本發(fā)明涉及借助磁共振方式以無(wú)線進(jìn)行電力的輸送與接收的電力傳輸系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

磁共振方式的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)比較大的特征之一在于，通過(guò)使送電側(cè)天線的諧振頻率與受電側(cè)天線的諧振頻率相同，來(lái)從送電側(cè)天線對(duì)受電側(cè)天線高效地進(jìn)行能量傳遞，并且能夠使電力傳輸距離為數(shù)十cm～數(shù)m。

在電動(dòng)汽車等車輛的供電站使用上述那樣的磁共振方式的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的情況下，考慮如下方法：將受電側(cè)天線搭載于車輛的底部，從埋設(shè)于地上的送電側(cè)天線對(duì)該受電側(cè)天線進(jìn)行供電。在這樣的電力傳輸方式中，考慮如下問(wèn)題：送電側(cè)天線與受電側(cè)天線之間難以完全地電磁耦合，會(huì)有很多從天線輻射的噪聲產(chǎn)生從而車體底部的金屬等因此而引起溫度上升等情況。

因此，在無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中，需要研究用于減少?gòu)奶炀€產(chǎn)生的噪聲的方案。

此外，作為減少高頻噪聲的技術(shù)，例如專利文獻(xiàn)1(日本特開(kāi)2010-87024號(hào)公報(bào))公開(kāi)了在噪聲的產(chǎn)生源的附近設(shè)置由具有環(huán)狀的閉合路徑的導(dǎo)體和與閉合路徑電連接的電容器構(gòu)成的諧振電路的技術(shù)。

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2010-87024號(hào)公報(bào)

在專利文獻(xiàn)1所記載的現(xiàn)有技術(shù)中，作為噪聲消除用的LC諧振器的諧振頻率，使之與欲除去的噪聲源的頻率一致，由此增大噪聲減少效果。

然而，特別是作為使用磁共振方式的磁共振天線的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中的噪聲對(duì)策，存在即便使噪聲消除諧振器的諧振頻率與噪聲源的頻率一致，噪聲減少效果也不一定較大的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所涉及的電力傳輸系統(tǒng)經(jīng)由在具有初級(jí)諧振器線圈的初級(jí)諧振器產(chǎn)生的規(guī)定頻率的電磁場(chǎng)向具有次級(jí)諧振器線圈的次級(jí)諧振器傳輸電能，并且，通過(guò)將上述規(guī)定頻率及其高次諧波分量中的一個(gè)作為噪聲減少對(duì)象頻率而具備兩個(gè)噪聲消除諧振器，來(lái)減少噪聲，上述電力傳輸系統(tǒng)的特征在于，具備：第一噪聲消除諧振器，其具有第一噪聲消除諧振器線圈，并具有比上述噪聲減少對(duì)象頻率高第一移頻的量的諧振頻率，上述第一移頻根據(jù)上述初級(jí)諧振器線圈與上述第一噪聲消除諧振器線圈的耦合度來(lái)決定；以及第二噪聲消除諧振器，其具有第二噪聲消除諧振器線圈，并具有比上述噪聲減少對(duì)象頻率低第二移頻的量的諧振頻率，上述第二移頻根據(jù)上述初級(jí)諧振器線圈與上述第二噪聲消除諧振器線圈的耦合度來(lái)決定。

另外，本發(fā)明所涉及的電力傳輸系統(tǒng)的特征在于，上述初級(jí)諧振器線圈由主線圈構(gòu)成，上述主線圈通過(guò)使導(dǎo)體線繞與地面平行的第一基準(zhǔn)軸卷繞而成，在上述電力傳輸系統(tǒng)中配置有上述第一噪聲消除諧振器線圈，該第一噪聲消除諧振器線圈通過(guò)使導(dǎo)體線繞第二基準(zhǔn)軸卷繞而成，上述第二基準(zhǔn)軸在由上述主線圈的卷繞端面的延長(zhǎng)面構(gòu)成的空間的外側(cè)并且與上述第一基準(zhǔn)軸平行。

另外，本發(fā)明所涉及的電力傳輸系統(tǒng)的特征在于，上述初級(jí)諧振器線圈由主線圈構(gòu)成，上述主線圈通過(guò)使導(dǎo)體線繞與地面平行的第一基準(zhǔn)軸卷繞而成，在上述電力傳輸系統(tǒng)中配置有上述第二噪聲消除諧振器線圈，該第二噪聲消除諧振器線圈通過(guò)使導(dǎo)體線繞第三基準(zhǔn)軸卷繞而成，上述第三基準(zhǔn)軸在由上述主線圈的卷繞端面的延長(zhǎng)面構(gòu)成的空間的內(nèi)側(cè)并且與上述第一基準(zhǔn)軸平行。

另外，本發(fā)明所涉及的電力傳輸系統(tǒng)的特征在于，在上述初級(jí)諧振器線圈與上述第一噪聲消除諧振器線圈之間的互感分量為L(zhǎng)_m1、上述第一噪聲消除諧振器線圈的電容分量為C_n1時(shí)，

上述第一移頻為

[式8]

$f_{s2}=\frac{1}{2\mathrm{\π}\sqrt{L_{m2}{C}_{n2}}}.$

另外，本發(fā)明所涉及的電力傳輸系統(tǒng)的特征在于，在上述初級(jí)諧振器線圈與上述第二噪聲消除諧振器線圈之間的互感分量為L(zhǎng)_m2、上述第二噪聲消除諧振器線圈的電容分量為C_n2時(shí)，

上述第二移頻為

[式14]

$f_{s2}=\frac{1}{2\mathrm{\π}\sqrt{L_{m2}{C}_{n2}}}.$

另外，本發(fā)明所涉及的電力傳輸系統(tǒng)的特征在于，上述噪聲消除諧振器線圈的Q值為50以上。

在本發(fā)明所涉及的電力傳輸系統(tǒng)中，具備噪聲消除諧振器，該噪聲消除諧振器具有噪聲消除諧振器線圈，并具有比上述規(guī)定頻率高移頻的量的諧振頻率，該移頻根據(jù)上述初級(jí)諧振器線圈與上述噪聲消除諧振器線圈的耦合度來(lái)決定，根據(jù)這樣的本發(fā)明，特別是在使用磁共振方式的磁共振天線的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中，能夠抑制噪聲的產(chǎn)生，能夠減少噪聲的泄漏。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電力傳輸系統(tǒng)的框圖。

圖2是表示電力傳輸系統(tǒng)的逆變器部的圖。

圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電力傳輸系統(tǒng)100的等效電路的圖。

圖4是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電力傳輸系統(tǒng)中的初級(jí)諧振器以及次級(jí)諧振器的設(shè)置方式進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖5是對(duì)初級(jí)諧振器線圈以及次級(jí)諧振器線圈的布局進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖6是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的第一噪聲消除諧振器300以及第二噪聲消除諧振器340與作為噪聲源的初級(jí)諧振器150之間的耦合進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖7是將傳輸效率的頻率依賴性與噪聲輻射率的頻率依賴性的圖重疊而示出的圖。

圖8是將傳輸效率的頻率依賴性與噪聲輻射率的頻率依賴性的圖重疊而示出的圖。

圖9是示意性地示出第一極值頻率(磁壁條件耦合時(shí)頻率)下的電流與電場(chǎng)的樣子的圖。

圖10是示意性地示出第二極值頻率(電壁條件耦合時(shí)頻率)下的電流與電場(chǎng)的樣子的圖。

圖11是對(duì)通過(guò)第一噪聲消除諧振器來(lái)提高噪聲減少效率的情況進(jìn)行說(shuō)明的示意圖。

圖12是對(duì)通過(guò)第二噪聲消除諧振器來(lái)提高噪聲減少效率的情況進(jìn)行說(shuō)明的示意圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電力傳輸系統(tǒng)的框圖。此外，在本實(shí)施方式中，對(duì)使用初級(jí)諧振器150作為構(gòu)成電力傳輸系統(tǒng)的送電側(cè)的天線、另外使用次級(jí)諧振器250作為受電側(cè)的天線的例子進(jìn)行說(shuō)明。

作為本發(fā)明的使用天線的電力傳輸系統(tǒng)，例如假定用于對(duì)電動(dòng)汽車(EV)、混合動(dòng)力汽車(HEV)等車輛的充電的系統(tǒng)。電力傳輸系統(tǒng)對(duì)上述那樣的車輛非接觸地傳輸電力，因此設(shè)置于能夠供該車輛停車的停車空間。車輛的用戶使車輛停車在設(shè)置有該電力傳輸系統(tǒng)的停車空間，使搭載于車輛的次級(jí)諧振器250與上述初級(jí)諧振器150對(duì)置，由此接受來(lái)自電力傳輸系統(tǒng)的電力。

在電力傳輸系統(tǒng)中，在從電力傳輸系統(tǒng)100側(cè)的初級(jí)諧振器150向受電側(cè)系統(tǒng)200側(cè)的次級(jí)諧振器250高效地傳輸電力時(shí)，通過(guò)使初級(jí)諧振器150的諧振頻率與次級(jí)諧振器250的諧振頻率相同，來(lái)從送電側(cè)天線對(duì)受電側(cè)天線高效地進(jìn)行能量傳遞。

電力傳輸系統(tǒng)100中的AC/DC轉(zhuǎn)換部101是將所輸入的工業(yè)電源轉(zhuǎn)換為一定的直流的轉(zhuǎn)換器。來(lái)自該AC/DC轉(zhuǎn)換部101的輸出在電壓控制部102中，被升壓至規(guī)定的電壓。在該電壓控制部102生成的電壓的設(shè)定能夠由主控制部110進(jìn)行控制。

逆變器部103根據(jù)從電壓控制部102供給的電壓生成規(guī)定的交流電壓，并輸入至匹配器104。圖2是表示電力傳輸系統(tǒng)的逆變器部的圖。逆變器部103例如如圖2所示那樣，由以全橋方式連接的由Q_A～Q_D構(gòu)成的4個(gè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)構(gòu)成。

在本實(shí)施方式中，構(gòu)成為在串聯(lián)連接的開(kāi)關(guān)元件Q_A和開(kāi)關(guān)元件Q_B之間的連接部T1與串聯(lián)連接的開(kāi)關(guān)元件Q_C和開(kāi)關(guān)元件Q_D之間的連接部T2之間連接匹配器104，當(dāng)開(kāi)關(guān)元件Q_A和開(kāi)關(guān)元件Q_D接通時(shí)，開(kāi)關(guān)元件Q_B和開(kāi)關(guān)元件Q_C斷開(kāi)，當(dāng)開(kāi)關(guān)元件Q_B和開(kāi)關(guān)元件Q_C接通時(shí)，開(kāi)關(guān)元件Q_A和開(kāi)關(guān)元件Q_D斷開(kāi)，從而在連接部T1與連接部T2之間產(chǎn)生矩形波的交流電壓。此外，在本實(shí)施方式中，通過(guò)各開(kāi)關(guān)元件的開(kāi)關(guān)為生成的矩形波的頻率的范圍為20kHz～數(shù)千kHz左右。

針對(duì)構(gòu)成上述那樣的逆變器部103的開(kāi)關(guān)元件Q_A～Q_D的驅(qū)動(dòng)信號(hào)從主控制部110輸入。另外，用于驅(qū)動(dòng)逆變器部103的頻率能夠由主控制部110進(jìn)行控制。

匹配器104由具有規(guī)定的電路常數(shù)的無(wú)源元件構(gòu)成，被輸入來(lái)自逆變器部103的輸出。而且，來(lái)自匹配器104的輸出被供給至初級(jí)諧振器150。構(gòu)成匹配器104的無(wú)源元件的電路常數(shù)能夠根據(jù)來(lái)自主控制部110的指令來(lái)進(jìn)行調(diào)整。主控制部110產(chǎn)生針對(duì)匹配器104的指令，以使得初級(jí)諧振器150與次級(jí)諧振器250共振。此外，匹配器104不是必要結(jié)構(gòu)。

初級(jí)諧振器150由具有感抗分量的初級(jí)諧振器線圈160和具有容抗分量的初級(jí)諧振器電容器170構(gòu)成，通過(guò)與對(duì)置配置的車輛搭載的次級(jí)諧振器250共振，而能夠?qū)某跫?jí)諧振器150輸出的電能輸送至次級(jí)諧振器250。初級(jí)諧振器150及次級(jí)諧振器250作為電力傳輸系統(tǒng)100中的磁共振天線部來(lái)發(fā)揮作用。

電力傳輸系統(tǒng)100的主控制部110是由CPU、保持在CPU上進(jìn)行動(dòng)作的程序的ROM、以及作為CPU的工作區(qū)域的RAM等構(gòu)成的通用的信息處理部。該主控制部110以與和圖示的主控制部110連接的各結(jié)構(gòu)配合的方式來(lái)進(jìn)行動(dòng)作。

另外，通信部120構(gòu)成為與車輛側(cè)的通信部220進(jìn)行無(wú)線通信，與車輛之間能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)。通過(guò)通信部120接收到的數(shù)據(jù)能夠傳送至主控制部110，另外，主控制部110能夠?qū)⒁?guī)定信息經(jīng)由通信部120發(fā)送至車輛側(cè)。

接下來(lái)，對(duì)設(shè)置于車輛側(cè)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。在車輛的受電側(cè)的系統(tǒng)中，次級(jí)諧振器250通過(guò)與初級(jí)諧振器150共振來(lái)接受從初級(jí)諧振器150輸出的電能。這樣的次級(jí)諧振器250被安裝于車輛的底面部。

次級(jí)諧振器250由具有感抗分量的次級(jí)諧振器線圈260和具有容抗分量的次級(jí)諧振器電容器270構(gòu)成。

通過(guò)次級(jí)諧振器250接收到的交流電力在整流部202中被整流，被整流過(guò)的電力通過(guò)充電控制部203蓄電于電池204。充電控制部203基于來(lái)自主控制部210的指令來(lái)控制電池204的蓄電。更具體而言，來(lái)自整流部202的輸出在充電控制部203中被升壓或降壓至規(guī)定的電壓值，之后蓄電于電池204。另外，充電控制部203構(gòu)成為也能夠進(jìn)行電池204的余量管理等。

主控制部210是由CPU、保持在CPU上進(jìn)行動(dòng)作的程序的ROM、以及作為CPU的工作區(qū)域的RAM等構(gòu)成的通用的信息處理部。該主控制部210以與和圖示的主控制部210連接的各結(jié)構(gòu)配合的方式進(jìn)行動(dòng)作。

界面部215被設(shè)置于車輛的駕駛座部，向用戶(駕駛員)提供規(guī)定信息等，或者接受來(lái)自用戶的操作及輸入，由顯示裝置、按鈕類、觸摸面板、揚(yáng)聲器等構(gòu)成。若用戶的規(guī)定操作被執(zhí)行，則作為操作數(shù)據(jù)從界面部215輸送至主控制部210并被處理。另外，在向用戶提供規(guī)定信息時(shí)，從主控制部210向界面部215發(fā)送用于顯示規(guī)定信息的顯示指示數(shù)據(jù)。

另外，車輛側(cè)的通信部220構(gòu)成為與送電側(cè)的通信部120進(jìn)行無(wú)線通信，與送電側(cè)的系統(tǒng)之間能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)。通過(guò)通信部220接收到的數(shù)據(jù)能夠傳送至主控制部210，另外，主控制部210能夠?qū)⒁?guī)定信息經(jīng)由通信部220發(fā)送至送電系統(tǒng)側(cè)。

欲通過(guò)電力傳輸系統(tǒng)接受電力的用戶使車輛停車在設(shè)置有上述那樣的送電側(cè)的系統(tǒng)的停車空間，從界面部215進(jìn)行執(zhí)行充電的主旨的輸入。接收到該輸入的主控制部210取得來(lái)自充電控制部203的電池204的余量，對(duì)電池204的充電所需要的電量進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算出的電量和委托送電的主旨的信息被從車輛側(cè)的通信部220發(fā)送至送電側(cè)的系統(tǒng)的通信部120。接收到這些內(nèi)容的送電側(cè)系統(tǒng)的主控制部110通過(guò)控制電壓控制部102、逆變器部103以及匹配器104來(lái)向車輛側(cè)傳輸電力。

接下來(lái)，對(duì)以上那樣構(gòu)成的初級(jí)諧振器150及次級(jí)諧振器250各自的電路常數(shù)(電感分量、電容分量)進(jìn)行說(shuō)明。圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電力傳輸系統(tǒng)100的等效電路的圖。

在本發(fā)明所涉及的電力傳輸系統(tǒng)100中，通過(guò)構(gòu)成為初級(jí)諧振器150的電路常數(shù)(電感分量、電容分量)與次級(jí)諧振器250的電路常數(shù)并不相同，來(lái)提高傳輸效率。

在圖3所示的等效電路中，示出：初級(jí)諧振器150的電感分量為L(zhǎng)₁、電容分量為C₁、電阻分量為Rt₁，次級(jí)諧振器250的電感分量為L(zhǎng)₂、電容分量為C₂、電阻分量為Rt₂，初級(jí)諧振器150與次級(jí)諧振器250之間的互感為M。此外，電阻分量Rt₁以及電阻分量Rt₂是導(dǎo)線等的內(nèi)部電阻，不是有意設(shè)置的。另外，R表示電池204的內(nèi)部電阻。另外，初級(jí)諧振器150與次級(jí)諧振器250之間的耦合系數(shù)用K表示。

另外，在本實(shí)施方式中，考慮初級(jí)諧振器150構(gòu)成電感分量為L(zhǎng)₁、電容分量為C₁的串聯(lián)諧振器，另外次級(jí)諧振器250構(gòu)成電感分量為L(zhǎng)₂、電容分量為C₂的串聯(lián)諧振器。

首先，在磁共振方式的電力傳輸中，在從電力傳輸系統(tǒng)100側(cè)的初級(jí)諧振器150向受電側(cè)系統(tǒng)200側(cè)的次級(jí)諧振器250高效地傳輸電力時(shí)，通過(guò)使初級(jí)諧振器150的諧振頻率與次級(jí)諧振器250的諧振頻率相同，來(lái)從送電側(cè)天線(初級(jí)諧振器150)對(duì)受電側(cè)天線(次級(jí)諧振器250)高效地進(jìn)行能量傳遞。用于此的條件能夠由下述式(1)表示。

[式1]

$\frac{1}{2\mathrm{\π}\sqrt{L_1{C}_1}}=\frac{1}{2\mathrm{\π}\sqrt{L_2{C}_2}}\mathrm{...}\left(1\right)$

若將該式僅由電感分量L₁、電容分量C₁、電感分量L₂、電容分量C₂的關(guān)系來(lái)表示，則能夠歸納為下述式(2)。

[式2]

L₁C₁＝L₂C₂···(2)

另外，初級(jí)諧振器150的阻抗能夠由下述式(3)表示，另外，次級(jí)諧振器250的阻抗能夠由下述式(4)表示。此外，在本說(shuō)明書中，將由下述式(3)以及下述式(4)定義的值定義為各個(gè)諧振器的阻抗。

[式3]

$k\sqrt{\frac{L_1}{C_1}}\mathrm{...}\left(3\right)$

[式4]

$k\sqrt{\frac{L_2}{C_2}}\mathrm{...}\left(4\right)$

在磁共振方式的電力傳輸系統(tǒng)100的受電側(cè)系統(tǒng)中，若電池204轉(zhuǎn)移至恒壓充電模式，則電池204的電壓恒定，所以輸入阻抗根據(jù)充電功率而變化。若向電池204的充電功率大，則輸入阻抗低，若充電功率小則輸入阻抗高。從效率的方面考慮，優(yōu)選受電側(cè)的次級(jí)諧振器250設(shè)定為接近與電池204的充電功率對(duì)應(yīng)的輸入阻抗的阻抗。

另一方面，從效率的方面考慮，從送電側(cè)的電源觀察到的向初級(jí)諧振器150的輸入阻抗越高越好。這是因?yàn)椋河捎陔娫吹膬?nèi)部電阻量而以與電流的平方成比例地產(chǎn)生損耗。

根據(jù)以上內(nèi)容，優(yōu)選由(3)式表示的初級(jí)諧振器150的阻抗與由(4)式表示的次級(jí)諧振器250的阻抗之間滿足下述式(5)的關(guān)系。

[式5]

$k\sqrt{\frac{L_1}{C_1}}\>k\sqrt{\frac{L_2}{C_2}}\mathrm{...}\left(5\right)$

若將該式僅由電感分量L₁、電容分量C₁、電感分量L₂、電容分量C₂的關(guān)系來(lái)表示，則能夠歸納為下述式(6)。

[式6]

$\frac{L_1}{C_1}\>\frac{L_2}{C_2}\mathrm{...}\left(6\right)$

在本發(fā)明所涉及的電力傳輸系統(tǒng)100中，初級(jí)諧振器150的電路常數(shù)與次級(jí)諧振器250的電路常數(shù)滿足上述的式(2)以及式(6)，因此在利用受電側(cè)系統(tǒng)進(jìn)行電池204的充電的情況下，能夠進(jìn)行高效的電力傳輸。

還言及與電池204的內(nèi)部阻抗的關(guān)系。在受電側(cè)系統(tǒng)中，作為能夠?qū)﹄姵?04高效地進(jìn)行充電的條件，能夠舉出次級(jí)諧振器250的阻抗與電池204的阻抗匹配。

即，在本實(shí)施方式中，除了式(2)以及式(6)的條件之外，式(4)的次級(jí)諧振器250的阻抗與電池204的阻抗R之間還具有下述式(7)的關(guān)系，

[式7]

$R=k\sqrt{\frac{L_2}{C_2}}\mathrm{...}\left(7\right)$

由此，在利用受電側(cè)系統(tǒng)進(jìn)行電池204的充電的情況下，作為系統(tǒng)整體，能夠進(jìn)行高效的電力傳輸。

接下來(lái)，對(duì)以上那樣構(gòu)成的電力傳輸系統(tǒng)100中的噪聲泄漏對(duì)策進(jìn)行說(shuō)明。

如上述說(shuō)明過(guò)的那樣，在本實(shí)施方式所涉及的電力傳輸系統(tǒng)100中，為了進(jìn)行對(duì)電動(dòng)汽車(EV)、混合動(dòng)力汽車(HEV)等的車輛搭載電池的充電而使用。圖4是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電力傳輸系統(tǒng)中的初級(jí)諧振器150以及次級(jí)諧振器250的設(shè)置方式進(jìn)行說(shuō)明的圖。

如圖4所示，構(gòu)成初級(jí)諧振器150的初級(jí)諧振器線圈160以及初級(jí)諧振器電容器170被收納于初級(jí)諧振器殼體140，并被配置于地面上。另一方面，構(gòu)成次級(jí)諧振器250的次級(jí)諧振器線圈260以及次級(jí)諧振器電容器270被收納于次級(jí)諧振器殼體240，并被安裝于車輛的底面部。

若在上述那樣的狀況下，利用電力傳輸系統(tǒng)100實(shí)施電力傳輸，則在初級(jí)諧振器150與次級(jí)諧振器250不對(duì)置的周邊部，產(chǎn)生電磁場(chǎng)強(qiáng)度高的區(qū)域，從而噪聲泄漏。

這樣的在電力傳輸中從諧振器泄漏的電磁場(chǎng)入射至車輛的金屬部并對(duì)其進(jìn)行加熱，或者存在從車輛的底面與地面之間泄漏而對(duì)環(huán)境、人體造成影響的可能性，因此不優(yōu)選。

因此，在本發(fā)明所涉及的電力傳輸系統(tǒng)100中，將第一噪聲消除諧振器300以及第二噪聲消除諧振器340這兩個(gè)噪聲消除諧振器配置在作為送電側(cè)的天線的初級(jí)諧振器150的附近，由此能夠減少上述那樣的泄漏，能夠抑制因電磁場(chǎng)的泄漏帶來(lái)的對(duì)環(huán)境、人體的影響。

圖5是對(duì)初級(jí)諧振器線圈160以及次級(jí)諧振器線圈260的布局進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖5是去除收納初級(jí)諧振器150的初級(jí)諧振器殼體140以及收納次級(jí)諧振器250的次級(jí)諧振器殼體240而示出的圖。此外，在本圖中，僅示出初級(jí)諧振器150的初級(jí)諧振器線圈160，初級(jí)諧振器電容器170省略圖示。同樣地，僅示出次級(jí)諧振器250的次級(jí)諧振器線圈260，次級(jí)諧振器電容器270省略圖示。

在本實(shí)施方式中，初級(jí)諧振器線圈160由鐵氧體基材161和卷繞于該鐵氧體基材161的線圈繞組162構(gòu)成，次級(jí)諧振器線圈260由鐵氧體基材261和卷繞于該鐵氧體基材261的線圈繞組262構(gòu)成。也將該初級(jí)諧振器線圈160稱為主線圈。該初級(jí)諧振器線圈160(主線圈)被定義為通過(guò)使導(dǎo)體線繞與地面平行的第一基準(zhǔn)軸卷繞而構(gòu)成的線圈。

另外，在本發(fā)明中使用的第一噪聲消除諧振器300由具有電感分量L_n1的第一噪聲消除諧振器線圈310和具有電容分量C_n1的第一噪聲消除諧振器電容器320的串聯(lián)連接而構(gòu)成，但在圖5中僅圖示第一噪聲消除諧振器線圈310，第一噪聲消除諧振器電容器320省略圖示。另外，第一噪聲消除諧振器線圈310由鐵氧體基材311和卷繞于該鐵氧體基材311的線圈繞組312構(gòu)成。

這里，在本實(shí)施方式中，第一噪聲消除諧振器線圈310使用通過(guò)使導(dǎo)體線繞第二基準(zhǔn)軸卷繞而成的線圈，所述第二基準(zhǔn)軸在由初級(jí)諧振器線圈160(主線圈)的卷繞端面的延長(zhǎng)面構(gòu)成的空間的外側(cè)并且與上述第一基準(zhǔn)軸平行。

另外，在本發(fā)明中使用的第二噪聲消除諧振器340由具有電感分量L_n2的第二噪聲消除諧振器線圈350和具有電容分量C_n2的第二噪聲消除諧振器電容器360的串聯(lián)連接而構(gòu)成，但在圖5中僅圖示第二噪聲消除諧振器線圈350，第二噪聲消除諧振器電容器360省略圖示。另外，第二噪聲消除諧振器線圈350由鐵氧體基材351和卷繞于該鐵氧體基材351的線圈繞組352構(gòu)成。

這里，在本實(shí)施方式中，第二噪聲消除諧振器線圈350使用通過(guò)使導(dǎo)體線繞第三基準(zhǔn)軸卷繞而成的線圈，上述第三基準(zhǔn)軸在由初級(jí)諧振器線圈160(主線圈)的卷繞端面的延長(zhǎng)面構(gòu)成的空間的內(nèi)側(cè)并且與上述第一基準(zhǔn)軸平行。

對(duì)第一噪聲消除諧振器300以及第二噪聲消除諧振器340進(jìn)一步詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。此外，在本發(fā)明中使用的第一噪聲消除諧振器300以及第二噪聲消除諧振器340特別適于使用磁共振方式的磁共振天線的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中的噪聲對(duì)策，但并不局限于上述電力傳輸系統(tǒng)那樣的噪聲源，也可以針對(duì)各種噪聲源來(lái)提高噪聲減少效率。

圖6是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的第一噪聲消除諧振器300以及第二噪聲消除諧振器340與作為噪聲源的初級(jí)諧振器150之間的耦合進(jìn)行說(shuō)明的圖。

在圖6中，初級(jí)諧振器150被用作電力傳輸系統(tǒng)的送電用的天線，假定初級(jí)諧振器150產(chǎn)生規(guī)定的基本頻率的電磁場(chǎng)，對(duì)未圖示的受電用的次級(jí)諧振器250以磁共振方式進(jìn)行電力的傳輸。

初級(jí)諧振器150由具有電感分量L₁的初級(jí)諧振器線圈160和具有電容分量C₁的初級(jí)諧振器電容器170的串聯(lián)連接而構(gòu)成。

另一方面，第一噪聲消除諧振器300由具有電感分量L_n1的第一噪聲消除諧振器線圈310和具有電容分量C_n1的第一噪聲消除諧振器電容器320的串聯(lián)連接而構(gòu)成，假定除去從初級(jí)諧振器150泄漏的電磁場(chǎng)(噪聲)，而無(wú)助于對(duì)次級(jí)諧振器250的電力傳輸。

另外，第二噪聲消除諧振器340由具有電感分量L_n2的第二噪聲消除諧振器線圈350和具有電容分量C_n2的第二噪聲消除諧振器電容器360的串聯(lián)連接而構(gòu)成，假定除去從初級(jí)諧振器150泄漏的電磁場(chǎng)(噪聲)，而無(wú)助于對(duì)次級(jí)諧振器250的電力傳輸。

L_m1是初級(jí)諧振器線圈160與第一噪聲消除諧振器線圈310之間的互感。

另外，L_m2是初級(jí)諧振器線圈160與第二噪聲消除諧振器電容器360之間的互感。

第一噪聲消除諧振器300以及第二噪聲消除諧振器340實(shí)際上具有在端子部(2)閉合的構(gòu)造，但在圖6中，通過(guò)識(shí)別為從初級(jí)諧振器150向第一噪聲消除諧振器300以及第二噪聲消除諧振器340的電力傳輸電路，來(lái)對(duì)第一噪聲消除諧振器300以及第二噪聲消除諧振器340的特性進(jìn)行說(shuō)明。

圖7是將基于初級(jí)諧振器線圈160和第一噪聲消除諧振器300的電力傳輸電路中的傳輸效率的頻率依賴性與噪聲輻射率的頻率依賴性的圖重疊而示出的圖。在圖7中，橫軸表示頻率，另外，縱軸的S21表示在從端子(1)輸入了信號(hào)時(shí)通過(guò)端子(2)的電力。

如圖7所示，在圖6的電力傳輸電路中的電力傳輸效率的頻率特性中，賦予兩個(gè)極值的頻率有兩個(gè)。在圖7中，將頻率低的一方的極值頻率定義為第一極值頻率f_m1，將頻率高的一方的極值頻率定義為第二極值頻率f_e1。另外，在附圖中，f_c1表示噪聲消除諧振器300的諧振頻率。

在以作為頻率低的一方的極值頻率的第一極值頻率驅(qū)動(dòng)初級(jí)諧振器150來(lái)進(jìn)行電力傳輸?shù)那闆r下，初級(jí)諧振器150的初級(jí)諧振器線圈160與第一噪聲消除諧振器300的第一噪聲消除諧振器線圈310在磁壁條件下耦合。

另一方面，在以作為頻率高的一方的極值頻率的第二極值頻率驅(qū)動(dòng)初級(jí)諧振器150來(lái)進(jìn)行電力傳輸?shù)那闆r下，初級(jí)諧振器150的初級(jí)諧振器線圈160與第一噪聲消除諧振器300的第一噪聲消除諧振器線圈310在電壁條件下耦合。

另外，圖8是將基于初級(jí)諧振器線圈160和第二噪聲消除諧振器340的電力傳輸電路中的傳輸效率的頻率依賴性與噪聲輻射率的頻率依賴性的圖重疊而示出的圖。在圖8中，橫軸表示頻率，另外，縱軸的S31表示在從端子(1)輸入了信號(hào)時(shí)通過(guò)端子(3)的電力。

如圖8所示，在圖6的電力傳輸電路中的電力傳輸效率的頻率特性中，賦予兩個(gè)極值的頻率有兩個(gè)。在圖8中，將頻率低的一方的極值頻率定義為第一極值頻率f_m2，將頻率高的一方的極值頻率定義為第二極值頻率f_e2。另外，在附圖中，f_c2表示第二噪聲消除諧振器340的諧振頻率。

在以作為頻率高的一方的極值頻率的第二極值頻率驅(qū)動(dòng)初級(jí)諧振器150來(lái)進(jìn)行電力傳輸?shù)那闆r下，初級(jí)諧振器150的初級(jí)諧振器線圈160與第二噪聲消除諧振器340的第二噪聲消除諧振器線圈350在電壁條件下耦合。

另一方面，在以作為頻率低的一方的極值頻率的第一極值頻率驅(qū)動(dòng)初級(jí)諧振器150來(lái)進(jìn)行電力傳輸?shù)那闆r下，初級(jí)諧振器150的初級(jí)諧振器線圈160與第二噪聲消除諧振器340的第二噪聲消除諧振器線圈350在磁壁條件下耦合。

圖8中的第二極值頻率f_e2與圖7中的第一極值頻率f_m1相等。

以下，對(duì)在初級(jí)諧振器150的初級(jí)諧振器線圈160與噪聲消除諧振器300的噪聲消除諧振器線圈310之間的對(duì)稱面產(chǎn)生的電壁以及磁壁的概念進(jìn)行說(shuō)明。

圖9是示意性地示出第一極值頻率(磁壁條件耦合時(shí)頻率)下的電流與電場(chǎng)的樣子的圖。在第一極值頻率下，在初級(jí)諧振器線圈160中流動(dòng)的電流與在噪聲消除諧振器線圈310中流動(dòng)的電流的相位大致相等，磁場(chǎng)向量一致的位置為初級(jí)諧振器線圈160、噪聲消除諧振器線圈310的中央部附近。將該狀態(tài)考慮為產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向相對(duì)于初級(jí)諧振器線圈160與噪聲消除諧振器線圈310之間的對(duì)稱面垂直的磁壁的狀態(tài)。

如圖9所示，在初級(jí)諧振器150與噪聲消除諧振器300在磁壁條件下耦合時(shí)，成為來(lái)自初級(jí)諧振器線圈160的磁場(chǎng)進(jìn)入噪聲消除諧振器線圈310的狀態(tài)。

另外，圖10是示意性地示出第二極值頻率(電壁條件耦合時(shí)頻率)下的電流與電場(chǎng)的樣子的圖。在第二極值頻率下，在初級(jí)諧振器線圈160中流動(dòng)的電流與在噪聲消除諧振器線圈310中流動(dòng)的電流的相位幾乎相反，磁場(chǎng)向量一致的位置為初級(jí)諧振器線圈160、噪聲消除諧振器線圈310的對(duì)稱面附近。將該狀態(tài)考慮為產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向相對(duì)于初級(jí)諧振器線圈160與噪聲消除諧振器線圈310之間的對(duì)稱面水平的電壁的狀態(tài)。

如圖10所示，在初級(jí)諧振器150與噪聲消除諧振器300在電壁條件下耦合時(shí)，成為來(lái)自初級(jí)諧振器線圈160的磁場(chǎng)與來(lái)自噪聲消除諧振器300的磁場(chǎng)在對(duì)稱面相互排斥的狀態(tài)。

此外，關(guān)于以上那樣的電壁、磁壁等概念，在本說(shuō)明書中引用居村岳廣、堀洋一“基于電磁場(chǎng)共振耦合的傳輸技術(shù)(電磁界共振結(jié)合による伝送技術(shù))”IEEJ Journal，Vol.129,No.7,2009、或者居村岳廣、岡部浩之、內(nèi)田利之、堀洋一“關(guān)于從等效電路觀察到的非接觸電力傳輸?shù)拇艌?chǎng)耦合和電場(chǎng)耦合的研究(等価回路から見(jiàn)た非接觸電力伝送の磁界結(jié)合と電界結(jié)合に関する研究)”IEEJ Trans.IA，Vol.130,No.1,2010等中所記載的內(nèi)容。

這里，可知：圖7的單點(diǎn)劃線所示的來(lái)自初級(jí)諧振器150的噪聲輻射的頻率特性在第一極值頻率(磁壁條件耦合時(shí)頻率)取得極小值，在第二極值頻率(電壁條件耦合時(shí)頻率)取得極大值。

由于具有上述那樣的特性，在本發(fā)明中，以初級(jí)諧振器150產(chǎn)生的電磁場(chǎng)(噪聲)的頻率正好為第一極值頻率f_m1(磁壁條件耦合時(shí)頻率)的關(guān)系來(lái)設(shè)定第一噪聲消除諧振器300的諧振頻率f_c1。

更具體而言，第一噪聲消除諧振器300的諧振頻率f_c1設(shè)定為比初級(jí)諧振器150所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的規(guī)定頻率(在本實(shí)施方式的情況下為f_m1。也稱為噪聲減少對(duì)象頻率)高移頻f_s1的量的諧振頻率，該移頻f_s1根據(jù)初級(jí)諧振器線圈160與第一噪聲消除諧振器線圈310的耦合度k₁(小寫)來(lái)決定。

移頻f_s1根據(jù)初級(jí)諧振器線圈160與第一噪聲消除諧振器線圈310的耦合度k₁來(lái)決定，即，移頻f_s1由初級(jí)諧振器線圈160與第一噪聲消除諧振器線圈310之間的互感L_m1決定，上述的移頻f_s能夠根據(jù)下述式(8)求出。

[式8]

$f_{s1}=\frac{1}{2\mathrm{\π}\sqrt{L_{m1}{C}_{n1}}}---\left(8\right)$

根據(jù)上述內(nèi)容，第一噪聲消除諧振器300的諧振頻率f_c1能夠根據(jù)下述式(9)求出。

[式9]

f_c1＝f_m1+f_s1 (9)

通過(guò)像上述那樣設(shè)定第一噪聲消除諧振器300的諧振頻率f_c1，從而作為噪聲源的初級(jí)諧振器150的初級(jí)諧振器線圈160與第一噪聲消除諧振器線圈310在磁壁條件下耦合，由此，也如圖7的噪聲輻射的頻率特性所示那樣，第一噪聲消除諧振器300能夠高效地除去從初級(jí)諧振器150輻射的噪聲。

根據(jù)在本發(fā)明中使用的第一噪聲消除諧振器300，從而特別是在使用磁共振方式的磁共振天線的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中的噪聲對(duì)策中，噪聲減少效果較大。

此外，在本發(fā)明中使用的第一噪聲消除諧振器300相對(duì)于噪聲為無(wú)源結(jié)構(gòu)，因此優(yōu)選第一噪聲消除諧振器300的特性與噪聲的逆相位波的等級(jí)為倍率程度。另外，優(yōu)選盡力減少第一噪聲消除諧振器300中的損耗，實(shí)驗(yàn)確認(rèn)：若第一噪聲消除諧振器300的Q值為50以上，則噪聲減少效果較大。

另外，從作為噪聲源的初級(jí)諧振器150產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的頻率除包含基波之外，還包含該基波的高次諧波的噪聲分量，因此存在針對(duì)該噪聲分量也欲通過(guò)第一噪聲消除諧振器300來(lái)進(jìn)行除去的需求。

作為上述那樣的高次諧波，在驅(qū)動(dòng)初級(jí)諧振器150的頻率的奇數(shù)倍的高次諧波容易輻射的系統(tǒng)中，從初級(jí)諧振器150產(chǎn)生根據(jù)下述式(10)求出的高次諧波，因此第一噪聲消除諧振器300的諧振頻率由下述式(11)決定即可。

[式10]

f_2n-1＝(2n-1)f_m1 (10)

(其中，n為自然數(shù))

[式11]

f_c1＝(2n-1)f_m1+f_s1 (11)

(其中，n為自然數(shù))

另外，作為高次諧波，在驅(qū)動(dòng)初級(jí)諧振器150的頻率的偶數(shù)倍的高次諧波容易輻射的系統(tǒng)中，從初級(jí)諧振器150產(chǎn)生根據(jù)下述式(12)求出的高次諧波，因此第一噪聲消除諧振器300的諧振頻率由下述式(13)決定即可。

[式12]

f_2n＝2nf_m1 (12)

(其中，n為自然數(shù))

[式13]

f_c1＝2nf_m1+f_s1 (13)

(其中，n為自然數(shù))

另外，可知：圖8的單點(diǎn)劃線所示的來(lái)自初級(jí)諧振器150的噪聲輻射的頻率特性在第一極值頻率(磁壁條件耦合時(shí)頻率)取得極大值，在第二極值頻率(電壁條件耦合時(shí)頻率)取得極小值。

由于具有上述那樣的特性，在本發(fā)明中，以初級(jí)諧振器150產(chǎn)生的電磁場(chǎng)(噪聲)的頻率正好為第二極值頻率f_e2(電壁條件耦合時(shí)頻率)的關(guān)系來(lái)設(shè)定第二噪聲消除諧振器340的諧振頻率f_c2。

更具體而言，第二噪聲消除諧振器340的諧振頻率f_c2設(shè)定為比初級(jí)諧振器150所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的規(guī)定頻率(在本實(shí)施方式的情況下為f_e2。其值與f_m1相等。也稱為噪聲減少對(duì)象頻率)低移頻f_s2的量的諧振頻率，該移頻f_s2根據(jù)初級(jí)諧振器線圈160與第二噪聲消除諧振器線圈350的耦合度k₂(小寫)來(lái)決定。

移頻f_s2根據(jù)初級(jí)諧振器線圈160與第二噪聲消除諧振器線圈350的耦合度k₂來(lái)決定，即，移頻f_s2由初級(jí)諧振器線圈160與第二噪聲消除諧振器線圈350之間的互感L_m2決定，上述的移頻f_s2能夠根據(jù)下述式(14)求出。

[式14]

$f_{s2}=\frac{1}{2\mathrm{\π}\sqrt{L_{m2}{C}_{n2}}}---\left(14\right)$

根據(jù)以上內(nèi)容，第二噪聲消除諧振器340的諧振頻率f_c2能夠根據(jù)下述式(15)求出。

[式15]

f_c2＝f_m2-f_s2 (15)

通過(guò)像上述那樣設(shè)定第二噪聲消除諧振器340的諧振頻率f_c2，從而作為噪聲源的初級(jí)諧振器150的初級(jí)諧振器線圈160與第二噪聲消除諧振器線圈350在電壁條件下耦合，由此，也如圖8的噪聲輻射的頻率特性所示那樣，第二噪聲消除諧振器340能夠高效地除去從初級(jí)諧振器150輻射的噪聲。

此外，圖8中的第二極值頻率f_e2與圖7中的第一極值頻率f_m1相等。

根據(jù)在本發(fā)明中使用的第二噪聲消除諧振器340，從而特別是在使用磁共振方式的磁共振天線的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中的噪聲對(duì)策中，噪聲減少效果較大。

此外，在本發(fā)明中使用的第二噪聲消除諧振器340相對(duì)于噪聲為無(wú)源結(jié)構(gòu)，因此優(yōu)選第二噪聲消除諧振器340的特性與噪聲的逆相位波的等級(jí)為倍率程度。另外，優(yōu)選盡力減小第二噪聲消除諧振器340中的損耗，實(shí)驗(yàn)確認(rèn)：若第二噪聲消除諧振器340的Q值為50以上，則噪聲減少效果較大。

另外，從作為噪聲源的初級(jí)諧振器150產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的頻率除包含基波之外，還包含該基波的高次諧波的噪聲分量，因此存在針對(duì)該噪聲分量也欲通過(guò)第二噪聲消除諧振器340來(lái)進(jìn)行除去的需求。

作為上述那樣的高次諧波，在驅(qū)動(dòng)初級(jí)諧振器150的頻率的奇數(shù)倍的高次諧波容易輻射的系統(tǒng)中，從初級(jí)諧振器150產(chǎn)生根據(jù)下述式(16)求出的高次諧波，因此第二噪聲消除諧振器340的諧振頻率由下述式(17)決定即可。

[式16]

f_2n-1＝(2n-1)f_m2 (16)

(其中，n為自然數(shù))

[式17]

f_c2＝(2n-1)f_m2-f_s2 (17)

(其中，n為自然數(shù))

另外，作為高次諧波，在驅(qū)動(dòng)初級(jí)諧振器150的頻率的偶數(shù)倍的高次諧波容易輻射的系統(tǒng)中，從初級(jí)諧振器150產(chǎn)生根據(jù)下述式(18)求出的高次諧波，因此第二噪聲消除諧振器340的諧振頻率由下述式(19)決定即可。

[式18]

f_2n＝2nf_m2 (18)

(其中，n為自然數(shù))

[式19]

f_c2＝2nf_m2-f_s2 (19)

(其中，n為自然數(shù))

如上述說(shuō)明過(guò)的那樣，在本發(fā)明中使用的第一噪聲消除諧振器300的第一噪聲消除諧振器線圈310中，通過(guò)與初級(jí)諧振器150器的初級(jí)諧振器線圈160在磁壁條件下耦合，來(lái)實(shí)現(xiàn)噪聲減少效果，對(duì)該原理示意性地進(jìn)行說(shuō)明。

圖11是對(duì)通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的第一噪聲消除諧振器300來(lái)提高噪聲減少效率的情況進(jìn)行說(shuō)明的示意圖。

圖11的(A)表示初級(jí)諧振器150的初級(jí)諧振器線圈160與第一噪聲消除諧振器300的第一噪聲消除諧振器線圈310在磁壁條件下耦合的情況，在該情況下，成為來(lái)自初級(jí)諧振器線圈160的磁場(chǎng)進(jìn)入第一噪聲消除諧振器線圈310的狀態(tài)，但若基于此，則在點(diǎn)X產(chǎn)生的磁場(chǎng)也進(jìn)入第一噪聲消除諧振器線圈310。因此，像由點(diǎn)劃線圍起的那樣，來(lái)自初級(jí)諧振器線圈160的磁場(chǎng)與進(jìn)入第一噪聲消除諧振器線圈310的磁場(chǎng)抵消，產(chǎn)生噪聲的消除效果。

另一方面，圖11的(B)表示初級(jí)諧振器150器的初級(jí)諧振器線圈160與第一噪聲消除諧振器300的第一噪聲消除諧振器線圈310在電壁條件下耦合的情況，在該情況下，成為來(lái)自初級(jí)諧振器線圈160的磁場(chǎng)與來(lái)自第一噪聲消除諧振器線圈310的磁場(chǎng)在初級(jí)諧振器線圈160與第一噪聲消除諧振器線圈310之間相互排斥的狀態(tài)，但若基于此，則產(chǎn)生進(jìn)入點(diǎn)X的磁場(chǎng)。因此，像由點(diǎn)劃線圍起的那樣，來(lái)自初級(jí)諧振器線圈160的磁場(chǎng)與來(lái)自第一噪聲消除諧振器線圈310的磁場(chǎng)以相互增強(qiáng)的方式作用，導(dǎo)致噪聲放大。

如上述說(shuō)明過(guò)的那樣，通過(guò)在本發(fā)明中使用的第二噪聲消除諧振器線圈350的第二噪聲消除諧振器線圈350中，與初級(jí)諧振器150器的初級(jí)諧振器線圈160在電壁條件下耦合，來(lái)實(shí)現(xiàn)噪聲減少效果，對(duì)該原理示意性地進(jìn)行說(shuō)明。

圖12是對(duì)通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的第二噪聲消除諧振器340來(lái)提高噪聲減少效率的情況進(jìn)行說(shuō)明的示意圖。

圖12的(A)表示初級(jí)諧振器150的初級(jí)諧振器線圈160與第二噪聲消除諧振器340的第二噪聲消除諧振器線圈350在磁壁條件下耦合的情況，在該情況下，成為來(lái)自初級(jí)諧振器線圈160的磁場(chǎng)進(jìn)入第二噪聲消除諧振器線圈350的狀態(tài)，但若基于此，則在點(diǎn)X產(chǎn)生的磁場(chǎng)也進(jìn)入第二噪聲消除諧振器線圈350。因此，像由點(diǎn)劃線圍起的那樣，來(lái)自初級(jí)諧振器線圈160的磁場(chǎng)與來(lái)自第二噪聲消除諧振器線圈350的磁場(chǎng)以相互增強(qiáng)的方式作用，導(dǎo)致噪聲放大。

另一方面，圖12的(B)表示初級(jí)諧振器150器的初級(jí)諧振器線圈160與第二噪聲消除諧振器340的第二噪聲消除諧振器線圈350在電壁條件下耦合的情況，在該情況下，成為來(lái)自初級(jí)諧振器線圈160的磁場(chǎng)與來(lái)自第二噪聲消除諧振器線圈350的磁場(chǎng)在初級(jí)諧振器線圈160與第二噪聲消除諧振器線圈350之間相互排斥的狀態(tài)，但若基于此，則產(chǎn)生進(jìn)入點(diǎn)X的磁場(chǎng)。因此，像由點(diǎn)劃線圍起的那樣，來(lái)自初級(jí)諧振器線圈160的磁場(chǎng)與進(jìn)入第二噪聲消除諧振器線圈350的磁場(chǎng)抵消，產(chǎn)生噪聲的消除效果。

以上，在本發(fā)明所涉及的電力傳輸系統(tǒng)100中，具備第一噪聲消除諧振器300以及第二噪聲消除諧振器340，根據(jù)這樣的本發(fā)明，特別是在使用磁共振方式的磁共振天線的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中，能夠抑制噪聲的產(chǎn)生，能夠減少噪聲的泄漏。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明的電力傳輸系統(tǒng)優(yōu)選在用于對(duì)近幾年正在迅速普及的電動(dòng)汽車(EV)、混合動(dòng)力汽車(HEV)等車輛的充電的磁共振方式的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中使用。在將這樣的磁共振方式的電力傳輸系統(tǒng)應(yīng)用在對(duì)電動(dòng)汽車(EV)、混合動(dòng)力汽車(HEV)等車輛的電力供給的情況下，假定送電用的諧振器被埋設(shè)于地下部，另外，受電用的諧振器被布局于車輛的底面部。

在這樣的電力傳輸方式中，考慮如下問(wèn)題：送電側(cè)諧振器與受電側(cè)諧振器之間難以完全地電磁耦合，會(huì)有很多從諧振器輻射的噪聲產(chǎn)生從而車體底部的金屬等因此而引起溫度上升等情況。因此，在無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中，需要研究用于減少?gòu)闹C振器產(chǎn)生的噪聲的方案。在現(xiàn)有技術(shù)中，作為噪聲消除用的LC諧振器的諧振頻率，使之與欲除去的噪聲源的頻率一致，由此增大噪聲減少效果。然而，特別是作為使用磁共振方式的磁共振天線的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中的噪聲對(duì)策，存在即便使噪聲消除諧振器的諧振頻率與噪聲源的頻率一致，噪聲減少效果也不一定較大的問(wèn)題。

在本發(fā)明所涉及的電力傳輸系統(tǒng)中，具備噪聲消除諧振器，該噪聲消除諧振器具有噪聲消除諧振器線圈，并具有比上述規(guī)定頻率高移頻的量的諧振頻率，該移頻根據(jù)上述初級(jí)諧振器線圈與上述噪聲消除諧振器線圈的耦合度來(lái)決定，根據(jù)這樣的本發(fā)明，特別是在使用磁共振方式的磁共振天線(諧振器)的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中，能夠抑制噪聲的產(chǎn)生，能夠減少噪聲的泄漏，在產(chǎn)業(yè)上的利用性非常大。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：100...電力傳輸系統(tǒng)；101...AC/DC轉(zhuǎn)換部；102...電壓控制部；103...逆變器部；104...匹配器；110...主控制部；120...通信部；140...初級(jí)諧振器殼體；150...初級(jí)諧振器；160...初級(jí)諧振器線圈；161...鐵氧體基材；162...線圈繞組；170...初級(jí)諧振器電容器；201...次級(jí)諧振器；202...整流部；203...充電控制部；204...電池；210...主控制部；215...界面部；220...通信部；240...次級(jí)諧振器殼體；250...次級(jí)諧振器；260...次級(jí)諧振器線圈；261...鐵氧體基材；262...線圈繞組；270...次級(jí)諧振器電容器；300...第一噪聲消除諧振器；310...第一噪聲消除諧振器線圈；311...鐵氧體基材；312...線圈繞組；320...第一噪聲消除諧振器電容器；340...第二噪聲消除諧振器；350...第二噪聲消除諧振器線圈；351...鐵氧體基材；352...線圈繞組；360...第二噪聲消除諧振器電容器。