
所定の周波数を有する電力を発生する電源装置と、
前記電源装置から出力される電力を前記送電用コイルへ電磁誘導により供給するように各々が構成された複数の電磁誘導コイルと、
前記複数の電磁誘導コイルと前記電源装置との間に設けられ、前記電源装置に電気的に接続される電磁誘導コイルを切替可能に構成された切替装置とを備える車両用給電装置。
【請求項２】
前記切替装置は、前記複数の電磁誘導コイルにそれぞれ対応して設けられる複数のリレーを含み、
前記複数のリレーの各々は、対応の電磁誘導コイルと前記電源装置との間に接続される、請求項１に記載の車両用給電装置。
【請求項３】
前記複数の電磁誘導コイルの各々のコイル径は、互いに異なる、請求項１に記載の車両用給電装置。
【請求項４】
前記複数の電磁誘導コイルの各々は、同一平面内に配設される、請求項３に記載の車両用給電装置。
【請求項５】
車両に搭載された受電装置であって、
車両外部の給電装置に含まれる送電用コイルと電磁場を介して共鳴することにより前記送電用コイルから非接触で受電するように構成された受電用コイルと、
前記受電用コイルにより受電された電力を電磁誘導により取出すように各々が構成された複数の電磁誘導コイルと、
前記複数の電磁誘導コイルと車両電気システムとの間に設けられ、前記車両電気システムに電気的に接続される電磁誘導コイルを切替可能に構成された切替装置とを備える受電装置。
【請求項６】
前記切替装置は、前記複数の電磁誘導コイルにそれぞれ対応して設けられる複数のリレーを含み、
前記複数のリレーの各々は、対応の電磁誘導コイルと前記車両電気システムとの間に接続される、請求項５に記載の受電装置。
【請求項７】
前記複数の電磁誘導コイルの各々のコイル径は、互いに異なる、請求項５に記載の受電装置。
【請求項８】
前記複数の電磁誘導コイルの各々は、同一平面内に配設される、請求項７に記載の受電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用給電装置および受電装置に関し、特に、車両外部の給電装置に設けられた送電用コイルと車両に搭載された受電用コイルとが電磁場を介して共鳴することにより、車両へ非接触で給電する車両用給電装置およびその給電装置から非接触で受電する受電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
環境に配慮した車両として、電気自動車やハイブリッド自動車などの電動車両が大きく注目されている。これらの車両は、走行駆動力を発生する電動機と、その電動機に供給される電力を蓄える再充電可能な蓄電装置とを搭載する。なお、ハイブリッド自動車は、電動機とともに内燃機関をさらに動力源として搭載した自動車や、車両駆動用の直流電源として蓄電装置とともに燃料電池をさらに搭載した自動車等である。
【０００３】
ハイブリッド自動車においても、電気自動車と同様に、車両外部の電源から車載の蓄電装置を充電可能な車両が知られている。たとえば、家屋に設けられた電源コンセントと車両に設けられた充電口とを充電ケーブルで接続することにより、一般家庭の電源から蓄電装置を充電可能ないわゆる「プラグイン・ハイブリッド自動車」が知られている。
【０００４】
一方、送電方法として、電源コードや送電ケーブルを用いないワイヤレス送電が近年注目されている。このワイヤレス送電技術としては、有力なものとして、電磁誘導を用いた送電、マイクロ波を用いた送電、および共鳴法による送電の３つの技術が知られている。
【０００５】
このうち、共鳴法は、一対の共鳴器（たとえば一対の自己共振コイル）を電磁場（近接場）において共鳴させ、電磁場を介して送電する非接触の送電技術であり、数ｋＷの大電力を比較的長距離（たとえば数ｍ）送電することも可能である。
【０００６】
この共鳴法を用いた車両用給電装置および受電装置として、たとえば、特開２００９−１０６１３６号公報に開示された電動車両および車両用給電装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１０６１３６号公報
【特許文献２】特表２００９−５０１５１０号公報
【特許文献３】特開２００４−１６６３８４号公報
【特許文献４】国際公開第９８／３４３１９号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
給電装置の送電用コイルと車両に搭載された受電用コイルとの位置関係が変化すると、送電用コイルから受電用コイルへの送電効率が変化する。車両においては、停車位置や積載物による車高の変化等により、送電用コイルと受電用コイルとの位置関係が給電の機会毎に変化するので、このような状況変化を考慮した上で送電効率を高めることが課題である。また、そのために取り得る手段については、できるだけ簡易な構成で実現することも必要である。上記の特開２００９−１０６１３６号公報に開示された電動車両および車両用給電装置では、このような課題については特に検討されていない。
【０００９】
それゆえに、この発明の目的は、簡易な構成で共鳴法による送電の効率を高めることができる車両用給電装置および受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】
【００１０】
この発明によれば、車両用給電装置は、送電用コイルと、電源装置と、複数の電磁誘導コイルと、切替装置とを備える。送電用コイルは、車両に搭載された受電用コイルと電磁場を介して共鳴することにより受電用コイルへ非接触で送電するように構成される。電源装置は、所定の周波数を有する電力を発生する。複数の電磁誘導コイルは、電源装置から出力される電力を送電用コイルへ電磁誘導により供給するように各々が構成される。切替装置は、複数の電磁誘導コイルと電源装置との間に設けられ、電源装置に電気的に接続される電磁誘導コイルを切替可能に構成される。
【００１１】
この発明においては、電源装置から出力される電力を送電用コイルへ電磁誘導により供給するように構成された電磁誘導コイルが複数設けられ、電源装置に電気的に接続される電磁誘導コイルを切替装置によって切替可能である。ここで、車両の停車位置や積載物による車高の変化等により、送電用コイルと受電用コイルとの位置関係が給電の機会毎に変化し、それに応じて給電装置から車両への送電の効率も変化するところ、この発明においては、送電効率が相対的に高くなる電磁誘導コイルを給電の機会毎に切替装置によって容易に選択することができる。
【００１２】
好ましくは、切替装置は、複数のリレーを含む。複数のリレーは、複数の電磁誘導コイルにそれぞれ対応して設けられ、各リレーは、対応の電磁誘導コイルと電源装置との間に接続される。
【００１３】
好ましくは、各電磁誘導コイルのコイル径は、互いに異なる。
さらに好ましくは、各電磁誘導コイルは、同一平面内に配設される。
【００１４】
また、この発明によれば、受電装置は、車両に搭載され、受電用コイルと、複数の電磁誘導コイルと、切替装置とを備える。受電用コイルは、車両外部の給電装置に含まれる送電用コイルと電磁場を介して共鳴することにより送電用コイルから非接触で受電するように構成される。複数の電磁誘導コイルは、受電用コイルにより受電された電力を電磁誘導により取出すように各々が構成される。切替装置は、複数の電磁誘導コイルと車両電気システムとの間に設けられ、車両電気システムに電気的に接続される電磁誘導コイルを切替可能に構成される。
【００１５】
この発明においては、受電用コイルにより受電された電力を電磁誘導により取出すように構成された電磁誘導コイルが複数設けられ、車両電気システムに電気的に接続される電磁誘導コイルを切替装置によって切替可能である。ここで、車両の停車位置や積載物による車高の変化等により、送電用コイルと受電用コイルとの位置関係が給電の機会毎に変化し、それに応じて給電装置から車両への送電の効率も変化するところ、この発明においては、受電電力が相対的に最大となる電磁誘導コイルを受電の機会毎に切替装置によって容易に選択することができる。
【００１６】
好ましくは、切替装置は、複数のリレーを含む。複数のリレーは、複数の電磁誘導コイルにそれぞれ対応して設けられ、各リレーは、対応の電磁誘導コイルと車両電気システムとの間に接続される。
【００１７】
好ましくは、各電磁誘導コイルのコイル径は、互いに異なる。
さらに好ましくは、各電磁誘導コイルは、同一平面内に配設される。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、簡易な構成で共鳴法による送電の効率を高めることが可能な車両用給電装置および受電装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の実施の形態１による車両給電システムの全体構成を示す機能ブロック図である。
【図２】共鳴法による送電の原理を説明するための図である。
【図３】電流源（磁流源）からの距離と電磁界の強度との関係を示した図である。
【図４】図１に示す切替装置を操作したときの給電装置から車両への送電効率の変化を示した図である。
【図５】実施の形態２による車両給電システムの全体構成を示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００２１】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１による車両給電システムの全体構成を示す機能ブロック図である。図１を参照して、この車両給電システムは、給電装置１００と、車両２００とを備える。
【００２２】
給電装置１００は、高周波電源装置１１０と、同軸ケーブル１２０と、複数の電磁誘導コイル１３０と、切替装置１４０と、共鳴コイル１５０とを含む。また、給電装置１００は、通信アンテナ１６０と、通信装置１７０と、ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）１８０とをさらに含む。
【００２３】
高周波電源装置１１０は、たとえば系統電源に接続された電源プラグ３５０から受ける系統電力を所定の高周波電力に変換し、その高周波電力を同軸ケーブル１２０へ出力する。なお、高周波電源装置１１０によって生成される高周波電力の周波数は、たとえば１Ｍ〜１０数ＭＨｚの範囲の所定値に設定される。
【００２４】
複数の電磁誘導コイル１３０は、共鳴コイル１５０と所定の間隔をおいて共鳴コイル１５０と略同軸上に配設される。各電磁誘導コイル１３０は、電磁誘導により共鳴コイル１５０と磁気的に結合可能であり、高周波電源装置１１０から供給される高周波電力を電磁誘導により共鳴コイル１５０へ給電するように構成される。
【００２５】
切替装置１４０は、複数の電磁誘導コイル１３０と同軸ケーブル１２０との間に設けられ、複数の電磁誘導コイル１３０に対応して設けられる複数のリレーを含む。そして、ＥＣＵ１８０からの制御信号に応じて複数のリレーのいずれかが適宜オンされ、切替装置１４０は、ＥＣＵ１８０からの制御信号に応じて、同軸ケーブル１２０に電気的に接続される電磁誘導コイルを切替える。
【００２６】
共鳴コイル１５０は、ＬＣ共振コイルであり、切替装置１４０によって同軸ケーブル１２０に電気的に接続された電磁誘導コイルから電磁誘導により電力の供給を受ける。そして、共鳴コイル１５０は、車両２００に搭載された受電用の共鳴コイル２１０と電磁場を介して共鳴することにより車両２００へ非接触で電力を送電するように構成される。なお、共鳴コイル１５０は、車両２００の共鳴コイル２１０との距離や共鳴周波数等に基づいて、Ｑ値（たとえば、Ｑ＞１００）および結合度κ等が大きくなるようにコイル径や巻数が適宜設定される。
【００２７】
通信アンテナ１６０は、通信装置１７０に接続される。通信装置１７０は、車両２００の通信装置３００と通信を行なうための通信インターフェースであり、車両２００の通信装置３００から送信された情報を受信してＥＣＵ１８０へ出力する。なお、車両２００の通信装置３００から通信装置１７０へ送信される情報には、たとえば、送電要求指令や車両２００の受電電力等の情報が含まれる。
【００２８】
ＥＣＵ１８０は、高周波電源装置１１０および切替装置１４０の動作を制御する。具体的には、通信装置１７０によって送電要求指令が受信されると、ＥＣＵ１８０は、所定の高周波電力を生成するように高周波電源装置１１０を制御する。また、ＥＣＵ１８０は、給電装置１００から車両２００への給電中に車両２００の受電電力の検出値を通信装置１７０から受け、複数の電磁誘導コイル１３０のうち送電効率が最も高くなる電磁誘導コイル１３０を同軸ケーブル１２０に電気的に接続するように切替装置１４０を制御する。
【００２９】
一方、車両２００は、共鳴コイル２１０と、複数の電磁誘導コイル２２０と、切替装置２３０と、整流回路２４０と、充電器２５０と、蓄電装置２６０と、動力出力装置２７０とを含む。また、車両２００は、電力センサ２８０と、ＥＣＵ２９０と、通信装置３００と、通信アンテナ３１０とをさらに含む。
【００３０】
共鳴コイル２１０は、ＬＣ共振コイルであり、給電装置１００に含まれる送電用の共鳴コイル１５０と電磁場を介して共鳴することにより給電装置１００から非接触で電力を受電するように構成される。なお、この共鳴コイル２１０も、給電装置１００の共鳴コイル１５０との距離や共鳴周波数等に基づいて、Ｑ値（たとえば、Ｑ＞１００）および結合度κ等が大きくなるようにコイル径や巻数が適宜設定される。
【００３１】
複数の電磁誘導コイル２２０は、共鳴コイル２１０と所定の間隔をおいて共鳴コイル２１０と略同軸上に配設される。各電磁誘導コイル２２０は、電磁誘導により共鳴コイル２１０と磁気的に結合可能であり、共鳴コイル２１０によって受電された電力を電磁誘導により取出して整流回路２４０へ出力するように構成される。
【００３２】
切替装置２３０は、複数の電磁誘導コイル２２０と整流回路２４０との間に設けられ、複数の電磁誘導コイル２２０に対応して設けられる複数のリレーを含む。そして、ＥＣＵ２９０からの制御信号に応じて複数のリレーのいずれかが適宜オンされ、切替装置２３０は、ＥＣＵ２９０からの制御信号に応じて、整流回路２４０に電気的に接続される電磁誘導コイルを切替える。
【００３３】
整流回路２４０は、切替装置２３０によって電気的に接続された電磁誘導コイル２２０を用いて共鳴コイル２１０から取出された電力（交流）を整流して充電器２５０へ出力する。充電器２５０は、ＥＣＵ２９０からの制御信号に基づいて、整流回路２４０によって整流された電力を蓄電装置２６０の電圧レベルに変換して蓄電装置２６０へ出力する。
【００３４】
蓄電装置２６０は、再充電可能な直流電源であり、たとえばリチウムイオンやニッケル水素などの二次電池から成る。蓄電装置２６０は、充電器２５０から供給される電力を蓄えるほか、動力出力装置２７０によって発電される回生電力も蓄える。そして、蓄電装置２６０は、その蓄えた電力を動力出力装置２７０へ供給する。なお、蓄電装置２６０として大容量のキャパシタも採用可能であり、給電装置１００から供給される電力や動力出力装置２７０からの回生電力を一時的に蓄え、その蓄えた電力を動力出力装置２７０へ供給可能な電力バッファであれば如何なるものでもよい。
【００３５】
動力出力装置２７０は、蓄電装置２６０に蓄えられる電力を用いて車両２００の走行駆動力を発生するように構成される。特に図示しないが、動力出力装置２７０は、たとえば、蓄電装置２６０から出力される電力を受けるインバータ、インバータによって駆動されるモータ、モータから駆動力を受ける駆動輪等を含む。なお、動力出力装置２７０は、蓄電装置２６０を充電するための発電機を駆動可能なエンジンを含んでもよい。
【００３６】
電力センサ２８０は、たとえば充電器２５０の入力電力を検出することにより車両２００の受電電力を検出し、その検出値をＥＣＵ２９０へ出力する。なお、電力センサ２８０の設置場所は、充電器２５０の入力側に限定されるものではなく、充電器２５０の出力側やその他の場所であってもよい。また、電力センサ２８０に代えて電圧センサおよび電流センサを設け、各センサの検出値から受電電力を算出してもよい。
【００３７】
ＥＣＵ２９０は、給電装置１００から車両２００への送電を要求する送電要求指令を通信装置３００へ出力する。そして、給電装置１００から車両２００への給電時、ＥＣＵ２９０は、充電器２５０および切替装置２３０の動作を制御する。具体的には、ＥＣＵ２９０は、整流回路２４０から出力される電力を蓄電装置２６０の電圧レベルに変換するように充電器２５０を制御する。また、ＥＣＵ２９０は、車両２００の受電電力の検出値を電力センサ２８０から受け、複数の電磁誘導コイル２２０のうち受電電力が最大となる電磁誘導コイル２２０を整流回路２４０に電気的に接続するように切替装置２３０を制御する。さらに、ＥＣＵ２９０は、電力センサ２８０から受ける受電電力の検出値を通信装置３００へ出力する。
【００３８】
通信装置３００は、給電装置１００の通信装置１７０と通信を行なうための通信インターフェースであり、ＥＣＵ２９０から受ける送電要求指令や受電電力の検出値等の情報を給電装置１００の通信装置１７０へ送信する。通信アンテナ３１０は、通信装置３００に接続される。
【００３９】
この車両給電システムにおいては、所定の周波数を有する高周波電力が高周波電源装置１１０によって生成される。そして、切替装置１４０によって同軸ケーブル１２０に電気的に接続された電磁誘導コイル１３０へ高周波電源装置１１０から高周波電力が供給され、その電磁誘導コイル１３０から共鳴コイル１５０へ電磁誘導により電力が供給される。
【００４０】
そうすると、給電装置１００の共鳴コイル１５０と車両２００の共鳴コイル２１０とが電磁場を介して共鳴し、共鳴コイル１５０から共鳴コイル２１０へエネルギーが伝送される。車両２００において共鳴コイル２１０により受電された電力は、切替装置２３０によって整流回路２４０に電気的に接続された電磁誘導コイル２２０によって共鳴コイル２１０から取出され、整流回路２４０および充電器２５０を介して蓄電装置２６０へ供給される。
【００４１】
ここで、この車両給電システムにおいては、給電装置１００において電磁誘導コイル１３０が複数設けられる。そして、複数の電磁誘導コイル１３０のうち送電効率が最も高くなる電磁誘導コイル１３０が適宜選択され、その選択された電磁誘導コイル１３０が切替装置１４０によって同軸ケーブル１２０に電気的に接続される。
【００４２】
同様に、受電側の車両２００においても電磁誘導コイル２２０が複数設けられる。そして、複数の電磁誘導コイル２２０のうち受電電力が最大となる電磁誘導コイル２２０が適宜選択され、その選択された電磁誘導コイル２２０が切替装置２３０によって整流回路２４０に電気的に接続される。
【００４３】
このように、この車両給電システムにおいては、給電装置１００および車両２００において電磁誘導コイルが複数設けられ、給電装置１００から車両２００への送電効率（受電電力）が最も高くなる電磁誘導コイルが適宜選択される。
【００４４】
図２は、共鳴法による送電の原理を説明するための図である。図２を参照して、この共鳴法では、２つの音叉が共鳴するのと同様に、２つのＬＣ共振コイル（共鳴コイル）が電磁場（近接場）において共鳴することによって、一方のコイルから他方のコイルへ電磁場を介して電力が伝送される。
【００４５】
具体的には、高周波電源装置１１０に電磁誘導コイル１３０を接続し、電磁誘導により電磁誘導コイル１３０と磁気的に結合される共鳴コイル１５０へ電磁誘導コイル１３０から高周波電力を給電する。共鳴コイル１５０は、ＬＣ共振コイルであり、車両２００の共鳴コイル２１０と電磁場（近接場）を介して共鳴する。そうすると、共鳴コイル１５０から共鳴コイル２１０へ電磁場を介してエネルギー（電力）が移動する。共鳴コイル２１０へ移動したエネルギー（電力）は、電磁誘導により共鳴コイル２１０と磁気的に結合される電磁誘導コイル２２０によって共鳴コイル２１０から取出され、負荷３２０（整流回路２４０以降の電気システム全般を示す。）へ供給される。
【００４６】
図３は、電流源（磁流源）からの距離と電磁界の強度との関係を示した図である。図３を参照して、電磁界は３つの成分を含む。曲線ｋ１は、波源からの距離に反比例した成分であり、「輻射電磁界」と称される。曲線ｋ２は、波源からの距離の２乗に反比例した成分であり、「誘導電磁界」と称される。また、曲線ｋ３は、波源からの距離の３乗に反比例した成分であり、「静電磁界」と称される。 
【００４７】
この中でも波源からの距離とともに急激に電磁波の強度が減少する領域があるが、共鳴法では、この近接場（エバネッセント場）を利用してエネルギー（電力）の伝送が行なわれる。すなわち、近接場を利用して、一対の共鳴器（たとえば一対のＬＣ共振コイル）を共鳴させることにより、一方の共鳴器（給電装置１００の共鳴コイル１５０）から他方の共鳴器（車両２００の共鳴コイル２１０）へエネルギー（電力）を伝送する。この近接場は遠方にエネルギー（電力）を伝播しないので、遠方までエネルギーを伝播する「輻射電磁界」によりエネルギー（電力）を伝送する電磁波に比べて、共鳴法は、より少ないエネルギー損失で送電することができる。
【００４８】
図４は、図１に示した切替装置１４０を操作したときの給電装置１００から車両２００への送電効率の変化を示した図である。図４を参照して、縦軸は送電効率を示し、横軸は送電される電力の周波数を示す。ｆ０は共振周波数であり、送電される電力の周波数が共振周波数と一致するときに送電効率は最大となる。言い換えると、共振周波数ｆ０は共鳴コイルのインダクタンスＬとキャパシタンスＣとによって決まるので、送電される電力の周波数に共振周波数が一致するように共鳴コイルのインダクタンスＬおよびキャパシタンスＣが設計される。
【００４９】
そして、図４において、実線は、複数の電磁誘導コイル１３０のうち送電効率が最も高くなる電磁誘導コイル１３０が選択されたときの送電効率を示し、他の点線は、その他の電磁誘導コイル１３０が選択されたときの送電効率を示す。
【００５０】
なお、共鳴コイル１５０，２１０によって形成される共鳴系の入力インピーダンスが変化すると送電効率が変化する。ここで、図１に示したように、複数の電磁誘導コイル１３０は、共鳴コイル１５０と所定の間隔をおいて共鳴コイル１５０と略同軸上に配設されているところ、同軸ケーブル１２０に電気的に接続される電磁誘導コイル１３０と共鳴コイル１５０との距離に応じて電磁誘導コイル１３０と共鳴コイル１５０との結合度（κｓ）が変化する。したがって、切替装置１４０により電磁誘導コイル１３０を切替えることは、共鳴コイル１５０の入力インピーダンスを変化させることに相当する。そして、この実施の形態１は、共鳴コイル１５０との距離が異なる複数の電磁誘導コイル１３０と、複数の電磁誘導コイル１３０を選択的に高周波電源装置１１０に接続する切替装置１４０とを設けることによって、入力インピーダンスを簡易な構成で調整可能としたものである。
【００５１】
なお、特に図示しないが、図１に示した車両２００の切替装置２３０を操作したときの送電効率の変化も図４のように表わされ、複数の電磁誘導コイル２２０のうち送電効率（受電電力）が最も高くなる電磁誘導コイル２２０が切替装置２３０によって選択される。
【００５２】
以上のように、この実施の形態１によれば、給電装置１００において複数の電磁誘導コイル１３０および切替装置１４０を設けたので、簡易な構成で給電装置１００から車両２００への送電の効率を高めることができる。
【００５３】
また、この実施の形態１によれば、受電側の車両２００において複数の電磁誘導コイル２２０および切替装置２３０を設けたので、簡易な構成で給電装置１００から車両２００への送電の効率を高めることができる。
【００５４】
［実施の形態２］
図５は、実施の形態２による車両給電システムの全体構成を示す機能ブロック図である。図５を参照して、この実施の形態２では、給電装置１００は、図１に示した実施の形態１による給電装置の構成において、複数の電磁誘導コイル１３０に代えて複数の電磁誘導コイル１３０Ａを含む。また、この実施の形態２では、車両２００は、図１に示した実施の形態１による車両の構成において、複数の電磁誘導コイル２２０に代えて複数の電磁誘導コイル２２０Ａを含む。
【００５５】
複数の電磁誘導コイル１３０Ａは、互いにコイル径が異なり、たとえば、略同一平面内に略同心円状に配設される。なお、複数の電磁誘導コイル１３０Ａは略同一平面内になくてもよいが、略同一平面内に配設することで複数の電磁誘導コイル１３０Ａの配置スペースを小さくすることが可能である。
【００５６】
コイル径の異なる電磁誘導コイル１３０Ａを切替装置１４０により切替えることで、電磁誘導コイル１３０Ａと共鳴コイル１５０との間の結合度が変化し、共鳴コイル１５０の入力インピーダンスが変化する。そこで、この実施の形態２では、コイル径の異なる複数の電磁誘導コイル１３０Ａが予め用意され、送電効率が最も高くなる電磁誘導コイルを切替装置１４０により選択することによって送電効率を高めることができる。
【００５７】
また、車両２００において、複数の電磁誘導コイル２２０Ａも、互いにコイル径が異なり、たとえば、略同一平面内に略同心円状に配設される。なお、複数の電磁誘導コイル２２０Ａも略同一平面内になくてもよいが、略同一平面内に配設することで複数の電磁誘導コイル２２０Ａの配置スペースを小さくすることが可能である。
【００５８】
そして、コイル径の異なる電磁誘導コイル２２０Ａを切替装置２３０により切替えることで、電磁誘導コイル２２０Ａと共鳴コイル２１０との間の結合度が変化し、インピーダンスが変化する。そこで、この実施の形態２では、コイル径の異なる複数の電磁誘導コイル２２０Ａが予め用意され、送電効率（受電電力）が最も高くなる電磁誘導コイルを切替装置２３０により選択することによって送電効率を高めることができる。
【００５９】
以上のように、この実施の形態２によれば、実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、給電装置１００における複数の電磁誘導コイル１３０Ａの配置スペース、および車両２００における複数の電磁誘導コイル２２０Ａの配置スペースを小さくすることができる。
【００６０】
なお、上記の各実施の形態においては、給電装置１００および車両２００の各々において複数の電磁誘導コイルおよび切替装置を設けるものとしたが、給電装置１００および車両２００のいずれかにおいて複数の電磁誘導コイルおよび切替装置を設ける構成であってもよい。このような構成であっても、図４に示したように送電効率の向上効果を得ることができる。
【００６１】
なお、上記において、共鳴コイル１５０は、この発明における「送電用コイル」の一実施例に対応し、共鳴コイル２１０は、この発明における「受電用コイル」の一実施例に対応する。
【００６２】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６３】
１００  給電装置、１１０  高周波電源装置、１２０  同軸ケーブル、１３０，２２０，１３０Ａ，２２０Ａ  電磁誘導コイル、１４０，２３０  切替装置、１５０，２１０  共鳴コイル、１６０，３１０  通信アンテナ、１７０，３００  通信装置、１８０，２９０  ＥＣＵ、２００  車両、２４０  整流回路、２５０  充電器、２６０  蓄電装置、２７０  動力出力装置、２８０  電力センサ、３２０  負荷、３５０  電源プラグ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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