[發(fā)明專利]電力發(fā)送、接收設(shè)備和方法以及電力傳輸系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010151246.0
• 申請日: 2010-04-07
• 公開（公告）號: CN101867229A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 佐藤一博
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號: H02J17/00
• 分類號: H02J17/00
• 代理公司: 北京東方億思知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11258
• 代理人: 宋鶴;南霆

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力發(fā)送設(shè)備、電力發(fā)送方法、電力接收設(shè)備、電力接收方法以及電力傳輸系統(tǒng)，并且更具體地涉及能夠以非接觸方式穩(wěn)定地發(fā)送電力的電力發(fā)送設(shè)備、電力發(fā)送方法、電力接收設(shè)備、電力接收方法以及電力傳輸系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近來，研究并開發(fā)出了以非接觸方式發(fā)送電力的系統(tǒng)(例如，參見JP-A-2008-295191)。下面，將這種系統(tǒng)稱為非接觸電力傳輸系統(tǒng)。

作為用于這種非接觸電力傳輸系統(tǒng)的電力傳輸技術(shù)，例如，存在電磁感應(yīng)型電力傳輸技術(shù)。另外，作為電力傳輸技術(shù)，存在近來由MIT(麻省理工學(xué)院)的Soljacic教授組開發(fā)出的磁共振型(magnetic?resonance-type)電力傳輸技術(shù)。與電磁感應(yīng)型電力傳輸技術(shù)相比，磁共振型電力傳輸技術(shù)具有可以執(zhí)行遠距離傳輸?shù)奶匦浴?/p>

發(fā)明內(nèi)容

然而，在使用一般的磁共振型電力傳輸技術(shù)的情況中，當金屬、人等出現(xiàn)在線圈的周圍，例如作為非接觸電力傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成元件的電力發(fā)送線圈、共振線圈、電力接收線圈等的周圍時，可能發(fā)生共振頻率的改變。在使用一般的磁共振型傳輸技術(shù)的情況中，特別地，共振線圈的Q值非常高。因此，傳輸效率會由于共振頻率的微小頻率改變而降低。

如上所述，根據(jù)一般的磁共振型電力傳輸技術(shù)，難以以穩(wěn)定的方式發(fā)送電力。

因此，希望以非接觸方式穩(wěn)定地發(fā)送電力。

本發(fā)明的一個實施例涉及一種電力發(fā)送設(shè)備，該電力發(fā)送設(shè)備包括：發(fā)送裝置，至少包括振蕩裝置和共振裝置并且用于利用磁共振型電力傳輸技術(shù)來向電力接收設(shè)備發(fā)送電力；以及控制裝置，用于通過改變振蕩裝置的振蕩頻率和共振裝置的共振頻率中的至少一種頻率，來控制電力接收設(shè)備的接收電力以使得接收電力為最大值。

在由電力接收設(shè)備基于接收電力生成并發(fā)送用于改變振蕩頻率和共振頻率中的至少一種頻率的改變命令的情況中，控制裝置可接收改變命令，并且根據(jù)改變命令執(zhí)行用于改變振蕩頻率和共振頻率中的至少一種頻率的控制。

電力發(fā)送設(shè)備可以被配置為使得共振裝置能夠改變共振頻率，改變命令是用于改變共振頻率的命令，并且控制裝置根據(jù)改變命令來改變共振頻率。

電力發(fā)送設(shè)備可以被配置為使得共振裝置具有可變電容二極管，并且控制裝置通過改變施加到可變電容二極管的電壓來改變共振頻率。

電力發(fā)送設(shè)備可以被配置為使得振蕩裝置能夠改變振蕩頻率，改變命令是用于改變振蕩頻率的命令，并且控制裝置根據(jù)改變命令來改變振蕩頻率。

本發(fā)明的一個實施例還涉及與上述電力發(fā)送設(shè)備相對應(yīng)的電力發(fā)送方法。

本發(fā)明的一個實施例還涉及電力接收設(shè)備，該電力接收設(shè)備包括：電力接收裝置，用于在電力從電力發(fā)送設(shè)備被發(fā)送的情況中至少利用接收側(cè)共振裝置來接收電力，電力發(fā)送設(shè)備至少包括振蕩裝置和發(fā)送側(cè)共振裝置并且利用磁共振型電力傳輸技術(shù)來發(fā)送電力；以及控制裝置，用于通過改變振蕩裝置的振蕩頻率、發(fā)送側(cè)共振裝置的發(fā)送側(cè)共振頻率以及接收側(cè)共振裝置的接收側(cè)共振頻率中的至少一種來控制電力接收設(shè)備的接收電力以使得接收電力為最大值。

電力接收設(shè)備可以被配置為使得接收側(cè)共振裝置能夠改變接收側(cè)共振頻率，并且控制裝置測量接收電力并且基于測得的接收電力的值來改變接收側(cè)共振頻率。

電力接收設(shè)備可以被配置為使得接收側(cè)共振裝置具有可變電容二極管，并且控制裝置通過改變施加到可變電容二極管的電壓來改變接收側(cè)共振頻率。

電力接收設(shè)備可以被配置為使得發(fā)送設(shè)備的發(fā)送側(cè)共振裝置能夠改變發(fā)送側(cè)共振頻率，并且控制裝置執(zhí)行如下控制：基于測得的接收電力的值來生成用于改變發(fā)送側(cè)共振頻率的改變命令并且將所生成的改變命令發(fā)送給電力發(fā)送設(shè)備。

電力接收設(shè)備可以被配置為使得電力發(fā)送設(shè)備的振蕩裝置能夠改變振蕩頻率，并且控制裝置執(zhí)行如下控制：基于測得的接收電力的值來生成用于改變振蕩頻率的改變命令，并且將所生成的改變命令發(fā)送給電力發(fā)送設(shè)備。

本發(fā)明的一個實施例還涉及與上述電力接收設(shè)備相對應(yīng)的電力接收方法。

本發(fā)明的另一實施例涉及電力傳輸系統(tǒng)，該電力傳輸系統(tǒng)包括：電力發(fā)送設(shè)備，至少包括振蕩裝置和發(fā)送側(cè)共振裝置，并且利用磁共振型電力傳輸技術(shù)來發(fā)送電力；以及電力接收設(shè)備，至少利用接收側(cè)共振裝置來接收從電力發(fā)送設(shè)備發(fā)送來的電力。這里，通過改變振蕩裝置的振蕩頻率、發(fā)送側(cè)共振裝置的發(fā)送側(cè)共振頻率以及接收側(cè)共振裝置的接收側(cè)共振頻率中的至少一種來控制電力接收設(shè)備的接收電力，以使得接收電力為最大值。