非接触供电系统

摘要

提供一种通过适当地限制输入到送电线圈的电力而能够用小型线圈来构建高效的系统的非接触供电系统。非接触供电系统是通过磁耦合来利用受电线圈(22)接收从送电线圈(12)送出的电力的系统，具有将来自电源(300)的电力通电至送电线圈(12)的电力控制单元(11)以及通过控制电力控制单元(11)来进行用于限制向送电线圈(12)通电的电力的电力限制控制的控制部(15)。而且，控制部(15)根据送电线圈(12)与受电线圈(22)之间的线圈的耦合状态来判断感应电流(Im)与受电线圈电流(Is)的大小关系，并根据该判断的结果选择适用于电力限制控制的控制模式。

权利要求

1.一种非接触供电系统，其特征在于，具有：

送电线圈，其送出电力；

电力控制单元，其将来自电源的电力通电至上述送电线圈；

受电线圈，其通过磁耦合来接收从上述送电线圈送出的电力；

负载，其被输入来自上述受电线圈的输出电力；以及

控制部，其通过控制上述电力控制单元，来进行用于限制向上述送电线圈通电的电力的电力限制控制，其中，上述控制部根据上述送电线圈与上述受电线圈之间的线圈的耦合状态以及感应电流与受电线圈电流的大小关系，选择适用于电力限制控制的控制模式。

2.根据权利要求1所述的非接触供电系统，其特征在于，上述控制部具有在负载电压低的状况下限制电力的控制模式和在负载电压高的状况下限制电力的控制模式，在受电线圈电流大于感应电流的情况下，选择在负载电压低的状况下限制电力的控制模式，另一方面，在感应电流大于受电线圈电流的情况下，选择在负载电压高的状况下限制电力的控制模式。

3.根据权利要求2所述的非接触供电系统，其特征在于，上述控制部在选择了在负载电压低的状况下限制电力的控制模式的情况下，以最小电力开始向上述送电线圈通电，根据上述送电线圈的电压，在该送电线圈的电压不超过线圈的上限电压的范围内使用于指定向上述送电线圈通电的电力的电力指令逐渐增大。

4.根据权利要求2所述的非接触供电系统，其特征在于，上述控制部在选择了在负载电压高的状况下限制电力的控制模式的情况下，以来自负载侧的电力指令开始向上述送电线圈通电，根据上述送电线圈的电压，在该送电线圈的电压不超过线圈的上限电压的范围内使用于指定向上述送电线圈通电的电力的电力指令逐渐减小。

5.根据权利要求3或4所述的非接触供电系统，其特征在于，上述控制部根据负载电压、电力指令、受电线圈的电压，来估计上述送电线圈的电压。

说明书

非接触供电系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种非接触供电系统。

背景技术

[0002] 一直以来，作为供电系统，已知有通过一对线圈的磁耦合来非接触地进行电力供给的非接触供电系统。该非接触供电系统向例如电动汽车之类的电动车辆的应用正在发展，在供电桩等停车空间设置与交流电源连接的一个线圈，在电动车辆中设置有与负载(例如电池)连接的另一个线圈。而且，通过将停车空间侧的线圈用作送电线圈(初级线圈)并将电动车辆侧的线圈用作受电线圈(次级线圈)，能够通过一对线圈的磁耦合来从停车空间侧的交流电源向作为负载的车辆侧的电池提供电力。

[0003] 在例如专利文献1中公开了非接触电力传输装置，该装置由送电装置、变压器、受电装置以及控制装置构成。在此，传输装置生成要传输的规定频率的交流信号，变压器将送电装置所产生的电力高效地传递至受电装置侧。控制装置在要与受电装置连接的负载为无负载或低负载时，使送电装置的振荡电路的振荡频率下降到规定值。由此，能够降低受电装置的输出电压，从而能够防止该负载的异常所引起的不良影响。

[0004] 专利文献1：日本特开2008-263779号公报

发明内容

[0005] 另外，在考虑到电动车辆中的使用方式的情况下，假定与规格不同的各种受电线圈之间进行供电的情况、产生由驾驶员的技术等引起的与受电线圈之间的位置偏移的情况。因此，存在以下情形：根据送电线圈和受电线圈之间的线圈的耦合状态而谐振状态发生变化，根据负载的电压状态而使送电线圈的电压高电压化。如果对送电线圈预测其能够取得的最大的电压来进行设计，则导致线圈的大型化，无法满足小型化的要求。另外，也能够通过限制电力来抑制送电线圈的高电压化，但是在过分地限制电力的情况下，有可能使系统的效率下降。

[0006] 本发明是鉴于所述情形而完成的，其目的在于提供一种能够通过适当地限制输入到送电线圈的电力来用小型的线圈构建高效的系统的非接触供电系统。

[0007] 本发明的第一方式所涉及的非接触供电系统的特征在于，具有：送电线圈，其送出电力；电力控制单元，其将来自电源的电力通电至送电线圈；受电线圈，其通过磁耦合来接收从送电线圈送出的电力；负载，其被输入来自受电线圈的输出电力；以及控制部，其通过控制电力控制单元，来进行用于限制向送电线圈通电的电力的电力限制控制，其中，控制部根据送电线圈与受电线圈之间的线圈的耦合状态来判断感应电流与受电线圈电流的大小关系，根据该判断的结果选择适用于电力限制控制的控制模式。

附图说明

[0008] 图1是示意性地表示非接触供电系统的结构的框图。

[0009] 图2是示意性地表示非接触供电系统的电路结构和控制系统的结构的说明图。

[0010] 图3是表示线圈电压(纵轴)与电池电压(横轴)之间的关系的说明图。

[0011] 图4是示意性地表示非接触供电系统的结构的等效电路。

[0012] 图5是表示电力限制控制的详细过程的流程图。

[0013] 图6是表示在电池电压低的状况下限制电力的控制模式的控制过程的流程图。

[0014] 图7是表示限制电力指令的确定概念的示意图。

[0015] 图8是表示在电池电压高的状况下限制电力的控制模式的控制过程的流程图。

[0016] 图9是表示限制电力指令的确定概念的示意图。

[0017] 图10的(a)和图10的(b)是示意性地表示将电池电压和送电线圈电压作为参数来规定限制电力指令的电力指令对应关系的说明图。

具体实施方式

[0018] (第一实施方式)

[0019] 图1是示意性地表示本实施方式所涉及的非接触供电系统的结构的框图，图2是示意性地表示非接触供电系统的电路结构和控制系统的结构的说明图。非接触供电系统是以下的供电系统：具备作为地上侧单元的供电装置100以及包括车辆侧单元的电动车辆(以下简称为“车辆”)200，从供电装置100以非接触的方式提供电力来对设置于车辆200中的电池28进行充电。

[0020] 供电装置100被设置于具备车辆200的停车空间的充电桩等，对车辆200提供电力。该供电装置100以电力控制单元11、送电线圈12、无线通信部14以及控制部15为主体而构成。

[0021] 电力控制单元11具备用于将从交流电源300送出的交流电力转换为高频的交流电力并向送电线圈12送出的功能。该电力控制单元11具备整流部111、PFC(Power Factor Correction：功率因数校正)电路112以及逆变器113。

[0022] 整流部111与交流电源300电连接，对来自交流电源的输出交流电流进行整流。

[0023] PFC电路112连接在整流部111与逆变器113之间。PFC电路112是包括例如升压斩波电路等的、用于通过对来自整流部111的输出电流的波形进行整形来改善功率因数的电路。通过平滑电容器对PFC电路112的输出进行平滑。

[0024] 逆变器113是包括平滑电容器、IGBT等开关元件等的电力转换装置，根据来自控制部15的驱动信号，将直流电流转换为高频的交流电流，并提供到送电线圈12。例如，逆变器113通过PWM控制来基于直流电压生成PWM脉冲，由此将交流电压施加到送电线圈12。

[0025] 送电线圈12是用于对车辆200侧的受电线圈22以非接触的方式送出电力的初级线圈。送电线圈12构成为将线圈与谐振用的电容器串联连接，但是线圈与谐振电容器的连接也可以是并联、串并联等。该送电线圈12被设置于停放车辆200的停车空间之类的目标位置，在车辆200停放在停车空间的规定位置的情况下，与车辆200侧的受电线圈22的下方对峙。

[0026] 无线通信部14与被设置于车辆200侧的无线通信部24进行双向通信。由于将比智能钥匙等车辆外围设备所使用的频率高的频率设定为无线通信部14与无线通信部24之间的通信频率，因此即使在无线通信部14与无线通信部24之间进行通信，车辆外围设备也很难受到该通信的干扰。在无线通信部14与无线通信部24之间的通信例如使用各种无线LAN方式，使用适于远距离的通信方式。

[0027] 控制部15承担控制供电装置100的功能。作为控制部15，能够使用以CPU、ROM、RAM、I/O接口为主体而构成的微计算机。控制部15控制电力控制单元11、送电线圈12以及无线通信部14。具体地说，控制部15通过无线通信部14与无线通信部24之间的通信，将开始电力提供的意思的控制信号发送到车辆200侧、或者从车辆200侧接收想要接受电力的意思的控制信号。控制部15进行逆变器113的开关控制等，控制从送电线圈12提供的电力。

[0028] 接着，车辆200具备受电线圈22、无线通信部24、充电控制部25、整流部26、继电器部27、电池28、逆变器29、马达30以及通知部32。

[0029] 受电线圈22是用于从供电装置100侧的送电线圈12以非接触的方式接收电力的次级线圈。受电线圈22构成为将线圈与谐振用的电容器串联连接，但是线圈与谐振电容器的连接也可以是并联、串并联等。该受电线圈22例如被设置于车辆200的底面(底盘)之类的目标位置，当车辆200被停放在停车空间的规定位置时，与供电装置100侧的送电线圈12的上方对峙。

[0030] 无线通信部24与被设置于供电装置100侧的无线通信部14进行双向通信。

[0031] 整流部26与受电线圈22连接，以将由受电线圈22接收到的交流电力整流为直流的整流电路为主体而构成。该整流部26通过由整流和滤波电路对来自受电线圈22的输出进行滤波处理而转换为直流电力并输出。

[0032] 继电器部27具备根据充电控制部25的控制来切换接通和断开的继电器开关。继电器部27通过将该继电器开关断开，能够使包括电池28的电路与包括受电线圈22和整流部26的电路之间切断。

[0033] 电池28是车辆200的电力源，例如构成为将多个二次电池电连接。

[0034] 逆变器29是包括IGBT等开关元件、PWM控制电路等的电力转换装置，根据控制信号，将从电池28输出的直流电力转换为交流电力，将该交流电力提供到马达30。马达30例如包括三相的交流电动机，是用于使车辆200驱动的驱动源。

[0035] 通知部32由警告灯、导航系统的显示器或扬声器等构成，被配置在车厢内的仪表板等。该通知部32根据充电控制部25的控制，向用户输出光、图像或声音等。

[0036] 充电控制部25承担控制电池28的充电的功能。作为充电控制部25，能够使用以CPU、ROM、RAM、I/O接口为主体而构成的微计算机。例如，充电控制部25通过无线通信部24和无线通信部14的通信，从供电装置100侧接收开始电力提供的意思的控制信号、或向供电装置100侧发送想要接收电力的意思的控制信号。

[0037] 另外，虽然省略了图示，但是充电控制部25通过CAN通信网与控制车辆200整体的控制器进行连接。该控制器进行逆变器29的开关控制、或者从管理电池28的电池控制器获取电池28的电压(以下称为“电池电压”)、或者根据充电剩余电量运算充电电力指令。充电控制部25能够从该控制器获取电池电压、充电电力指令。

[0038] 在本实施方式所涉及的非接触供电系统中，在送电线圈12与受电线圈22之间，通过电磁感应作用以非接触状态进行电力的提供。即，当向送电线圈12施加电压时，在送电线圈12与作为受电线圈的受电线圈22之间产生磁耦合，从送电线圈12向受电线圈22提供电力。

[0039] 以下，在说明非接触供电系统的具体的供电控制之前，对该供电控制的控制概念进行说明。图3是表示送电线圈12的电压(纵轴)与电池电压(横轴)之间的关系的说明图。在该图中，L1～L5表示与线圈的耦合状态的差异相应的电压倾向。在此，线圈的耦合状态是指送电线圈12与受电线圈22的耦合程度，是根据两个线圈的规格、供电时的送电线圈12与受电线圈22的相对位置关系确定的参数。L1～L5表示附加于L的下标数字越大则耦合状态越高。

[0040] 表示送电线圈12的电压的送电线圈电压根据电池电压而变化，但是可知两者的关系根据线圈的耦合状态不同而其倾向不同。具体地说，在耦合状态低的情况下(例如L1、L2)，两个电压具有与电池电压的增加相应地线圈电压也增加的正相关。另一方面，在耦合状态高的情况下(例如L3、L4、L5)，两个电压具有与电池电压的增加相应地线圈电压下降的负相关。

[0041] 图4是示意性地表示本实施方式所涉及的非接触供电系统的结构的等效电路。在该图中，Ip为送电线圈电流，Vp为送电线圈电压，C1为送电线圈12侧的电容器的静电电容。另外，M表示互感，Im表示感应电流。并且，Vs表示受电线圈电压，Is表示受电线圈电流。并且，C2表示受电线圈22侧的电容器的静电电容，R表示负载电阻，Vr表示负载电压。

[0042] 送电线圈12的线圈电压特性是由受电线圈电流Is和感应电流Im的比例确定的。在此，将提供到受电线圈22的电力设为P，将角频率设为ω，受电线圈电流Is和感应电流Im通过下式表示。

[0043] [数1]

[0044]

[0045] [数2]

[0046]

[0047] 在以电力固定的方式进行控制的情况下，存在相对于电池电压Vr的上升而受电线圈电流Is下降之类的情况。其意味着相对于电池电压Vr的变化而受电线圈电流Is是可控的，线圈的耦合状态高的状况与此对应。在该情况下，受电线圈电流Is具有比感应电流Im大的倾向，送电线圈电压Vp相对于作为负载电压的电池电压Vr的上升能够取得负相关、即下降的倾向。

[0048] 另一方面，在以电力固定的方式进行控制的情况下，存在相对于电池电压Vr的上升而感应电流Im上升之类的情况。其意味着相对于电池电压Vr的变化而感应电流Im是可控的，线圈的耦合状态低的状况与此对应。在该情况下，感应电流Im具有比受电线圈电流Is大的倾向，送电线圈电压Vp相对于电池电压Vr的上升能够取得正相关、即上升的倾向。

[0049] 鉴于该相关性，为了想要实现线圈的小型化而将送电线圈电压Vp限制在对送电线圈12规定的上限电压(以下称为“线圈上限电压”)的范围，在前者的情况下，需要在电池电压低的状况下对输入到送电线圈12的电力进行限制，另一方面，在后者的情况下，需要在电池电压高的状况下对输入到送电线圈12的电力进行限制。因此，供电装置100的控制部15以所述的控制概念为前提，通过控制电力控制单元11(具体地说为逆变器113)，来进行限制输入到送电线圈12的电力的电力限制控制使得送电线圈电压Vp处于比线圈上限电压小的范围。

[0050] 再次参照图2，车辆200侧的充电控制部25获取从控制器(未图示)输出的充电电力指令以及由控制器获取的电池电压Vr。另外，充电控制部25从电压传感器221获取作为受电线圈22的电压的受电线圈电压Vs。而且，充电控制部25将充电电力指令、电池电压、受电线圈电压Vs转换为无线通信用的数据。转换得到的数据由车辆200侧的无线通信部24发送，由此由供电装置100侧的无线通信部14接收，并输出到供电装置100侧的控制部15。

[0051] 在与本实施方式的关系中，控制部15在对其按功能进行归纳的情况下，具有电力限制部151和逆变器控制部152。

[0052] 将电压传感器121所检测出的送电线圈电压Vp以及从车辆200侧发送的受电线圈电压Vs、电池电压Vr及充电电力指令输入到电力限制部151。电力限制部151根据线圈的耦合状态来判断感应电流Im与受电线圈电流Is的大小关系，并根据该判断结果来选择适用于电力限制控制的控制模式。电力限制部151在感应电流Im大于受电线圈电流Is的情况下，送电线圈电压Vp具有正相关，因此选择在电池电压Vr高的状况下限制电力的控制模式。另一方面，电力限制部151在受电线圈电流Is大于感应电流Im的情况下(或相等的情况下)，送电线圈电压Vp具有负相关，因此选择在电池电压Vr低的状况下限制电力的控制模式。而且，电力限制部151按照所选择的控制模式，确定形成满足线圈上限电压的范围的电力指令(以下称为“限制电力指令”)。将该限制电力指令输出到逆变器控制部152。

[0053] 将从车辆200侧请求的充电电力指令输入到逆变器控制部152。另外，将由电力限制部151确定的限制电力指令输入到逆变器控制部152。逆变器控制部152根据这些信息，运算逆变器113的驱动频率及其占空比，根据该运算结果生成控制逆变器113的驱动信号。由此，逆变器控制部152以电力限制部151所确定的限制电力指令为上限，来控制输入到送电线圈12的电力。

[0054] 图5是表示本实施方式所涉及的电力限制控制的详细过程的流程图。该流程图所示的处理由供电装置100侧的控制部15、具体地说为电力限制部151执行。在执行该处理时，供电装置100侧的控制部15能够从车辆200侧的充电控制部25获取需要的信息。

[0055] 首先，在步骤S1中，电力限制部151经由无线通信部14、24将使继电器部27断开的控制信号输出到车辆200侧的充电控制部25。当获取到该控制信号时，充电控制部25将继电器部27断开，从而使包括电池28的电路与包括受电线圈22和整流部26的电路之间切断。

[0056] 在步骤S2中，电力限制部151将规定的固定电流I1提供到送电线圈12，用弱水平的电流对送电线圈12进行励磁。

[0057] 在步骤S3中，电力限制部151经由无线通信部14、24与车辆200侧的充电控制部25进行通信，获取在步骤S2中进行励磁时的受电线圈电压Vs。

[0058] 在步骤S4中，电力限制部151估计互电抗ωM。在受电线圈电压Vs、即受电线圈22的感应电压满足下式所示的关系时，电力限制部151根据该关系式估计互电抗ωM。

[0059] [数3]

[0060] Vs＝ωMI1...(3)

[0061] 在步骤S5中，电力限制部151判断感应电流Im与受电线圈电流Is的大小关系。具体地说，控制部15根据上述的数式1和数式2分别计算感应电流Im和受电线圈电流Is，并进行Im、Is两者的大小比较。然后，电力限制部151在感应电流Im大于受电线圈电流Is的情况下，选择在电池电压Vr高的状况下限制电力的控制模式。另一方面，电力限制部151在受电线圈电流Is大于感应电流Im的情况(或相等的情况)下，选择在电池电压Vr低的状况下限制电力的控制模式。

[0062] 此外，与本步骤S5的结束同时地，电力限制部151经由无线通信部14、24而将使继电器部27接通的控制信号输出到车辆200侧的充电控制部25。

[0063] 图6是表示在电池电压Vr低的状况下限制电力的控制模式的控制过程的流程图。在上述的步骤S5中，在选择了在电池电压Vr低的状况下限制电力的控制模式的情况下，电力限制部151如下所示那样确定限制电力指令Pref。图7是表示限制电力指令Pref的确定概念的示意图。该图所示的第1电力指令Pref1至第m电力指令Prefm(m：任意的自然数)是作为限制电力指令Pref的候选的值。这些电力指令Pref1～Prefm为以第1电力指令Pref1、第2电力指令Pref2、…、第m电力指令Prefm的顺序依次变大的关系，形成其大小阶梯式地相差规定的大小的关系。在图7所示的例子中，例示了m＝5的情况。

[0064] 首先，在步骤S10中，电力限制部151从车辆200侧获取充电电力指令。

[0065] 在步骤S11中，电力限制部151将限制电力指令Pref设定为最小的电力指令即第1电力指令Pref1，并将其输出到逆变器控制部152。在此，第1电力指令Pref1使用预先规定的值。而且，逆变器控制部152根据该限制电力指令Pref(第1电力指令Pref1)来控制向送电线圈12通电的电力。

[0066] 在步骤S12中，电力限制部151通过电压传感器121检测与第1电力指令Pref1对应的第1送电线圈电压Vpref1。

[0067] 在步骤S13中，电力限制部151根据在步骤S12中检测出的第1送电线圈电压Vpref1，来估计设定第2电力指令Pref2时的送电线圈12的电压即第2送电线圈电压Vpref2。同样地，也分别估计设定第3电力指令Pref3时的第3送电线圈电压Vpref3、…、与第m电力指令Prefm对应的第m送电线圈电压Vprefm。与第2电力指令Pref2对应的第2送电线圈电压Vpref2被设定为相对于下级的电力指令(第1电力指令Pref1)即第1送电线圈电压Vpref1而具有规定的比例关系的值，与第1送电线圈电压Vref1相应地唯一地确定。与剩余的电力指令Pref3～Prefm对应的送电线圈电压Vpref3～Vprefm也同样地，与下级的送电线圈电压Vpref2～Vprefm-1相应地唯一地确定。

[0068] 在步骤S14中，电力限制部151确定选择为限制电力指令Pref的第n电力指令Prefn(n：1～m的自然数)。具体地说，电力限制部151将送电线圈电压Vpref1～Vprefm中的、在小于线圈上限电压Vpmax的范围内最大的送电线圈电压指定为第n送电线圈电压Vprefn。而且，电力限制部151将与所指定的第n送电线圈电压Vprefn对应的第n电力指令Prefn设定为限制电力指令Pref，并将其输出到逆变器控制部152。而且，逆变器控制部152根据该限制电力指令Pref(第n电力指令Prefn)来控制输入到送电线圈12的电力。

[0069] 在步骤S15中，电力限制部151通过电压传感器121检测与限制电力指令Pref(第n电力指令Prefn)对应的第n送电线圈电压Vprefn。

[0070] 在步骤S16中，电力限制部151根据在步骤S15中检测出的第n送电线圈电压Vprefn，分别估计第1送电线圈电压Vpref1至第5送电线圈电压Vpref5。送电线圈电压Vpref1～Vpref5的估计方法能够使用步骤S13中所例示的方法。

[0071] 在步骤S17中，电力限制部151指定在步骤S16中估计出的第1送电线圈电压Vpref1至第5送电线圈电压Vpref5中的、存在于在步骤S15中检测出的第n送电线圈电压Vprefn的上一级的第n+1送电线圈电压Vprefn+1。而且，电力限制部151判断第n+1送电线圈电压Vprefn+1是否小于线圈上限电压Vpmax。在该步骤S17中判定为肯定的情况下，进入步骤S18。另一方面，在步骤S17中判定为否定的情况下，返回到步骤S15。

[0072] 在步骤S18中，电力限制部151将存在于在步骤S14中选择的第n电力指令Prefn的上一级的第n+1电力指令设定为限制电力指令Pref，并将其输出到逆变器控制部152。而且，逆变器控制部152根据该限制电力指令Pref(第n+1电力指令Prefn+1)来控制输入到送电线圈12的电力。

[0073] 在步骤S19中，电力限制部151判断是否结束供电动作。在该步骤S19中判定为肯定的情况下，结束本例程。另一方面，在步骤S19中判定为否定的情况下，返回到步骤S15的处理。

[0074] 图8是表示在电池电压Vr高的状况下限制电力的控制模式的控制过程的流程图。在上述的步骤S5中选择了在电池电压Vr高的状况下限制电力的控制模式的情况下，电力限制部151如下所示那样确定限制电力指令Pref。图9是表示限制电力指令Pref的确定概念的示意图。该图所示的第1电力指令Pref1至第4电力指令Prefx(x：任意的自然数)是作为限制电力指令Pref的候选的值。这些电力指令Pref1～Prefx为以第1电力指令Pref1、第2电力指令值Pref2、…、第x电力指令Prefx的顺序依次变大的关系，形成其大小阶梯式地相差规定的大小的关系。在图9所示的例子中，例示了x＝4的情况。

[0075] 首先，在步骤S30中，电力限制部151从车辆200侧获取充电电力指令。

[0076] 在步骤S31中，电力限制部151暂时不设定限制电力指令Pref，逆变器控制部152根据从车辆200侧获取到的充电电力指令来控制输入到送电线圈12的电力。

[0077] 在步骤S32中，电力限制部151通过电压传感器121检测当前的送电线圈电压Vp，并将其设定为第x送电线圈电压Vprefx。

[0078] 在步骤S33中，电力限制部151判断第x送电线圈电压Vprefx是否为线圈上限电压Vpmax以上。在该步骤S33中判定为肯定的情况下(Vpmax≤Vprefx)，进入步骤S34。另一方面，在步骤S33中判定为否定的情况下(Vpmax>Vprefx)，返回到步骤S32。

[0079] 在步骤S34中，电力限制部151将存在于当前的第x电力指令Prefx的下一级的第x-1电力指令Prefx-1设定为限制电力指令Pref，并将其输出到逆变器控制部152。而且，逆变器控制部152根据该限制电力指令Pref(第x-1电力指令Prefx-1)来控制输入到送电线圈12的电力。

[0080] 在步骤S35中，电力限制部151判断是否结束供电动作。在该步骤S35中判定为肯定的情况下，结束本例程。另一方面，在步骤S35中判定为否定的情况下，返回到步骤S32的处理。

[0081] 这样，在本实施方式中，设为具备送电线圈12的供电装置100的电力限制部151通过控制电力控制单元11来进行对向送电线圈12通电的电力进行限制的电力限制控制。在此，设为电力限制部151根据送电线圈12与受电线圈22之间的线圈的耦合状态来判断感应电流Im与受电线圈电流Is的大小关系，并根据该判断的结果选择适用于电力限制控制的控制模式。

[0082] 根据所述结构，电池电压Vr与送电线圈电压Vp的相关性根据线圈的耦合状态而被分开，因此通过根据该线圈的耦合状态来判断感应电流Im与受电线圈电流Is的大小关系，能够选择适当的控制模式。由此，能够进行适当的电力限制，从而能够抑制送电线圈电压Vp超过线圈上限电压Vpmax之类的状况、不必要地限制电力之类的状况。其结果，能够通过小型的线圈来构建高效的系统。

[0083] 另外，在本实施方式中，电力限制部151具有在电池电压Vr低的状况下限制电力的控制模式和在负载电压Vr高的状况下限制电力的控制模式。而且，电力限制部151在受电线圈电流Is大于感应电流Im的情况下，选择在电池电压Vr低的状况下限制电力的控制模式，另一方面，在感应电流Im大于受电线圈电流Is的情况下，选择在电池电压Vr高的状况下限制电力的控制模式。

[0084] 在耦合状态高的情况下，电池电压Vr和送电线圈电压Vp具有负相关，因此电池电压Vr越低，送电线圈电压Vp越高。因此，通过选择在电池电压Vr低的状况下限制电力的控制模式，能够抑制送电线圈电压Vp超过线圈上限电压Vpmax之类的状况。另外，由于能够通过适当的值进行电力控制，因此能够适当地抑制不必要地限制电力之类的状况。另一方面，在耦合状态低的情况下，电池电压Vr和送电线圈电压Vp具有正相关，因此电池电压Vr越高，送电线圈电压Vp越高。因此，通过选择在电池电压Vr高的状况下限制电力的控制模式，能够抑制送电线圈电压Vp超过线圈上限电压Vpmax之类的状况。另外，由于能够通过适当的值进行电力控制，因此能够适当地抑制不必要地限制电力之类的状况。

[0085] 另外，在本实施方式中，电力限制部151在选择了在电池电压低的状况下限制电力的控制模式的情况下，开始以最小电力向送电线圈12通电，而且，根据送电线圈电压Vp，在该送电线圈12的电压不超过线圈上限电压Vpmax的范围内使限制电力指令增大。

[0086] 根据所述结构，能够抑制送电线圈电压Vp超过线圈上限电压Vpmax之类的状况。另外，由于能够通过适当的值进行电力控制，因此能够适当地抑制不必要地限制电力之类的状况。

[0087] 另外，在本实施方式中，电力限制部151在选择了在电池电压Vr高的状况下限制电力的控制模式的情况下，开始以来自车辆200侧的充电电力指令向送电线圈12通电，根据送电线圈电压Vp，在该送电线圈12的电压不超过线圈上限电压Vpmax的范围内使限制电力指令减小。

[0088] 根据所述结构，能够抑制送电线圈电压Vp超过线圈上限电压Vpmax之类的状况。另外，由于能够通过适当的值进行电力控制，因此能够适当地抑制不必要地限制电力之类的状况。

[0089] (第二实施方式)

[0090] 以下，说明第二实施方式所涉及的非接触供电系统。该第二实施方式与第一实施方式的不同点在于实现通过估计送电线圈电压Vp而省略了电压传感器121的结构。此外，省略说明与第一实施方式相同的结构，以下以不同点为中心进行说明。

[0091] 电力限制部151在确定限制电力指令Pref时利用送电线圈电压Vp。在本实施方式中，电力限制部151不通过传感器等的检测来估计该送电线圈电压Vp。具体地说，电力限制部151根据下式来估计送电线圈电压Vp。

[0092] [数4]

[0093]

[0094] [数5]

[0095] Vp≈ωL1Ip...(5)

[0096] 在数式5，ωL1是送电线圈的电感，通过实验、仿真而预先设定。

[0097] 这样，根据本实施方式，电力限制部151根据电池电压Vr、电力指令以及受电线圈电压Vs来估计送电线圈电压Vp。

[0098] 根据所述结构，能够估计送电线圈电压Vp，因此能够省略用于检测该电压Vp的传感器。由此，能够实现系统结构的简化、成本的降低。

[0099] 此外，在上述的第一实施方式或第二实施方式中，通过依次计算来求出限制电力指令Pref，但是也能够通过对应关系运算来确定限制电力指令Pref。

[0100] 图10是示意性地表示将电池电压Vr和送电线圈电压Vpref1～Vpref5作为参数来规定限制电力指令Pref的电力指令对应关系的说明图。图10的(a)所示的电力指令对应关系表示在线圈的耦合状态高的情况下、即在电池电压Vr低的状况下限制电力的控制模式中应用的对应关系的一例，电力限制部151与多个互感ωM相应地保持了多个该对应关系。另外，图10的(b)所示的电力指令对应关系表示在线圈的耦合状态低的情况下、即在电池电压Vr高的状况下限制电力的控制模式中应用的对应关系的一例，电力限制部151与多个互感ωM相应地保持了多个该对应关系。

[0101] 如第一实施方式所示，电力限制部151估计互电抗ωM，选择控制模式。而且，根据所选择的该控制模式，来指定与该控制模式相应的电力指令对应关系，并且，在与互电抗ωM相应地将该对应关系细分化的情况下，根据该互电抗ωM进一步指定电力指令对应关系。

[0102] 当指定了电力指令对应关系时，电力限制部151能够根据电池电压Vr和送电线圈电压Vp确定限制电力指令Pref。

[0103] 通过像这样使用电力指令对应关系，能够减少电力限制部151的直接的运算负荷。另外，由于能够使电力指令线性地变化，因此能够提高电力效率。

[0104] 在此引用日本特愿2013-084549号(申请日：2013年4月15日)的全部内容。

[0105] 以上，按照第一实施方式和第二实施方式对本发明的内容进行了说明，但是本发明不限定于这些记载，能够进行各种变形以及改良，这对于本领域技术人员而言是显而易见的。

[0106] 附图标记说明

[0107] 100：供电装置；11：电力控制单元；111：整流部；112：PFC电路；113：逆变器；121：电压传感器；12：送电线圈；14：无线通信部；15：控制部；151：电力限制部；152：逆变器控制部；200：车辆；22：受电线圈；221：电压传感器；24：无线通信部；25：充电控制部；26：整流部；27：
继电器部；28：电池。