БЕСКОНТАКТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ СНАБЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЕЙ, БЕСКОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ПРИЕМА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И БЕСКОНТАКТНАЯ СИСТЕМА СНАБЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЕЙ

1. Бесконтактное оборудование снабжения электроэнергией, содержащее:
передающий электроэнергию резонатор (20, 30) для передачи электроэнергии в устройство (2) приема электроэнергии бесконтактным образом путем резонанса с принимающим электроэнергию резонатором (60, 70) устройства приема электроэнергии через электромагнитное поле;
устройство (10) электроснабжения, соединенное с передающим электроэнергию резонатором и генерирующее предварительно определенное высокочастотное напряжение; и
устройство (40) управления для управления устройством электроснабжения так, чтобы управлять снабжением электроэнергии из передающего электроэнергию резонатора в принимающий электроэнергию резонатор, причем устройство управления управляет снабжением электроэнергии на основании характеристики частоты импеданса, изменяющегося с расстоянием между передающим электроэнергию резонатором и принимающим электроэнергию резонатором.
2. Бесконтактное оборудование снабжения электроэнергией по п.1, в котором устройство управления оценивает расстояние между передающим электроэнергию резонатором и принимающим электроэнергию резонатором из характеристики частоты импеданса, и управляет снабжением электроэнергии на основании этого оцененного расстояния.
3. Бесконтактное оборудование снабжения электроэнергией по п.2, в котором устройство управления выполняет снабжение электроэнергией устройства приема электроэнергии, когда расстояние, оцененное из характеристики частоты импеданса, равно или меньше предварительно определенной величины.
4. Бесконтактное оборудование снабжения электроэнергией по п.2 или 3, в котором устройство управления оценивает расстояние между передающим электроэнергию резонатором и принимающим электроэнергию резонатором из характеристики амплитуды характеристики частоты импеданса, изменяющейся с расстоянием между передающим электроэнергию резонатором и принимающим электроэнергию резонатором.
5. Бесконтактное оборудование снабжения электроэнергией по п.2 или 3, в котором устройство управления оценивает расстояние между передающим электроэнергию резонатором и принимающим электроэнергию резонатором из характеристики фазы характеристики частоты импеданса, изменяющейся с расстоянием между передающим электроэнергию резонатором и принимающим электроэнергию резонатором.
6. Бесконтактное оборудование снабжения электроэнергией по любому из пп.1-3, в котором устройство управления определяет из характеристики частоты импеданса, нуждается ли устройство приема электроэнергии в приеме электроэнергии и может ли быть выполнено снабжение электроэнергией устройства приема электроэнергии, и если устройство управления определяет, что снабжение электроэнергией устройства приема электроэнергии может быть выполнено, то устройство управления управляет устройством электроснабжения так, чтобы генерировать напряжение с резонансной частотой, определенной из особой точки характеристики частоты импеданса.
7. Бесконтактное оборудование снабжения электроэнергией по любому из пп.1-3, дополнительно содержащее:
средство (50) измерения тока для детектирования входного сигнала тока передающего электроэнергию резонатора; и
средство (55) измерения напряжения для детектирования входного сигнала напряжения передающего электроэнергию резонатора, причем
устройство управления управляет устройством электроснабжения так, чтобы выводить предварительно определенную электроэнергию малой величины в устройство приема электроэнергии на множестве частот в предварительно определенном частотном диапазоне, и чтобы вычислять характеристику частоты импеданса из напряжения, детектируемого средством измерения напряжения, и тока, детектируемого средством измерения тока.
8. Бесконтактное оборудование снабжения электроэнергией по любому из пп.1-3, в котором передающий электроэнергию резонатор включает в себя:
первичную катушку (20), соединенную с устройством электроснабжения; и
первичную авторезонансную катушку (30), на которую подается электроэнергия с первичной катушки посредством электромагнитной индукции, и которая генерирует электромагнитное поле.
9. Бесконтактное устройство приема электроэнергии, содержащее:
принимающий электроэнергию резонатор (20, 30) для приема электроэнергии от оборудования (1) снабжения электроэнергией бесконтактным образом путем резонанса с передающим электроэнергию резонатором (20, 30) оборудования снабжения электроэнергией через электромагнитное поле; и
устройство (80) изменения импеданса для изменения импеданса в зависимости от того, необходимо ли принимать электроэнергию из оборудования снабжения электроэнергией, так что необходимость приема электроэнергии из оборудования снабжения электроэнергией может быть определена в оборудовании снабжения электроэнергией из характеристики частоты импеданса.
10. Бесконтактное устройство приема электроэнергии по п.9, в котором когда прием электроэнергии из оборудования снабжения электроэнергией завершен, устройство изменения импеданса изменяет входной импеданс, так что завершение приема электроэнергии может быть детектировано в оборудовании снабжения электроэнергией из характеристики частоты импеданса.
11. Бесконтактная система снабжения электроэнергией, содержащая:
оборудование (1) снабжения электроэнергией, выполненное с возможностью выводить предварительно определенную высокочастотную электроэнергию; и
устройство (2) приема электроэнергии, выполненное с возможностью принимать электроэнергию из оборудования снабжения электроэнергией бесконтактным образом, причем оборудование снабжения электроэнергией, включает в себя:
устройство (10) электроснабжения для генерации предварительно определенного высокочастотного напряжения;
передающий электроэнергию резонатор (20, 30), который соединен с устройством электроснабжения, и принимает электроэнергию из устройства электроснабжения и генерирует электромагнитное поле; и
устройство (40) управления для управления устройством электроснабжения так, чтобы управлять снабжением электроэнергии из передающего электроэнергию резонатора в устройство приема электроэнергии, причем устройство приема электроэнергии включает в себя:
принимающий электроэнергию резонатор (60, 70) для приема электроэнергии из передающего электроэнергию резонатора бесконтактным образом, путем резонанса с передающим электроэнергию резонатором посредством электромагнитного поля,
причем устройство управления управляет снабжением электроэнергии на основании характеристики частоты импеданса, изменяющейся вместе с расстоянием между передающим электроэнергию резонатором и принимающим электроэнергию резонатором.
12. Бесконтактная система снабжения электроэнергией по п.11, в которой устройство управления оценивает расстояние между передающим электроэнергию резонатором и принимающим электроэнергию резонатором из характеристики частоты импеданса, и управляет снабжением электроэнергии на основании этого оцененного расстояния.
13. Бесконтактная система снабжения электроэнергией по п.12, в которой устройство управления выполняет снабжение электроэнергией устройства приема электроэнергии, когда расстояние, оцененное из характеристики частоты импеданса, равно или меньше предварительно определенной величины.
14. Бесконтактная система снабжения электроэнергией по п.11 или 13, в которой:
устройство приема электроэнергии дополнительно включает в себя устройство (80) изменения импеданса, сконфигурированное с возможностью изменения импеданса устройства приема электроэнергии, когда прием электроэнергии из оборудования снабжения электроэнергией завершен; и
устройство управления использует заранее полученную характеристику частоты импеданса, предоставленную, когда устройство изменения импеданса изменяет импеданс в устройстве приема электроэнергии, чтобы детектировать из характеристики импеданса, что импеданс устройства приема электроэнергии изменяется, когда прием электроэнергии завершен, и на основании детектированного результата устройство управления останавливает снабжение электроэнергии в устройство приема электроэнергии.
15. Бесконтактная система снабжения электроэнергией по любому из пп.11-13, в которой:
передающий электроэнергию резонатор включает в себя
первичную катушку (20), соединенную с устройством электроснабжения; и
первичную авторезонансную катушку (30), на которую подается электроэнергия с первичной катушки посредством электромагнитной индукции, и которая генерирует электромагнитное поле; и
принимающий электроэнергию резонатор включает в себя
вторичную авторезонансную катушку (60) для приема электроэнергии из первичной авторезонансной катушки путем резонанса с первичной авторезонансной катушкой через электромагнитное поле, и
вторичную катушку (70) для извлечения электроэнергии, принятой вторичной авторезонансной катушкой, посредством электромагнитной индукции.
16. Бесконтактное оборудование снабжения электроэнергией по п.1, в котором устройство управления управляет снабжением электроэнергией на основании S-параметра S11 схемы, состоящей из передающего электроэнергию резонатора и принимающего электроэнергию резонатора, причем S-параметр S11 изменяется вместе с расстоянием между передающим электроэнергию резонатором и принимающим электроэнергию резонатором.
17. Бесконтактное оборудование снабжения электроэнергией по п.16, в котором устройство управления оценивает расстояние между передающим электроэнергию резонатором и принимающим электроэнергию резонатором из S-параметра S11, и управляет снабжением электроэнергии на основании этого оцененного расстояния.
18. Бесконтактное устройство приема электроэнергии по п.9, в котором устройство изменения импеданса изменяет импеданс в зависимости от того, необходим ли прием электроэнергии из оборудования снабжения электроэнергией, так что необходимость приема электроэнергии из оборудования снабжения электроэнергии может быть определена в оборудовании снабжения электроэнергией из S-параметра S11 схемы, состоящей из передающего электроэнергию резонатора и принимающего электроэнергию резонатора.
19. Бесконтактное устройство приема электроэнергии по п.18, в котором, когда прием электроэнергии из оборудования снабжения электроэнергией завершен, устройство изменения импеданса изменяет входной импеданс, так что завершение приема электроэнергии может быть детектировано в оборудовании снабжения электроэнергией из S-параметра S11.
20. Бесконтактная система снабжения электроэнергии по п.11, в которой устройство управления управляет снабжением электроэнергией на основании S-параметра S11 схемы, состоящей из передающего электроэнергию резонатора и принимающего электроэнергию резонатора, причем S-параметр S11 изменяется с расстоянием между передающим электроэнергию резонатором и принимающим электроэнергию резонатором.
21. Бесконтактная система снабжения электроэнергией по п.20, в которой устройство управления оценивает расстояние между передающим электроэнергию резонатором и упомянутым электроэнергию резонатором из S-параметра S11 и управляет снабжением электроэнергии на основании этого оцененного расстояния.