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公開番号2024157485
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-07
出願番号2023071899
出願日2023-04-25
発明の名称受電装置および無線電力伝送システム
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H02J 50/40 20160101AFI20241030BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】本発明は、受電回路に接続された負荷が軽い場合でも、異常を検知することを目的とする。
【解決手段】本発明は、送電装置からの電力を無線で受電する受電装置であって、受電アンテナと、スイッチング素子を有し、互いに並列接続された複数の受電回路と、前記複数の受電回路それぞれに配置され、検出した検出値を出力する複数の電流検出手段と、前記複数の電流検出手段から出力された検出値を互いに比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果をもとに異常が発生しているか否かの判定をする異常判定手段とを有することを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
送電装置からの電力を無線で受電する受電装置であって、
受電アンテナと、
スイッチング素子を有し、互いに並列接続された複数の受電回路と、
前記複数の受電回路それぞれに配置され、検出した検出値を出力する複数の電流検出手段と、
前記複数の電流検出手段から出力された検出値を互いに比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果をもとに異常が発生しているか否かの判定をする異常判定手段とを有することを特徴とする受電装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記異常判定手段は、前記複数の受電回路の略同じ位置それぞれに配置された前記複数の電流検出手段から出力された検出値が互いに異なる場合、前記異常が発生していると判定することを特徴とする請求項１に記載の受電装置。
【請求項３】
前記異常判定手段は、前記複数の受電回路の略同じ位置それぞれに配置された前記複数の電流検出手段から出力された検出値のうち小さい値を分子とし、大きい値を分母とする除算値を算出し、前記除算値が閾値未満である場合、前記異常が発生していると判定することを特徴とする請求項２に記載の受電装置。
【請求項４】
前記閾値が０．５であることを特徴とする請求項３に記載の受電装置。
【請求項５】
前記複数の受電回路の略同じ位置それぞれに配置された前記複数の電流検出手段から出力される検出値の平均値を算出する平均値算出手段と、
前記異常判定手段は、前記平均値と前記複数の電流検出手段から出力された検出値の少なくとも一つとが異なる場合、前記異常が発生していると判定することを特徴とする請求項１に記載の受電装置。
【請求項６】
前記判定手段は、前記複数の電流検出手段から出力された検出値の少なくとも一つを分子とし、前記平均値を分母とする除算値を算出し、前記除算値が閾値未満である場合、前記異常が発生していると判定することを特徴とする請求項５に記載の受電装置。
【請求項７】
前記閾値が０．６であることを特徴とする請求項６に記載の受電装置。
【請求項８】
前記複数の電流検出手段は、前記受電回路の出力部とＧＮＤに配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の受電装置。
【請求項９】
前記複数の電流検出手段は、前記スイッチング素子と直列に接続されていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の受電装置。
【請求項１０】
電力を無線で送電する送電装置と、
前記送電装置からの電力を無線で受電する受電装置であって、
受電アンテナと、
スイッチング素子を有し、互いに並列接続された複数の受電回路と、
前記複数の受電回路それぞれに配置され、検出した検出値を出力する複数の電流検出手段と、
前記複数の電流検出手段から出力された検出値を互いに比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果をもとに異常が発生しているか否かの判定をする異常判定手段とを有することを特徴とする受電装置と、
を有することを特徴とする無線電力伝送システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、送電装置からの電力を無線で受電する受電装置および、無線電力伝送システムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、ＥＶ（電気自動車）などの機器に対して数ｋＷ以上の電力を無線で供給する無線電力伝送システムが研究・開発されている。数ｋＷ以上の無線電力伝送システムでは送電回路および受電回路のスイッチング素子に流れる電流が大きく、例えば特許文献１には、スイッチング素子に流れる電流を分散するため、複数の送電回路を並列に接続したシステムが記載されている。また、無線電力伝送システムでは異常状態が発生した場合速やかに検知する必要があり、例えば特許文献２には、受電回路に流れる電流の電流値が閾値を超えたことを検知し異常判定する構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
ＷＯ２０１６－０３８７３７Ａ１
特開２０１６－２２０５３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
無線電力伝送システムにおいて、受電回路のスイッチング素子に流れる電流を分散するため、受電回路を複数並列に接続したシステムについて述べる。上記システムにおいて、例えば受電回路内のいずれかのスイッチング素子が異常状態となり、ＯＮ抵抗が上昇またはｏｐｅｎ状態になった時、特許文献２に記載の先行技術では、異常を検知することができない場合がある。
【０００５】
具体的には、受電回路に接続された負荷が軽い（抵抗が大きい）時、受電回路に流れる電流が少ないため、スイッチング素子に異常が発生していても電流は閾値を超えず、スイッチング素子の異常を検知することができない。負荷が軽い状態から重い（抵抗が小さい）状態に移行して初めて電流が閾値を超え、異常を検知することができる。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑み、受電回路に接続された負荷が軽い場合でも、異常を検知することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、送電装置からの電力を無線で受電する受電装置であって、
受電アンテナと、スイッチング素子を有し、互いに並列接続された複数の受電回路と、
前記複数の受電回路それぞれに配置され、検出した検出値を出力する複数の電流検出手段と、前記複数の電流検出手段から出力された検出値を互いに比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果をもとに異常が発生しているか否かの判定をする異常判定手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、受電回路に接続された負荷が軽い場合でも異常を検知することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施形態１に係る無線電力伝送システムのシステム概略図
実施形態１に係る受電回路の構成図
実施形態１に係る判定部の構成図
実施形態１に係る電流波形図
実施形態１に係る異常検知フローチャート
実施形態２に係る無線電力伝送システムのシステム概略図
実施形態２に係る電流波形図
実施形態３に係る無線電力伝送システムのシステム概略図
実施形態３に係る判定部の構成図
実施形態３に係るシミュレーション結果の表
実施形態３に係る異常検知フローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［実施形態１］
以下、図面を用いて本発明における実施形態について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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