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NON-CONTACT TYPE POWER FEEDING DEVICE meetings

Patent code P200017251
File No. 18048
Posted date Oct 21, 2020
Application number P2019-035857
Publication number P2020-141496A
Date of filing Feb 28, 2019
Date of publication of application Sep 3, 2020
Inventor
  • (In Japanese)今給黎 明大
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人九州工業大学
Title NON-CONTACT TYPE POWER FEEDING DEVICE meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a non-contact type power feeding device having a mechanism for changing a capacitor capacity while suppressing an increase in switch elements.
SOLUTION: In a non-contact type power feeding device 10, a resonance capacitor 17 and a primary coil 18 are provided on an output side of a bridge circuit 16 including switches 11 and 13 and switches 12 and 14, and power is fed to a power receiving device 20 in a non-contact manner. Switches A and B respectively connected to positive and negative sides of a DC power supply portion 15, an auxiliary capacitor 24 having one side connected to the switches A and B and the other side connected to the resonance capacitor 17, a switch C provided on the switch 11 side between the switches 11 and 12, and control means 25 for switching between a high capacitor mode in which current is applied to the primary coil 18 via the resonance capacitor 17 and a low capacitor mode in which current is applied to the primary coil 18 via the auxiliary capacitor 24 and resonance capacitor 17 by controlling the ON and OFF states of each switch are provided.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

給電装置から受電装置に対し非接触で給電を行う設備においては、給電装置の一次側コイルと受電装置の二次側コイルの位置ずれが発生すると、伝送電力及び伝送効率が低下することから、一次側コイルと二次側コイルの位置ずれに対する補償が重要である。
この点に関連して、特許文献1には、距離センサを用いてキャパシタ容量を調整するシステムが記載されている。このシステムでは、複数のキャパシタが並列接続されており、各キャパシタに対応するスイッチを切り替えてキャパシタ容量が調整される。本システムは、距離センサ及び多数のキャパシタ及び多数のスイッチの追加を要し、制御精度が距離センサの精度に依存するという点が問題として挙げられる。更に、キャパシタ容量の可変はキャパシタの並列接続の切り替えで行われるため、キャパシタ容量を連続的に変化させることができず、補償の制御精度が低下する傾向があった。

これに対し、非特許文献1には、4つのパワー半導体素子とキャパシタにより構成されるキャパシタ容量可変回路を採用したシステムが記載されている。このシステムは、距離センサを要さず、更に、一次側コイルと二次側コイルの位置ずれに対してキャパシタ容量を連続的に可変させることができる。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、受電装置に対して接触することなく給電する非接触式給電装置に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
直流電源部の正側に接続された第1、第3のスイッチ及び前記直流電源部の負側に接続された第2、第4のスイッチを具備するブリッジ回路と、前記ブリッジ回路の出力側に設けられた共振キャパシタ及び一次コイルとを有して、二次コイルを備える受電装置に非接触で電力供給する非接触式給電装置において、
前記直流電源部の正側及び負側にそれぞれ接続されたスイッチA及びスイッチBと、
前記スイッチA及び前記スイッチBに一側が接続され、他側が前記共振キャパシタに前記ブリッジ回路を介して接続された補助キャパシタと、
前記第1、第2のスイッチの間で、前記補助キャパシタ及び前記ブリッジ回路の接点を基準として前記第1のスイッチ側に設けられたスイッチCと、
前記第1、第4のスイッチ及び前記スイッチCをON状態にし、前記第2、第3のスイッチ、前記スイッチA、BをOFF状態にして、前記直流電源部の正側からの電流が、前記第1のスイッチ、前記スイッチC及び前記共振キャパシタ経由で前記一次コイルに与えられる高キャパシタモードと、前記第4のスイッチ及び前記スイッチAをON状態にし、前記第1、第2、第3のスイッチ、前記スイッチB、CをOFF状態にして、前記直流電源部の正側からの電流が、前記スイッチA、前記補助キャパシタ及び前記共振キャパシタ経由で前記一次コイルに与えられる低キャパシタモードとを切り替える制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記高キャパシタモード及び前記低キャパシタモードの割合を変えて、キャパシタ容量を調整することを特徴とする非接触式給電装置。

【請求項2】
 
請求項1記載の非接触式給電装置において、前記第1、第2、第3、第4のスイッチ及び前記スイッチA、B、Cはそれぞれ、バルブデバイス及びダイオードが並列接続されたパワー半導体素子であることを特徴とする非接触式給電装置。
IPC(International Patent Classification)
F-term
  • 5H770BA20
  • 5H770CA02
  • 5H770DA01
  • 5H770DA19
  • 5H770DA20
  • 5H770DA41
  • 5H770JA11
  • 5H770JA18
Drawing

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JP2019035857thum.jpg
State of application right Published
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