(57)【要約】【課題】１次コイルと２次コイルとの位置合わせ制御の電力消費を抑制する充電スタンドを提供する。【解決手段】１次コイル２０１を有する充電スタンド２００と、２次コイル１０１を有する車両１００との間で非接触充電を行なう際に、１次コイル２０１から２次コイル１０１にテスト電力を送信し、２次コイル１０１の受電電力からコイル間距離を推定する。このときに、受電電力が小さいほどテスト電力の送信間隔を長くする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電スタンドが有する１次コイルから車両が有する２次コイルにテスト電力を周期的に送信し、該２次コイルの受電電力を測定することで、該受電電力が大きいほど該１次コイルと該２次コイルとの間の距離が近いと判定する前記充電スタンドにおいて、
前記２次コイルの受電電力に応じて、前記テスト電力の送信間隔を変更する制御部を備えることを特徴とする充電スタンド。
【請求項２】
前記制御部は、前記受電電力が小さくなるに従い、前記テスト電力の送信間隔を長くすることを特徴とする請求項１に記載の充電スタンド。
【請求項３】
前記制御部は、前記受電電力が大きくなるに従い、前記テスト電力の送信間隔を短くすることを特徴とする請求項２に記載の充電スタンド。
【請求項４】
前記制御部は、前記受電電力が大きくなるに従い、前記テスト電力の送信間隔を長くすることを特徴とする請求項１に記載の充電スタンド。
【請求項５】
前記制御部は、前記受電電力が小さくなるに従い、前記テスト電力の送信間隔を短くすることを特徴とする請求項４に記載の充電スタンド。
【請求項６】
充電スタンドが有する１次コイルから車両が有する２次コイルにテスト電力を周期的に送信し、該２次コイルの受電電力を測定することで、該受電電力が大きいほど該１次コイルと該２次コイルとの間の距離が近いと判定する充電スタンドが行なう相対位置推定方法において、
前記２次コイルの受電電力に応じて、前記テスト電力の送信間隔を変更することを特徴とする相対位置推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両が備える電池を非接触で充電する充電スタンドに関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車や電気自動車等の車両に搭載された電池を充電するために、電磁誘導を利用した非接触充電が提案されている。この非接触充電は、充電スタンドが有する１次コイルに高周波電流を流し、１次コイルに発生する磁界を周期的に変化させる。これにより、１次コイルからの電磁誘導作用で、車両が有する２次コイルに誘導電流を発生させ、１次コイルを介して電力を２次コイルに伝送する。そして、車両が受電した電力を利用して電池を充電するものである。
【０００３】
このような非接触充電においては、１次コイルから送信した電力と、２次コイルで受信した電力との比（以下、受電効率という。）が、１次コイルと２次コイルとの相対位置により変化する。そして、１次コイルと２次コイルとの相対位置が離れるほど、受電効率が低下してしまう。
【０００４】
そこで、非接触充電では、従来から車両と充電スタンドとの間で、１次コイルと２次コイルとの相対位置を、最適な受電効率が得られる相対位置（以下、最適位置という。）に位置合わせをする制御（以下、位置合わせ制御という。）が行なわれている。
【０００５】
また、充電スタンドが有する１次コイルと、車両が有する２次コイルとの位置合わせに関する技術に関しては、下記の特許文献１〜４等に開示されている。
特許文献１では、移動体への電力の供給を行う前に、給電装置のアンテナから、アンテナの位置合わせを行うために、充電用の電波よりも強度の低いテスト信号を出力する。そして、移動体のアンテナで受信したテスト信号の強度に応じて、給電装置のアンテナと、移動体のアンテナとの位置関係を把握し、その位置関係を最適な位置に調整することが記載されている。
【０００６】
特許文献２では、車両が駐車を開始すると、給電装置から磁界を発生する。そして、車両は、受電部における磁界強度を検出する。また、検出した磁界強度と、給電装置が発生した磁界強度とを比較する。これにより、車両の現在位置における受電部の受電効率を特定し、給電装置と車両との位置関係が最適であるか否かを判断する。さらに、受電効率に基づいて、車両を最適な位置へと誘導する受電案内処理を、所定の周期で繰り返し行うことが記載されている。
【０００７】
特許文献３では、駐車スペースの後方に位置決めマーカを設置する。そして、車両を駐車スペースに駐車させるときに、位置決めマーカを車両に搭載したカメラで撮像して、その画像を表示部に表示する。これにより、車両を最適位置に誘導することが記載されている。
【０００８】
特許文献４では、給電側コイルに微小電力を供給し、磁界を発生させる。そして、給電側コイルから受電側コイルに微小電力が伝送されたときに、給電側コイルと受電側コイルとが給電可能な位置関係にあると判断されることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１１−１８２６３３
【特許文献２】特開２０１０−１７２１８４
【特許文献３】特開２０１０−２２６９４５
【特許文献４】特開２０１１−１８２６２４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来では、車側受電部（２次コイル）が受ける給電装置側給電部（１次コイル）からのテスト信号や磁界強度により１次コイルと２次コイルとの位置関係を把握することは開示されている。
【００１１】
しかし、２次コイルの受信強度が大きくなっても１次コイルからの出力強度は一定なので給電装置側の送信電力は無駄に消費されるという問題がある。
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、１次コイルと２次コイルとの位置合わせ制御の電力消費を抑制する充電スタンドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、充電スタンドが有する１次コイルから車両が有する２次コイルにテスト電力を周期的に送信し、該２次コイルの受電電力を測定することで、該受電電力が大きいほど該１次コイルと該２次コイルとの間の距離が近いと判定する前記充電スタンドにおいて、前記２次コイルの受電電力に応じて、前記テスト電力の送信間隔を変更する制御部を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、１次コイルと２次コイルとの位置合わせ制御の電力消費を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態１の非接触充電システムの構成図である。
【図２】実施形態１の充電開始制御のフローチャートである。
【図３】実施形態１の位置合わせ制御のフローチャートである。
【図４】実施形態１の位置合わせ制御のフローチャートである。
【図５】実施形態１の送信間隔の説明図である。
【図６】実施形態２の非接触充電システムの構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、実施形態の非接触充電システムについて説明する。
［実施形態１］
実施形態１の非接触充電システムについて説明する。
【００１６】
図１は、実施形態１の非接触充電システムの構成図である。
実施形態１の非接触充電システムは、車両１００と、充電スタンド２００とを備えている。また、車両１００は、２次コイル１０１と、無線通信部Ａ１０２と、充電制御部１０３と、変換器１０４と、電池１０５と、負荷１０６と、電力計１０７と、記憶部Ａ１０８とを備えている。また、充電スタンド２００は、１次コイル２０１と、無線通信部Ｂ２０２と、給電制御部２０３と、高周波電源２０４と、記憶部Ｂ２０５とを備えている。
【００１７】
２次コイル１０１には、例えば、銅線等の電線を巻き回すことで構成される公知のコイルを採用することができる。そして、２次コイル１０１は、車両１００の底面に配置されている。
【００１８】
無線通信部Ａ１０２には、公知の無線端末を採用することができる。そして、充電スタンド２００側の無線通信部Ｂ２０２との間で信号の送受信をする。なお、無線通信部Ａ１０２は、無線通信部Ｂ２０２だけではなく、他の無線端末との信号の送受信にも用いることができる。
【００１９】
充電制御部１０３は、例えば、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）等のワークスペースとしてメモリを搭載するコンピュータを採用することができる。そして、位置合わせ制御をする場合、２次コイル１０１を監視して、１次コイル２０１から伝送されたテスト電力を２次コイル１０１が受信したときに、電力計１０７で測定された電力値である受電電力値を取得する。さらに、取得した受電電力値を無線通信部Ａ１０２により、車両１００から充電スタンド２００に送信する制御を行なう。また、車両１００の電池の充電中には、充電に関する各種制御を行なう。
【００２０】
変換器１０４は、例えば、ＡＣ−ＤＣコンバータとＤＣ−ＤＣコンバータ等を備えて構成される。そして、２次コイル１０１から電力が供給されると、ＡＣ−ＤＣコンバータにより交流電流を直流電流に変換し、さらに、ＤＣ−ＤＣコンバータにより電圧を変圧することで、電池１０５に充電電流を供給する。
【００２１】
電池１０５は、リチウムイオン電池、鉛電池、ニッカド電池及びニッケル水素電池等の蓄電池を採用することができる。より具体的には、複数の電池セルを直列に接続して組電池とすることにより、負荷１０６を駆動する高電圧電源として用いられる。
【００２２】
負荷１０６は、例えば、モータ駆動用のインバータ回路等であり、電池１０５から電力が供給されることにより駆動する車両１００の構成要素である。
電力計１０７は、例えば、電圧計と、電流計とを有する構成である。そして、電力計１０７は、２次コイル１０１と並列に電圧計を接続して２次コイルの起電力を測定し、かつ、２次コイル１０１と直列に電流計を接続して２次コイル１０１に流れる誘導電流を測定する。さらに、電力計１０７は、この電圧計と、電流計とを用いて測定した電圧値と電流値とから、２次コイル１０１の受電電力値を算出する。また、電力計１０７は、充電制御部１０３からの要求に応じて、受電電力値を充電制御部１０３に出力する。なお、受電電力値の算出については、充電制御部１０３からの要求に応じて、充電制御部１０３に電力計１０７により測定した電圧値と電流値とを送信することで、充電制御部１０３で行なうようにしても良い。
【００２３】
記憶部Ａ１０８には、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等を採用することができる。この記憶部Ａ１０８には、充電制御部１０３の処理に必要な各種データが記憶されている。
【００２４】
１次コイル２０１には、例えば、銅線等の電線を巻き回すことで構成される公知のコイルを採用することができる。そして、１次コイル２０１は、充電スタンド２００を用いて充電する場合に、車両１００を駐車する駐車位置の地面に埋め込まれている。
【００２５】
無線通信部Ｂ２０２には、例えば、公知の無線端末を採用することができる。そして、車両１００側の無線通信部Ａ１０２との間で信号の送受信をする。なお、無線通信部Ｂ２０２は、無線通信部Ａ１０２だけでなく、他の無線端末との信号の送受信にも用いることができる。
【００２６】
給電制御部２０３は、例えば、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）等のワークスペースとしてメモリを搭載するコンピュータを採用することができる。
そして、給電制御部２０３は、高周波電源２０４から１次コイル２０１に供給する電流を制御する。
【００２７】
具体的には、給電制御部２０３は、位置合わせ制御をする場合、１次コイル２０１から２次コイル１０１にテスト電力を伝送するのに必要な交流電流である第１の電流を、間歇的に１次コイル２０１に供給するように高周波電源２０４の制御をする。なお、第１の電流を１次コイル２０１に供給したときに、１次コイル２０１から送信される電磁波を第１の電磁波という。すなわち、第１の電磁波とは、テスト電力を１次コイル２０１から２次コイル１０１に伝送するときに、１次コイル２０１から２次コイル１０１に送信される電磁波である。
【００２８】
また、給電制御部２０３は、電池１０５を充電する場合、車両１００から要求される充電用の電力である充電電力を伝送するのに必要な交流電流である第２の電流を、１次コイル２０１に供給するように高周波電源２０４の制御をする。なお、第２の電流を１次コイル２０１に供給したときに、１次コイル２０１から送信される電磁波を第２の電磁波という。すなわち、第２の電磁波とは、充電電力を１次コイル２０１から２次コイル１０１に伝送するときに、１次コイル２０１から２次コイル１０１に送信される電磁波である。
【００２９】
なお、以下の説明においては、特に断らない限り、簡単のため充電電力は常に一定の大きさであるものとして説明する。また、テスト電力の大きさは、１次コイル２０１と２次コイル１０１との位置関係を把握できる程度の大きさであれば良い。よって、充電電力の大きさよりも十分小さくすることができる。また、テスト電力の大きさは、一定でも良いし、コイル間距離に従って変更するようにしても良い。そして、テスト電力の出力時間は、電力計１０７でユーザの所望する精度で１次コイル２０１から２次コイル１０１に伝送されるテスト電力の電力値（以下、テスト電力値という。）を測定することができるように設定すれば良い。
【００３０】
また、給電制御部２０３は、１次コイル２０１からテスト電力を伝送したときに、その電力値をワークスペースに記憶する。そして、給電制御部２０３は、２次コイル１０１が受信した受電電力値を車両１００から受信すると、下記式（１）を用いて受電効率を算出する。
受電電力値／テスト電力値＝受電効率        （１）
また、給電制御部２０３は、得られた受電効率と対応するコイル間距離を、図５に示す受電効率−コイル間距離テーブル５０３から抽出する。そして、給電制御部２０３は、無線通信部Ｂ２０２を介して、抽出したコイル間距離を車両１００に送信する。
【００３１】
さらに、給電制御部２０３は、抽出したコイル間距離に応じて、高周波電源２０４から車両１００にテスト電力を送信する周期（送信間隔）を変更する。具体的には、給電制御部２０３は、コイル間距離が離れている場合、送信間隔を長くし、コイル間距離が近づくにつれて、送信間隔を短くする。また、用途によって、給電制御部２０３は、コイル間距離が離れている場合、送信間隔を短くし、コイル間距離が近づくにつれて、送信間隔を長くする制御をしても良い。
【００３２】
高周波電源２０４は、系統電源３００に接続され、系統電源３００から取り込んだ交流電力を所定周期の正弦波信号に変換する。そして、高周波電源２０４は、給電制御部２０３に制御されることにより、必要な大きさの交流電流を１次コイル２０１に供給する。また、高周波電源２０４は、所定周期の信号であれば、系統電源３００から取り込んだ交流電力をパルス信号に変換する構成であっても良い。
【００３３】
記憶部Ｂ２０５は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等を採用することができる。この記憶部Ｂ２０５には、給電制御部２０３の処理に必要な各種データが記憶されている。この各種データには、少なくとも、テスト電力値と、充電電力値と、受電効率−コイル間距離テーブル５０３と、テスト電力の出力時間と、最適な受電効率とが含まれている。また、最適な受電効率とは、充電に適する受電効率であり、この受電効率が得られたときに、給電制御部２０３は、１次コイル２０１と２次コイル１０１とが最適位置に位置しているものと判定する。この最適な受電効率は、１次コイル２０１と２次コイル１０１との形状及び材質などにより、実験によりユーザが定めた値である。また、テスト電力値は、位置合わせ制御において一定の値を用いる場合には、一つの値を記憶しておけば良い。これに対して、位置合わせ制御において、テスト電力値を変更する場合には、テスト電力値テーブルを備えると良い。テスト電力値テーブルの一例としては、特に図示しないが、コイル間距離に応じてテスト電力値を設定したコイル間距離−テスト電力値テーブル等を記憶しておくと良い。
【００３４】
また、記憶部Ｂ２０５は、さらに本発明の特徴である、第１の電磁波（テスト電力）の送信間隔をコイル間距離に応じて変更するための、図５に示すコイル間距離−送信間隔テーブル５０４を記憶している。コイル間距離−送信間隔テーブル５０４は、コイル間距離と第１の電磁波の送信間隔の対応関係をテーブルにしたものである。なお、コイル間距離ｃのときの送信間隔が定められていないのは、コイル間距離ｃのとき、１次コイルと２次コイルとが最適位置に位置合わせされたことを示している。すなわち、テスト電力を送信する必要がないので、送信間隔を定めていない。
【００３５】
次に、図２〜４を参照して、実施形態１の非接触充電システムの動作を説明する。
以下では、実施形態１の非接触充電システムの動作を詳細に説明するが、これに限らず本発明の特徴を適用できる範囲であれば、その動作を適宜変更することができる。
【００３６】
図２は、実施形態１の充電開始制御のフローチャートである。
なお、以下の説明においては、特に断らない限り、各情報はその情報を表す信号により送受信されているものとする。そして、車両１００から送信される信号は、充電制御部１０３で生成され、充電スタンド２００から送信される信号は、給電制御部２０３で生成されるものとする。また、車両１００と、充電スタンド２００との間の信号の送受信は、無線通信部Ａ１０２と無線通信部Ｂ２０２との間で行なわれているものとする。そして、充電スタンド２００は、車両１００の充電を受付け可能な状態であることを前提として説明する。
【００３７】
まず、車両１００の運転者が充電ステーションに立ち寄り、充電を開始することを決定したときに、図示しない車両認証信号出力スイッチを押下げするなどして、車両１００から充電スタンド２００に車両認証信号を出力する（Ｓ２０１）。この車両認証信号は、車両１００の充電スタンド２００に対する接続要求信号である。
【００３８】
そして、充電スタンド２００は、車両認証信号を受信する（Ｓ２０２）と、スタンド認証信号と車両認証信号とを車両１００に送信する（Ｓ２０３）。このスタンド認証信号は車両１００の応答を確認する信号である。なお、Ｓ２０２の時点で車両認証信号を受信したスタンドが既に他の車両１００を充電している、または、他の理由で車両１００の充電を受付けられない場合には、充電スタンド２００から受付不可能を通知する信号を車両１００に送信するようにしても良い。また、車両１００を受け入れ可能な充電スタンド２００が複数ある場合には、各充電スタンド２００の中で、車両認証信号の受信レベルが最も大きい充電スタンド２００からのみ、スタンド認証信号を車両１００に送信するようにしても良い。この場合、各充電スタンド２００の車両認証信号の受信レベルの比較は、各充電スタンド２００が接続された、図示しないスタンド制御部等により行なうと良い。
【００３９】
そして、車両１００は、スタンド認証信号と車両認証信号とを受信する（Ｓ２０４）と、充電スタンド２００との通信の接続を認証するとともに、充電スタンド２００が充電可能であることを認識して充電スタンド２００で充電することを決定する（Ｓ２０５）。そして、車両１００は、スタンド認証信号を充電スタンド２００に送信する（Ｓ２０６）。
【００４０】
また、充電スタンド２００は、スタンド認証信号を受信する（Ｓ２０７）と、車両１００との通信の接続を認証するとともに、車両１００を充電対象の車両として認識する（Ｓ２０８）。
【００４１】
次に、充電スタンド２００は、車両１００を最適位置に誘導するための位置合わせ制御を開始する（Ｓ２０９）。この位置合わせ制御の詳細に関しては、図３、４を参照して説明する。
【００４２】
位置合わせ制御が終了すると、充電スタンド２００から充電用の充電電力を伝送することで、車両１００の電池１０５の充電を開始する（Ｓ２１０）。なお、充電電力は、給電制御部２０３が記憶部Ｂ２０５に記憶されている充電電力値を取得し、その充電電力値の電力を１次コイル２０１に供給するように高周波電源２０４を制御することで伝送される。
【００４３】
なお、Ｓ２０１〜Ｓ２０８の車両１００と充電スタンド２００の認証に関しては、一般的な３ウェイハンドシェイクとほぼ同じ手法を用いているが、これに限らず、相互認証が可能な方式であれば、適宜公知の技術を適用することができる。また、上述では、充電電力は一定のため、記憶部Ｂ２０５に記憶された充電電力値を用いたが、充電電力は車両１００から要求される充電電力値に基づいて、適宜変更するようにしても良い。
【００４４】
次に、実施形態１の位置合わせ制御の動作を説明する。
図３、４は、実施形態１の位置合わせ制御のフローチャートである。
以下の説明においては、車両１００は、複数の充電スタンド２００が存在する場合であっても、認証した充電スタンド２００からの第１の電磁波を識別して、その受電電力値を測定できるものとする。例えば、充電スタンド２００に変調回路を備え、第１の電磁波に充電スタンド２００の識別信号を重畳させる。さらに、車両１００に復調回路を備え、車両１００が第１の電磁波に重畳された識別信号を認識する。これにより、認証済みの充電スタンド２００からの第１の電磁波を認識すると良い。
【００４５】
まず、図３において、給電制御部２０３は、位置合わせ制御に用いるテスト電力値を記憶部Ｂ２０５から取得し、取得したテスト電力値に基づいて、第１の電流を高周波電源２０４から１次コイル２０１に供給する設定をする（Ｓ３０１）。さらに、給電制御部２０３は、ワークスペースに記憶部Ｂ２０５から取得したテスト電力値を記憶しておく。
【００４６】
そして、給電制御部２０３は、記憶部Ｂ２０５に記憶されているテスト電力の出力時間を取得し、取得したテスト電力の出力時間の間、高周波電源２０４から１次コイル２０１に第１の電流を供給するように制御をする（Ｓ３０２）。
【００４７】
また、高周波電源２０４から第１の電流が入力されると、１次コイル２０１は、第１の電磁波を送信する（Ｓ３０３）。
すると、２次コイル１０１は、第１の電磁波を受信（Ｓ３０４）する。
【００４８】
また、充電制御部１０３は、第１の電磁波を２次コイル１０１が受信したことを検出すると、電力計１０７に受電電力を測定させる（Ｓ３０５）。さらに、充電制御部１０３は、電力計１０７から受電電力値を取得し、その受信電力値を充電スタンド２００に送信する（Ｓ３０６）。
【００４９】
そして、充電スタンド２００は、受信電力値を受信する（Ｓ３０７）と、給電制御部２０３で、ワークスペースに記憶されているテスト電力値と受電電力値とを用いて、式（１）により受電効率を算出する（Ｓ３０８）。
【００５０】
さらに、給電制御部２０３は、Ｓ３０８で算出した受電効率（算出値）と、記憶部Ｂ２０５に記憶されている最適な受電効率とを比較して、算出した受電効率が最適な受電効率以上であるか否かを判定する（Ｓ３０９）。
【００５１】
その結果、最適な受電効率よりも算出した受電効率が低い場合（Ｓ３０９にてＮｏ）には、図４のＳ３１０に移行する。そして、給電制御部２０３は、記憶部Ｂ２０５に記憶されている図５に示す受電効率−コイル間距離テーブル５０３を参照（Ｓ３１０）して、算出した受電効率に対応したコイル間距離を抽出する（Ｓ３１１）。
【００５２】
そして、給電制御部２０３は、抽出したコイル間距離を車両１００に送信する（Ｓ３１２）。また、車両１００は、図示しないディスプレイやスピーカー等の報知手段を用いてコイル間距離を運転者に知らせる。これにより、車両１００において、１次コイル２０１と２次コイル１０１とを、最適位置とさせるように、運転者を誘導することができる。
【００５３】
また、給電制御部２０３は、コイル間距離−送信間隔テーブル５０４を参照して、Ｓ３１０で抽出したコイル間距離に対応した送信間隔を抽出する（Ｓ３１３）。
そして、給電制御部２０３は、Ｓ３１３で抽出した送信間隔の間待機したあと、Ｓ３０２に移行する（Ｓ３１４）。その後、Ｓ３０２〜Ｓ３０９を実行する。
【００５４】
図３のＳ３０９において、算出した受信効率が最適な受電効率以上であった場合（Ｓ３０９にてＹｅｓ）、１次コイル２０１と２次コイル１０１とが最適位置にあると判定し、図４に示すＳ３１５に移行する。また、この時点で、１次コイル２０１と、２次コイル１０１とは、最適位置に位置合わせされたので、テスト電力の送信を終了する。
【００５５】
そして、給電制御部２０３は、充電電力値を記憶部Ｂ２０５から取得し、その充電電力値を伝送するために１次コイル２０１に供給する第２の電流を、高周波電源２０４から１次コイル２０１に供給させる設定をする。そして、図２のＳ２１０に移行する。
【００５６】
上記の処理において、常に一定のテスト電力を用いる場合には、最適な受電効率に代えて、一定のテスト電力に対応した、最適な受電電力値を記憶部Ｂ２０５に記憶する。そして、Ｓ３０９において、最適な受電電力値と車両１００から受信した受電電力値とを比較し、受信した受電電力値が最適な受電電力値以上である場合に、１次コイル２０１と２次コイル１０１とが最適位置にあるという判定をしても良い。また、図５に示す受電電力−送信間隔テーブル５０５に示すように、一定のテスト電力に対応した、受電電力値とコイル間距離との対応関係を記憶部Ｂ２０５に記憶しておき、Ｓ３１１において、受電電力値から直接対応するコイル間距離を抽出しても良い。さらに、図５に示す受電電力−送信間隔テーブル５０５に示すように、一定のテスト電力に対応した、受電電力値と送信間隔との対応関係を記憶部Ｂ２０５に記憶しておき、Ｓ３１３において、受電電力値から直接対応する送信間隔を抽出しても良い。このように設定することで、一定のテスト電力を用いる場合には、Ｓ３０８の受電効率の算出を省略することができ、処理を簡略化することができる。
【００５７】
図５は、実施形態１の送信間隔の説明図である。
受電効率−コイル間距離グラフＡ５０１は、実施形態１の第１の電磁波（テスト電力）の送信間隔を示している。横軸はコイル間距離であり、コイル間距離ａ、コイル間距離ｄ、コイル間距離ｂ、コイル間距離ｅ、コイル間距離ｃの順で１次コイル２０１と２次コイル１０１とのコイル間距離が近づいている。また、縦軸は、受電効率であり、受電効率−コイル間距離グラフＡ５０１に示す曲線は、コイル間距離に応じた受電効率を示している。そして、上矢印は、位置合わせ制御の際に１次コイル２０１から間歇的に送信される第１の電磁波の送信タイミングである。
【００５８】
実施形態１では、受電効率−コイル間距離グラフＡ５０１に示すように、コイル間距離が近づくにつれて、送信間隔を短くする。これにより、１次コイル２０１と２次コイル１０１との詳細な位置合わせを必要としない区間、すなわちコイル間距離が離れている場合には、送信間隔を長くして消費電力を抑制することができる。また、１次コイル２０１と２次コイル１０１との詳細な位置合わせを必要とする区間、すなわちコイル間距離が近い場合には、送信間隔を短くして運転者にコイル間距離を詳細に伝えることができる。
【００５９】
なお、この場合、コイル間距離−送信間隔テーブル５０４の送信間隔を示す時間ｔａ〜ｔｄは、時間ｔａ、時間ｔｄ、時間ｔｂ、時間ｔｅ、時間ｔｃの順で短くなるように設定されている。
【００６０】
また、受電効率−コイル間距離グラフＢ５０２は、実施形態１の別の第１の電磁波（テスト電力）の送信間隔の設定を示している。横軸は、コイル間距離であり、コイル間距離ａ、コイル間距離ｄ、コイル間距離ｂ、コイル間距離ｅ、コイル間距離ｃの順でコイル間距離が近づいている。また、縦軸は、受電効率であり、受電効率−コイル間距離グラフＢ５０２に示す曲線は、コイル間距離に応じた受電効率を示している。そして、上矢印は、位置合わせ制御の際に１次コイル２０１から間歇的に送信される第１の電磁波の送信タイミングである。
【００６１】
この実施形態１の別の制御では、受電効率−コイル間距離グラフＢ５０２に示すように、コイル間距離が近づくにつれて、送信間隔を長くする。これにより、１次コイル２０１と２次コイル１０１との位置が近いときには、消費電力を抑制することができる。また、１次コイル２０１と２次コイル１０１との距離が離れていて受電効率が悪い位置関係にあるときには、送信間隔を短くすることにより、複数の測定値を取得することで、測定した受信電力値を適宜公知の技術で補正し、測定精度を向上させることができる。
【００６２】
なお、この場合には、コイル間距離−送信間隔テーブル５０４の送信間隔を示す時間ｔａ〜ｔｄは、時間ｔａ、時間ｔｄ、時間ｔｂ、時間ｔｅ、時間ｔｃの順で長くなるように設定されている。
【００６３】
また、実施形態１では、テスト電力値と、充電電力値と、受電効率−コイル間距離グラフＡ５０１（受電効率−コイル間距離グラフＢ５０２）と、テスト電力の出力時間と、最適な受電効率とを記憶部Ｂ２０５に記憶したが、これらの情報を記憶部Ａ１０８に記憶しておいても良い。
【００６４】
また、受電効率を給電制御部２０３で算出するようにしたが、充電制御部１０３が必要な情報を取得して、算出するようにしても良い。
また、テスト電力（第１の電磁波）の出力を、コイル間距離が離れるに従って大きくし、コイル間距離が近づくに従って小さくするように設定しても良い。これにより、コイル間距離が離れていて第１の電磁波が、外的要因によるノイズを受けやすい場合には、そのノイズを第１の電磁波と比較して相対的に小さくできる。従って、受電電力の測定精度を向上させることができる。これに対して、コイル間距離が近い場合には、第１の電磁波が受ける、外的要因によるノイズが少なくなるので、所望の測定精度が得られる出力範囲内で第１の電磁波を小さくする。従って、コイル間距離が近い場合には、消費電力を抑制することができる。
［実施形態２］
図６は、実施形態２の非接触充電システムの構成図である。
【００６５】
実施形態２は、実施形態１の無線通信部Ａ１０２及び無線通信部Ｂ２０２に代えて、変調／復調回路Ａ６０２及び変調／復調回路Ｂ６１２を備えた構成である。その他の構成及び制御に関しては、実施形態１と同じである。従って、実施形態１と同じ構成については同じ符号を付し、変調／復調回路Ａ６０２及び変調／復調回路Ｂ６１２について説明する。
【００６６】
変調／復調回路Ａ６０２は、公知の変調器及び復調器で構成される。そして、変調／復調回路Ａ６０２は、充電制御部１０３により制御され、２次コイル１０１に電圧を印加することで、充電スタンド６１０に信号を送信する。また、変調／復調回路Ａ６０２は、２次コイル１０１で受信した電磁波に重畳されている信号を復調することで、充電スタンド６１０から受信した信号を検出して、充電制御部１０３に入力する。
【００６７】
変調／復調回路Ｂ６１２は、公知の変調器及び復調器で構成される。そして、変調／復調回路Ｂ６１２は、給電制御部２０３により制御され、１次コイル２０１に電圧を印加することで、車両６００に信号を送信する。また、変調／復調回路Ｂ６１２は、１次コイル２０１で受信した電磁波に重畳されている信号を復調することで、車両６００から受信した信号を検出して、給電制御部２０３に入力する。
【００６８】
以上の構成により、実施形態２では、無線通信部Ａ１０２及び無線通信部Ｂ２０２を用いなくとも、車両６００と充電スタンド６１０との間で通信をすることができるので、図５に示す実施形態１と同じ制御を別の構成で実現することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１００              車両
１０１              ２次コイル
１０２              無線通信部Ａ
１０３              充電制御部
１０４              変換器
１０５              電池
１０６              負荷
１０７              電力計
１０８              記憶部Ａ
２００              充電スタンド
２０１              １次コイル
２０２              無線通信部Ｂ
２０３              給電制御部
２０４              高周波電源
２０５              記憶部Ｂ
５０１              受電効率−コイル間距離グラフＡ
５０２              受電効率−コイル間距離グラフＢ
５０３              受電効率−コイル間距離テーブル
５０４              コイル間距離−送信間隔テーブル
５０５              受電電力−送信間隔テーブル
６００              車両
６０２              変調／復調回路Ａ
６１０              充電スタンド
６１２              変調／復調回路Ｂ
【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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