(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
受電装置に非接触で給電するためのコイルと、
交流電源から供給される第１交流電力を第２交流電力に変換し、前記第２交流電力を前記コイルに供給する変換器と、
前記第１交流電力の電圧の各ゼロクロスタイミングから所定の期間の間、前記受電装置から負荷に供給される負荷電流のリップルを低減するように前記第２交流電力の大きさが変更されるように前記変換器を制御する第１制御器と、
を備える、送電装置。
【請求項２】
前記変換器は、前記第１交流電力を直流電力に変換する電力変換器と、前記直流電力を前記第２交流電力に変換する直流交流変換器と、を含む、請求項１に記載の送電装置。
【請求項３】
前記第１制御器は、前記第２交流電力の周波数を変更することにより、前記第２交流電力の大きさが変更されるように前記変換器を制御する請求項２に記載の送電装置。
【請求項４】
前記第１制御器は、位相シフト制御により、前記第２交流電力の大きさが変更されるように前記変換器を制御する、請求項２又は請求項３に記載の送電装置。
【請求項５】
前記第１制御器は、前記第１交流電力の電圧の電圧値に基づいて前記ゼロクロスタイミングを検出する、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の送電装置。
【請求項６】
前記第１制御器は、前記電力変換器の出力に基づいて前記ゼロクロスタイミングを検出する、請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の送電装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の送電装置と、
前記受電装置と、
を備え、
前記受電装置は、
負荷に供給されている負荷電圧、負荷電流又は負荷電力を測定する検出器と、
前記検出器によって測定された負荷電圧、負荷電流又は負荷電力の波形に関する波形情報を生成する第２制御器と、
を備え、
前記第１制御器は、前記波形情報に基づいて、前記第２交流電力の大きさを補正するように前記変換器を制御する、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、送電装置及び非接触給電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
非接触（ワイヤレス）で電力を伝送する非接触給電システムが知られている。非接触給電システムは、送電コイルを含む送電装置と受電コイルを含む受電装置とを備え、コイル間の電磁誘導又は磁界共鳴等を利用して、非接触での電力伝送を実現している。この非接触給電システムの適用先としては、例えば、電気自動車の充電システムが挙げられる。この場合、非接触で伝送された電力がバッテリに供給される。
【０００３】
バッテリには、直流信号が供給される必要がある。しかし、非接触給電システムにおける信号変換及び信号処理によって、直流信号にリップル（変動）が発生してしまうことがある。このようなリップルは除去されることが望ましい。例えば、特許文献１には、受電コイルによって受け取られる電力に発生するリップルを、送電コイルの電圧を制御することにより低減する技術が記載されている。特許文献１に記載の技術では、送受電コイルの周囲に発生する電磁界の強度を抑制するために、送電コイルに供給される電力の周波数を拡散することによって生じたリップルを除去対象としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−３３３１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、送電装置は、送電コイルに供給される高周波交流電力を商用系統等の交流電力から生成する場合がある。この場合、送電装置では、交流電圧を全波整流し、全波整流された電圧を昇圧することにより、直流電圧が生成される。しかし、交流電圧のゼロクロス点付近では、電圧は昇圧されにくいので、一時的に直流電圧が低下し、直流電圧にリップルが生じてしまうおそれがある。直流電圧にリップルが生じることにより、負荷に供給される直流電流（直流信号）が一時的に低下し、負荷に供給される直流電流（直流信号）にもリップルが生じることがある。
【０００６】
本発明は、交流電力の電圧のゼロクロスに起因して生じるリップルを低減可能な送電装置及び非接触給電システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面に係る送電装置は、受電装置に非接触で給電するためのコイルと、交流電源から供給される第１交流電力を第２交流電力に変換し、第２交流電力をコイルに供給する変換器と、第１交流電力の電圧のゼロクロスタイミングに基づいて、第２交流電力の大きさが変更されるように変換器を制御する第１制御器と、を備える。
【０００８】
この送電装置では、第１交流電力の電圧のゼロクロスタイミングに基づいて、第１交流電力を変換して得られた第２交流電力の大きさが変更されるように制御される。第２交流電力の大きさが増加すると、受電装置において負荷に供給される負荷電力の大きさも増加し、負荷に供給される負荷電流の電流量も増加し得る。また、第２交流電力の大きさが減少すると、受電装置において負荷に供給される負荷電力の大きさも減少し、負荷に供給される負荷電流の電流量も減少し得る。このため、第１交流電力の電圧のゼロクロスに起因して負荷電流の電流量が一時的に変動（増加又は減少）しても、第１交流電力の電圧のゼロクロスタイミングに基づいて、負荷電流の電流量が変更（増加又は減少）され得るので、第１交流電力の電圧のゼロクロスに起因して生じるリップルを低減することが可能となる。
【０００９】
変換器は、第１交流電力を直流電力に変換する電力変換器と、直流電力を第２交流電力に変換する直流交流変換器と、を含んでもよい。この場合、第１交流電力が直流電力に一旦変換された上で、直流電力が第２交流電力に変換される。
【００１０】
第１制御器は、第２交流電力の周波数を変更することにより、第２交流電力の大きさが変更されるように変換器を制御してもよい。変換器からコイル側を見たインピーダンスが誘導性を示す場合には、第２交流電力の周波数を減少することによって、第２交流電力の大きさを増加することができ、受電装置から負荷に供給される負荷電力の大きさ（負荷電流の電流量）を増加することができる。同様に、第２交流電力の周波数を増加することによって、第２交流電力の大きさを減少することができ、受電装置から負荷に供給される負荷電力の大きさ（負荷電流の電流量）を減少することができる。例えば、直流交流変換器がインバータ回路である場合には、第１制御器は、インバータ回路に含まれる各スイッチング素子に供給される駆動信号を用いて、各スイッチング素子のスイッチング周波数を調整することによって、第２交流電力の周波数を変更する。このように、第２交流電力の周波数の制御によって、第２交流電力の大きさを制御する場合には、応答性に優れている。また、位相シフト制御では、電流の位相余裕を確保した上で制御が行われる。このため、第２交流電力の周波数の制御では、位相シフト制御と比較して、負荷電力（負荷電流）の調整幅が大きい。したがって、第２交流電力の大きさの制御の応答性を向上させるとともに、第１交流電力の電圧のゼロクロスに起因して生じるリップルをより確実に低減することが可能となる。
【００１１】
第１制御器は、位相シフト制御により、第２交流電力の大きさが変更されるように変換器を制御してもよい。位相シフト制御によっても、第２交流電力の大きさを変更することができ、受電装置から負荷に供給される負荷電力の大きさ（負荷電流の電流量）を変更することができる。例えば、直流交流変換器がインバータ回路である場合には、第１制御器は、インバータ回路に含まれる各スイッチング素子に供給される駆動信号を用いて、各スイッチング素子のスイッチングタイミングを調整することによって、インバータ回路のオン期間を変えて電力を制御する。このように、位相シフト制御は、応答性に優れている。したがって、第２交流電力の大きさの制御の応答性を向上させることが可能となる。
【００１２】
第１制御器は、第１交流電力の電圧の電圧値に基づいてゼロクロスタイミングを検出してもよい。この場合、第１交流電力の電圧から直接ゼロクロスタイミングを検出するので、ゼロクロスタイミングを確実に検出することが可能となる。その結果、第１交流電力の電圧のゼロクロスに起因して生じるリップルをより確実に低減することが可能となる。
【００１３】
第１制御器は、電力変換器の出力に基づいてゼロクロスタイミングを検出してもよい。第１交流電力の電圧のゼロクロスタイミングに応じて、電力変換器の出力の大きさが低減する。このため、電力変換器の出力の大きさが低減するタイミングを検出することによって、ゼロクロスタイミングを検出することができる。これにより、第１交流電力の電圧の電圧値に基づいてゼロクロスタイミングを検出する場合と比較して、第１交流電力の電圧を検出するためのセンサが不要となり、送電装置の構成を簡単化することが可能となる。
【００１４】
本発明の別の側面に係る非接触給電システムは、上述の送電装置と、受電装置と、を備える。受電装置は、負荷に供給されている負荷電圧、負荷電流又は負荷電力を測定する検出器と、検出器によって測定された負荷電圧、負荷電流又は負荷電力の波形に関する波形情報を生成する第２制御器と、を備える。第１制御器は、波形情報に基づいて、第２交流電力の大きさを補正するように変換器を制御する。
【００１５】
この非接触給電システムでは、負荷に供給されている負荷電圧、負荷電流又は負荷電力の波形に関する波形情報に基づいて、第２交流電力の大きさが補正される。このように、実際に負荷に供給されている負荷電圧、負荷電流又は負荷電力の波形に応じて、第２交流電力の大きさを補正できるので、第１交流電力の電圧のゼロクロスに起因して生じるリップルをさらに確実に低減することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、交流電力の電圧のゼロクロスに起因して生じるリップルを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】一実施形態に係る送電装置及び非接触給電システムの適用例を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る非接触給電システムの回路ブロック図である。
【図３】負荷電力の周波数特性を示す図である。
【図４】直流交流変換器の回路構成の一例を示す図である。
【図５】図２の非接触給電システムの動作を説明するための図である。
【図６】図２の非接触給電システムの動作を説明するための図である。
【図７】第２実施形態に係る非接触給電システムの回路ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１９】
図１は、一実施形態に係る送電装置及び非接触給電システムの適用例を示す図である。図１に示されるように、非接触給電システム１は、送電装置２と受電装置３とを備えており、送電装置２から受電装置３に電力を供給するためのシステムである。送電装置２及び受電装置３は、例えば上下方向に離間している。送電装置２は、例えば駐車場等に設置されている。受電装置３は、例えば電気自動車ＥＶに搭載されている。非接触給電システム１は、駐車場等に到着した電気自動車ＥＶに対し、磁界共鳴方式又は電磁誘導方式等のコイル間の磁気結合を利用して、電力を供給するように構成されている。
【００２０】
送電装置２は、非接触給電のための電力を供給する装置である。送電装置２は、電源ＰＳ（図２参照）によって供給された電力から所望の交流電力を生成し、受電装置３に送る。送電装置２は、例えば駐車場等の路面Ｒに設置される。送電装置２は、例えば駐車場等の路面Ｒから上方に突出するように設けられた送電コイル装置４を備えている。送電コイル装置４は、第１コイル２１（図２参照）を含み、例えば扁平な錘台状又は直方体状をなしている。送電装置２は、電源ＰＳから所望の交流電力を生成する。生成された交流電力が送電コイル装置４に送られることによって、送電コイル装置４は磁束を発生させる。
【００２１】
受電装置３は、送電装置２から電力を受け取り、負荷Ｌ（図２参照）に電力を供給する装置である。受電装置３は、例えば電気自動車ＥＶに搭載される。受電装置３は、例えば電気自動車ＥＶの車体（シャーシ等）の底面に取り付けられた受電コイル装置５を備えている。受電コイル装置５は、第２コイル３１（図２参照）を含み、電力供給時において送電コイル装置４と上下方向に離間して対向する。受電コイル装置５は、例えば扁平な錘台状又は直方体状をなしている。送電コイル装置４で発生した磁束が受電コイル装置５に鎖交することによって、受電コイル装置５は誘導電流を発生させる。これにより、受電コイル装置５は、非接触（ワイヤレス）で送電コイル装置４からの電力を受け取る。受電コイル装置５が受け取った電力は、負荷Ｌに供給される。
【００２２】
（第１実施形態）
図２を参照して、第１実施形態に係る非接触給電システム１の回路構成を詳細に説明する。図２は、第１実施形態に係る非接触給電システム１の回路ブロック図である。図２に示されるように、非接触給電システム１は、電源ＰＳから交流電力Ｐａｃ１（第１交流電力）を受け、負荷Ｌに負荷電力Ｐｏｕｔを供給するシステムである。電源ＰＳは、商用電源等の交流電源であり、送電装置２に交流電力Ｐａｃ１を供給する。交流電力Ｐａｃ１の周波数は、例えば５０Ｈｚ又は６０Ｈｚである。負荷Ｌは、バッテリ等の直流負荷であってもよく、モータ等の交流負荷であってもよい。
【００２３】
送電装置２は、電源ＰＳから交流電力Ｐａｃ１を供給される。送電装置２は、第１コイル２１（コイル）と、第１変換器２２（変換器）と、第１検出器２３と、第１通信器２４と、第１制御器２５と、を備えている。
【００２４】
第１変換器２２は、電源ＰＳから供給される交流電力Ｐａｃ１を、所望の交流電力Ｐａｃ２（第２交流電力）に変換し、変換した交流電力Ｐａｃ２を第１コイル２１に供給する回路である。第１変換器２２は、例えば、後述の周波数制御、及び位相シフト制御によって交流電力Ｐａｃ２の大きさを変更することができる。第１変換器２２は、電力変換器２６と、直流交流変換器（DC/AC converter）２７と、を備えている。
【００２５】
電力変換器２６は、電源ＰＳから供給された交流電力Ｐａｃ１を直流電力Ｐｄｃに変換する交流直流変換器（AC/DC converter）である。電力変換器２６は、例えば整流回路である。整流回路は、ダイオード等の整流素子で構成されてもよいし、トランジスタ等のスイッチング素子によって構成されてもよい。電力変換器２６は、ＰＦＣ（Power Factor Correction）機能及び昇降圧機能をさらに有していてもよい。電力変換器２６は、第１制御器２５によって直流電力Ｐｄｃの電圧Ｖｄｃの大きさを変更するように制御される。電力変換器２６は、例えば、パルス幅変調で直流電力Ｐｄｃの電圧Ｖｄｃの大きさを変更する。電力変換器２６は、変換した直流電力Ｐｄｃを直流交流変換器２７に供給する。
【００２６】
直流交流変換器２７は、電力変換器２６によって変換された直流電力Ｐｄｃを交流電力Ｐａｃ２に変換する。交流電力Ｐａｃ２の周波数は、例えば８１．３８ｋＨｚ〜９０ｋＨｚである。直流交流変換器２７は、例えばインバータ回路である。第１変換器２２は、直流交流変換器２７の出力に設けられたトランスをさらに備えていてもよい。直流交流変換器２７は、第１制御器２５によって交流電力Ｐａｃ２の大きさを変更するように制御される。直流交流変換器２７は、変換した交流電力Ｐａｃ２を第１コイル２１に供給する。
【００２７】
第１コイル２１は、受電装置３に非接触で給電するためのコイルである。第１コイル２１は、第１変換器２２から交流電力Ｐａｃ２を供給されることによって、磁束を発生する。第１コイル２１と第１変換器２２との間には、キャパシタ及びインダクタ（例えば、リアクトル）が接続されていてもよい。
【００２８】
第１検出器２３は、電源ＰＳから供給される交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスタイミングを検出するための回路を含む。交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスタイミングは、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１の電圧値が正の値から負の値又は負の値から正の値に切り替わるタイミングである。つまり、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスタイミングは、電圧Ｖａｃ１の電圧値が０Ｖとなるタイミングである。具体的には、第１検出器２３は、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１の電圧値に基づいて交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスタイミングを検出する。第１検出器２３は、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１を測定する電圧センサを含む。第１検出器２３は、電圧Ｖａｃ１を不図示の抵抗素子を介して下げた上で、下げられた電圧を監視することにより、ゼロクロスタイミングを検出する。第１検出器２３は、ゼロクロスタイミングを示す同期情報を第１制御器２５に出力する。第１検出器２３は、同期情報として、例えば、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１の電圧値が０Ｖになったタイミングでパルス信号を出力する。
【００２９】
第１検出器２３は、直流電力Ｐｄｃに関する測定値を取得するための回路を含む。直流電力Ｐｄｃに関する測定値を取得するための回路は、例えば、電圧センサ、電流センサ、又はその組み合わせである。第１検出器２３は、直流電力Ｐｄｃ、直流電力Ｐｄｃの電圧Ｖｄｃ又は直流電力Ｐｄｃの電流Ｉｄｃを測定する。第１検出器２３は、取得した測定値を第１制御器２５に出力する。
【００３０】
第１通信器２４は、後述する受電装置３の第２通信器３４と無線で通信を行うための回路である。第１通信器２４は、例えば、電波を利用する通信方式用のアンテナ、光信号を利用する通信方式用の発光素子及び受光素子である。第１通信器２４は、受電装置３から受信した情報を第１制御器２５に出力する。
【００３１】
第１制御器２５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びＤＳＰ（Digital SignalProcessor）等の処理装置である。第１制御器２５は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及び送電装置２の各部と接続するインターフェース回路等を有してもよい。第１制御器２５は、第１変換器２２を制御することによって、交流電力Ｐａｃ２の大きさを制御し、負荷Ｌに供給される負荷電力Ｐｏｕｔの大きさを制御する電力制御を行う。電力制御は、周波数制御、及び位相シフト制御の少なくとも１つを用いて行われる。各制御において、交流電力Ｐａｃ２の大きさを制御するためのパラメータが変更される。
【００３２】
ここで、図３を用いて周波数制御について説明する。図３のグラフの横軸は駆動周波数ｆを示し、縦軸は負荷電力Ｐｏｕｔ（の大きさ）を示す。駆動周波数ｆは、交流電力Ｐａｃ２の周波数である。図３に示されるように、駆動周波数ｆに応じて、交流電力Ｐａｃ２及び負荷電力Ｐｏｕｔの大きさが変更される。駆動周波数ｆとしては、例えば８１．３８ｋＨｚ〜９０ｋＨｚが利用可能である。周波数が変わることにより、コイル及びキャパシタ等のリアクタンス素子のインピーダンスが変わり、交流電力Ｐａｃ２及び負荷電力Ｐｏｕｔの大きさが変化する。以下、本実施形態では、周波数が大きくなるにつれて、交流電力Ｐａｃ２及び負荷電力Ｐｏｕｔの大きさが小さくなるとする。第１制御器２５は、駆動周波数ｆを変更することによって、交流電力Ｐａｃ２及び負荷電力Ｐｏｕｔの大きさを変更する周波数制御を実施する。周波数制御における上述のパラメータは、駆動周波数ｆである。交流電力Ｐａｃ２の周波数とは、第１変換器２２から出力される交流電流又は交流電圧の周波数である。
【００３３】
例えば、当初、駆動周波数ｆが周波数ｆ２であったと仮定する。このときの負荷電力Ｐｏｕｔは電力Ｐ２である。ここで、例えば、駆動周波数ｆを、周波数ｆ２から周波数ｆ１まで減少させる。すると、負荷電力Ｐｏｕｔは、駆動周波数ｆ＝ｆ１に対応する電力Ｐ１となる。よって、負荷電力Ｐｏｕｔは、電力Ｐ２から電力Ｐ１まで増加する。一方、駆動周波数ｆを、周波数ｆ２から周波数ｆ３まで増加させる。すると、負荷電力Ｐｏｕｔは、駆動周波数ｆ＝ｆ３に対応する電力Ｐ３となる。よって、負荷電力Ｐｏｕｔは、電力Ｐ２から電力Ｐ３まで減少する。
【００３４】
第１制御器２５は、上述のように駆動周波数ｆを制御することによって、負荷電力Ｐｏｕｔを所望の電力に近づける。実際に駆動周波数ｆを変化（増加及び減少）させる制御においては、駆動周波数ｆをステップ単位で変化させてもよい。駆動周波数ｆを変えるための１ステップの大きさはとくに限定されず、例えば数Ｈｚ〜数十Ｈｚ、数十Ｈｚ〜数百Ｈｚ程度であってもよい。ステップは、例えば、第１制御器２５であるＣＰＵのクロックの分解能で定まる。
【００３５】
周波数制御の具体的な手法は限定されない。例えば、直流交流変換器２７がインバータ回路である場合には、第１制御器２５は、インバータ回路に含まれる各スイッチング素子に供給される駆動信号を用いて、各スイッチング素子のスイッチング周波数を調整し、駆動周波数ｆを変更する。スイッチング素子は、例えば、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）、ＩＧＢＴ（Insulated GateBipolar Transistor）等であり、この場合、駆動信号はスイッチング素子のゲートに印加される。
【００３６】
位相シフト制御について説明する。例えば、直流交流変換器２７が図４に示されるようなインバータ回路である場合には、第１制御器２５は、インバータ回路に含まれるスイッチング素子ａ〜ｄへの駆動信号Ｓａ〜Ｓｄの供給時間を調整して、各スイッチング素子ａ〜ｄがオンとなる時間を調整する。スイッチング素子ａの駆動時間とスイッチング素子ｄの駆動時間とが同じであり、スイッチング素子ｂの駆動時間とスイッチング素子ｃの駆動時間とが同じであるときが、インバータ回路の通電期間（オン期間）が最も長くなる。スイッチング素子ａの駆動時間とスイッチング素子ｄの駆動時間とがずれるほど（スイッチング素子ｂの駆動時間とスイッチング素子ｃの駆動時間とがずれるほど）、インバータ回路のオン期間が短くなる。インバータ回路のオン期間が短くなるほど、交流電力Ｐａｃ２は小さくなる。位相シフト制御における上述のパラメータは、スイッチング素子ａの駆動時間とスイッチング素子ｄの駆動時間とのずれ量（又はスイッチング素子ｂの駆動時間とスイッチング素子ｃの駆動時間とのずれ量）である。言い換えれば、位相シフト制御における上述のパラメータは、インバータ回路のオン期間である。
【００３７】
なお、インバータ回路のソフトスイッチングを実現するために、インバータ回路からの出力電圧（交流電力Ｐａｃ２の電圧）の位相が出力電流（交流電力Ｐａｃ２の電流）の位相と同じか進んでいる（インピーダンスが誘導性である）必要がある。電圧と電流との位相差を同じにしておくと、ノイズ及び制御誤差などでインピーダンスが容量性になってしまうので、安全性確保のために電圧の位相を電流の位相よりも所定値進めておく。この所定値を位相余裕と呼ぶ。
【００３８】
位相差は、例えば、交流電力Ｐａｃ２の１周期の長さ（つまり３６０度）を１００％としてパーセント表示されてもよい。この場合、位相シフトが全く行われていない状態では、位相シフト値は０％である。なお、位相シフト制御においては、位相シフト値が０％のときに交流電力Ｐａｃ２が最大になり、負荷電力Ｐｏｕｔも最大になる。位相シフト値の最大値は、第１コイル２１の回路特性（例えば第１コイル２１及び図示しないキャパシタを含む共振回路の特性）によって変わるが、例えば、５０％程度である。すなわち、一態様において、位相差の下限値は０％に設定され得る。位相差の上限値は５０％に設定され得る。
【００３９】
第１制御器２５は、電力制御として、第１通信器２４を介して受電装置３から受信した負荷電力Ｐｏｕｔに関する測定値及び電力指令値（後述）に基づいて、負荷電力Ｐｏｕｔが電力指令値に近づくように第１変換器２２を制御する。また、第１制御器２５は、電力制御として、電源ＰＳから供給される交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスタイミングから所定の期間、交流電力Ｐａｃ２の大きさが増加するように第１変換器２２を制御することにより、負荷電力Ｐｏｕｔの負荷電流Ｉｏｕｔに生じるリップルを低減する。リップルの低減手法の詳細については、後述する。
【００４０】
受電装置３は、第２コイル３１と、第２変換器３２と、第２検出器３３（検出器）と、第２通信器３４と、第２制御器３５と、を備えている。
【００４１】
第２コイル３１は、送電装置２から非接触で供給される電力を受け取るためのコイルである。第１コイル２１によって発生された磁束が第２コイル３１に鎖交することによって、第２コイル３１に交流電力Ｐａｃ３が生じる。第２コイル３１は、交流電力Ｐａｃ３を第２変換器３２に供給する。なお、第２コイル３１と第２変換器３２との間には、キャパシタ及びインダクタ（例えば、リアクトル）が接続されていてもよい。
【００４２】
第２変換器３２は、第２コイル３１が受け取った交流電力Ｐａｃ３を負荷Ｌにとって所望の負荷電力Ｐｏｕｔに変換する回路である。負荷Ｌが直流負荷である場合、第２変換器３２は、交流電力Ｐａｃ３を直流の負荷電力Ｐｏｕｔに変換する交流直流変換器（整流回路）である。この場合、第２変換器３２は、負荷Ｌにとって所望の負荷電力Ｐｏｕｔを出力するために昇降圧機能を含んでいてもよい。この昇降圧機能は、例えばチョッパ回路又はトランスで実現され得る。第２変換器３２は、交流直流変換器の入力に設けられたトランスをさらに備えていてもよい。
【００４３】
負荷Ｌが交流負荷である場合、第２変換器３２は、交流電力Ｐａｃ３を直流電力に変換する交流直流変換器に加えて、さらに直流交流変換器（インバータ回路）を含む。直流交流変換器は、交流直流変換器によって変換された直流電力を交流の負荷電力Ｐｏｕｔに変換する。第２変換器３２は、交流直流変換器の入力に設けられたトランスをさらに備えていてもよい。なお、第２コイル３１から供給される交流電力Ｐａｃ３が負荷Ｌにとって所望の交流電力である場合には、第２変換器３２は省略され得る。
【００４４】
第２検出器３３は、負荷Ｌに供給される負荷電力Ｐｏｕｔに関する測定値を取得するための回路である。第２検出器３３は、負荷Ｌに供給される負荷電圧Ｖｏｕｔ、負荷電流Ｉｏｕｔ又は負荷電力Ｐｏｕｔを測定する。第２検出器３３は、例えば、電圧センサ、電流センサ、又はその組み合わせである。第２検出器３３は、取得した測定値を第２制御器３５に出力する。負荷Ｌは、電力指令値を第２制御器３５に出力する。電力指令値は、負荷Ｌに供給すべき所望の電力の大きさを示す。例えば負荷Ｌが蓄電池の場合には、電力指令値は、負荷ＬのＳＯＣ（State Of Charge）に応じて定められた電流、電圧、又は電力の指令値であってもよい。
【００４５】
第２通信器３４は、送電装置２の第１通信器２４と無線で通信を行うための回路である。第２通信器３４により、受電装置３は、送電装置２と通信可能である。第２通信器３４は、例えば、電波を利用する通信方式用のアンテナ、光信号を利用する通信方式用の発光素子及び受光素子である。第２通信器３４は、第２制御器３５から受信した情報を送電装置２に送信する。
【００４６】
第２制御器３５は、ＣＰＵ及びＤＳＰ等の処理装置である。第２制御器３５は、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び受電装置３の各部と接続するインターフェース回路等を含んでいてもよい。第２制御器３５は、第２検出器３３から受信した測定値及び負荷Ｌから受信した電力指令値を第２通信器３４を介して送電装置２に送信する。
【００４７】
なお、例えば、送電装置２に電源ＰＳに代えて電気自動車の蓄電池が接続され、受電装置３に負荷Ｌに代えて電源ＰＳが接続されることによって、受電装置３から送電装置２に電力を伝送することも可能である。
【００４８】
次に、負荷電流Ｉｏｕｔのリップル低減方法について具体的に説明する。まず、第１制御器２５は、電圧Ｖａｃ１のゼロクロスに基づく負荷電流Ｉｏｕｔのリップル量を推定する。電圧Ｖａｃ１のゼロクロスに基づく負荷電流Ｉｏｕｔのリップル量とは、負荷電流Ｉｏｕｔの電流値の最大値と最小値との差分である。なお、負荷電流Ｉｏｕｔには、駆動周波数ｆの周波数成分に起因するリップル及びノイズも含まれ得る。そのため、第２変換器３２と負荷Ｌとの間にローパスフィルタ（図示せず）を設けてもよい。この場合、このローパスフィルタからの出力が負荷電流Ｉｏｕｔである。
【００４９】
具体的に説明すると、第１制御器２５は、例えば、直流電力Ｐｄｃの大きさと負荷電流Ｉｏｕｔのリップル量との関係を示す変換テーブルを備えている。変換テーブルでは、直流電力Ｐｄｃの様々な大きさに対して負荷電流Ｉｏｕｔのリップル量が対応付けられている。変換テーブルは、予め実験等によって求められて、第１制御器２５に設定されている。第１制御器２５は、変換テーブルを用いて、第１検出器２３によって検出された直流電力Ｐｄｃの大きさからリップル量を推定する。具体的には、第１制御器２５は、変換テーブルにおいて、検出された直流電力Ｐｄｃの大きさに対応付けられているリップル量を取得する。
【００５０】
なお、変換テーブルは、交流電力Ｐａｃ２の大きさと負荷電流Ｉｏｕｔのリップル量との関係を示す情報であってもよく、第１制御器２５は、交流電力Ｐａｃ２の大きさから負荷電流Ｉｏｕｔのリップル量を推定してもよい。また、変換テーブルは、電圧Ｖｄｃ又は電流Ｉｄｃの大きさと負荷電流Ｉｏｕｔのリップル量との関係を示す情報であってもよく、第１制御器２５は、電圧Ｖｄｃ又は電流Ｉｄｃの大きさから負荷電流Ｉｏｕｔのリップル量を推定してもよい。
【００５１】
第１制御器２５は、周波数制御、及び位相シフト制御の少なくともいずれかを用いて、負荷電流Ｉｏｕｔのリップルを低減するために、交流電力Ｐａｃ２の大きさを制御するためのパラメータの変更量を算出する。
【００５２】
例えば、周波数制御が用いられる場合、第１制御器２５は、交流電力Ｐａｃ２の大きさを制御するためのパラメータとして、駆動周波数ｆの変更量を算出する。この場合、第１制御器２５は、駆動周波数ｆの変更量と負荷電流Ｉｏｕｔの変化量との関係を示す特性テーブルを備えている。特性テーブルでは、駆動周波数ｆの変更量と負荷電流Ｉｏｕｔの変化量とが対応付けられている。特性テーブルは、予め実験等によって求められて、第１制御器２５に設定されている。第１制御器２５は、特性テーブルを用いて、駆動周波数ｆの変更量を算出する。具体的には、第１制御器２５は、特性テーブルにおいて、負荷電流Ｉｏｕｔのリップル量（減少量）だけ負荷電流Ｉｏｕｔの大きさを増加させるために必要な駆動周波数ｆの変更量を算出する。必要となる駆動周波数ｆの変更量は、現在の駆動周波数ｆに応じて異なる場合があるので、特性テーブルは、駆動周波数ｆごとに設けられてもよく、電源ＰＳの周波数（例えば、５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ）ごとに設けられてもよく、電源ＰＳの電圧値（例えば、２００Ｖ、又は２４０Ｖ）ごとに設けられてもよい。また、電源ＰＳの電圧値のばらつきに応じて、特性テーブルの値が補正されてもよい。
【００５３】
位相シフト制御が用いられる場合、第１制御器２５は、交流電力Ｐａｃ２の大きさを制御するためのパラメータとして、例えば、インバータ回路のオン期間の変更量を算出する。この場合、特性テーブルでは、インバータ回路のオン期間の変更量と負荷電流Ｉｏｕｔの変化量とが対応付けられている。第１制御器２５は、周波数制御と同様にして、特性テーブルを用いて、インバータ回路のオン期間の変更量を算出する。
【００５４】
第１制御器２５は、算出したパラメータの変更量を用いて、第１検出器２３から受信した同期情報に基づいて、第１変換器２２を制御し、交流電力Ｐａｃ２の大きさを変更させる。具体的に説明すると、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスタイミングを基準とした電圧Ｖｄｃの変動に応じて、負荷電流Ｉｏｕｔの電流量が変化し、負荷電流Ｉｏｕｔにリップルが生じるので、第１制御器２５は、同期情報によって示されるタイミングに基づいて、負荷電流Ｉｏｕｔのリップルが少なくなるように、算出した変更量だけパラメータを変更する。第１制御器２５は、例えば、同期情報によって示されるタイミングに基づいて、パラメータを連続的に変化させる。また、第１制御器２５は、同期情報によって示されるタイミングに基づいて、パラメータを段階的に変化させてもよい。この場合、第１制御器２５は、同期情報によって示されるタイミングを含む所定の期間、算出した変更量だけパラメータを変更し、所定の期間経過後に元に戻してもよい。所定の期間は、電圧Ｖａｃ１のゼロクロスに起因して、負荷電流Ｉｏｕｔの電流量が低下する期間である。この所定の期間は、予め実験等によって求められて、第１制御器２５に設定されている。このようにして、非接触給電システム１は、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスに起因したリップルを低減している。
【００５５】
次に、図５及び図６を参照して、非接触給電システム１の作用効果を説明する。図５及び図６は、非接触給電システム１の動作を説明するための図である。なお、図５及び図６に示される波形は、説明の便宜上、変動部分を強調して表されており、実際の波形とは異なることがある。電源ＰＳから送電装置２に交流電力Ｐａｃ１が供給される。図５の（ａ）に示されるように、この交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１の波形は正弦波である。電圧Ｖａｃ１の電圧値は、時刻ｔ１，ｔ３，ｔ５において、正の値から負の値になり、時刻ｔ２，ｔ４において、負の値から正の値になる。このため、時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５はゼロクロスタイミング（ゼロクロス点）である。
【００５６】
送電装置２では、まず第１変換器２２の電力変換器２６が、電源ＰＳから供給された交流電力Ｐａｃ１を全波整流する。これにより、図５の（ｂ）に示されるように、整流後の電圧波形が得られる。そして、電力変換器２６は、ＰＦＣ機能及び昇降圧機能を用いて、直流電力Ｐｄｃを生成し、直流電力Ｐｄｃを直流交流変換器２７に供給する。このようにして生成された直流電力Ｐｄｃの電圧波形は、図５の（ｃ）に示されるような波形となる。このように、ゼロクロスタイミング（時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５）近傍では、電圧Ｖａｃ１のゼロクロスに起因して、電圧Ｖｄｃの電圧値は数Ｖ程度下がる。なお、ＰＦＣの特性により、ゼロクロスタイミング（時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５）近傍において、電圧Ｖａｃ１のゼロクロスに起因して、電圧Ｖｄｃの電圧値が数Ｖ程度上がることもある。この例では、ゼロクロスタイミング（時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５）から所定の時間Δｔが経過するまでの期間、電圧Ｖａｃ１のゼロクロスに起因して、電圧Ｖｄｃの電圧値は数Ｖ程度下がることとしている。但し、電力変換器２６がＰＦＣ機能を有している場合には、実際の波形は正弦波に似た波形となる。
【００５７】
この状態で、直流交流変換器２７が直流電力Ｐｄｃを交流電力Ｐａｃ２に変換して、変換した交流電力Ｐａｃ２を第１コイル２１に供給することによって、非接触給電を行うと、直流電力Ｐｄｃの電圧が下がっている期間において、交流電力Ｐａｃ２の電力の大きさが低下し、それに応じて第２コイル３１に生じる交流電力Ｐａｃ３の大きさも低下する。そして、第２変換器３２が交流電力Ｐａｃ３を負荷電力Ｐｏｕｔに変換すると、図６の（ｂ）に示されるように、ゼロクロスタイミング（時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５）から所定の時間Δｔが経過するまでの期間に応じて、負荷電力Ｐｏｕｔの負荷電流Ｉｏｕｔの電流値が周期的に低下する。この電流の周期的な変動であるリップルは、電圧Ｖａｃ１のゼロクロスに起因する。電力変換器２６において交流電力Ｐａｃ１は全波整流されるので、負荷電流Ｉｏｕｔに生じるリップルは交流電力Ｐａｃ１の周波数の２倍の周波数成分となる。このような周波数成分のリップルは、ローパスフィルタ等で除去することは困難である。
【００５８】
これに対し、非接触給電システム１では、電圧Ｖｄｃの低下が生じている期間に、交流電力Ｐａｃ２の大きさを増加するように制御することで、負荷電流Ｉｏｕｔのリップルを低減している。具体的には、第１検出器２３が交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスタイミングを検出し、ゼロクロスタイミングを示す同期情報を第１制御器２５に出力する。また、第１検出器２３は、直流電力Ｐｄｃの大きさを測定し、測定値を第１制御器２５に出力する。そして、第１制御器２５は、上述の変換テーブルを用いて、第１検出器２３によって検出された直流電力Ｐｄｃの大きさから負荷電流Ｉｏｕｔのリップル量を推定する。そして、第１制御器２５は、周波数制御、及び位相シフト制御の少なくともいずれかを用いて、負荷電流Ｉｏｕｔのリップルを低減するために、交流電力Ｐａｃ２の大きさを制御するためのパラメータの変更量を算出する。例えば、周波数制御が用いられる場合、第１制御器２５は、上述の特性テーブルを用いて、推定したリップル量を低減するための駆動周波数ｆの変更量を算出する。
【００５９】
図３に示されるように、駆動周波数ｆを低減した場合、負荷電力Ｐｏｕｔが増加するので、負荷電流Ｉｏｕｔも増加し得る。このため、第１制御器２５は、第１検出器２３から受信した同期情報に基づいて、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスタイミングを特定し、ゼロクロスタイミングに基づいて、算出した変更量だけ駆動周波数ｆを変更し、駆動周波数ｆを元に戻す。この駆動周波数ｆの変更は、連続的に行われてもよいし、段階的に行われてもよい。図５の（ｄ）に示される波形では、電圧Ｖｄｃが低下している期間に駆動周波数ｆを低下するので、駆動周波数ｆの時間変化と電圧Ｖｄｃの時間変化とは同様となる。これにより、図６の（ａ）に示されるように、電圧Ｖａｃ１のゼロクロスに起因した負荷電流Ｉｏｕｔのリップルが相殺される。このようにして、非接触給電システム１では、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスに起因したリップルを低減することができる。
【００６０】
以上の非接触給電システム１及び送電装置２によれば、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスタイミングに基づいて、交流電力Ｐａｃ１を変換して得られた交流電力Ｐａｃ２の大きさが変更されるように制御される。交流電力Ｐａｃ２の大きさが増加すると、受電装置３において負荷Ｌに供給される負荷電力Ｐｏｕｔの大きさも増加し、負荷Ｌに供給される負荷電流Ｉｏｕｔの電流量も増加し得る。また、交流電力Ｐａｃ２の大きさが減少すると、受電装置３において負荷Ｌに供給される負荷電力Ｐｏｕｔの大きさも減少し、負荷Ｌに供給される負荷電流Ｉｏｕｔの電流量も減少し得る。このため、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスに起因して負荷電流Ｉｏｕｔの電流量が一時的に変動（増加又は減少）しても、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスタイミングに基づいて、負荷電流Ｉｏｕｔの電流量が変更（増加又は減少）され得るので、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスに起因して生じるリップルを低減することが可能となる。
【００６１】
第１変換器２２は、交流電力Ｐａｃ１を直流電力Ｐｄｃに変換する電力変換器２６と、直流電力Ｐｄｃを交流電力Ｐａｃ２に変換する直流交流変換器２７と、を含んでいる。このため、交流電力Ｐａｃ１が直流電力Ｐｄｃに一旦変換された上で、直流電力Ｐｄｃが交流電力Ｐａｃ２に変換される。
【００６２】
上記実施形態では、交流電力Ｐａｃ２の周波数制御を用いて、交流電力Ｐａｃ２の周波数を減少することによって、交流電力Ｐａｃ２の大きさを増加することができ、負荷電力Ｐｏｕｔの大きさ（負荷電流Ｉｏｕｔの電流量）を増加することができる。同様に、交流電力Ｐａｃ２の周波数を増加することによって、交流電力Ｐａｃ２の大きさを減少することができ、負荷電力Ｐｏｕｔの大きさ（負荷電流Ｉｏｕｔの電流量）を減少することができる。例えば、直流交流変換器２７がインバータ回路である場合には、第１制御器２５は、インバータ回路に含まれる各スイッチング素子に供給される駆動信号を用いて、各スイッチング素子のスイッチング周波数を調整することによって、交流電力Ｐａｃ２の周波数を変更する。このように、交流電力Ｐａｃ２の周波数制御によって、交流電力Ｐａｃ２の大きさを制御する場合には、応答性に優れている。また、交流電力Ｐａｃ２の位相シフト制御では、電流の位相余裕を確保した上で制御が行われる。このため、交流電力Ｐａｃ２の周波数制御では、交流電力Ｐａｃ２の位相シフト制御と比較して、負荷電力Ｐｏｕｔ（負荷電流Ｉｏｕｔ）の調整幅が大きい。したがって、交流電力Ｐａｃ２の大きさの制御の応答性を向上させるとともに、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスに起因して生じるリップルをより確実に低減することが可能となる。
【００６３】
例えば、直流交流変換器２７がインバータ回路である場合には、第１制御器２５は、インバータ回路に含まれる各スイッチング素子に供給される駆動信号を用いて、各スイッチング素子のスイッチングタイミングを調整することによって、インバータ回路のオン期間を変えて交流電力Ｐａｃ２を制御することができる。
【００６４】
第１検出器２３は、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１から直接ゼロクロスタイミングを検出するので、ゼロクロスタイミングを確実に検出することが可能となる。その結果、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスに起因して生じるリップルをより確実に低減することが可能となる。
【００６５】
また、変換テーブルに、直流電力Ｐｄｃの大きさと負荷電力Ｐｏｕｔのリップル量との関係が予め設定されている。このため、直流電力Ｐｄｃの大きさから負荷電流Ｉｏｕｔのリップル量を推定することが可能となる。これにより、負荷電力Ｐｏｕｔに関する情報を第１通信器２４を介して受電装置３から取得する必要がなく、送電装置２だけでリップル低減処理を行うことができる。その結果、処理時間の短縮が可能となる。
【００６６】
なお、電力変換器２６の後段に大容量のコンデンサを設けることにより、直流電力Ｐｄｃの電圧Ｖｄｃのリップルの低減を試みることも可能である。また、電力変換器２６の後段又は受電装置３にＤＣ／ＤＣコンバータを設けることによって、直流電力Ｐｄｃの電圧Ｖｄｃの電圧降下による影響を低減することも可能である。また、受電装置３にローパスフィルタ、又はチョークコイル等を追加することも考えられる。しかし、大容量のコンデンサを追加する場合には、コストが増加し、設置面積が大きくなり、電力変換器２６の起動及び停止に時間が掛かる等の問題がある。ＤＣ／ＤＣコンバータ、ローパスフィルタ、チョークコイルを追加する場合にも、同様の問題がある。これに対して、非接触給電システム１では、制御によってリップルを低減しているので、送電装置２の大型化を低減することができ、コストの増加を抑制することができる。
【００６７】
（第２実施形態）
図７を参照して、第２実施形態に係る非接触給電システム１Ａの回路構成を詳細に説明する。図７は、第２実施形態に係る非接触給電システム１Ａの回路ブロック図である。図７に示されるように、非接触給電システム１Ａは、非接触給電システム１と比較して、送電装置２に代えて送電装置２Ａを備える点で相違する。送電装置２Ａは、送電装置２と比較して、ゼロクロス検出方法において相違する。
【００６８】
具体的に説明すると、送電装置２Ａでは、第１制御器２５が、電力変換器２６の出力に基づいてゼロクロスタイミングを検出する。つまり、第２実施形態に係る第１検出器２３は、同期情報を第１制御器２５に出力しないので、第１制御器２５は、第１検出器２３によって測定された直流電力Ｐｄｃ、直流電力Ｐｄｃの電圧Ｖｄｃ又は直流電力Ｐｄｃの電流Ｉｄｃに基づいて、ゼロクロスタイミングを検出する。交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスタイミングに応じて、電力変換器２６の出力（直流電力Ｐｄｃ、電圧Ｖｄｃ及び電流Ｉｄｃ）の大きさが低減するので、第１制御器２５は、例えば、電圧Ｖｄｃの電圧値が低下し始めるタイミングをゼロクロスタイミングとして検出する。
【００６９】
以上のように、非接触給電システム１Ａ及び送電装置２Ａにおいても、非接触給電システム１及び送電装置２と同様の効果が奏される。また、非接触給電システム１Ａ及び送電装置２Ａでは、第１制御器２５は、電力変換器２６の出力（直流電力Ｐｄｃ、電圧Ｖｄｃ又は電流Ｉｄｃ）に基づいてゼロクロスタイミングを検出する。このため、非接触給電システム１及び送電装置２と比較して、電圧Ｖａｃ１の電圧を検出するためのセンサが不要となり、構成を簡単化することが可能となる。
【００７０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、非接触給電システム１，１Ａは、電気自動車ＥＶに限られず、プラグインハイブリッド車及び水中航走体等の移動体に適用されてもよく、移動体以外に適用されてもよい。
【００７１】
また、上記実施形態では、第１制御器２５は、受電装置３から受信した測定値及び電力指令値に基づいて、負荷電力Ｐｏｕｔが電力指令値に近づくように第１変換器２２をフィードバック制御しているが、受電装置３に加えて第１変換器２２からの情報に基づいて、負荷電力Ｐｏｕｔが電力指令値に近づくように第１変換器２２をフィードバック制御してもよい。
【００７２】
また、上記実施形態では、第１制御器２５は、直流電力Ｐｄｃから負荷電流Ｉｏｕｔのリップル量を推定するための変換テーブルと、推定したリップル量からパラメータの変更量を算出するための特性テーブルと、を備えているが、これらのテーブルに代えて、直流電力Ｐｄｃの大きさとパラメータの変更量との関係を示すテーブルを備えていてもよい。この場合、第１制御器２５は、直流電力Ｐｄｃの大きさから、交流電力Ｐａｃ２の大きさを制御するためのパラメータの変更量を直接算出することができる。その結果、処理時間の短縮が可能となる。さらに、第１制御器２５は、特性テーブルを用いることなく、予め定められた計算式等を用いて、リップル量からパラメータの変更量を算出してもよい。
【００７３】
消費電力が少ない場合はＰＦＣが不要となる。この場合、図５の（ｂ）に示される整流後の電圧のピーク付近で一気に充電されるので、非接触給電システム１において、負荷電流Ｉｏｕｔのリップルを低減するための電力制御が行われない場合には、負荷電流Ｉｏｕｔの波形はのこぎり波となる。この場合には、整流後の電圧の変化量に応じて、駆動周波数ｆを補正することにより、負荷電流Ｉｏｕｔのリップルを低減することができる。
【００７４】
また、非接触給電システム１，１Ａにおいて、第２制御器３５は、第２検出器３３によって測定された負荷電圧Ｖｏｕｔ、負荷電流Ｉｏｕｔ又は負荷電力Ｐｏｕｔの波形に関する波形情報を生成してもよい。第１制御器２５は、第２通信器３４及び第１通信器２４を介して第２制御器３５から波形情報を受信し、波形情報に基づいて、交流電力Ｐａｃ２を補正するように第１変換器２２を制御してもよい。
【００７５】
具体的に説明すると、第２制御器３５は、第２検出器３３によって測定された負荷電圧Ｖｏｕｔ、負荷電流Ｉｏｕｔ又は負荷電力Ｐｏｕｔの測定値から、所定期間ごとに負荷電流Ｉｏｕｔのリップル量を算出し、位相又はタイミングとリップル量との組み合わせを波形情報として生成する。波形情報におけるリップル量は、所望の電流量から負荷電流Ｉｏｕｔの電流量を減算した値である。所定期間は、例えば、上述の時間Δｔ以下であってもよく、第２制御器３５に予め設定されている。第１制御器２５は、波形情報に基づいて、負荷電流Ｉｏｕｔのリップル量が許容値以下であるか否かを判定する。許容値は、非接触給電システム１，１Ａの回路、及び負荷Ｌに対して予め定められており、動作に影響を及ぼさない値である。第１制御器２５は、波形情報に含まれるリップル量の絶対値が許容値よりも大きいと判定した場合、リップル量の絶対値が小さくなるように、パラメータの変更量を調整することによって交流電力Ｐａｃ２の大きさを補正する。
【００７６】
例えば、波形情報に含まれるリップル量が正の値である場合、ゼロクロスタイミングに起因する負荷電流Ｉｏｕｔの減少分を十分に補完することができていないことを示す。このため、第１制御器２５は、パラメータの変更量を調整することによって交流電力Ｐａｃ２の大きさを大きくする。また、波形情報に含まれるリップル量が負の値である場合、ゼロクロスタイミングに起因する負荷電流Ｉｏｕｔの減少分を超えて負荷電流Ｉｏｕｔを増加していることを示す。このため、第１制御器２５は、パラメータの変更量を調整することによって交流電力Ｐａｃ２の大きさを小さくする。
【００７７】
このように、実際に負荷Ｌに供給されている負荷電圧Ｖｏｕｔ、負荷電流Ｉｏｕｔ又は負荷電力Ｐｏｕｔの波形に応じて、交流電力Ｐａｃ２の大きさが補正されるので、交流電力Ｐａｃ１の電圧Ｖａｃ１のゼロクロスに起因して生じるリップルをさらに確実に低減することが可能となる。
【符号の説明】
【００７８】
１，１Ａ  非接触給電システム
２，２Ａ  送電装置
３  受電装置
２１  第１コイル（コイル）
２２  第１変換器（変換器）
２３  第１検出器
２４  第１通信器
２５  第１制御器
２６  電力変換器
２７  直流交流変換器
３１  第２コイル
３２  第２変換器
３３  第２検出器（検出器）
３４  第２通信器
３５  第２制御器
Ｉｄｃ  電流
Ｉｏｕｔ  負荷電流
Ｌ  負荷
Ｐａｃ１  交流電力（第１交流電力）
Ｐａｃ２  交流電力（第２交流電力）
Ｐａｃ３  交流電力
Ｐｄｃ  直流電力
Ｐｏｕｔ  負荷電力
ＰＳ  電源（交流電源）
Ｖａｃ１  電圧
Ｖｄｃ  電圧
Ｖｏｕｔ  負荷電圧
【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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