(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
受電装置に非接触で電力を供給する送電ユニットを複数備えた送電装置であって、
前記送電ユニットは、
受電装置に非接触で電力を供給する送電部と、
受電装置と無線通信を行なう通信部と、
制御部とを備え、
前記制御部は、受電装置からの送電要求に応答して、前記送電部から送電すべき受電装置を特定するためのテスト送電を実行し、
前記制御部は、前記テスト送電により供給される電力が受電された場合であって、受電が成功したことを示す受電成功信号を受電装置から１つだけ受信したときは当該受電装置が前記送電すべき受電装置であると特定し、複数の受電装置から前記受電成功信号を受信したときは前記テスト送電を再度実行し、
前記送電要求は、各送電ユニットに対して受電装置から一斉に送信される、送電装置。
【請求項２】
各前記送電ユニットは、前記送電要求に対して、他の送電ユニットと協調して一斉に前記テスト送電を実行する、請求項１に記載の送電装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記テスト送電を再度実行する際には、他の送電ユニットとは異なるタイミングで前記テスト送電を実行する、請求項１に記載の送電装置。
【請求項４】
受電装置に非接触で電力を供給する送電ユニットであって、
受電装置に非接触で電力を供給する送電部と、
受電装置と無線通信を行なう通信部と、
制御部とを備え、
前記制御部は、受電装置からの送電要求に応答して、前記送電部から送電すべき受電装置を特定するためのテスト送電を実行し、
前記制御部は、前記テスト送電により供給される電力が受電された場合であって、受電が成功したことを示す受電成功信号を受電装置から１つだけ受信したときは当該受電装置が前記送電すべき受電装置であると特定し、複数の受電装置から前記受電成功信号を受信したときは前記テスト送電を再度実行し、
前記制御部は、前記送電要求を送信した受電装置以外の他の受電装置に送電を行なっている場合には、前記送電要求を受信したときであっても前記テスト送電を実行しない、送電ユニット。
【請求項５】
受電装置に非接触で電力を供給する送電ユニットであって、
受電装置に非接触で電力を供給する送電部と、
受電装置と無線通信を行なう通信部と、
制御部とを備え、
前記制御部は、受電装置からの送電要求に応答して、前記送電部から送電すべき受電装置を特定するためのテスト送電を実行し、
前記制御部は、前記テスト送電により供給される電力が受電された場合であって、受電が成功したことを示す受電成功信号を受電装置から１つだけ受信したときは当該受電装置が前記送電すべき受電装置であると特定し、複数の受電装置から前記受電成功信号を受信したときは前記テスト送電を再度実行し、
前記制御部は、前記送電要求を送信した受電装置以外の他の受電装置への送電が完了し、かつ前記他の受電装置が前記送電部の送電可能範囲に存在する場合は、前記送電要求を受信したときであっても前記テスト送電を実行しない、送電ユニット。
【請求項６】
受電装置に非接触で電力を供給する送電ユニットであって、
受電装置に非接触で電力を供給する送電部と、
受電装置と無線通信を行なう通信部と、
前記送電部の送電可能範囲における受電装置の有無を検出する検出部と、
制御部とを備え、
前記制御部は、受電装置からの送電要求に応答して、前記送電部から送電すべき受電装置を特定するためのテスト送電を実行し、
前記制御部は、前記テスト送電により供給される電力が受電された場合であって、受電が成功したことを示す受電成功信号を受電装置から１つだけ受信したときは当該受電装置が前記送電すべき受電装置であると特定し、複数の受電装置から前記受電成功信号を受信したときは前記テスト送電を再度実行し、
前記制御部は、前記検出部により、前記送電可能範囲内に受電装置が存在していないことが示されている場合は、前記送電要求を受信したときであっても前記テスト送電を実行しない、送電ユニット。
【請求項７】
前記制御部は、前記送電すべき受電装置を特定した場合は、特定された受電装置に対して、当該送電ユニットを識別するための信号を出力する、請求項４〜６のいずれか１項に記載の送電ユニット。
【請求項８】
前記受電装置は、前記送電ユニットから非接触で電力を受電する受電部を含み、
前記送電部の固有周波数と前記受電部の固有周波数との差は、前記送電部の固有周波数または前記受電部の固有周波数の±１０％以下である、請求項４〜６のいずれか１項に記載の送電ユニット。
【請求項９】
前記受電装置は、前記送電ユニットから非接触で電力を受電する受電部を含み、
前記送電部と前記受電部との結合係数は０．１以下である、請求項４〜６のいずれか１項に記載の送電ユニット。
【請求項１０】
前記受電装置は、前記送電ユニットから非接触で電力を受電する受電部を含み、
前記受電部は、前記受電部と前記送電部との間に形成される特定の周波数で振動する磁界、および、前記受電部と前記送電部との間に形成される特定の周波数で振動する電界の少なくとも一方を通じて、前記送電部から受電する、請求項４〜６のいずれか１項に記載の送電ユニット。
【請求項１１】
受電装置に非接触で電力を供給する送電装置であって、
複数の送電部と、
受電装置と無線通信を行なうとともに、前記複数の送電部を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、受電装置からの送電要求に応答して、前記複数の送電部に対して、各前記複数の送電部が送電すべき受電装置を特定するためのテスト送電を一斉に実行させ、
前記制御装置は、前記複数の送電部のうち前記テスト送電により供給される電力が受電された送電部が１つであり、かつ、受電が成功したことを示す受電成功信号を受電装置から１つだけ受信した場合は、当該受電装置が当該送電部から送電すべき受電装置であると特定し、
前記制御装置は、複数の受電装置から前記受電成功信号を受信した場合は、前記テスト送電により供給される電力が受電された送電部について個別に前記テスト送電を再度実行させる、送電装置。
【請求項１２】
前記送電装置は、前記複数の送電部に対応する複数の制御部をさらに備え、
前記制御装置は、前記複数の制御部を管理する管理サーバである、請求項１１に記載の送電装置。
【請求項１３】
複数の送電部を含む送電装置からの電力を非接触で受電する受電装置であって、
前記複数の送電部のうちの１つから非接触で電力を受電する受電部と、
前記送電装置と無線通信を行なう通信部と、
制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記受電部へ送電を行なう送電部を特定するためのテスト送電を実行させるための第１の送電要求を送電装置に送信し、前記送電装置から送信される前記テスト送電により供給される電力が受電されたことを示す送電成功信号に基づいて、前記受電部へ送電を行なう送電部の候補を判定し、前記候補に含まれる送電部に対して個別に前記テスト送電を再実行させるための第２の送電要求を送信し、前記第２の送電要求に対する前記テスト送電によって供給される電力の受電状態に応じて、前記受電部へ送電を行なう送電部を特定する、受電装置。
【請求項１４】
前記第１の送電要求は、前記複数の送電部に対して一斉に前記テスト送電を実行させる信号である、請求項１３に記載の受電装置。
【請求項１５】
前記送電部の固有周波数と前記受電部の固有周波数との差は、前記送電部の固有周波数または前記受電部の固有周波数の±１０％以下である、請求項１３に記載の受電装置。
【請求項１６】
前記送電部と前記受電部との結合係数は０．１以下である、請求項１３に記載の受電装置。
【請求項１７】
前記受電部は、前記受電部と前記送電部との間に形成される特定の周波数で振動する磁界、および、前記受電部と前記送電部との間に形成される特定の周波数で振動する電界の少なくとも一方を通じて、前記送電部から受電する、請求項１３に記載の受電装置。
【請求項１８】
請求項１３〜１７のいずれか１項に記載の受電装置と、
前記受電装置で受電した電力を充電可能な蓄電装置と、
前記蓄電装置からの電力を用いて走行駆動力を発生するための駆動装置とを備える、車両。
【請求項１９】
送電装置と車両との間で非接触で電力を伝達する非接触給電システムであって、
前記送電装置は、複数の送電ユニットを含み、
前記送電装置と前記車両とは、互いに無線通信を行なうことが可能であり、
前記送電装置は、前記車両からの送電要求に応答して、前記複数の送電ユニットによって、前記車両へ送電を行なう送電ユニットを特定するためのテスト送電を一斉に実行し、
前記車両は、前記テスト送電により供給される電力が受電されたことに応答して、受電が成功したことを示す受電成功信号を前記送電装置に送信し、
前記送電装置は、前記複数の送電ユニットのうち前記テスト送電により供給される電力が受電された送電ユニットが１つであり、かつ、受信した前記受電成功信号が１つだけの場合は、当該送電ユニットが前記受電成功信号を送信した車両へ送電を行なう送電ユニットであると特定し、複数の車両から前記受電成功信号を受信した場合は、前記テスト送電により供給される電力が受電された送電ユニットについて個別に前記テスト送電を再度実行する、非接触給電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送電ユニット、送電装置、受電装置、車両、および非接触給電システムに関し、より特定的には、外部電源から車両へ非接触で電力を供給する非接触給電システムにおける送電装置と車両との間の通信制御に関する。
【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のワイヤレス電力伝送が近年注目されており、車両外部の電源（以下「外部電源」とも称する。）によって車載の蓄電装置を充電可能な電気自動車やハイブリッド車両等への適用が提案されている。
【０００３】
国際公開第２０１１／１２５５２５号パンフレット（特許文献１）は、制御装置の無線通信可能領域内にある複数の電力供給装置（以下、「送電ユニット」とも称する。）を有する車両用の非接触給電システムにおいて、電力供給装置と車両とのペアリングを特定する技術を開示する。国際公開第２０１１／１２５５２５号パンフレット（特許文献１）においては、非接触給電システムの制御装置は、各電力供給装置に対して、時間差をもって微弱な電力を順次供給させる信号発信指令を出力する。そして、信号発信指令に対応して供給された電力を受電したことを示す信号を車両から無線通信を用いて取得することによって、制御装置は、電力供給装置と車両とのペアリングを特定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１１／１２５５２５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】
【０００５】
国際公開第２０１１／１２５５２５号パンフレット（特許文献１）に開示された技術によれば、複数の電力供給装置を有する車両用の非接触給電システムにおいて、電力供給装置と車両とのペアリングを特定することができる。
【０００６】
しかしながら、国際公開第２０１１／１２５５２５号パンフレット（特許文献１）においては、複数の電力供給装置について、それぞれ異なるタイミングで信号発信指令を出力することが必要となる。そのため、制御装置の通信可能領域内に多数の電力供給装置が存在する場合には、制御装置において車両を認識するために多くの時間が必要となるおそれがある。
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、複数の送電ユニットを有する非接触給電システムにおいて、送電ユニットと車両とのペアリングを効率よく行なうことである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による送電ユニットは、受電装置に非接触で電力を供給する。送電ユニットは、受電装置に非接触で電力を供給する送電部と、受電装置と無線通信を行なう通信部と、制御部とを備える。制御部は、受電装置からの送電要求に応答して、送電部から送電すべき受電装置を特定するためのテスト送電を実行する。制御部は、テスト送電により供給される電力が受電された場合であって、受電が成功したことを示す受電成功信号を受電装置から１つだけ受信したときは当該受電装置が送電すべき受電装置であると特定し、複数の受電装置から受電成功信号を受信したときはテスト送電を再度実行する。
【０００９】
好ましくは、制御部は、送電すべき受電装置を特定した場合は、特定された受電装置に対して、当該送電ユニットを識別するための信号を出力する。
【００１０】
好ましくは、制御部は、送電要求を送信した受電装置以外の他の受電装置に送電を行なっている場合には、送電要求を受信したときであってもテスト送電を実行しない。
【００１１】
好ましくは、制御部は、送電要求を送信した受電装置以外の他の受電装置への送電が完了し、かつ他の受電装置が送電部の送電可能範囲に存在する場合は、送電要求を受信したときであってもテスト送電を実行しない。
【００１２】
好ましくは、送電ユニットは、送電部の送電可能範囲における受電装置の有無を検出する検出部をさらに備える。制御部は、検出部により、送電可能範囲内に受電装置が存在していないことが示されている場合は、送電要求を受信したときであってもテスト送電を実行しない。
【００１３】
好ましくは、受電装置は、送電ユニットから非接触で電力を受電する受電部を含む。送電部の固有周波数と受電部の固有周波数との差は、送電部の固有周波数または受電部の固有周波数の±１０％以下である。
【００１４】
好ましくは、受電装置は、送電ユニットから非接触で電力を受電する受電部を含む。送電部と受電部との結合係数は０．１以下である。
【００１５】
好ましくは、受電装置は、送電ユニットから非接触で電力を受電する受電部を含む。受電部は、受電部と送電部との間に形成される特定の周波数で振動する磁界、および、受電部と送電部との間に形成される特定の周波数で振動する電界の少なくとも一方を通じて、送電部から受電する。
【００１６】
本発明による送電装置は、上記の送電ユニットを複数備える。受電装置からの送電要求は、各送電ユニットに対して受電装置から一斉に送信される。
【００１７】
好ましくは、各送電ユニットは、送電要求に対して、他の送電ユニットと協調して一斉にテスト送電を実行する。
【００１８】
好ましくは、制御部は、テスト送電を再度実行する際には、他の送電ユニットとは異なるタイミングでテスト送電を実行する。
【００１９】
本発明による送電装置は、受電装置に非接触で電力を供給する。送電装置は、複数の送電部と、受電装置と無線通信を行なうとともに、複数の送電部を制御する制御装置とを備える。制御装置は、受電装置からの送電要求に応答して、複数の送電部に対して、各複数の送電部が送電すべき受電装置を特定するためのテスト送電を一斉に実行させる。制御装置は、複数の送電部のうちテスト送電により供給される電力が受電された送電部が１つであり、かつ、受電が成功したことを示す受電成功信号を受電装置から１つだけ受信した場合は、当該受電装置が当該送電部から送電すべき受電装置であると特定する。制御装置は、複数の受電装置から受電成功信号を受信した場合は、テスト送電により供給される電力が受電された送電部について個別にテスト送電を再度実行させる。
【００２０】
好ましくは、送電装置は、複数の送電部に対応する複数の制御部をさらに備える。制御装置は、複数の制御部を管理する管理サーバである。
【００２１】
本発明による受電装置は、複数の送電部を含む送電装置からの電力を非接触で受電する。受電装置は、複数の送電部のうちの１つから非接触で電力を受電する受電部と、送電装置と無線通信を行なう通信部と、制御装置とを備える。制御装置は、受電部へ送電を行なう送電部を特定するためのテスト送電を実行させるための第１の送電要求を送電装置に送信し、送電装置から送信されるテスト送電により供給される電力が受電されたことを示す送電成功信号に基づいて、受電部へ送電を行なう送電部の候補を判定し、候補に含まれる送電部に対して個別にテスト送電を再実行させるための第２の送電要求を送信し、第２の送電要求に対するテスト送電によって供給される電力の受電状態に応じて、受電部へ送電を行なう送電部を特定する。
【００２２】
好ましくは、第１の送電要求は、複数の送電部に対して一斉にテスト送電を実行させる信号である。
【００２３】
好ましくは、送電部の固有周波数と受電部の固有周波数との差は、送電部の固有周波数または受電部の固有周波数の±１０％以下である。
【００２４】
好ましくは、送電部と受電部との結合係数は０．１以下である。
好ましくは、受電部は、受電部と送電部との間に形成される特定の周波数で振動する磁界、および、受電部と送電部との間に形成される特定の周波数で振動する電界の少なくとも一方を通じて、送電部から受電する。
【００２５】
本発明による車両は、上記の受電装置と、受電装置で受電した電力を充電可能な蓄電装置と、蓄電装置からの電力を用いて走行駆動力を発生するための駆動装置とを備える。
【００２６】
本発明による非接触給電システムは、送電装置と車両との間で非接触で電力を伝達する。送電装置は、複数の送電ユニットを含む。送電装置と車両とは、互いに無線通信を行なうことが可能である。送電装置は、車両からの送電要求に応答して、複数の送電ユニットによって、車両へ送電を行なう送電ユニットを特定するためのテスト送電を一斉に実行する。車両は、テスト送電により供給される電力が受電されたことに応答して、受電が成功したことを示す受電成功信号を送電装置に送信する。送電装置は、複数の送電ユニットのうちテスト送電により供給される電力が受電された送電ユニットが１つであり、かつ、受信した受電成功信号が１つだけの場合は、当該送電ユニットが受電成功信号を送信した車両へ送電を行なう送電ユニットであると特定し、複数の車両から受電成功信号を受信した場合は、テスト送電により供給される電力が受電された送電ユニットについて個別にテスト送電を再度実行する。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、複数の送電ユニットを有する非接触給電システムにおいて、送電ユニットと車両とのペアリングを効率よく行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態１に従う車両給電システムの全体構成図である。
【図２】図１に示す車両および送電装置の構成を詳細に説明する機能ブロック図である。
【図３】送電ユニットから車両への電力伝送時の等価回路図である。
【図４】電力伝送システムのシミュレーションモデルを示す図である。
【図５】送電部および受電部の固有周波数のズレと電力伝送効率との関係を示す図である。
【図６】固有周波数を固定した状態で、エアギャップを変化させたときの電力伝送効率と、送電部に供給される電流の周波数との関係を示すグラフである。
【図７】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８】実施の形態１における概略的な通信シーケンスを説明するための図である。
【図９】実施の形態１における、車両と送電ユニットとのペアリング制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１０】実施の形態１において、車両検出センサを有する場合の送電ユニットの状態遷移を説明するための図である。
【図１１】実施の形態２に従う車両給電システムの全体構成図である。
【図１２】実施の形態２における概略的な通信シーケンスを説明するための図である。
【図１３】実施の形態２における、車両と送電ユニットとのペアリング制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１４】図１３におけるステップＳ３２０の詳細な処理の一例を示すフローチャートである。
【図１５】実施の形態３における概略的な通信シーケンスを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
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り返さない。
【００３０】
［実施の形態１］
（非接触給電システムの構成）
図１は、本発明の実施の形態１に従う車両給電システム（非接触給電システム）１０の全体構成図である。図１を参照して、車両給電システム１０は、複数の送電ユニット２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃを含む送電装置２０と、車両１００Ａ，１００Ｂとを備える。
【００３１】
なお、図１においては、送電装置２０が３つの送電ユニット２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃを含む構成として示されているが、送電ユニットの数は２つ以上であれば任意の数とすることができる。また、車両の数についても図１のような２つの車両には限定されず、複数の送電ユニットのうちの少なくとも１つに対応していればよい。
【００３２】
複数の送電ユニット２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃの各々は基本的には同様の構成を有しており、車両１００Ａ，１００Ｂについても互いに同様の構成を有しているものとする。そのため、以下の説明においては、複数の送電ユニット２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃを代表的に「送電ユニット２００」のように表わし、車両１００Ａ，１００Ｂを代表的に「車両１００」のように表わす。なお、送電ユニットおよび車両を構成する各要素についても同様に表わす。
【００３３】
車両１００は、受電部１１０と、通信部１６０とを含む。また、送電ユニット２００は、電源装置２１０と、送電部２２０と、通信部２３０とを含む。
【００３４】
受電部１１０は、たとえば車体底面に設置され、送電ユニット２００の送電部２２０から出力される高周波の交流電力を、電磁界を介して非接触で受電する。なお、受電部１１０の詳細な構成については、送電部２２０の構成、ならびに送電部２２０から受電部１１０への電力伝送とともに、後ほど説明する。通信部１６０は、車両１００が送電ユニット２００と通信を行なうための通信インターフェースである。
【００３５】
送電ユニット２００における電源装置２１０は、所定の周波数を有する交流電力を発生する。一例として、電源装置２１０は、図示されない系統電源から電力を受けて高周波の交流電力を発生し、その発生した交流電力を送電部２２０へ供給する。
【００３６】
送電部２２０は、たとえば駐車場の床面に設置され、電源装置２１０から高周波の交流電力の供給を受ける。そして、送電部２２０は、送電部２２０の周囲に発生する電磁界を介して車両１００の受電部１１０へ非接触で電力を出力する。なお、送電部２２０の詳細な構成についても、受電部１１０の構成、ならびに送電部２２０から受電部１１０への電力伝送とともに、後ほど説明する。通信部２３０は、送電ユニット２００が車両１００と通信を行なうための通信インターフェースである。
【００３７】
このように、車両給電システム１０においては、送電ユニット２００の送電部２２０から車両１００の受電部１１０へ非接触で電力が伝送される。
【００３８】
図２は、図１に示した車両給電システム１０の詳細構成図である。図２を参照して、送電ユニット２００は、上述のように、電源装置２１０と、送電部２２０と、車両検出部２７０とを含む。電源装置２１０は、通信部２３０に加えて、制御装置である送電ＥＣＵ２４０と、電源部２５０と、整合器２６０とをさらに含む。また、送電部２２０は、共振コイル２２１（１次コイルとも言う）と、キャパシタ２２２と、電磁誘導コイル２２３とを含む。
【００３９】
電源部２５０は、送電ＥＣＵ２４０からの制御信号ＭＯＤによって制御され、商用電源４００などの交流電源から受ける電力を高周波の電力に変換する。そして、電源部２５０は、その変換した高周波電力を、整合器２６０を介して電磁誘導コイル２２３へ供給する。
【００４０】
また、電源部２５０は、図示されない電圧センサ，電流センサによってそれぞれ検出される送電電圧Ｖｔｒおよび送電電流Ｉｔｒを送電ＥＣＵ２４０へ出力する。
【００４１】
整合器２６０は、送電ユニット２００と車両１００との間のインピーダンスをマッチングさせるための回路である。整合器２６０は、電源部２５０と送電部２２０との間に設けられ、回路のインピーダンスを変更することができる。整合器２６０は、任意の構成を採用することができるが、一例として、可変キャパシタとコイルとによって構成され（図示せず）、可変キャパシタの容量を変化させることによってインピーダンスを変更することができる。この整合器２６０においてインピーダンスを変更することによって、送電ユニット２００のインピーダンスを車両１００のインピーダンスと整合させることができる（インピーダンスマッチング）。なお、図２においては、整合器２６０は、電源部２５０と分離して設けられる構成として記述されているが、電源部２５０が整合器２６０の機能を含むようにしてもよい。
【００４２】
車両検出部２７０は、車両１００が送電ユニット２００の送電可能範囲内に存在していることを検出する。車両検出部２７０は、たとえば、レーザ、赤外線、超音波などの非接触型のセンサや、リミットスイッチなどの接触型センサ、あるいは車重を検知する荷重センサなどの任意のセンサを用いることができる。
【００４３】
共振コイル２２１は、車両１００の受電部１１０に含まれる共振コイル１１１へ非接触で電力を転送する。なお、受電部１１０と送電部２２０との間の電力伝送については、図３を用いて後述する。
【００４４】
通信部２３０は、上述のように、送電ユニット２００と車両１００との間で無線通信を行なうための通信インターフェースであり、通信部１６０と情報ＩＮＦＯの授受を行なう。通信部２３０は、車両１００側の通信部１６０から送信される車両情報、ならびに、送電の開始および停止を指示する信号等を受信し、受信したこれらの情報を送電ＥＣＵ２４０へ出力する。また、通信部２３０は、送電ＥＣＵ２４０からの送電電圧Ｖｔｒおよび送電電流Ｉｔｒを含む情報を車両１００へ送信する。
【００４５】
送電ＥＣＵ２４０は、いずれも図１には図示しないがＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、記憶装置および入出力バッファを含み、各センサ等からの信号の入力や各機器への制御信号の出力を行なうとともに、電源装置２１０における各機器の制御を行なう。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。
【００４６】
車両１００は、受電部１１０および通信部１６０に加えて、充電リレーＣＨＲ１７０と、整流器１８０と、蓄電装置１９０と、システムメインリレーＳＭＲ１１５と、駆動装置１５５と、制御装置である車両ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）３００と、電圧センサ１９５と、電流センサ１９６とを含む。
【００４７】
駆動装置１５５は、パワーコントロールユニットＰＣＵ（Power  Control  Unit）１２０と、モータジェネレータ１３０と、動力伝達ギヤ１４０と、駆動輪１５０とを含む。受電部１１０は、共振コイル１１１（２次コイルとも言う）と、キャパシタ１１２と、電磁誘導コイル１１３とを含む。
【００４８】
なお、本実施の形態においては、車両１００として電気自動車を例として説明するが、蓄電装置に蓄えられた電力を用いて走行が可能な車両であれば車両１００の構成はこれに限られない。車両１００の他の例としては、エンジンを搭載したハイブリッド車両や、燃料電池を搭載した燃料電池車などが含まれる。
【００４９】
共振コイル１１１は、送電ユニット２００に含まれる共振コイル２２１から非接触で電力を受電する。
【００５０】
整流器１８０は、電磁誘導コイル１１３から受けた交流電力を整流し、その整流された直流電力を、ＣＨＲ１７０を介して蓄電装置１９０に出力する。整流器１８０としては、たとえば、ダイオードブリッジおよび平滑用のキャパシタ（いずれも図示せず）を含む構成とすることができる。整流器１８０として、スイッチング制御を用いて整流を行なう、いわゆるスイッチングレギュレータを用いることも可能である。整流器１８０が受電部１１０に含まれる場合には、発生する電磁場に伴うスイッチング素子の誤動作等を防止するために、ダイオードブリッジのような静止型の整流器とすることがより好ましい。
【００５１】
ＣＨＲ１７０は、整流器１８０と蓄電装置１９０との間に電気的に接続される。ＣＨＲ１７０は、車両ＥＣＵ３００からの制御信号ＳＥ２により制御され、整流器１８０から蓄電装置１９０への電力の供給と遮断とを切換える。
【００５２】
蓄電装置１９０は、充放電可能に構成された電力貯蔵要素である。蓄電装置１９０は、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池あるいは鉛蓄電池などの二次電池や、電気二重層キャパシタなどの蓄電素子を含んで構成される。
【００５３】
蓄電装置１９０は、整流器１８０に接続される。そして、蓄電装置１９０は、受電部１１０で受電されかつ整流器１８０で整流された電力を蓄電する。また、蓄電装置１９０は、ＳＭＲ１１５を介してＰＣＵ１２０とも接続される。蓄電装置１９０は、車両駆動力を発生させるための電力をＰＣＵ１２０へ供給する。さらに、蓄電装置１９０は、モータジェネレータ１３０で発電された電力を蓄電する。蓄電装置１９０の出力は、たとえば２００Ｖ程度である。
【００５４】
なお、図２には示されていないが、受電電圧と蓄電装置１９０の充電電圧とが異なる場合には、整流器１８０と蓄電装置１９０との間に、ＤＣ−ＤＣコンバータのような電力変換装置を設けるようにしてもよい。また、送電ユニット２００と同様に、インピーダンスマッチングを行なう整合器が設けられてもよい。
【００５５】
蓄電装置１９０には、いずれも図示しないが、蓄電装置１９０の電圧ＶＢおよび入出力される電流ＩＢを検出するための電圧センサおよび電流センサが設けられる。これらの検出値は、車両ＥＣＵ３００へ出力される。車両ＥＣＵ３００は、この電圧ＶＢおよび電流ＩＢに基づいて、蓄電装置１９０の充電状態（「ＳＯＣ（State  Of  Charge）」とも称する。）を演算する。
【００５６】
ＳＭＲ１１５は、蓄電装置１９０とＰＣＵ１２０との間に電気的に接続される。そして、ＳＭＲ１１５は、車両ＥＣＵ３００からの制御信号ＳＥ１によって制御され、蓄電装置１９０とＰＣＵ１２０との間での電力の供給と遮断とを切換える。
【００５７】
ＰＣＵ１２０は、いずれも図示しないが、コンバータやインバータを含む。コンバータは、車両ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＣにより制御されて蓄電装置１９０からの電圧を変換する。インバータは、車両ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＩにより制御されて、コンバータで変換された電力を用いてモータジェネレータ１３０を駆動する。
【００５８】
モータジェネレータ１３０は交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機である。
【００５９】
モータジェネレータ１３０の出力トルクは、動力伝達ギヤ１４０を介して駆動輪１５０に伝達される。車両１００は、このトルクを用いて走行する。モータジェネレータ１３０は、車両１００の回生制動動作時には、駆動輪１５０の回転力によって発電することができる。そして、その発電電力は、ＰＣＵ１２０によって蓄電装置１９０の充電電力に変換される。
【００６０】
また、モータジェネレータ１３０の他にエンジン（図示せず）が搭載されたハイブリッド自動車では、エンジンおよびモータジェネレータ１３０を協調的に動作させることによって、必要な車両駆動力が発生される。この場合、エンジンの回転による発電電力を用いて、蓄電装置１９０を充電することも可能である。
【００６１】
通信部１６０は、上述のように、車両１００と送電ユニット２００との間で無線通信を行なうための通信インターフェースであり、送電ユニット２００の通信部２３０と情報ＩＮＦＯの授受を行なう。通信部１６０から送電ユニット２００へ出力される情報ＩＮＦＯには、車両ＥＣＵ３００からの車両情報や、送電の開始および停止を指示する信号が含まれる。
【００６２】
車両ＥＣＵ３００は、いずれも図１には図示しないがＣＰＵ、記憶装置および入出力バッファを含み、各センサ等からの信号の入力や各機器への制御信号の出力を行なうとともに、車両１００における各機器の制御を行なう。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。
【００６３】
電圧センサ１９５は、電磁誘導コイル１１３に並列に接続され、受電部１１０で受電された受電電圧Ｖｒｅを検出する。電流センサ１９６は、電磁誘導コイル１１３と整流器１８０とを結ぶ電力線に設けられ、受電電流Ｉｒｅを検出する。検出された受電電圧Ｖｒｅおよび受電電流Ｉｒｅは車両ＥＣＵ３００に送信され、伝送効率の演算に用いられる。
【００６４】
なお、図２においては、受電部１１０および送電部２２０に、電磁誘導コイル１１３，２２３がそれぞれ設けられる構成を示したが、受電部１１０および送電部２２０に電磁誘導コイル１１３，２２３が設けられない構成とすることも可能である。この場合には、図２には示されないが、送電部２２０においては共振コイル２２１が整合器２６０に接続され、受電部１１０においては共振コイル１１１が整流器１８０に接続される。
【００６５】
（電力伝送の原理）
図３は、送電ユニット２００から車両１００への電力伝送時の等価回路図である。図３を参照して、送電ユニット２００の送電部２２０は、共振コイル２２１と、キャパシタ２２２と、電磁誘導コイル２２３とを含む。
【００６６】
電磁誘導コイル２２３は、共振コイル２２１と所定の間隔をおいて、たとえば共振コイル２２１と略同軸上に設けられる。電磁誘導コイル２２３は、電磁誘導により共振コイル２２１と磁気的に結合し、電源装置２１０から供給される高周波電力を電磁誘導により共振コイル２２１へ供給する。
【００６７】
共振コイル２２１は、キャパシタ２２２とともにＬＣ共振回路を形成する。なお、後述するように、車両１００の受電部１１０においてもＬＣ共振回路が形成される。共振コイル２２１およびキャパシタ２２２によって形成されるＬＣ共振回路の固有周波数と、受電部１１０のＬＣ共振回路の固有周波数との差は、前者の固有周波数または後者の固有周波数の±１０％以下である。そして、共振コイル２２１は、電磁誘導コイル２２３から電磁誘導により電力を受け、車両１００の受電部１１０へ非接触で送電する。
【００６８】
なお、電磁誘導コイル２２３は、電源装置２１０から共振コイル２２１への給電を容易にするために設けられるものであり、電磁誘導コイル２２３を設けずに共振コイル２２１に電源装置２１０を直接接続してもよい。また、キャパシタ２２２は、共振回路の固有周波数を調整するために設けられるものであり、共振コイル２２１の浮遊容量を利用して所望の固有周波数が得られる場合には、キャパシタ２２２を設けない構成としてもよい。
【００６９】
車両１００の受電部１１０は、共振コイル１１１と、キャパシタ１１２と、電磁誘導コイル１１３とを含む。共振コイル１１１は、キャパシタ１１２とともにＬＣ共振回路を形成する。上述のように、共振コイル１１１およびキャパシタ１１２によって形成されるＬＣ共振回路の固有周波数と、送電ユニット２００の送電部２２０における、共振コイル２２１およびキャパシタ２２２によって形成されるＬＣ共振回路の固有周波数との差は、前者の固有周波数または後者の固有周波数の±１０％である。そして、共振コイル１１１は、送電ユニット２００の送電部２２０から非接触で受電する。
【００７０】
電磁誘導コイル１１３は、共振コイル１１１と所定の間隔をおいて、たとえば共振コイル１１１と略同軸上に設けられる。電磁誘導コイル１１３は、電磁誘導により共振コイル１１１と磁気的に結合し、共振コイル１１１によって受電された電力を電磁誘導により取出して電気負荷装置１１８へ出力する。なお、電気負荷装置１１８は、整流器１８０（図２）以降の電気機器を包括的に表わしたものである。
【００７１】
なお、電磁誘導コイル１１３は、共振コイル１１１からの電力の取出しを容易にするために設けられるものであり、電磁誘導コイル１１３を設けずに共振コイル１１１に整流器１８０を直接接続してもよい。また、キャパシタ１１２は、共振回路の固有周波数を調整するために設けられるものであり、共振コイル１１１の浮遊容量を利用して所望の固有周波数が得られる場合には、キャパシタ１１２を設けない構成としてもよい。
【００７２】
送電ユニット２００において、電源装置２１０から電磁誘導コイル２２３へ高周波の交流電力が供給され、電磁誘導コイル２２３を用いて共振コイル２２１へ電力が供給される。そうすると、共振コイル２２１と車両１００の共振コイル１１１との間に形成される磁界を通じて共振コイル２２１から共振コイル１１１へエネルギ（電力）が移動する。共振コイル１１１へ移動したエネルギ（電力）は、電磁誘導コイル１１３を用いて取出され、車両１００の電気負荷装置１１８へ伝送される。
【００７３】
上述のように、この電力伝送システムにおいては、送電ユニット２００の送電部２２０の固有周波数と、車両１００の受電部１１０の固有周波数との差は、送電部２２０の固有周波数または受電部１１０の固有周波数の±１０％以下である。このような範囲に送電部２２０および受電部１１０の固有周波数を設定することで電力伝送効率を高めることができる。一方、上記の固有周波数の差が±１０％よりも大きくなると、電力伝送効率が１０％よりも小さくなり、電力伝送時間が長くなるなどの弊害が生じる可能性がある。
【００７４】
なお、送電部２２０（受電部１１０）の固有周波数とは、送電部２２０（受電部１１０）を構成する電気回路（共振回路）が自由振動する場合の振動周波数を意味する。なお、送電部２２０（受電部１１０）を構成する電気回路（共振回路）において、制動力または電気抵抗を実質的に零としたときの固有周波数は、送電部２２０（受電部１１０）の共振周波数とも呼ばれる。
【００７５】
図４および図５を用いて、固有周波数の差と電力伝送効率との関係とを解析したシミュレーション結果について説明する。図４は、電力伝送システムのシミュレーションモデルを示す図である。また、図５は、送電部および受電部の固有周波数のズレと電力伝送効率との関係を示す図である。
【００７６】
図４を参照して、電力伝送システム８９は、送電部９０と、受電部９１とを備える。送電部９０は、第１コイル９２と、第２コイル９３とを含む。第２コイル９３は、共振コイル９４と、共振コイル９４に設けられたキャパシタ９５とを含む。受電部９１は、第３コイル９６と、第４コイル９７とを備える。第３コイル９６は、共振コイル９９とこの共振コイル９９に接続されたキャパシタ９８とを含む。
【００７７】
共振コイル９４のインダクタンスをインダクタンスＬｔとし、キャパシタ９５のキャパシタンスをキャパシタンスＣ１とする。また、共振コイル９９のインダクタンスをインダクタンスＬｒとし、キャパシタ９８のキャパシタンスをキャパシタンスＣ２とする。このように各パラメータを設定すると、第２コイル９３の固有周波数ｆ１は、下記の式（１）によって示され、第３コイル９６の固有周波数ｆ２は下記の式（２）によって示される。
【００７８】
ｆ１＝１／｛２π（Ｌｔ×Ｃ１）1/2｝  …  （１）
ｆ２＝１／｛２π（Ｌｒ×Ｃ２）1/2｝  …  （２）
ここで、インダクタンスＬｒおよびキャパシタンスＣ１，Ｃ２を固定して、インダクタンスＬｔのみを変化させた場合において、第２コイル９３および第３コイル９６の固有周波数のズレと電力伝送効率との関係を図５に示す。なお、このシミュレーションにおいては、共振コイル９４および共振コイル９９の相対的な位置関係は固定とし、さらに、第２コイル９３に供給される電流の周波数は一定である。
【００７９】
図５に示すグラフのうち、横軸は固有周波数のズレ（％）を示し、縦軸は一定周波数の電流における電力伝送効率（％）を示す。固有周波数のズレ（％）は、下記の式（３）によって示される。
【００８０】
（固有周波数のズレ）＝｛（ｆ１−ｆ２）／ｆ２｝×１００（％）  …  （３）
図５から明らかなように、固有周波数のズレ（％）が０％の場合には、電力伝送効率は１００％近くとなる。固有周波数のズレ（％）が±５％の場合には、電力伝送効率は４０％程度となる。固有周波数のズレ（％）が±１０％の場合には、電力伝送効率は１０％程度となる。固有周波数のズレ（％）が±１５％の場合には、電力伝送効率は５％程度となる。すなわち、固有周波数のズレ（％）の絶対値（固有周波数の差）が、第３コイル９６の固有周波数の１０％以下の範囲となるように第２コイル９３および第３コイル９６の固有周波数を設定することで、電力伝送効率を実用的なレベルに高めることができることがわかる。さらに、固有周波数のズレ（％）の絶対値が第３コイル９６の固有周波数の５％以下となるように第２コイル９３および第３コイル９６の固有周波数を設定すると、電力伝送効率をさらに高めることができるのでより好ましい。なお、シミュレーションソフトしては、電磁界解析ソフトウェア（ＪＭＡＧ（登録商標）：株式会社ＪＳＯＬ製）を採用している。
【００８１】
再び図２を参照して、送電ユニット２００の送電部２２０および車両１００の受電部１１０は、送電部２２０と受電部１１０との間に形成され、かつ、特定の周波数で振動する磁界と、送電部２２０と受電部１１０との間に形成され、かつ、特定の周波数で振動する電界との少なくとも一方を通じて、非接触で電力を授受する。送電部２２０と受電部１１０との結合係数κは０．１以下が好ましく、送電部２２０と受電部１１０とを電磁界によって共振（共鳴）させることで、送電部２２０から受電部１１０へ電力が伝送される。
【００８２】
ここで、送電部２２０の周囲に形成される特定の周波数の磁界について説明する。「特定の周波数の磁界」は、典型的には、電力伝送効率と送電部２２０に供給される電流の周波数と関連性を有する。そこで、まず、電力伝送効率と、送電部２２０に供給される電流の周波数との関係について説明する。送電部２２０から受電部１１０に電力を伝送するときの電力伝送効率は、送電部２２０および受電部１１０間の距離などの様々な要因よって変化する。たとえば、送電部２２０および受電部１１０の固有周波数（共振周波数）をｆ０とし、送電部２２０に供給される電流の周波数をｆ３とし、送電部２２０および受電部１１０の間のエアギャップをエアギャップＡＧとする。
【００８３】
図６は、固有周波数ｆ０を固定した状態で、エアギャップＡＧを変化させたときの電力伝送効率と、送電部２２０に供給される電流の周波数ｆ３との関係を示すグラフである。図６を参照して、横軸は、送電部２２０に供給される電流の周波数ｆ３を示し、縦軸は、電力伝送効率（％）を示す。効率曲線Ｌ１は、エアギャップＡＧが小さいときの電力伝送効率と、送電部２２０に供給される電流の周波数ｆ３との関係を模式的に示す。この効率曲線Ｌ１に示すように、エアギャップＡＧが小さい場合には、電力伝送効率のピークは周波数ｆ４，ｆ５（ｆ４＜ｆ５）において生じる。エアギャップＡＧを大きくすると、電力伝送効率が高くなるときの２つのピークは、互いに近づくように変化する。そして、効率曲線Ｌ２に示すように、エアギャップＡＧを所定距離よりも大きくすると、電力伝送効率のピークは１つとなり、送電部２２０に供給される電流の周波数が周波数ｆ６のときに電力伝送効率がピークとなる。エアギャップＡＧを効率曲線Ｌ２の状態よりもさらに大きくすると、効率曲線Ｌ３に示すように電力伝送効率のピークが小さくなる。
【００８４】
たとえば、電力伝送効率の向上を図るため手法として次のような手法が考えられる。第１の手法としては、エアギャップＡＧにあわせて、送電部２２０に供給される電流の周波数を一定として、キャパシタ２２２やキャパシタ１１２のキャパシタンスを変化させることで、送電部２２０と受電部１１０との間での電力伝送効率の特性を変化させる手法が考えられる。具体的には、送電部２２０に供給される電流の周波数を一定とした状態で、電力伝送効率がピークとなるように、キャパシタ２２２およびキャパシタ１１２のキャパシタンスを調整する。この手法では、エアギャップＡＧの大きさに関係なく、送電部２２０および受電部１１０に流れる電流の周波数は一定である。なお、電力伝送効率の特性を変化させる手法としては、送電ユニット２００の整合器２６０を利用する手法や、車両１００において整流器１８０と蓄電装置１９０との間に設けられるコンバータ（図示せず）を利用する手法などを採用することも可能である。
【００８５】
また、第２の手法としては、エアギャップＡＧの大きさに基づいて、送電部２２０に供給される電流の周波数を調整する手法である。たとえば、電力伝送特性が効率曲線Ｌ１となる場合には、周波数ｆ４またはｆ５の電流を送電部２２０に供給する。周波数特性が効率曲線Ｌ２，Ｌ３となる場合には、周波数ｆ６の電流を送電部２２０に供給する。この場合においては、エアギャップＡＧの大きさに合わせて送電部２２０および受電部１１０に流れる電流の周波数を変化させることになる。
【００８６】
第１の手法では、送電部２２０を流れる電流の周波数は、固定された一定の周波数となり、第２の手法では、送電部２２０を流れる周波数は、エアギャップＡＧによって適宜変化する周波数となる。第１の手法や第２の手法などによって、電力伝送効率が高くなるように設定された特定の周波数の電流が送電部２２０に供給される。送電部２２０に特定の周波数の電流が流れることで、送電部２２０の周囲には、特定の周波数で振動する磁界（電磁界）が形成される。受電部１１０は、受電部１１０と送電部２２０との間に形成され、かつ特定の周波数で振動する磁界を通じて送電部２２０から電力を受電している。したがって、「特定の周波数で振動する磁界」とは、必ずしも固定された周波数の磁界とは限らない。なお、上記の例では、エアギャップＡＧに着目して、送電部２２０に供給される電流の周波数を設定するようにしているが、電力伝送効率は、送電部２２０および受電部１１０の水平方向のずれ等のように他の要因によっても変化するものであり、当該他の要因に基づいて、送電部２２０に供給される電流の周波数を調整する場合がある。
【００８７】
なお、上記の説明では、共振コイルとしてヘリカルコイルを採用した例について説明したが、共振コイルとして、メアンダラインなどのアンテナなどを採用した場合には、送電部２２０に特定の周波数の電流が流れることで、特定の周波数の電界が送電部２２０の周囲に形成される。そして、この電界を通して、送電部２２０と受電部１１０との間で電力伝送が行なわれる。
【００８８】
この電力伝送システムにおいては、電磁界の「静電磁界」が支配的な近接場（エバネッセント場）を利用することで、送電および受電効率の向上が図られている。
【００８９】
図７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７を参照して、電磁界は３つの成分から成る。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。なお、電磁界の波長を「λ」とすると、「輻射電磁界」と「誘導電磁界」と「静電磁界」との強さが略等しくなる距離は、λ／２πと表わすことができる。
【００９０】
「静電磁界」は、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であり、この実施の形態に係る電力伝送システムでは、この「静電磁界」が支配的な近接場（エバネッセント場）を利用してエネルギ（電力）の伝送が行なわれる。すなわち、「静電磁界」が支配的な近接場において、近接する固有周波数を有する送電部２２０および受電部１１０（たとえば一対のＬＣ共振コイル）を共鳴させることにより、送電部２２０から他方の受電部１１０へエネルギ（電力）を伝送する。この「静電磁界」は遠方にエネルギを伝播しないので、遠方までエネルギを伝播する「輻射電磁界」によってエネルギ（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損失で送電することができる。
【００９１】
このように、この電力伝送システムにおいては、送電部２２０と受電部１１０とを電磁界によって共振（共鳴）させることで、送電部２２０と受電部１１０との間で非接触で電力が伝送される。このような受電部と送電部との間に形成される電磁場は、たとえば、近接場共振（共鳴）結合場という場合がある。そして、送電部２２０と受電部１１０との間の結合係数（κ）は、たとえば、０．３以下程度であり、好ましくは、０．１以下である。当然のことながら、結合係数（κ）を０．１〜０．３程度の範囲も採用することができる。結合係数（κ）は、このような値に限定されるものでなく、電力伝送が良好となる種々の値をとり得る。
【００９２】
なお、電力伝送における、上記のような送電部２２０と受電部１１０との結合を、たとえば、「磁気共鳴結合」、「磁界（磁場）共鳴結合」、「磁場共振（共鳴）結合」、「近接場共振（共鳴）結合」、「電磁界（電磁場）共振結合」、「電界（電場）共振結合」等という。「電磁界（電磁場）共振結合」は、「磁気共鳴結合」、「磁界（磁場）共鳴結合」、「電界（電場）共振結合」のいずれも含む結合を意味する。
【００９３】
送電部２２０と受電部１１０とが上記のようにコイルによって形成される場合には、送電部２２０と受電部１１０とは、主に磁界（磁場）によって結合し、「磁気共鳴結合」または「磁界（磁場）共鳴結合」が形成される。なお、送電部２２０と受電部１１０とに、たとえば、メアンダライン等のアンテナを採用することも可能であり、この場合には、送電部２２０と受電部１１０とは、主に電界（電場）によって結合し、「電界（電場）共鳴結合」が形成される。
【００９４】
（送電ユニットと車両とのペアリング制御の説明）
上述のような非接触で電力を伝達する車両給電システムにおいては、送電ユニットと車両との間の電力伝達のための有線接続を行なわない。そのため、多くの場合、送電ユニットと車両との間の情報伝達についても無線通信を用いて行なわれ、送電ユニットおよび車両において、無線通信によって得た情報に基づいて互いに認証が行なわれる。
【００９５】
無線通信においては、その通信範囲内に通信可能な複数の機器（車両，送電ユニット）が存在する場合には、それぞれの機器と個別に通信をすることができる。したがって、商業施設の駐車場のように隣接した複数の駐車スペースにおいて、上記のような非接触給電システムが設けられる図１のような場合には、送電ユニットは複数の車両と通信し、そして車両は複数の送電ユニットと通信する状態となり得る。
【００９６】
そうすると、各機器において、送電あるいは受電すべき相手側の機器が複数存在することになる。そのため、送電ユニットから車両への電力供給を適切に行なうためには、送電あるいは受電すべき相手側の機器を確実に特定することが必要となる。
【００９７】
このような課題を解決するための手法として、複数の送電ユニットに対して、充電動作を行なう場合に比べて微小な電力を送電（以下、「テスト送電」とも称する。）を時間差を設けて順次実行し、その電力を受電した車両からの応答信号に基づいて、送電ユニットと車両とのペアリングを認識する技術が知られている。しかしながら、大規模な駐車場においては、すべての送電ユニットに対する送電のために、送電ユニットと車両との間の認証作業に時間がかかってしまう可能性がある。そうすると、駐車完了後にユーザが充電を開始しようとした場合に、ユーザは送電ユニットと車両とのペアリングが完了するまで車両の近辺で待たなくてはならない状態が生じ得る。
【００９８】
そこで、実施の形態１においては、複数の送電ユニットを有する送電装置において、テスト送電の実行形態を工夫することで、送電ユニットと車両とのペアリングにかかる時間を短縮する。具体的には、車両からの充電要求が指示された場合に、複数の送電ユニットに対して上述のテスト送電の実行が一斉に指示される。そして、そのテスト送電の実行状態に基づいて、送電対象の候補となり得る送電ユニットが選択される。そして、選択された送電ユニットの候補についてさらにテスト送電を行なわせることで、送電すべき車両が特定される。
【００９９】
図８は、実施の形態１における、概略的な通信シーケンスを説明するための図である。図８においては、図１の例のように、３つの送電ユニット（以下、「充電スタンド」または「スタンド」とも称する。）２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃを含む送電装置において、２台の車両１００Ａ，１００Ｂに対して充電がなされる場合を例として説明する。そして、送電ユニット２００Ａ（スタンド１）が車両１００Ａ（車両Ａ）に送電を行ない、送電ユニット２００Ｂ（スタンド２）が車両１００Ｂ（車両Ｂ）に送電を行なうものとする。なお、送電ユニット２００Ｃ（スタンド３）は空車状態である。
【０１００】
図８を参照して、スタンド１およびスタンド２の所定の停車位置への車両Ａおよび車両Ｂの駐車がそれぞれ完了している状態において、車両Ａおよび車両Ｂのユーザにより、各車両においてほぼ同時に充電開始操作が行なわれた場合を考える。このとき、各車両からすべての充電スタンドに対して充電要求信号が一斉送信（ブロードキャスト）される。各車両から送信される充電要求信号には、車両を識別するためのＩＤが含まれている。そのため、充電要求信号を受信した各スタンドにおいては、受信したその信号が、いずれの車両から送信されたものであるかを識別することができる。
【０１０１】
各スタンドは、充電要求信号に応答して、個別にまたは他のスタンドと協調して、上述したようなテスト送電の一斉実行を試みる。なお、充電要求信号を受信した際に、他の車両への送電を実行しているスタンド、および他の車両への送電は完了しているがまだ当該車両が駐車スペースに残っているスタンドについては、テスト送電は行なわれない。ここで、テスト送電の「一斉」実行は、必ずしも完全に同時に実行される場合を意味するものではなく、充電要求信号の受信のタイミングや各スタンドの応答時間による区別できない程度の時間差を有する場合も含まれる。
【０１０２】
このとき、スタンド１およびスタンド２においては、駐車中の車両によって受電されるので、微小電力が送電される。一方、スタンド３については、車両が存在しない、すなわち受電部１１０以降が存在しないために電源部２５０以降のインピーダンスが車両が存在するときと比べて大きく異なる。そのため、スタンド３においては、送電電圧および送電電流を監視することによって、受電されていないことが認識できるので、この段階で、スタンド３は、送電すべき車両が存在しないことを認識する。
【０１０３】
このような充電要求信号の一斉送信によって、送電が可能なスタンドの数を絞り込むことができる。
【０１０４】
車両Ａおよび車両Ｂは、スタンドから供給された電力を受電するが、この段階ではどのスタンドから供給された電力を受電したのかは認識ができない。そのため、各車両は、全スタンドに向けて、受電ができたことを示す受電成功通知を一斉送信する。
【０１０５】
このとき、スタンド１およびスタンド２においては、短い時間間隔の間に、車両Ａおよび車両Ｂからの２つの受電成功通知を受ける。そのため、この段階では、スタンド１およびスタンド２は、送電すべき車両を特定することはできない。
【０１０６】
そこで、スタンド１およびスタンド２は、互いに異なる所定の時間間隔で、個別にテスト送電を再実行する。たとえば、スタンド１については、時間間隔Ｔ１（たとえば３秒）でテスト送電を実行し、スタンド２については、時間間隔Ｔ２（たとえば５秒）でテスト送電を実行する。なお、上記の時間間隔は、予め定められた固定値には限定されず、互いにランダムな時間を設定するようにしてもよい。
【０１０７】
時間間隔Ｔ１後のスタンド１からの単独のテスト送電に対しては、車両Ａのみから受電成功通知が一斉送信される。これによって、スタンド１は、送電すべき車両が車両Ａであることを認識することができる。送電すべき車両を認識したスタンド１は、車両Ａに対して、無線通信によってスタンドＩＤを通知する。車両Ａは、スタンド１からのＩＤ通知によって、相手側のスタンドを特定することができる。
【０１０８】
同様に、時間間隔Ｔ２後のスタンド２からの単独のテスト送電に対しては、車両Ｂのみから受電成功通知が一斉送信される。これによって、スタンド２は、送電すべき車両が車両Ｂであることを認識することができる。そして、スタンド２から車両ＢへＩＤ通知が送信されることによって、車両Ｂにおいて相手側のスタンドを特定することができる。
【０１０９】
なお、充電が要求される車両が１台である場合には、各スタンドからの最初の一斉送電を行なう際に、テスト送電が実際に実行できるスタンドは１台であり、かつ受電成功通知が送信される車両も１台であるので、結果的に、この段階で車両とスタンドとのペアリングを特定することができる。
【０１１０】
このように、ユーザにより充電が指示された場合に、複数の送電ユニットに一斉にテスト送電を試行させることによって送電対象となり得る送電ユニットの候補を限定するとともに、その後、限定された送電ユニットの候補から個別にテスト送電を再実行させることによって車両と送電ユニットとの正しいペアリングを特定することができる。送電対象となり得る送電ユニットの候補が限定されることによって、全送電ユニットに対して順次テスト送電を行なって車両と送電ユニットとの正しいペアリングを特定する場合と比較して、ペアリングの特定までの時間が短縮できる。
【０１１１】
図９は、図８で説明した車両と送電ユニットとのペアリング制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。図９に示すフローチャート中の各ステップについては、送電ＥＣＵ２４０あるいは車両ＥＣＵ３００に予め格納されたプログラムがメインルーチンから呼び出されて、所定周期もしくは所定の条件が成立したことに応答して実行されることによって実現される。あるいは、一部のステップについては、専用のハードウェア（電子回路）を構築して処理を実現することも可能である。
【０１１２】
なお、図９に示すフローチャートにおいては、代表的に、図２で示したような送電ユニット２００と車両１００との間で通信が行なわれる場合を例として説明する。
【０１１３】
図９を参照して、まず送電ユニット２００の送電ＥＣＵ２４０における処理について説明する。送電ＥＣＵ２４０は、ステップ（以下、ステップをＳと略す。）２００にて通信を開始すると、次に、Ｓ２１０にて車両から充電要求信号を受信したか否かを判定する。
【０１１４】
充電要求信号を受信していない場合（Ｓ２１０にてＮＯ）は、以降の処理は不要であるので、送電ＥＣＵ２４０は処理を終了する。
【０１１５】
充電要求信号を受信した場合（Ｓ２１０にてＹＥＳ）は、処理がＳ２２０に進められて、送電ＥＣＵ２４０はテスト送電を試みる。そして、送電ＥＣＵ２４０は、Ｓ２３０にてテスト送電が成功したか否かを判定する。
【０１１６】
テスト送電が成功しなかった場合（Ｓ２３０にてＮＯ）は、当該送電ユニットの駐車スペースには車両が存在しないため、送電ＥＣＵ２４０は処理を終了する。
【０１１７】
テスト送電が成功した場合（Ｓ２３０にてＹＥＳ）は、処理がＳ２４０に進められ、送電ＥＣＵ２４０は、車両からの受電成功通知を受信したか否かを判定する。
【０１１８】
受電成功通知を受信しなかった場合（Ｓ２４０にてＮＯ）は、受電可能な車両が存在しないため、送電ＥＣＵ２４０は処理を終了する。
【０１１９】
受電成功通知を受信した場合（Ｓ２４０にてＮＯ）は、送電ＥＣＵ２４０は、Ｓ２５０にて受電成功通知を通知した車両が１台であるか否かを判定する。
【０１２０】
受信した受電成功通知が１つである場合（Ｓ２５０にてＹＥＳ）は、処理がＳ２８０に進められ、送電ＥＣＵ２４０は、受電成功通知を送信した車両が、送電すべき車両であると認識する。そして、送電ＥＣＵ２４０は、Ｓ２９０にて、送電すべき車両と認識した車両に対してスタンドＩＤを通知する。これによって、車両側においても、送電が実行される送電ユニットが特定される。
【０１２１】
次に、車両１００の車両ＥＣＵ３００における処理について説明する。車両ＥＣＵ３００は、車両が駐車スペースに駐車されユーザにより充電要求操作がなされると、Ｓ１００にて通信を開始するとともに、Ｓ１１０にてすべての送信ユニットに対して充電要求信号を一斉送信する。
【０１２２】
そして、車両ＥＣＵ３００は、Ｓ１２０にて、Ｓ１１０で送信した充電要求信号に応答して送電ユニットからテスト送電として供給された電力を受電したか否かを判定する。
【０１２３】
受電がされない場合（Ｓ１２０にてＮＯ）は、車両ＥＣＵ３００は、故障等の何らかの条件のために、当該送電ユニットからは送電ができない状態であると判断し、処理を終了する。
【０１２４】
受電がされた場合（Ｓ１２０にてＹＥＳ）は、Ｓ１３０に処理が進められ、車両ＥＣＵ３００はすべての送電ユニットに対して受電成功通知を一斉送信する。そして、車両ＥＣＵ３００は、Ｓ１４０にて、送電ユニットからスタンドＩＤが通知されたか否かを判定する。
【０１２５】
上述の送電ユニットの処理において説明したように、初回のテスト送電に対する受電成功通知が１台の車両からのみ送信された場合には、送電ユニットにおいて送電すべき相手側の車両の特定が可能である。そのため、Ｓ１４０にてスタンドＩＤが通知された場合（Ｓ１４０にてＹＥＳ）は、処理がＳ１７０に進められて、車両ＥＣＵ３００は、ＩＤを通知した送電ユニットを、車両１００への送電が行なわれる送電ユニットであると特定する。
【０１２６】
スタンドＩＤが通知されなかった場合（Ｓ１４０にてＮＯ）は、各送電ユニットが単独で実行するテスト送電による電力を受電したか否かを判定する。
【０１２７】
受電がされない場合（Ｓ１５０にてＮＯ）は、車両ＥＣＵ３００は処理を終了する。
受電がされた場合（Ｓ１５０にてＹＥＳ）は、処理がＳ１６０に進められて、車両ＥＣＵ３００は、受電成功通知をすべての送電ユニットに対して送信する。このとき、上述のように、送電ユニットにおいては、単独でテスト送電を行なっているので、送電すべき車両を特定することができる。そのため、車両が特定できた送電ユニットからスタンドＩＤが通知される。これに応答して、車両ＥＣＵ３００は、当該車両１００への送電が行なわれる送電ユニットを特定する（Ｓ１７０）。
【０１２８】
このような処理に従って制御を行なうことによって、複数の送電ユニットを有する非接触給電システムにおいて、送電ユニットと車両とのペアリングを効率よく行なうことができる。
【０１２９】
なお、上述の例においては、初回のテスト送電が実行できなかった場合に、送電ユニットに車両が駐車していないと判断したが、駐車スペースにおける車両の有無を検出するための車両検出部２７０（図２）が送電ユニットに設けられる場合には、この車両検出部２７０の検出信号によって車両の有無を判定するようにしてもよい。このように車両検出部２７０を有する構成においては、車両検出部２７０により車両が存在していることを初回のテスト送電を行なう条件とすることで、車両の存在しない送電ユニットにおいて不必要なテスト送電が行なわれることを防止できる。
【０１３０】
図１０は、送電ユニット２００に車両検出部２７０が設けられる場合の、送電ＥＣＵ２４０における状態遷移を示したものである。
【０１３１】
この場合、送電ＥＣＵ２４０は、状態として、空車状態と、待機状態と、充電中状態と、充電終了状態とを含む。
【０１３２】
空車状態とは、車両検出部２７０によって車両が検出されない状態である。車両検出部２７０によって車両が検出されると、空車状態から待機状態に遷移する。この待機状態とは、送電ユニット２００の駐車スペースに車両は存在するが、送電ユニット２００からの電力供給がまだされていない状態である。
【０１３３】
送電ユニット２００からの送電が開始され、さらに車両の蓄電装置１９０の充電が開始されると、送電ユニット２００の状態が待機状態から充電中状態へと遷移する。
【０１３４】
そして、蓄電装置１９０が満充電となって充電動作が終了した場には、充電中状態から充電終了状態へと状態が遷移する。なお、ユーザによって満充電前に強制的に充電が停止させられた場合にも、送電ユニット２００の状態が充電終了状態へ遷移する。
【０１３５】
送電ユニット２００の状態が待機状態、充電中状態、および充電終了状態の場合に、ユーザによって車両が移動され、車両検出部２７０によって車両が検出できなくなった場合には、送電ユニット２００の状態は、各状態から空車状態に遷移する。
【０１３６】
［実施の形態２］
実施の形態１においては、複数の送電ユニットの各々が通信部を有し、各車両と通信を行なう構成について説明した。
【０１３７】
実施の形態２においては、送電装置が、複数の送電ユニットを管理するための管理サーバを有しており、管理サーバと各車両とが通信を行なう構成について説明する。
【０１３８】
図１１は、実施の形態２に従う車両給電システム１０Ａの全体構成図である。車両給電システム１０Ａにおける送電装置２０Ａは、送電ユニット２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃに加えて、これらの送電ユニットを管理する管理サーバ３０を含む。管理サーバ３０は、各送電ユニットに接続され、有線通信にて情報の授受を行なう。
【０１３９】
管理サーバ３０は、通信部３１を含む。通信部３１は、管理サーバ３０が車両１００Ａ，１００Ｂと通信するための通信インターフェースである。通信部３１で受信した情報は、各送電ユニットに含まれる送電ＥＣＵへ送信される。また、各送電ユニットから車両へ送信すべき情報は、管理サーバ３０の通信部３１から各車両へ送信される。なお、実施の形態２における各送電ユニットには個別の通信部は設けられていない。
【０１４０】
図１２は、実施の形態２における概略的な通信シーケンスを説明するための図である。図１２は、実施の形態１の図８に管理サーバ３０の動作が加えられたものとなっている。図１２においては、各車両および各送電ユニットが管理サーバ３０を介して互いに通信を行なう点、および、各送電ユニットから管理サーバ３０へテスト送電の成功通知が送信される点を除けば、テスト送電を用いた車両と送電装置とのペアリングの手法は図８で説明したものとほぼ同じである。そのため、図１２において詳細な説明は繰り返さない。
【０１４１】
図１３は、実施の形態２における、車両と送電ユニットとのペアリング制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。なお、図１３において、車両１００の制御は、実施の形態１における処理と同じであるのでその説明は繰り返さない。そのため、図１３では、管理サーバ３０および送電ユニット２００における処理について説明する。
【０１４２】
図１３を参照して、まず管理サーバ３０の処理について説明する。管理サーバ３０は、Ｓ３００において通信を開始すると、Ｓ３１０にて車両からの充電要求信号を受信したか否かを判定する。
【０１４３】
充電要求信号を受信していない場合（Ｓ３１０にてＮＯ）は、以降の処理は不要であるので、管理サーバ３０は処理を終了する。
【０１４４】
充電要求信号を受信した場合（Ｓ３１０にてＹＥＳ）は、処理がＳ３２０に進められて、管理サーバ３０は、各送電ユニットから、図１０で説明したような送電ユニットの状態に関する情報を受け、その情報に基づいて送電に用いられる送電ユニットの候補のリストを作成する。
【０１４５】
ここで、図１４を用いて、図１３のＳ３２０における候補リスト作成の詳細な処理の一例を説明する。図１４を参照して、管理サーバ３０は、Ｓ３２１にて、送電ユニットからの情報に基づいて、送電ユニット（ｉ）の状態に関する情報を取得する。なお、「ｉ」は繰り返し処理のインデックスであり、たとえば、初期値はｉ＝１に設定される。
【０１４６】
そして、管理サーバ３０は、Ｓ３２２にて、取得した送電ユニット（ｉ）の状態に関する情報が「待機状態」を示しているか否かを判定する。「待機状態」である場合には、管理サーバ３０は、Ｓ３２３にて、候補リストに送電ユニット（ｉ）を登録して処理をＳ３２４に進める。
【０１４７】
一方、「待機状態」でない場合は、テスト送電が実行できる状態ではないので、管理サーバ３０は、Ｓ３２３をスキップしてＳ３２４へ処理を進める。
【０１４８】
Ｓ３２４では、管理サーバ３０は、すべての送電ユニットについての探索が終了したか否かを判定する。そして、すべての送電ユニットの探索が終了していれば（Ｓ３２４にてＹＥＳ）、処理が図１３のＳ３３０に進められて後続の処理が実行される。
【０１４９】
すべての送電ユニットの探索が終了していなければ（Ｓ３２４にてＮＯ）、Ｓ３２５においてインデックスが１つ増加されて（ｉ＝ｉ＋１）、Ｓ３２１へ処理が戻されて次の送電ユニットに対してＳ３２１からＳ３２４の処理が繰り返される。
【０１５０】
このようにして、送電ユニットの候補リストが生成される。
再び図１３を参照して、管理サーバ３０は、Ｓ３２０で作成した候補リストに列挙されている送電ユニットに対して、送電要求信号を一斉送信する。候補リストに列挙されている送電ユニットは、この送電要求信号に応答して一斉にテスト送電を試行する。
【０１５１】
次に、管理サーバ３０は、Ｓ３４０にて、車両からのテスト送電により供給された電力の受電成功通知を受信したか否かを判定する。
【０１５２】
受電成功通知を受信しなかった場合（Ｓ３４０にてＮＯ）は、受電可能な車両が存在しないため、管理サーバ３０は処理を終了する。
【０１５３】
受電成功通知を受信した場合（Ｓ３４０にてＮＯ）は、管理サーバ３０は、Ｓ３５０にて、送電ユニットから送信されるテスト送電の成功通知を考慮して、車両と送電ユニットとの対応が特定できるか否かを判定する。具体的には、管理サーバ３０は、テスト送電の成功通知および受電成功通知がともに１つである場合には、送電成功通知を送信した送電ユニットに受電成功通知を送信した車両が対応していると判断する。
【０１５４】
車両と送電ユニットとの対応が特定できる場合（Ｓ３５０にてＹＥＳ）は、処理がＳ３８０に進められ、管理サーバ３０は、該当する車両および送電ユニットに対して、スタンドＩＤおよび車両ＩＤをそれぞれ通知する。
【０１５５】
車両と送電ユニットとの対応が特定できない場合（Ｓ３５０にてＮＯ）は、処理がＳ３６０に進められ、送電成功通知を送信した送電ユニットに対して、互いに異なるタイミングで個別にテスト送電が実行されるように、送電要求信号を送信する。送電成功通知を送信した送電ユニットは、この送電要求信号に応答して再度テスト送電を実行する。すなわち、この段階におけるテスト送電は、最初のテスト送電が成功した送電ユニットごとに単独で実行される。
【０１５６】
その後、管理サーバ３０は、Ｓ３７０にて、各送電ユニットについての再度のテスト送電の成功通知に対して、車両から送信される受電成功通知を受信したか否かを判定する。
【０１５７】
受電成功通知を受信しなかった場合（Ｓ３７０にてＮＯ）は、管理サーバ３０は処理を終了する。
【０１５８】
受電成功通知を受信した場合（Ｓ３７０にてＹＥＳ）は、管理サーバ３０は、送電成功通知を送信した送電ユニットに受電成功通知を送信した車両が対応していると判断し、該当する車両および送電ユニットに対して、スタンドＩＤおよび車両ＩＤをそれぞれ通知する（Ｓ３８０）。
【０１５９】
なお、Ｓ３６０〜Ｓ３８０までの処理は、初回のテスト送電が成功した送電ユニットに対して順次実行される。
【０１６０】
次に、送電ユニット２００の送電ＥＣＵ２４０における処理について説明する。送電ＥＣＵ２４０は、Ｓ４００にて、当該送電ユニットの状態が、図１０で示されるような「空車状態」、「待機状態」、「充電中状態」および「充電終了状態」のいずれであるかを示す情報を、管理サーバ３０へ出力する。
【０１６１】
その後、送電ＥＣＵ２４０は、Ｓ４１０にて、管理サーバ３０からテスト送電の送電要求信号を受信したか否かを判定する。
【０１６２】
送電要求信号を受信していない場合（Ｓ４１０にてＮＯ）は、すなわち、当該送電ユニットが、「待機状態」以外のテスト送電を実行できない状態であることを意味しているので、送電ＥＣＵ２４０は処理を終了する。
【０１６３】
送電要求信号を受信した場合（Ｓ４１０にてＹＥＳ）は、Ｓ４２０に処理が進められて、送電ＥＣＵ２４０は、テスト送電を試みる。
【０１６４】
そして、送電ＥＣＵ２４０は、Ｓ４３０にてテスト送電を実行できたか否かを判定する。送電ＥＣＵ２４０は、テスト送電が実行できた場合（Ｓ４３０にてＹＥＳ）は、送電成功通知を管理サーバ３０へ出力し（Ｓ４４０）、テスト送電が実行できなかった場合（Ｓ４３０にてＮＯ）は処理を終了する。
【０１６５】
次に、送電ＥＣＵ２４０は、管理サーバ３０からの、個別の送電要求信号を受信した場合（Ｓ４５０にてＹＥＳ）は、Ｓ４６０にて再びテスト送電を実行する。そして、テスト送電が成功した場合（Ｓ４７０にてＹＥＳ）は、送電ＥＣＵ２４０は、送電成功通知を管理サーバ３０へ送信する。なお、テスト送電が成功しなかった場合（Ｓ４７０にてＮＯ）は、送電ＥＣＵ２４０は処理を終了する。
【０１６６】
その後、管理サーバ３０によって、車両と送電ユニットとの対応が特定された場合には、管理サーバ３０から車両ＩＤが通知され、送電ＥＣＵ２４０は、Ｓ４９０にて送電すべき車両を特定する。
【０１６７】
なお、上記の実施の形態２の説明においては、図２に示すように、管理サーバが各送電ユニットにおける送電ＥＣＵの統括的な管理制御を実行し、各送電ユニットの動作は送電ＥＣＵにて制御される構成の例について説明したが、各送電ユニットが送電ＥＣＵを有さず、管理サーバが各送電ユニットを直接制御する構成としてもよい。この場合、管理サーバは、図１３における管理サーバの処理および送電ＥＣＵの処理の双方を実行する。
【０１６８】
［実施の形態３］
実施の形態１，２においては、テスト送電の再実行を送電装置において判断し、送電すべき相手側の車両を特定する場合について説明した。
【０１６９】
実施の形態３においては、車両側でテスト送電の再実行を判断し、相手側の送電ユニットを特定する例について説明する。
【０１７０】
図１５は、実施の形態３における概略的な通信シーケンスを説明するための図である。図１５においても、実施の形態１と同様に、車両Ａがスタンド１の駐車スペースに駐車しており、車両Ｂがスタンド２の駐車スペースに駐車しているものとし、スタンド３は空車状態である。
【０１７１】
図１５を参照して、実施の形態１の図８と同様に、車両Ａおよび車両Ｂからほぼ同じタイミングで、相手側のスタンドを特定せずに充電要求信号が送信されると、その充電要求信号を受信したスタンド１，２，３は、テスト送電を試みる。
【０１７２】
スタンド１，２においては、それぞれ車両Ａ，Ｂにおいて受電されるためにテスト送電は成功し、スタンド１，２からは送電成功通知が車両Ａ，Ｂへ送信される。一方、スタンド３は空車状態であるためにテスト送電は成功せず、スタンド３から送電成功通知は送信されない。
【０１７３】
車両Ａ，Ｂにおいては、いずれも、スタンド１，２からの送電成功通知を受ける。したがって、この段階では、車両Ａ，Ｂにおいて、対応するスタンドを特定することができない。
【０１７４】
そのため、このように複数の送電成功通知を受信した場合は、車両Ａ，Ｂの各々は、送電成功通知を送信したスタンドを候補スタンドとして判定し、この候補スタンドに対して、時間差を設けて個別にテスト送電の要求信号を送信する。そうすると、たとえば、車両Ａにおいては、スタンド１を特定して送信した送電要求信号に対して、テスト送電により供給される電力が適切に充電されるとともに、スタンド１からの送電成功通知が受信される。一方、スタンド２を特定して送信した送電要求信号に対しては、車両Ａはスタンド２からの電力を受電できない。このとき、車両Ｂについては、送電要求信号を出力していないので、スタンド２から供給される電力は車両Ｂにて受電されず、そのため、スタンド２からは送電成功通知が送信されない。これによって、車両Ａにおいて、スタンド１が対応する送電ユニットであることが特定できる。なお、スタンド１においても、車両Ａからのスタンドを特定した送電要求信号に対して送電が成功したことが認識できるので、送電すべき車両が車両Ａであることを特定することができる。
【０１７５】
逆に、車両Ｂについては、スタンド２を特定して送信した送電要求信号に対しては、適切に充電がされるとともに、スタンド２から送電成功通知が受信されるが、スタンド１からの電力は受電されず、かつ送電成功通知も受信されない。これによって、車両Ｂおよびスタンド２においても、互いに相手側を特定することができる。
【０１７６】
このように、車両側において、相手側の送電ユニットを特定せずに送信した充電要求信号に対して、複数の送電成功通知を受信した場合に、各車両が送電成功通知を受けた送電ユニットの候補に限定して個別に再度の送電要求を送信することで、すべての送電ユニットに対して個別に送電要求を送信する場合よりも効率的に車両および送電ユニットのペアリングを特定することが可能となる。
【０１７７】
上記において、相手側のスタンドを特定せずに送信する充電要求信号に対して、車両が１つのスタンドからの送電成功通知のみを受信した場合には、スタンドを特定した個別の送電要求を行なわなくても、この段階で、相手側のスタンドが特定される。
【０１７８】
なお、各車両において実行されるスタンドを特定した送電要求が複数の車両で同じタイミングで実行されると、各車両において、再び複数の送電成功通知を受信することになり得る。そのため、スタンドを特定して行なう送電要求については、たとえば、車両間にて送信タイミングを調整したり、互いにランダムなタイミングで実行するようにすることが好ましい。
【０１７９】
なお、上述した説明における非接触給電システムは、受電装置が車両の場合を例として説明したが、給電対象は車両には限られず、充電可能な蓄電装置を備えた任意の電気システムに適用可能である。
【０１８０】
また、上記において、「テスト送電」は、通常の充電動作に比べて微小な電力を送電する場合として説明したが、「テスト送電」として他の送電状態を採用することも可能である。たとえば、電力は充電時と同様ではあるが、パルス状の短時間送電を行なうような場合も「テスト送電」に含まれるものとする。
【０１８１】
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説明ではなく、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】
【０１８２】
１０，１０Ａ  車両給電システム、２０，２０Ａ  送電装置、３０  管理サーバ、３１，１６０，２３０  通信部、８９  電力伝送システム、９０，２２０  送電部、９１，１１０  受電部、９２，９３，９６，９７  コイル、９４，９９，１１１，２２１  共振コイル、９５，９８，１１２，２２２  キャパシタ、１００，１００Ａ，１００Ｂ  車両、１１３，２２３  電磁誘導コイル、１１５  ＳＭＲ、１１８  電気負荷装置、１２０  ＰＣＵ、１３０  モータジェネレータ、１４０  動力伝達ギヤ、１５０  駆動輪、１５５  駆動装置、ＣＨＲ  １７０、１８０  整流器、１９０  蓄電装置、１９５  電圧センサ、１９６  電流センサ、２００，２００Ａ〜２００Ｃ  送電ユニット、２１０  電源装置、２５０  電源部、２６０  整合器、２７０  車両検出部、３００  車両ＥＣＵ、４００  商用電源。
【図１】
0005678921.tif 000002
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
0005678921.tif 000013
【図１３】
0005678921.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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