(57)【要約】【課題】複数の１次側コイルのうち、今回送電対象の２次側コイルに送電する１次側コイルを好適に把握することができる非接触電力伝送システム及び受電装置を提供すること。【解決手段】非接触電力伝送システム１０は、交流電力が入力される第１の１次側コイル２２ａを有する第１送電装置１１ａと、交流電力が入力される第２の１次側コイル２２ｂを有する第２送電装置１１ｂとを備えている。また、非接触電力伝送システム１０は、各１次側コイル２２ａ，２２ｂのいずれかから非接触で交流電力を受電可能な２次側コイル３１、及び、２次側コイル３１によって受電される交流電力を測定する測定部３４を有する受電装置１２を備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電力が入力される１次側コイルをそれぞれ有する複数の送電装置と、
前記１次側コイルから送電される前記交流電力を非接触で受電可能な２次側コイルを有する受電装置と、
を備えた非接触電力伝送システムであって、
前記複数の送電装置はそれぞれ、無線通信が可能な送電側通信部を備え、
前記受電装置は、
前記２次側コイルによって受電される交流電力または当該交流電力を整流することで得られる直流電力を測定する測定部と、
前記送電側通信部と無線で信号のやり取りを行うことが可能な受電側通信部と、
前記受電側通信部と前記信号のやり取りが可能な前記送電側通信部を把握することにより前記送電装置を把握するものであって、前記受電側通信部と前記信号のやり取りが可能な前記送電側通信部が複数存在する場合には、前記送電装置が複数存在すると把握する受電側制御部と、
を備え、
前記受電側制御部は、前記送電装置が複数存在すると把握された場合には、前記送電側通信部及び前記受電側通信部の少なくとも一方の通信部にて受信された前記信号の受信強度に基づいて、前記複数の送電装置の優先順位を決定し、
前記非接触電力伝送システムは、前記複数の送電装置のうち、前記優先順位の高い前記送電装置の前記１次側コイルから順に前記交流電力が入力されるとともに、前記測定部の測定結果に基づいて、前記２次側コイルに送電する１次側コイルを特定するよう構成されていることを特徴とする非接触電力伝送システム。
【請求項２】
前記優先順位は、前記信号の前記受信強度が高いものから順になるように決定される請求項１に記載の非接触電力伝送システム。
【請求項３】
前記受電側制御部は、前記複数の送電装置に対して前記交流電力の送電を要求する送電要求が前記優先順位に従って順次送信されるよう前記受電側通信部を制御するものであり、
前記送電装置は、前記送電側通信部によって前記送電要求が受信された場合に、前記１次側コイルに前記交流電力を入力させる送電側制御部を備えている請求項１又は請求項２に記載の非接触電力伝送システム。
【請求項４】
前記受電側通信部は、予め定められた特定範囲内に応答要求信号を送信し、
前記送電側通信部は、前記応答要求信号を受信した場合には、前記受電側通信部に対して応答信号を送信し、
前記受電側制御部は、前記受電側通信部によって前記応答信号が受信されることにより前記送電装置を把握するものであって、前記受電側通信部によって複数の前記応答信号が受信された場合には、前記特定範囲内に複数の前記送電装置が存在すると把握するものであり、
更に前記受電側制御部は、前記受電側通信部によって前記複数の応答信号が受信された場合には、前記応答信号の受信強度に基づいて、前記優先順位を決定するものである請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の非接触電力伝送システム。
【請求項５】
前記送電側通信部は、予め定められた周期でビーコンを発信するものであり、
前記受電側制御部は、前記受電側通信部によって前記ビーコンが受信されることにより前記送電装置を把握するものであって、前記受電側通信部によって複数種類の前記ビーコンが受信された場合には、前記送電装置が複数存在すると把握するものであり、
更に前記受電側制御部は、前記受電側通信部によって前記複数種類のビーコンが受信された場合には、前記ビーコンの受信強度に基づいて、前記優先順位を決定するものである請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の非接触電力伝送システム。
【請求項６】
交流電力が入力される１次側コイルを有する送電装置から交流電力を非接触で受電可能な受電装置において、
前記１次側コイルから送電される前記交流電力を非接触で受電可能な２次側コイルと、
前記２次側コイルによって受電される交流電力または当該交流電力を整流することで得られる直流電力を測定する測定部と、
前記送電装置に設けられた送電側通信部と無線で信号のやり取りが可能な受電側通信部と、
前記受電側通信部と前記信号のやり取りが可能な前記送電側通信部を把握することにより前記送電装置を把握するものであって、前記受電側通信部と前記信号のやり取りが可能な前記送電側通信部が複数存在する場合には、前記送電装置が複数存在すると把握する受電側制御部と、
を備え、
前記受電側制御部は、前記送電装置が複数存在すると把握された場合には、前記送電側通信部及び前記受電側通信部の少なくとも一方の通信部にて受信された前記信号の受信強度に基づいて、前記複数の送電装置の優先順位を決定し、
更に前記複数の送電装置に対して前記交流電力の送電を要求する送電要求が前記優先順位に従って順次送信されるよう前記受電側通信部を制御することを特徴とする受電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は非接触電力伝送システム及び受電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電源コードや送電ケーブルを用いない非接触電力伝送システムとして、例えば、交流電力が入力される１次側コイルを有する送電装置と、１次側コイルから非接触で交流電力を受電可能な２次側コイルを有する受電装置とを備えているものが知られている（例えば特許文献１参照）。かかる非接触電力伝送システムにおいては、例えば１次側コイルと２次側コイルとが磁場共鳴することにより、送電装置から受電装置に非接触で交流電力が伝送される。受電装置によって受電された交流電力は、例えば当該受電装置が搭載された車両の車両用バッテリの充電に用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１０６１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、公共施設の駐車場等、複数の車両が駐車され得る場所においては、１次側コイルを有する送電装置が複数設けられている場合がある。この場合、複数の１次側コイルのうち、２次側コイルに送電する１次側コイルを把握する必要が生じる。
【０００５】
本発明の目的は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、複数の１次側コイルのうち、２次側コイルに送電する１次側コイルを好適に把握することができる非接触電力伝送システム及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】
【０００６】
上記目的を達成する非接触電力伝送システムは、交流電力が入力される１次側コイルをそれぞれ有する複数の送電装置と、前記１次側コイルから送電される前記交流電力を非接触で受電可能な２次側コイルを有する受電装置と、を備え、前記複数の送電装置はそれぞれ、無線通信が可能な送電側通信部を備え、前記受電装置は、前記２次側コイルによって受電される交流電力または当該交流電力を整流することで得られる直流電力を測定する測定部と、前記送電側通信部と無線で信号のやり取りを行うことが可能な受電側通信部と、前記受電側通信部と前記信号のやり取りが可能な前記送電側通信部を把握することにより前記送電装置を把握するものであって、前記受電側通信部と前記信号のやり取りが可能な前記送電側通信部が複数存在する場合には、前記送電装置が複数存在すると把握する受電側制御部と、を備え、前記受電側制御部は、前記送電装置が複数存在すると把握された場合には、前記送電側通信部及び前記受電側通信部の少なくとも一方の通信部にて受信された前記信号の受信強度に基づいて、前記複数の送電装置の優先順位を決定し、前記非接触電力伝送システムは、前記複数の送電装置のうち、前記優先順位の高い前記送電装置の前記１次側コイルから順に前記交流電力が入力されるとともに、前記測定部の測定結果に基づいて、前記２次側コイルに送電する１次側コイルを特定するよう構成されていることを特徴とする。
【０００７】
かかる構成によれば、交流電力が入力される優先順位が、信号の受信強度に基づいて決定される。当該受信強度は、送電側通信部と受電側通信部との距離に依存する。このため、受信強度が高い送電側通信部を有する送電装置ほど、受電装置に対して近い位置に配置されている蓋然性が高い。そして、受電装置に対して近い位置に配置されている送電装置の１次側コイルほど、当該受電装置の２次側コイルに送電するものである蓋然性が高い。よって、信号の受信強度に基づいて上記優先順位を決定することにより、複数の１次側コイルのうち比較的２次側コイルに送電する蓋然性が高いものから順に交流電力を入力させることができる。したがって、比較的早期に２次側コイルに送電する１次側コイルを特定できる。
【０００８】
上記非接触電力伝送システムについて、前記優先順位は、前記信号の前記受信強度が高いものから順になるように決定されるとよい。かかる構成によれば、交流電力は、受電装置に対して近くに配置されている蓋然性が高い送電装置の１次側コイルから順に入力される。これにより、比較的早期に、２次側コイルに送電する１次側コイルを特定できる。
【０００９】
上記非接触電力伝送システムについて、前記受電側制御部は、前記複数の送電装置に対して前記交流電力の送電を要求する送電要求が前記優先順位に従って順次送信されるよう前記受電側通信部を制御するものであり、前記送電装置は、前記送電側通信部によって前記送電要求が受信された場合に、前記１次側コイルに前記交流電力を入力させる送電側制御部を備えているとよい。かかる構成によれば、送電側制御部にて、タイミングを取ったり、各受電側制御部間で同期を取ったりすることなく、各１次側コイルに対して、受信強度に基づいて設定された優先順位で、交流電力を入力させることができる。よって、送電側制御部の処理構成の簡素化を図ることができる。
【００１０】
上記非接触電力伝送システムについて、前記受電側通信部は、予め定められた特定範囲内に応答要求信号を送信し、前記送電側通信部は、前記応答要求信号を受信した場合には、前記受電側通信部に対して応答信号を送信し、前記受電側制御部は、前記受電側通信部によって前記応答信号が受信されることにより前記送電装置を把握するものであって、前記受電側通信部によって複数の前記応答信号が受信された場合には、前記特定範囲内に複数の前記送電装置が存在すると把握するものであり、更に前記受電側制御部は、前記受電側通信部によって前記複数の応答信号が受信された場合には、前記応答信号の受信強度に基づいて、前記優先順位を決定するものであるとよい。かかる構成によれば、送電側通信部から定期的に信号を発信させることなく、特定範囲内に存在する送電装置を把握でき、且つ、複数の送電装置が存在する場合には、各送電装置の１次側コイルに対して交流電力が入力される優先順位を決定できる。
【００１１】
上記非接触電力伝送システムについて、前記送電側通信部は、予め定められた周期でビーコンを発信するものであり、前記受電側制御部は、前記受電側通信部によって前記ビーコンが受信されることにより前記送電装置を把握するものであって、前記受電側通信部によって複数種類の前記ビーコンが受信された場合には、前記送電装置が複数存在すると把握するものであり、更に前記受電側制御部は、前記受電側通信部によって前記複数種類のビーコンが受信された場合には、前記ビーコンの受信強度に基づいて、前記優先順位を決定するものであるとよい。かかる構成によれば、ビーコンを受信することにより、受電側制御部にて送電装置を把握することができる。また、複数の送電装置が存在する場合には、ビーコンの受信強度に基づいて、交流電力が入力される優先順位が決定される。これにより、受電側制御部にて応答要求信号の送信を行うことなく、上記優先順位を決定することができる。
【００１２】
上記目的を達成する受電装置は、交流電力が入力される１次側コイルを有する送電装置から交流電力を非接触で受電可能なものであって、前記１次側コイルから送電される前記交流電力を非接触で受電可能な２次側コイルと、前記２次側コイルによって受電される交流電力または当該交流電力を整流することで得られる直流電力を測定する測定部と、前記送電装置に設けられた送電側通信部と無線で信号のやり取りが可能な受電側通信部と、前記受電側通信部と前記信号のやり取りが可能な前記送電側通信部を把握することにより前記送電装置を把握するものであって、前記受電側通信部と前記信号のやり取りが可能な前記送電側通信部が複数存在する場合には、前記送電装置が複数存在すると把握する受電側制御部と、を備え、前記受電側制御部は、前記送電装置が複数存在すると把握された場合には、前記送電側通信部及び前記受電側通信部の少なくとも一方の通信部にて受信された前記信号の受信強度に基づいて、前記複数の送電装置の優先順位を決定し、更に前記複数の送電装置に対して前記交流電力の送電を要求する送電要求が前記優先順位に従って順次送信されるよう前記受電側通信部を制御することを特徴とする。
【００１３】
かかる構成によれば、交流電力が入力される優先順位が、信号の受信強度に基づいて決定される。当該受信強度は、送電側通信部と受電側通信部との距離に依存する。このため、受信強度が高い送電側通信部を有する送電装置ほど、受電装置に対して近い位置に配置されている蓋然性が高い。そして、受電装置に対して近い位置に配置されている送電装置の１次側コイルほど、当該受電装置の２次側コイルに送電するものである蓋然性が高い。よって、信号の受信強度に基づいて上記優先順位を決定することにより、複数の１次側コイルのうち比較的２次側コイルに送電する蓋然性が高いものから順に交流電力を入力させることができる。したがって、比較的早期に２次側コイルに送電する１次側コイルを特定できる。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、複数の１次側コイルのうち、２次側コイルに送電する１次側コイルを好適に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態の非接触電力伝送システムの概要を示す斜視図。
【図２】非接触電力伝送システムの電気的構成を示すブロック図。
【図３】ペアリング処理を示すフローチャート。
【図４】ペアリング処理を説明するための模式図。
【図５】リストを説明するための概念図。
【図６】第２実施形態の非接触電力伝送システムの概要を示す斜視図。
【図７】第２実施形態の非接触電力伝送システムの電気的構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１実施形態）
以下、非接触電力伝送システムの第１実施形態について説明する。
図１に示すように、非接触電力伝送システム１０は、非接触で電力伝送が可能な送電装置１１（充電スタンド）及び受電装置１２（車両側装置）を備えている。受電装置１２は、車両Ｃに搭載されている。
【００１７】
送電装置１１は、車両Ｃが駐車可能な複数の駐車スペースＳ１，Ｓ２に対応させて複数設置されている。この場合、説明の便宜上、第１駐車スペースＳ１付近に設置されている送電装置１１を第１送電装置１１ａといい、第２駐車スペースＳ２付近に設置されている送電装置１１を第２送電装置１１ｂという。各送電装置１１ａ，１１ｂは同一である。
【００１８】
図２に示すように、第１送電装置１１ａは、予め定められた周波数の交流電力を出力可能な第１電源部２１ａを備えている。第１電源部２１ａは、インフラとしての系統電源Ｅから入力される系統電力を交流電力に変換し、変換された交流電力を出力する。そして、第１送電装置１１ａは、第１電源部２１ａから出力される交流電力が入力される第１の１次側コイル（送電部）２２ａを備えている。
【００１９】
第１送電装置１１ａは、当該第１送電装置１１ａの各種制御を行う送電側制御部としての第１電源コントローラ２３ａと、無線通信が可能な第１送電側通信部２４ａとを備えている。第１電源コントローラ２３ａは、第１送電側通信部２４ａから信号が入力されるものであって、第１送電側通信部２４ａから所定の信号が送信されるよう第１送電側通信部２４ａを制御する。
【００２０】
第２送電装置１１ｂは、第１送電装置１１ａと同様に、第２電源部２１ｂ、第２の１次側コイル２２ｂ、第２電源コントローラ２３ｂ及び第２送電側通信部２４ｂを備えている。これらの各構成は、第１送電装置１１ａの各構成と同一であるため、説明を省略する。
【００２１】
ここで、図１に示すように、各１次側コイル２２ａ，２２ｂは、各駐車スペースＳ１，Ｓ２にそれぞれ１つずつ配置されている。詳細には、第１の１次側コイル２２ａは第１駐車スペースＳ１に配置されており、第２の１次側コイル２２ｂは第２駐車スペースＳ２に配置されている。
【００２２】
受電装置１２は、各１次側コイル２２ａ，２２ｂのいずれかから非接触で交流電力を受電可能な２次側コイル（受電部）３１を備えている。各１次側コイル２２ａ，２２ｂと２次側コイル３１とは磁場共鳴可能に構成されている。例えば、各１次側コイル２２ａ，２２ｂにはそれぞれ、直列又は並列に１次側コンデンサ（図示略）が接続されており、共振回路が形成されている。同様に、２次側コイル３１には、直列又は並列に２次側コンデンサ（図示略）が接続されており、共振回路が形成されている。そして、第１の１次側コイル２２ａを含む共振回路、第２の１次側コイル２２ｂを含む共振回路、及び２次側コイル３１を含む共振回路の共振周波数は同一に設定されている。
【００２３】
かかる構成によれば、２次側コイル３１が、各１次側コイル２２ａ，２２ｂのいずれかと磁場共鳴可能な位置に配置されている状況において、当該磁場共鳴可能な１次側コイルに交流電力が入力された場合、当該１次側コイルを含む共振回路と、２次側コイル３１を含む共振回路とが磁場共鳴する。これにより、２次側コイル３１は、非接触で上記１次側コイルから交流電力を受電する。なお、各電源部２１ａ，２１ｂから出力される交流電力の周波数は、上記各共振回路の共振周波数と同一又はそれに近づくように設定されているとよい。
【００２４】
図１に示すように、２次側コイル３１は、各１次側コイル２２ａ，２２ｂのいずれかと対向配置が可能な位置、詳細には車両Ｃの底部に配置されている。車両Ｃが各駐車スペースＳ１，Ｓ２のいずれかに駐車された場合には、２次側コイル３１は、駐車された駐車スペースに設置されている１次側コイルと対向して、当該１次側コイルと磁場共鳴可能となる。
【００２５】
図２に示すように、受電装置１２は、２次側コイル３１によって受電された交流電力を整流する整流器３２と、整流器３２によって整流された直流電力が入力される車両用バッテリ３３とを備えている。これにより、車両用バッテリ３３が充電される。
【００２６】
また、受電装置１２は、２次側コイル３１によって受電された交流電力（以降単に受電電力という）を測定する測定部３４を備えている。測定部３４は、その測定結果を、受電装置１２に設けられた受電側制御部としての車両コントローラ３５に送信する。これにより、車両コントローラ３５は、受電電力を把握できる。
【００２７】
受電装置１２は、無線にて各送電側通信部２４ａ，２４ｂと信号のやり取りが可能な受電側通信部３６を備えている。車両コントローラ３５は、受電側通信部３６から信号が入力されるものであって、所定の信号が送信されるよう受電側通信部３６を制御する。
【００２８】
なお、各送電側通信部２４ａ，２４ｂ及び受電側通信部３６の無線通信可能範囲は、第１駐車スペースＳ１及び第２駐車スペースＳ２よりも広く設定されている。このため、複数の送電装置１１ａ，１１ｂが設置されている本実施形態では、複数の送電装置１１ａ，１１ｂが、受電側通信部３６の無線通信可能範囲に含まれ得る。つまり、受電側通信部３６は、複数の送電装置１１ａ，１１ｂの送電側通信部２４ａ，２４ｂと無線通信可能となり得る。
【００２９】
非接触電力伝送システム１０は、各電源コントローラ２３ａ，２３ｂ（各送電側通信部２４ａ，２４ｂ）と車両コントローラ３５（受電側通信部３６）との間で信号のやり取りを行うことにより、今回送電対象の２次側コイル３１に送電する１次側コイルを特定し、当該１次側コイルと２次側コイル３１とをペアリングさせるペアリング処理を実行する。当該ペアリング処理について説明する。
【００３０】
なお、ペアリングとは、２次側コイル３１と、当該２次側コイル３１に対して非接触で送電する１次側コイルとの組み合わせを確立（認証）することである。換言すれば、ペアリングとは、車両コントローラ３５と、今回送電対象の２次側コイル３１に送電する１次側コイルを有する送電装置の電源コントローラとの双方が、電力伝送を行う１次側コイルと２次側コイル３１との組み合わせを把握（確認）することである。
【００３１】
ここで、本実施形態では、受電側通信部３６の無線通信可能範囲内に、各送電装置１１ａ，１１ｂが存在する。そして、図４に示すように、車両Ｃは第１の１次側コイル２２ａの上に配置（駐車）されている。この場合、第１電源コントローラ２３ａ（第１送電側通信部２４ａ）は、第２電源コントローラ２３ｂ（第２送電側通信部２４ｂ）よりも、車両コントローラ３５（受電側通信部３６）に対して近い位置に配置されている。ペアリング処理では、車両コントローラ３５と各電源コントローラ２３ａ，２３ｂとが互いに情報のやり取りを行いながら、並行して各種処理を実行する。
【００３２】
図３に示すように、まずステップＳ１０１〜ステップＳ１０３にて、車両コントローラ３５は、受電側通信部３６と無線で信号のやり取りが可能な送電側通信部を把握することにより、車両Ｃの付近に存在する送電装置を把握する。
【００３３】
詳細には、車両コントローラ３５は、まずステップＳ１０１にて、予め定められた特定範囲（本実施形態では受電側通信部３６の無線通信可能範囲）に、応答要求信号としての探索信号がブロードキャストで送信されるよう受電側通信部３６を制御する。
【００３４】
電源コントローラ２３ａ，２３ｂは、送電側通信部２４ａ，２４ｂによって上記探索信号が受信された場合、ステップＳ１０２，Ｓ１０３にて、識別情報が含まれた応答信号が車両コントローラ３５に送信されるよう送電側通信部２４ａ，２４ｂを制御する。この場合、各電源コントローラ２３ａ，２３ｂの送電側通信部２４ａ，２４ｂから送信される各応答信号の強度（すなわち各応答信号の送信強度）は、同一である。
【００３５】
なお、各電源コントローラ２３ａ，２３ｂは、応答信号が送信された後は、車両コントローラ３５からの指令を待機する待機状態となる。
車両コントローラ３５は、受電側通信部３６によって応答信号が受信されることにより送電装置１１ａ，１１ｂを把握する。この場合、車両コントローラ３５は、受電側通信部３６によって受信された応答信号の強度（すなわち応答信号の受信強度）を把握する。
【００３６】
ちなみに、車両コントローラ３５は、受電側通信部３６によって１つの応答信号のみが受信された場合には、送電装置１１が１つのみ存在すると把握する。一方、車両コントローラ３５は、受電側通信部３６によって識別情報が異なる複数の応答信号が受信された場合には、無線通信可能範囲内に送電装置１１が複数存在すると把握する。
【００３７】
そして、車両コントローラ３５は、ステップＳ１０４にて、応答信号に基づいて、把握された送電装置１１ａ，１１ｂのリスト４０を作成する。例えば、図５に示すように、リスト４０には、送電装置１１ａ，１１ｂの識別情報Ｓａ，Ｓｂと、送電装置１１ａ，１１ｂから受信した応答信号の受信強度とが対応付けられて設定されている。
【００３８】
ここで、受信強度とは例えば電力値である。当該受信強度は、受電側通信部３６と各送電側通信部２４ａ，２４ｂとの通信距離に依存しており、詳細には受電側通信部３６と各送電側通信部２４ａ，２４ｂとの通信距離が長くなるほど受信強度が小さくなる。なお、本実施形態では、第１送電側通信部２４ａから送信された応答信号の受信強度の方が、第２送電側通信部２４ｂから送信された応答信号の受信強度よりも高い。
【００３９】
図３の説明に戻り、車両コントローラ３５は、ステップＳ１０４にてリスト４０を作成した後は、ステップＳ１０５にて、送電装置１１ａ，１１ｂに対し、交流電力の送電を要求する信号（以降、送電要求とする）を送信する優先順位を決定する。この場合、車両コントローラ３５は、送電要求を送信する優先順位を応答信号の受信強度順とし、その優先順位をリスト４０に設定する。本実施の形態では、車両コントローラ３５は、１番高い受信強度の応答信号を送信した第１送電装置１１ａを１番目に設定し、２番目に高い受信強度の応答信号を送信した第２送電装置１１ｂを２番目に設定する。換言すれば、本処理は各１次側コイル２２ａ，２２ｂに交流電力が入力される優先順位を決定する処理である。
【００４０】
続くステップＳ１０６では、車両コントローラ３５の受電側通信部３６は、リスト４０にて設定された優先順位に従って、送電要求を送信する。詳細には、まず車両コントローラ３５は、１番目に設定されている第１送電装置１１ａの第１送電側通信部２４ａに対して送電要求が送信されるよう受電側通信部３６を制御する。
【００４１】
第１電源コントローラ２３ａは、第１送電側通信部２４ａによって送電要求が受信された場合には、ステップＳ１０７にて、第１の１次側コイル２２ａに対して交流電力が入力されるように第１電源部２１ａを制御する。この場合、第１の１次側コイル２２ａに対して入力される交流電力の電力値は、車両用バッテリ３３を充電するのに用いられる充電用電力の電力値よりも小さい。
【００４２】
換言すれば、ステップＳ１０７の処理（交流電力の入力制御処理）は、第１電源部２１ａから交流電力を出力させる出力制御処理であるとも言える。この場合、送電要求とは、第１電源部２１ａから交流電力が出力されるよう要求する出力要求とも言える。
【００４３】
第１の１次側コイル２２ａに交流電力が入力されている状態において、車両コントローラ３５は、ステップＳ１０８にて、測定部３４の測定結果に基づいて、受電電力が測定されたか否かを判定する。送電要求が第１送電側通信部２４ａに対して送信されてから所定時間内に、測定部３４によって受電電力が測定された場合には、今回対象となっている２次側コイル３１と第１の１次側コイル２２ａとの間で電力伝送が行われていることを意味する。このため、車両コントローラ３５は、測定部３４によって受電電力が測定された場合には、当該受電電力が測定されたタイミングにおいて交流電力が入力されている１次側コイル（第１の１次側コイル２２ａ）を、２次側コイル３１に送電する１次側コイル（以降対象コイルという）と特定する。
【００４４】
対象コイルが把握された場合、車両コントローラ３５は、ステップＳ１０９に進み、各電源コントローラ２３ａ，２３ｂ（各送電側通信部２４ａ，２４ｂ）に対して探索終了通知がブロードキャストで送信されるよう受電側通信部３６を制御する。第１電源コントローラ２３ａは、第１送電側通信部２４ａによって探索終了通知が受信された場合には、第１の１次側コイル２２ａへの交流電力の入力を停止させる。第２電源コントローラ２３ｂは、第２送電側通信部２４ｂによって探索終了通知が受信された場合には、待機状態を解除する。
【００４５】
その後、車両コントローラ３５は、ステップＳ１１０にて、対象コイルを管理している電源コントローラ（本実施形態では第１電源コントローラ２３ａ）に接続を要求する。詳細には、車両コントローラ３５は、第１送電側通信部２４ａに対して接続要求信号が送信されるよう受電側通信部３６を制御する。
【００４６】
第１電源コントローラ２３ａは、第１送電側通信部２４ａによって接続要求信号が受信された場合には、ステップＳ１１１にて、接続応答信号が受電側通信部３６に送信されるよう第１送電側通信部２４ａを制御する。そして、第１電源コントローラ２３ａは、車両コントローラ３５とペアリングされたことを示すペアリング情報を、当該第１電源コントローラ２３ａに設けられた所定の記憶領域に記憶する。これにより、車両Ｃと第１送電装置１１ａとがペアリングされる。
【００４７】
その後、車両コントローラ３５と第１電源コントローラ２３ａとは、互いに情報のやり取りを行いながら、車両用バッテリ３３を充電するための充電シーケンスに移行する。すなわち、ペアリングすることは、電力伝送を行うための１つの条件となっている。
【００４８】
一方、車両コントローラ３５は、送電要求が第１送電側通信部２４ａに対して送信されてから所定時間内に受電電力が測定されなかった場合には、ステップＳ１０８を否定判定し、ステップＳ１１２に進み、追加探索処理を実行する。追加探索処理では、車両コントローラ３５は、第１送電側通信部２４ａに対して入力停止指令が送信され、その後２番目に設定されている第２送電装置１１ｂの第２送電側通信部２４ｂに対して送電要求が送信されるよう受電側通信部３６を制御する。
【００４９】
第１電源コントローラ２３ａは、第１送電側通信部２４ａによって入力停止指令が受信された場合に、第１の１次側コイル２２ａに対する交流電力の入力を停止させる。第２電源コントローラ２３ｂは、第２送電側通信部２４ｂによって送電要求が受信された場合には、第２の１次側コイル２２ｂに対して交流電力が入力されるように第２電源部２１ｂを制御する。かかる状態において、車両コントローラ３５は、測定部３４の測定結果に基づいて、受電電力が測定されたか否かを判定する。そして、車両コントローラ３５は、受電電力が測定された場合には、第２の１次側コイル２２ｂが対象コイルであると特定し、探索終了通知がブロードキャストで送信されるよう受電側通信部３６を制御し、その後、第２送電装置１１ｂとのペアリングを行う。
【００５０】
すなわち、本実施形態では、非接触電力伝送システム１０は、第１の１次側コイル２２ａに対する交流電力の入力が停止してから、第２の１次側コイル２２ｂに対する交流電力の入力を開始させるよう構成されている。
【００５１】
ちなみに、車両コントローラ３５は、リスト４０に設定されている全ての送電装置１１ａ，１１ｂに対して送電要求が送信されたにも関わらず、受電電力を測定することができなかった場合には、何らかの異常があるとしてエラー報知を行い、本ペアリング処理を終了してもよい。
【００５２】
次に本実施形態の作用について説明する。
図４に示すように、車両Ｃが第１の１次側コイル２２ａの上に配置されている場合、車両Ｃの受電側通信部３６に対して近い位置に配置されている第１送電側通信部２４ａを有する第１送電装置１１ａに対して優先的に送電要求が送信される。これにより、第１の１次側コイル２２ａに交流電力が入力され、２次側コイル３１によって交流電力が受電される。そして、２次側コイル３１によって受電された交流電力が測定部３４にて測定されることにより、対象コイルが特定される。
【００５３】
以上詳述した本実施形態によれば以下の効果を奏する。
（１）送電装置１１ａ，１１ｂは、交流電力が入力される１次側コイル２２ａ，２２ｂと、無線通信が可能な送電側通信部２４ａ，２４ｂと、を備えている。受電装置１２は、各１次側コイル２２ａ，２２ｂのいずれかから非接触で交流電力を受電可能な２次側コイル３１と、各送電側通信部２４ａ，２４ｂと無線で信号のやり取りが可能な受電側通信部３６とを備えている。そして、受電装置１２は、受電側通信部３６と信号のやり取りが可能な送電側通信部２４ａ，２４ｂを把握することにより各送電装置１１ａ，１１ｂを把握する車両コントローラ３５を備えている。当該車両コントローラ３５は、受電側通信部３６と信号のやり取りが可能な送電側通信部２４ａ，２４ｂが複数存在する場合には、複数の送電装置１１ａ，１１ｂが存在すると把握する。
【００５４】
車両コントローラ３５は、複数の送電装置１１ａ，１１ｂが把握された場合には、受電側通信部３６によって受信された信号（応答信号）の受信強度に基づいて、各送電装置１１ａ，１１ｂに対して送電要求を送信する優先順位を決定する。そして、車両コントローラ３５の受電側通信部３６は、上記優先順位に従って送電要求を送信し、この送電要求を受信した送電装置は、１次側コイルへ交流電力を入力する。つまり、非接触電力伝送システム１０は、複数の送電装置１１ａ，１１ｂのうち、上記優先順位の高い送電装置の１次側コイルから順に交流電力が入力されるように構成されている。車両コントローラ３５は、測定部３４の測定結果に基づいて、２次側コイル３１に送電する１次側コイルである対象コイルを特定する。
【００５５】
かかる構成によれば、複数の送電装置１１ａ，１１ｂが把握された場合、信号の受信強度に基づいて、各送電装置１１ａ，１１ｂに対して送電要求を送信する優先順位が決定される。この場合、信号の受信強度は、受電側通信部３６と各送電側通信部２４ａ，２４ｂとの距離に依存する。このため、各送電側通信部２４ａ，２４ｂ（各送電装置１１ａ，１１ｂ）のうち受信強度が高いものほど、受電側通信部３６（受電装置１２）に対して近い位置に配置されている蓋然性が高い。そして、受電装置１２に近い位置に配置されている送電装置の１次側コイルほど、当該受電装置１２の２次側コイル３１に送電するものである蓋然性が高い。この点、上記のように、信号の受信強度に基づいて各送電装置１１ａ，１１ｂに対して送電要求を送信する優先順位を決定することにより、各送電装置１１ａ，１１ｂのうち比較的２次側コイル３１に送電する蓋然性が高いものから順に交流電力を入力させることができる。よって、比較的早期に対象コイルを特定でき、対象コイルの特定に要する時間の短縮化を図ることができる。また、各送電装置１１ａ，１１ｂに、車両Ｃの位置を検知するセンサ等の特別な部品を別途設けることなく、対象コイルを特定することができる。
【００５６】
（２）車両コントローラ３５は、各送電装置１１ａ，１１ｂに対して、送電要求が上記優先順位に従って順次送信されるよう受電側通信部３６を制御する。送電装置１１ａ，１１ｂの電源コントローラ２３ａ，２３ｂは、送電側通信部２４ａ，２４ｂによって送電要求が受信された場合には、１次側コイル２２ａ，２２ｂに対して交流電力が入力されるように電源部２１ａ，２１ｂを制御する。これにより、各電源コントローラ２３ａ，２３ｂにてタイミングを取ったり、各電源コントローラ２３ａ，２３ｂ間で同期を取ったりすることなく、各１次側コイル２２ａ，２２ｂに対して上記優先順位で交流電力を順次入力させることができる。よって、電源コントローラ２３ａ，２３ｂの処理構成の簡素化を図ることができる。
【００５７】
（３）上記優先順位は、信号の受信強度が高いものから順に決定される。これにより、送電要求は、各送電装置１１ａ，１１ｂのうち受信強度が高い応答信号を送信したものから順に送信される。この場合、車両コントローラ３５は、測定部３４によって受電電力が測定されるか否かを判定することにより、対象コイルを特定できる。よって、受電電力の電力値や受電電力が測定された時間等を把握することなく比較的早期に対象コイルを特定できる。
【００５８】
（４）ここで、本実施形態では、非接触電力伝送システム１０は、第１の１次側コイル２２ａに対する交流電力の入力が停止してから、第２の１次側コイル２２ｂに対する交流電力の入力を開始させる。これにより、各１次側コイル２２ａ，２２ｂに対して同時に交流電力が入力されないようになっている。よって、車両コントローラ３５としては、受電電力が測定されたか否かを判定するだけで対象コイルを特定できるため、対象コイルの特定の容易化及び精度の向上を図ることができる。一方、このように各１次側コイル２２ａ，２２ｂに対して同時に交流電力を入力させない構成においては、対象コイルの特定に要する時間が長くなり易い。
【００５９】
これに対して、本実施形態では、比較的対象コイルである蓋然性が高い１次側コイルから順に交流電力が入力される。これにより、上記のように各１次側コイル２２ａ，２２ｂに対して同時に交流電力が入力されないように構成されていることに起因する上記不都合を軽減できる。
【００６０】
（５）受電側通信部３６は、無線通信が可能な範囲に探索信号を送信する。各送電側通信部２４ａ，２４ｂは、探索信号を受信した場合には、応答信号を車両コントローラ３５に送信する。車両コントローラ３５は、受電側通信部３６によって応答信号が受信されることにより各送電装置１１ａ，１１ｂを把握し、当該応答信号の受信強度に基づいて送電要求を送信する優先順位を決定する。これにより、各送電側通信部２４ａ，２４ｂから定期的に信号を発信させることなく、車両コントローラ３５にて、各送電装置１１ａ，１１ｂを把握できるとともに、上記優先順位を決定できる。
【００６１】
（第２実施形態）
図６に示すように、本実施形態では、送電装置５０は、複数の１次側コイル５１〜５３を備えている。１次側コイル５１〜５３は、駐車スペースＳ１〜Ｓ３に設置されている。また、図７に示すように、送電装置５０は、複数の電源部６１〜６３を備えている。第１の１次側コイル５１には、第１電源部６１からの交流電力が入力され、第２の１次側コイル５２には、第２電源部６２からの交流電力が入力され、第３の１次側コイル５３には、第３電源部６３からの交流電力が入力される。なお、本実施形態では、第１実施形態と同様に、送電装置５０は複数並設されている。
【００６２】
ここで、各電源部６１〜６３はそれぞれ、個別に交流電力の出力のオンオフを切替可能であり、且つ、出力される交流電力の電力値（電圧値及び電流値の少なくとも一方）を変更可能である。このため、各電源部６１〜６３は、各１次側コイル５１〜５３に入力される交流電力の入力パターンを、それぞれ異ならせることが可能となっている。
【００６３】
かかる構成において、送電装置５０に設けられた電源コントローラ７０は、送電側通信部７１によって送電要求が受信された場合、各電源部６１〜６３をそれぞれ個別に制御することにより、各１次側コイル５１〜５３に入力される交流電力の入力パターンをそれぞれ異ならせる。
【００６４】
ちなみに、交流電力の入力パターンには、交流電力の入力時間、入力開始タイミング、入力終了タイミング、交流電力の電力値等が含まれる。なお、各１次側コイル５１〜５３に入力される交流電力の入力パターンは、各電源部６１〜６３から出力される交流電力の出力パターンとも言える。
【００６５】
具体的には、本実施形態では、電源コントローラ７０は、所定のインターバルを空けて、第１の１次側コイル５１→第２の１次側コイル５２→第３の１次側コイル５３の順に交流電力が入力されるよう各電源部６１〜６３を制御する。一方、車両コントローラ３５は、上記入力パターンで交流電力が入力されている状況において、測定部３４により受電電力が測定されたか否かを判定する。そして、車両コントローラ３５は、測定部３４により受電電力が測定された場合には、直ちに電源コントローラ７０に対して、受電電力が測定された旨の通知を行う。電源コントローラ７０は、送電側通信部７１によって上記通知が受信された場合には、その受信タイミング又はそれよりも若干前のタイミングにて交流電力が入力されていた１次側コイルを対象コイルと特定する。
【００６６】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
（６）送電装置５０が複数の１次側コイル５１〜５３を有する構成において、送電装置５０の電源コントローラ７０は、送電側通信部７１によって送電要求が受信された場合に、各１次側コイル５１〜５３に入力される交流電力の入力パターン（本実施形態では交流電力の入力タイミング）が異なるように各電源部６１〜６３を制御する。これにより、測定部３４によって測定された受電電力のパターン（本実施形態では受電電力が測定されたタイミング）に基づいて、対象コイルを特定することができる。これにより、送電装置５０が複数の１次側コイル５１〜５３を有する構成において、好適に対象コイルを特定することができる。なお、本実施形態においても、（１）〜（５）の効果を奏する。
【００６７】
なお、上記各実施形態は以下のように変更してもよい。
○  送電側通信部２４ａ，２４ｂ，７１は、探索信号を受信した場合に、応答信号を送信する構成であったが、これに限られない。例えば、送電側通信部２４ａ，２４ｂ，７１は、定期的にビーコン（標識信号）を発信するものであってもよい。この場合、車両コントローラ３５は、受電側通信部３６によってビーコンが受信されることにより送電装置を把握し、且つ、受電側通信部３６によって複数種類のビーコンが受信された場合には、複数の送電装置が存在すると把握する。そして、車両コントローラ３５は、受電側通信部３６によって複数種類のビーコンが受信された場合には、ビーコンの受信強度に基づいて送電要求を送信する優先順位を決定するとよい。この場合、探索信号の送信を省略できる。
【００６８】
○  電源コントローラ２３ａ，２３ｂ，７０は、送電側通信部２４ａ，２４ｂ，７１によって探索信号が受信された場合には、当該探索信号の受信強度を検出し、当該受信強度に関する情報を含む応答信号が車両コントローラ３５に送信されるようにしてもよい。この場合、車両コントローラ３５は、上記探索信号の受信強度に基づいて、送電要求を送信する優先順位を決定してもよい。但し、受電側通信部３６によって受信される信号の受信強度の方が、送電側通信部２４ａ，２４ｂ，７１によって受信される信号の受信強度よりも、距離に関する信頼性が高い点に着目すれば、受電側通信部３６によって受信される信号の受信強度に基づいて優先順位を決定する方が好ましい。
【００６９】
○  送電要求を送信する優先順位は、応答信号の受信強度の高いものから順に決定されていたが、これに限られない。例えば、受信強度が予め定められた閾値よりも高い応答信号を送信した１又は複数の送電装置を１番目とし、受信強度が上記閾値よりも低い応答信号を送信した１又は複数の送電装置を２番目としてもよい。この場合、車両コントローラ３５の受電側通信部３６は、１番目に設定された１又は複数の送電装置に対して同時に送電要求を送信してもよい。この場合、送電要求に、入力パターン（例えば電力値）を指示する指示情報が含まれているとよく、且つ、各送電装置に対する指示情報（入力パターン）がそれぞれ異なっているとよい。これにより、測定部３４によって測定された受電電力のパターンから、対象コイルを特定できる。そして、車両コントローラ３５は、１番目に設定された送電装置に対して送電要求が送信された後に、２番目に設定された送電装置に対して送電要求が送信されるようにしてもよい。
【００７０】
また、受信強度が同一であった場合には、当該同一の受信強度の応答信号を送信した複数の送電装置については、任意の優先順位を設定するとよい。要は、送電要求を送信する優先順位は、受信強度に基づいて決定されればよく、受信強度が高いものから順に決定される態様に限られない。
【００７１】
○  第１実施形態では、非接触電力伝送システム１０は、第１の１次側コイル２２ａに対する交流電力の入力が停止してから、第２の１次側コイル２２ｂに対する交流電力の入力を開始させる構成であったが、これに限られない。例えば、非接触電力伝送システム１０は、第１の１次側コイル２２ａに対する交流電力の入力を停止させることなく、第２の１次側コイル２２ｂへの交流電力の入力を行う構成であってもよい。
【００７２】
○  リスト４０には、応答信号の受信強度が設定されていたが、これに限られず、応答信号の受信強度に関する情報が設定されればよい。例えば、応答信号の送信強度に対する応答信号の受信強度の比率等が設定されてもよい。
【００７３】
○  第１送電装置１１ａに設けられている１次側コイルの数と、第２送電装置１１ｂに設けられている１次側コイルの数は同一であっても異なっていてもよく、単数であっても複数であってもよい。
【００７４】
○  第２実施形態において、各１次側コイル５１〜５３への交流電力の入力パターンとして、交流電力が入力される時間を異ならせてもよいし、入力される交流電力の電力値を異ならせてもよい。この場合、測定部３４によって測定された交流電力の受電時間や電力値等から、対象コイルを特定する。
【００７５】
○  探索信号は、無線通信可能な範囲に送信されるものであったが、これに限られず、例えば無線通信可能な範囲よりも狭い範囲に送信される構成であってもよい。要は、探索信号は、予め定められた特定範囲に送信されるものであればよい。
【００７６】
○  対象コイルを特定するために、各１次側コイル２２ａ，２２ｂ等に入力される交流電力の電力値は、充電用電力の電力値よりも小さかったが、これに限られず、両者を同一に設定してもよい。
【００７７】
○  第１実施形態では、送電要求の送信タイミングを異ならせることにより、リスト４０に設定された優先順位に従って各１次側コイル２２ａ，２２ｂへの交流電力の入力が行われるように構成されていたが、これに限られない。例えば、車両コントローラ３５の受電側通信部３６は、送電装置１１ａ，１１ｂごとに異なる入力開始タイミングを指示する指示情報が含まれた送電要求を各送電側通信部２４ａ，２４ｂに対して同時に送信し、各電源コントローラ２３ａ，２３ｂは、上記指示情報に基づいて、入力開始タイミングがずれるように交流電力の入力制御を行ってもよい。要は、非接触電力伝送システム１０は、リスト４０に設定された優先順位に従って各送電装置の１次側コイルへの交流電力の入力が順次行われるように構成されていればよい。
【００７８】
○  第２実施形態では、電源コントローラ７０は、電源部６１〜６３の出力制御を行うことにより、各１次側コイル５１〜５３に入力される交流電力の入力パターンの制御を行う構成であったが、これに限られない。例えば１つの電源部に対して各１次側コイル５１〜５３をそれぞれ並列に接続し、電源部と各１次側コイル５１〜５３とを接続する各電力伝送ライン上にスイッチング素子を設けてもよい。そして、電源コントローラ７０は、各スイッチング素子をそれぞれ制御することにより、各１次側コイル５１〜５３に対して入力される交流電力の入力パターンをそれぞれ異ならせてもよい。要は、各１次側コイル５１〜５３に入力される交流電力の入力パターンをそれぞれ変更可能であれば、その変更可能にするための具体的な構成は任意である。
【００７９】
○  電源コントローラ２３ａ，２３ｂは、送電側通信部２４ａ，２４ｂによって送電要求が受信された場合には、予め定められた特定期間に亘って１次側コイル２２ａ，２２ｂに交流電力が入力されるようにする構成であってもよい。この場合、車両コントローラ３５は、ステップＳ１０８では、上記送電要求が送信されてから特定期間が経過するまでの間に受電電力が測定されたか否かを判定するとよい。
【００８０】
○  測定部３４は、２次側コイル３１によって受電された交流電力を測定するものであったが、これに限られず、当該交流電力を整流することで得られる直流電力、すなわち車両用バッテリ３３に入力される直流電力を測定するものであってもよい。
【００８１】
○  第１の１次側コイル２２ａを含む共振回路（又は第２の１次側コイル２２ｂを含む共振回路）の共振周波数と、２次側コイル３１を含む共振回路の共振周波数とは、電力伝送が可能な範囲内で異なっていてもよい。
【００８２】
○  １次側コンデンサ及び２次側コンデンサを省略してもよい。この場合、各１次側コイル２２ａ，２２ｂ等及び２次側コイル３１の寄生容量を用いて磁場共鳴させてもよい。
○  ２次側コイル３１によって受電された交流電力を、車両用バッテリ３３の充電以外の用途に用いてもよい。
【００８３】
○  受電装置１２の搭載対象は任意であり、例えばロボットや電動車いす等に搭載されていてもよい。
○  第１送電装置１１ａは、第１の１次側コイル２２ａ及び１次側コンデンサからなる共振回路と、その共振回路と電磁誘導で結合する１次側結合コイルとを有する構成であってもよい。第２送電装置１１ｂについても同様である。また、受電装置１２は、２次側コイル３１及び２次側コンデンサからなる共振回路と、その共振回路と電磁誘導で結合する２次側結合コイルとを有する構成であってもよい。
【００８４】
次に、上記各実施形態及び別例から把握できる好適な一例について以下に記載する。
（イ）前記複数の送電装置のうち少なくとも１つの送電装置は、前記１次側コイルを複数有し、前記複数の１次側コイルを有する前記送電装置の前記送電側制御部は、前記送電側通信部によって前記送電要求が受信された場合には、前記複数の１次側コイルに対してそれぞれ異なる入力パターンの前記交流電力が入力されるように前記複数の１次側コイルに対する前記交流電力の入力制御を行う請求項３に記載の非接触電力伝送システム。
【００８５】
（ロ）前記非接触電力伝送システムは、前記受電側制御部によって把握された複数の送電装置のうち第１送電装置の前記１次側コイルへの前記交流電力の入力が停止してから、前記優先順位が前記第１送電装置の次である第２送電装置の前記１次側コイルへの前記交流電力の入力が開始されるよう構成されており、更に前記非接触電力伝送システムは、前記測定部により前記交流電力または当該交流電力を整流することで得られる直流電力が測定された場合には、前記交流電力または当該交流電力を整流することで得られる直流電力が測定されたタイミングにおいて交流電力が入力されている前記１次側コイルを、前記２次側コイルに送電する１次側コイルと特定する請求項１〜５及び（イ）のうちいずれか一項に記載の非接触電力伝送システム。
【符号の説明】
【００８６】
１０…非接触電力伝送システム、１１（１１ａ，１１ｂ）…送電装置、１２…受電装置、２２ａ，２２ｂ…１次側コイル、２３ａ，２３ｂ…電源コントローラ、２４ａ，２４ｂ…送電側通信部、３１…２次側コイル、３４…測定部、３５…車両コントローラ、３６…受電側通信部、４０…リスト、５０…第２実施形態の送電装置、５１〜５３…１次側コイル、７１…送電側通信部、Ｃ…車両。
【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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【図６】
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【図７】
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