【手続補正書】
【提出日】平成28年2月8日(2016.2.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘導電力伝送（ＩＰＴ）システムの第１段であって、スイッチングセクションを有するインダクタ−キャパシタ−インダクタ（ＬＣＬ）負荷共振コンバータ、ＬＣＬ同調回路、一次レシーバパッド及び一次コントローラを含み、前記スイッチングセクションは直流（ＤＣ）電圧を前記ＬＣＬ同調回路に接続し、前記スイッチングセクションは前記ＤＣ電圧を前記スイッチングセクションのスイッチングサイクル中に正極性及び負極性に接続し、前記一次レシーバパッドは負荷として前記ＬＣＬ同調回路に接続され、前記一次コントローラは前記スイッチングセクションのスイッチングを制御する、第１段と、
前記ＩＰＴシステムの第２段であって、二次レシーバパッド、二次共振回路、二次整流回路、二次減結合コンバータ、及び二次減結合コントローラを含み、前記二次レシーバパッドは前記二次共振回路に接続され、前記二次共振回路は前記二次整流回路に接続され、前記二次整流回路は前記二次減結合コンバータに接続され、前記二次減結合コントローラは前記二次減結合コンバータのスイッチングを制御する、第２段と、
前記ＩＰＴシステムに接続された負荷であって、前記第２段の出力に接続され、少なくとも１つのエネルギー蓄積素子を含み、前記第２段及び前記負荷は車輌に搭載され、前記第１段は固定の場所に設置され、前記二次レシーバパッドが前記一次レシーバパッドに対向するように前記車輌が位置すると、前記一次レシーバパッドは空隙を介して前記二次レシーバパッドに電力を無線伝送する、負荷と
を備えるシステム。
【請求項２】
前記第１段の前記スイッチングセクションは、Ｈブリッジスイッチングコンバータを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記Ｈブリッジスイッチングコンバータは絶縁ゲートバイポーラトランシーバ（ＩＧＢＴ）を含む、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記一次コントローラはスイッチングセクションの導通角（σ）を制御する、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記一次コントローラは１以上の対称電圧相殺（ＳＶＣ）制御、非対称電圧相殺（ＡＶＣ）制御、及び非対称デューティサイクル（ＡＤＣ）制御を用いて前記スイッチングセクションを制御する、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記ＩＰＳシステムの効率を最大にするデュアルサイド制御アルゴリズムを含み、前記デュアルサイド制御アルゴリズムは、前記効率を最大にするために前記第１段の導通角を制御する基準及び前記第２段のデューティサイクルを制御する基準を調整する、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記第１段内の第１の無線通信モジュール及び前記第２段内の第２の無線通信モジュールをさらに含み、前記第１の無線通信モジュール及び前記第２の無線通信モジュールは前記車輌が前記第１段の無線範囲内にあるとき無線で通信する、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記第１段内に整流セクションを含み、前記整流セクションは交流（ＡＣ）電源及び前記第１段の前記スイッチングセクションに接続され、前記整流セクションは前記ＡＣ電源からのＡＣ電圧を整流し、前記整流セクションは前記第１段の前記スイッチングセクションのための前記ＤＣ電圧を有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記整流セクションは、前記第１段の前記スイッチングセクションにより引き出される電流の力率及び高調波を補正する能動力率補正スイッチング電力コンバータを含む、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記エネルギー蓄積素子は前記車輌に搭載された電池を含み、前記電池は前記車輌の電気駆動システムに電力を供給し、前記第２セクションの前記二次減結合コンバータは、前記電池を充電すること及び前記電気駆動システムを駆動することの１以上のために電力を供給する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
２以上の第１電力段を含み、各第１電力段は前記車輌が停止する場所に位置し、前記第１電力段は、前記車輌が位置する場所において、前記二次レシーバパッドが前記第１段の前記一次レシーバパッドと整列する間、前記第２段に電力を無線伝送する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
１以上の整列センサを含み、当該整列センサは前記一次レシーバパッド及び前記二次レシーバパッドに対して、前記二次レシーバパッドが前記一次レシーバパッドと整列するとき、前記整列を検出するように配置される、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記一次レシーバパッド及び前記二次レシーバパッドは、
前記一次レシーバパッド又は前記二次レシーバパッドに面するほぼ平坦な表面と、
前記一次レシーバパッド又は前記二次レシーバパッドの中心から半径方向に伸び、前記平坦な表面にほぼ平行に配置されたいくつかの直線状磁性素子と
複数の直線状磁性素子内に円形パターンに巻かれ、前記平坦な表面にほぼ平行な導体であって、いくつかの層に巻かれ、各層は隣接する層に隣り合って配置され、各層は、前記パッドの前記中心から半径方向に前記ほぼ平坦な表面にほぼ垂直な方向に伸び、各導体は複数のさらに小さな導体を有する、導体と
を有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記第２段は、９０パーセント以上の前記ＩＰＴシステムの効率で、５．５キロワット（ｋＷ）から２００ｋＷの範囲の前記負荷に電力を供給する、請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
前記第２段の前記二次減結合コンバータはブーストコンバータであり、前記ブーストコンバータは、前記負荷の入力電圧を、前記二次共振回路からさらに高い出力電圧に引き上げる、請求項１に記載のシステム。
【請求項１６】
前記車輌は、前記二次レシーバパッドが前記一次レシーバパッドを覆い、前記二次レシーバパッドの中心が前記一次レシーバパッドの中心とほぼ整列するように、前記一次レシーバパッドに対向して前記二次レシーバパッドを整列させ、前記二次レシーバパッドの前記中心を前記一次レシーバパッドの前記中心とほぼ整列させることは、ミスアライメントリミット内のミスアライメントの量を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１７】
誘導電力伝送（ＩＰＴ）システムの第１段であって、
整流セクションと、
Ｈブリッジスイッチングセクションと、
インダクタ−キャパシタ−インダクタ（ＬＣＬ）同調回路と、
一次レシーバパッドと、
一次コントローラとを備え、
前記整流セクションは、交流（ＡＣ）電圧を整流して、直流（ＤＣ）電圧を前記Ｈブリッジスイッチングセクションに供給し、前記Ｈブリッジスイッチングセクションは、前記ＤＣ電圧を前記ＬＣＬ同調回路に接続し、前記Ｈブリッジスイッチングセクションは、前記ＤＣ電圧を前記Ｈブリッジスイッチングセクションのスイッチングサイクル中に正極性及び負極性に接続し、前記一次レシーバパッドは、負荷として前記ＬＣＬ同調回路に接続され、前記一次コントローラは、前記Ｈブリッジスイッチングセクションのスイッチングを制御する、第１段と、
前記ＩＰＴシステムの第２段であって、
二次レシーバパッドと、
二次共振回路と、
二次整流セクションと、
二次ブーストコンバータと、
二次減結合コントローラとを備え、
前記二次レシーバパッドは前記二次共振回路に接続し、前記二次共振回路は前記二次整流セクションに接続し、前記二次整流セクションは前記二次ブーストコンバータに接続し、前記二次減結合コントローラは前記二次ブーストコンバータのスイッチングを制御する、第２段と、
前記ＩＰＴシステムに接続された負荷であって、前記第２段の出力に接続され、車輌の電池及び電気駆動システムを有し、前記第２段及び負荷は前記車輌に搭載され、前記第１段は固定の場所に設置され、前記二次レシーバパッドが前記一次レシーバパッドに対向するように前記車輌が位置すると、前記一次レシーバパッドは、前記二次レシーバパッドに電力を無線伝送し、前記二次ブーストコンバータは、前記車輌の前記電池を充電すること及び前記電気駆動システムを駆動することの１以上のために電力を供給する、負荷と
を備えるシステム。
【請求項１８】
誘導電力伝送（ＩＰＴ）システムの第１段のスイッチングを介して、前記第１段のインダクタ−キャパシタ−インダクタ（ＬＣＬ）同調回路への直流（ＤＣ）電圧の接続及び切断するステップであって、前記ＬＣＬ同調回路は、前記第１段の一次レシーバパッドに接続され、前記ＤＣ電圧の接続は、前記スイッチングセクションのスイッチングサイクル中に正極性及び負極性の双方への接続を含む、ステップと、
二次レシーバパッドが前記一次レシーバパッドに対向するように整列されると、前記第１段の前記一次レシーバパッドから空隙を介して前記ＩＰＴシステムの第２段の前記二次レシーバパッドへ電力を無線伝送するステップと、
前記第２段の前記二次レシーバパッドから前記第２段の二次同調回路に電力伝送するステップと、
前記第２段の二次整流回路により、前記第２段の前記二次同調回路からの電力を整流するステップと、
前記第２段の前記二次整流回路から前記第２段の二次減結合コンバータに電力伝送するステップと、
前記第２段の前記二次減結合コンバータから負荷に電力伝送するステップであって、前記第２段及び前記負荷は車輌に搭載され、前記二次レシーバパッドが前記一次レシーバパッドに対向するように前記車輌が位置すると、前記一次レシーバパッドは前記二次レシーバパッドに電力を無線伝送する、ステップと
を含む方法。
【請求項１９】
一次コントローラを使用して前記第１段の前記スイッチングセクションの導通角を制御するステップと、二次減結合コントローラを使用して前記第２段の前記二次減結合コンバータのデューティサイクルを制御するステップとを更に含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
デュアルサイド制御アルゴリズムを使用して、前記ＩＰＴシステムの効率を最大化するシステムであって、前記デュアルサイド制御アルゴリズムは、前記第１段の前記導通角を制御するために使用される基準を調整し、前記第２段の前記二次減結合コンバータの前記デューティサイクルを制御するために使用される基準を調整する、ステップを更に含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記一次レシーバパッドに対向する前記二次レシーバパッドの位置を識別するステップと、
一次レシーバパッド及び二次レシーバパッドの位置情報を送信するステップと、
前記一次レシーバパッドに対向するように前記二次レシーバパッドを整列させるために前記一次レシーバパッド及び二次レシーバパッドの位置情報を使用するステップと
を更に含む、請求項１８に記載の方法。