特開 2023-176964 送電装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023176964

(43)【公開日】2023-12-13

(54)【発明の名称】送電装置

(51)【国際特許分類】

   H02J 50/40 20160101AFI20231206BHJP

   B60M 7/00 20060101ALI20231206BHJP

   B60L 5/00 20060101ALI20231206BHJP

   B60L 15/20 20060101ALI20231206BHJP

   B60L 53/122 20190101ALI20231206BHJP

   H02J 50/12 20160101ALI20231206BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20231206BHJP

【ＦＩ】

H02J50/40

B60M7/00 X

B60L5/00 B

B60L15/20 J

B60L53/122

H02J50/12

H02J7/00 P

H02J7/00 301D

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022089578

(22)【出願日】2022-06-01

(71)【出願人】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】110000028

【氏名又は名称】弁理士法人明成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】大林 和良

(72)【発明者】

【氏名】谷 恵亮

(72)【発明者】

【氏名】山口 宜久

【テーマコード（参考）】

5G503

5H105

5H125

【Ｆターム（参考）】

5G503AA01

5G503BA01

5G503BA02

5G503BB01

5G503FA06

5G503GB03

5G503GB06

5G503GB08

5G503GD03

5G503GD06

5H105AA01

5H105BA09

5H105BB05

5H105CC02

5H105DD10

5H105EE15

5H125AA01

5H125AC12

5H125AC25

5H125CA11

5H125CA18

5H125DD02

5H125EE51

5H125EE63

5H125FF14

5H125FF15

(57)【要約】

【課題】設定された走行経路を、受電コイルを有する車両が走行する際に、十分に給電することが可能な送電装置を提供する。
【解決手段】走行中の車両（１０）に対して非接触で給電を行う走行中給電システム（１）において用いられる送電装置（２）であって、送電装置は、走行経路設定装置（１１１）においてＨＤマップを用いて走行経路が設定される際に用いられる線であるガイド線（５１）を基準として道路（４）に設けられ、車両が有する受電コイル（３５）へ非接触で電力を供給する送電コイル（２１）と、送電コイルに電力を供給する送電回路（２４）と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

走行中の車両（１０）に対して非接触で給電を行う走行中給電システム（１）において用いられる送電装置であって、
走行経路設定装置（１１１）においてＨＤマップを用いて走行経路が設定される際に用いられる線であるガイド線（５１）を基準として道路に設けられ、前記車両が有する受電コイル（３５）へ非接触で電力を供給する送電コイル（２１）と、
前記送電コイルに電力を供給する送電回路（２４）と、
を備える送電装置。

【請求項2】

前記ガイド線は、前記ＨＤマップに含まれる静的な情報としての車線リンクである、請求項１に記載の送電装置。

【請求項3】

前記車線リンクに、前記道路に沿って複数の前記送電コイルが設けられている、請求項２に記載の送電装置。

【請求項4】

前記車線リンクから車線の幅方向に予め定められた距離離れた位置に、前記道路に沿って複数の前記送電コイルが設けられている、請求項２に記載の送電装置。

【請求項5】

車線の幅方向に複数の前記送電コイルが並んで設けられている、請求項１～請求項４のうちいずれか一項に記載の送電装置。

【請求項6】

インバータ（５６）をさらに備え、
単一の前記インバータから複数の前記送電コイルへ給電する、請求項１～請求項４のうちいずれか一項に記載の送電装置。

【請求項7】

単一の前記インバータは、種類の異なる複数の前記送電コイルへ給電する、請求項６に記載の送電装置。

【請求項8】

前記車両は、前記走行経路設定装置において設定された前記走行経路に沿った自動運転および手動運転が可能であり、
前記自動運転および前記手動運転が可能な前記車両に対して給電可能である、請求項１～請求項４のうちいずれか一項に記載の送電装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、走行中給電システムにおける送電装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、電気自動車が普及しつつある。電気自動車は、車載されたバッテリに蓄えられた電力によりモータを駆動することによって、車輪を回転させて走行する。このような電気エネルギーを動力に用いる車両に対し、ＤＷＰＴ（ダイナミック・ワイヤレス・パワー・トランスファー：動的ワイヤレス充電）と呼ばれる技術を用いて、非接触で電力を供給する走行中給電システムが開発されている。この走行中給電システムでは、地上側に埋め込んだ送電コイルから、車両の床下に搭載した受電コイルに非接触で電力を伝送している。

【0003】

一方、特許文献１には、自動走行支援システムにおいて、他車両または路側機から提供される動的情報を静的情報に対応付けてダイナミックマップを提供する地図データ生成装置が記載されている。一般的に、自動運転システム（ＡＤＳ）では、高精度３次元地図データ（ＨＤマップ：Ｈｉｇｈ－Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍａｐ）の車線リンク（車線中心線）に基づき、走行経路を決定して車両の走行制御が行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２０－３０３６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記、従来技術において、例えば、自動運転システムにより設定された走行経路を車両が走行する際に、車両側の受電コイルが道路側の送電コイルと対向せずに互いにずれた状態で車両が走行し続けると、充電ができないという問題が生じていた。なお、上記走行中給電システムにおいて、送電コイルは地中に埋設されているため、簡単に移設することはできない。本開示は、上記のような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、設定された走行経路を、受電コイルを有する車両が走行する際に、十分に給電することが可能な送電装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示は、以下の形態として実現することが可能である。

【0007】

本開示の一形態によれば、送電装置が提供される。この送電装置は、走行中の車両（１０）に対して非接触で給電を行う走行中給電システム（１）において用いられる送電装置であって、走行経路設定装置（１１１）においてＨＤマップを用いて走行経路が設定される際に用いられる線であるガイド線（５１）を基準として道路に設けられ、前記車両が有する受電コイル（３５）へ非接触で電力を供給する送電コイル（２１）と、前記送電コイルに電力を供給する送電回路（２４）と、を備える。

【0008】

上記構成によれば、送電装置が備える送電コイルは、ＨＤマップを用いて走行経路が設定される際に用いられる線であるガイド線を基準として道路に設けられている。このため、ガイド線を用いて設定された走行経路を車両が走行する際に、送電装置の送電コイルと、車両側の受電コイルとが対向しやすい。したがって、設定された走行経路を車両が走行する際に、送電コイルと受電コイルとが対向した状態が一定時間維持され、安定した給電が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示の第１実施形態における、走行中給電システムの概略構成を示すブロック図である。

【図2】本開示の第１実施形態における車両制御装置の概略構成を示すブロック図である。

【図3】第１実施形態の送電装置において、送電コイルの埋設形態を模式的に示す平面図である。

【図4】第２実施形態の送電装置において、送電コイルの埋設形態を模式的に示す平面図である。

【図5】第３実施形態の送電装置において、送電コイルの埋設形態を模式的に示す平面図である。

【図6】第４実施形態の送電装置において、送電コイルの埋設形態を模式的に示す平面図である。

【図7】第５実施形態の送電装置において、インバータと送電コイルとの接続形態を説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本開示の複数の実施形態について図１～図７に基づいて説明する。
Ａ．第１実施形態：
Ａ１．走行中給電システム１の構成：
図１に示すように、走行中給電システム１は、道路４に設けられた送電装置２と、車両１０側の受電装置３とを備える。走行中給電システム１は、車両１０の走行中に送電装置２から車両１０にワイヤレスで給電することが可能なシステムである。車両１０は、例えば、電気自動車やハイブリッド車として構成される。

【0011】

道路４側の送電装置２は、複数の送電コイル２１と、複数の送電コイル２１のそれぞれに交流電圧を印加して電力を供給する複数の送電回路２４と、複数の送電回路２４に電力を供給する外部電源２５（以下「電源２５」と略す。）と、送電制御部２６と、を備えている。

【0012】

複数の送電コイル２１は、道路４の進行方向に沿って並ぶように設置されている。送電コイル２１は、複数のセクタに区分されている。なお、送電コイル２１のより具体的な道路４への埋設形態については、図３を参照して後述する。送電回路２４は、電源２５から供給される直流電圧を高周波の交流電圧に変換して送電コイル２１に印加する回路であり、インバータ回路、フィルタ回路、共振回路を含んでいる。本実施形態では、インバータ回路、フィルタ回路、共振回路については、周知のものなので、説明を省略する。

【0013】

電源２５は、直流電圧を送電回路２４に供給する回路である。例えば、電源２５は、系統電源から力率改善回路（ＰＦＣ）を介して送電回路２４へ供給される。なお、電源２５で系統電源から受電し、電圧変換した５０／６０Ｈｚの交流を各送電回路へ配電し、各送電回路でＰＦＣ及び交流直流変換する形態でもよい。ＰＦＣについては、図示を省略している。電源２５が出力する直流電圧は、完全な直流電圧でなくてもよく、ある程度の変動（リップル）を含んでいても良い。送電制御部２６は、送電回路２４および送電コイル２１に送電を実行させる。

【0014】

車両１０は、メインバッテリ３１と、補機バッテリ３２と、給電制御部３３と、受電回路３４と、受電コイル３５と、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路３６と、インバータ回路３７と、モータジェネレータ４１と、補機４２と、タイヤ４３と、電力メータ４４と、を備えている。車両１０は、その他、主に自動運転制御に関する自動運転制御システム１００（図２参照）を備えているが、これらの構成については、図２を用いて、後述する。

【0015】

受電コイル３５は、受電回路３４に接続されており、受電回路３４の出力には、メインバッテリ３１と、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路３６の高圧側と、インバータ回路３７と、が接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ回路３６の低圧側には、補機バッテリ３２と、補機４２と、が接続されている。インバータ回路３７には、モータジェネレータ４１が接続されている。第１実施形態において、受電コイル３５は、車両１０の幅方向および長さ方向の中心近傍に設けられている。受電コイル３５は、送電コイル２１からの供給される電力を受け取る。

【0016】

受電回路３４は、受電コイル３５から出力される交流電圧を直流電圧に変換する整流回路を含む。なお、受電回路３４は、整流回路にて生成した直流の電圧を、メインバッテリ３１の充電に適した電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータ回路を含んでいても良い。受電回路３４から出力される直流電圧は、メインバッテリ３１の充電や、インバータ回路３７を介したモータジェネレータ４１の駆動に利用することができる。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路３６を用いて降圧することで、補機バッテリ３２の充電や、補機４２の駆動にも利用可能である。

【0017】

メインバッテリ３１は、モータジェネレータ４１を駆動するための比較的高い直流電圧を出力する２次電池である。モータジェネレータ４１は、３相交流モータとして動作し、車両１０の走行のための駆動力を発生する。モータジェネレータ４１は、車両１０の減速時にはジェネレータとして動作し、３相交流電圧を発生する。インバータ回路３７は、モータジェネレータ４１がモータとして動作するとき、メインバッテリ３１の直流電圧を３相交流電圧に変換してモータジェネレータ４１に供給する。インバータ回路３７は、モータジェネレータ４１がジェネレータとして動作するとき、モータジェネレータ４１が出力する３相交流電圧を直流電圧に変換してメインバッテリ３１に供給する。

【0018】

ＤＣ／ＤＣコンバータ回路３６は、メインバッテリ３１の直流電圧を、補機４２の駆動に適した直流電圧に変換して補機バッテリ３２及び補機４２に供給する。補機バッテリ３２は、補機４２を駆動するための直流電圧を出力する２次電池である。補機４２は、車両１０の空調装置や電動パワーステアリング装置、ヘッドライト、ウインカ、ワイパー等の周辺装置や車両１０の様々なアクセサリーを含む。ＤＣ／ＤＣコンバータ回路３６は無くても良い。

【0019】

電力メータ４４は、受電コイル３５で給電を受けた電力量を計量する。電力メータ４４で計量した電力量は、図示しない記憶部に記憶される。また、電力メータ４４で計量した電力量は、例えば、車両の車内に設けられたモニタ画面（図２を参照して後述する報知装置１５０）等に表示してもよい。給電制御部３３は、走行中に非接触給電を受ける際には、受電回路３４を制御して受電を実行する。

【0020】

Ａ２．自動運転制御システム１００の構成：
図２に示すように、車両１０は、自動運転制御システム１００を備える。車両１０は、自動運転および手動運転が可能である。自動運転では、車両１０の運転を操作するための操舵ハンドルがドライバによって操作されていなくても、自動的に車両１０が操舵されて運転される。また、自動運転では、操舵はドライバにより行われ、加減速が自動的に制御される形態もある。手動運転では、ドライバによって操舵ハンドル、アクセルペダル、ブレーキペダルが操作されることによって操舵や加減速が行われて車両１０が運転される。

【0021】

本実施形態において、自動運転制御システム１００は、車両制御装置１１０と、周辺センサ１２０と、内部センサ１３０と、道路情報記憶部１４０と、自動運転制御部２１０と、駆動力制御ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）２２０と、制動力制御ＥＣＵ２３０と、操舵制御ＥＣＵ２４０と、を備える。車両制御装置１１０と、自動運転制御部２１０と、駆動力制御ＥＣＵ２２０と、制動力制御ＥＣＵ２３０と、操舵制御ＥＣＵ２４０と、前述の給電制御部３３とは、車載ネットワーク２５０を介して接続されている。

【0022】

周辺センサ１２０は、自動運転に必要な車外の周辺情報を取得する。周辺センサ１２０は、カメラ１２１と物体センサ１２２とを備える。カメラ１２１は、車両１０の周囲を撮像して画像を取得する。物体センサ１２２は、車両１０の周囲の状況を検出する。物体センサ１２２として、例えば、レーザーレーダー、ミリ波レーダー、超音波センサ等の反射波を利用した物体センサが挙げられる。

【0023】

内部センサ１３０は、自車位置センサ１３１と、加速度センサ１３２と、車速センサ１３３と、ヨーレートセンサ１３４と、を備える。自車位置センサ１３１は、現在の車両１０の位置を検出する。自車位置センサ１３１として、例えば、汎地球航法衛星システム（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ（ｓ）（ＧＮＳＳ））やジャイロセンサ等が挙げられる。

【0024】

加速度センサ１３２は、車両１０の加速度を検出する検出器である。加速度センサ１３２は、例えば、車両１０の前後方向の縦加速度を検出する縦加速度センサと、車両１０の横加速度を検出する横加速度センサとを含む。車速センサ１３３は、車両１０の現在の走行速度を計測する。ヨーレートセンサ１３４は、車両１０の重心の鉛直軸周りのヨーレート（回転角速度）を検出する検出器である。ヨーレートセンサ１３４としては、例えばジャイロセンサを用いることができる。周辺センサ１２０および内部センサ１３０は、取得した各種データを車両制御装置１１０に送信する。

【0025】

道路情報記憶部１４０は、車両１０が走行予定の道路に関する詳細な道路情報等を記憶する。道路情報は、ＨＤマップ（Ｈｉｇｈ－Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍａｐ：高精度３次元地図データ）に含まれる静的な情報である。例えば、道路情報は、車線数、車線幅、各車線の中心座標、停止線位置、信号機位置、ガードレール位置、道路勾配、カーブや直線部の道路種別、カーブの曲率半径、カーブ区間の長さ等の情報を含む。なお、これらの道路情報等は、広域ネットワークを介して、適宜最新の情報にアップデートされる。

【0026】

報知装置１５０は、車両１０の乗員（主にドライバ）に対して、画像や音声を用いて各種の情報を報知する装置である。報知装置１５０は、表示装置およびスピーカを含む。表示装置としては、例えば、ＨＵＤ（Ｈｅａｄ－Ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ）や、インストルメントパネルに設けられた表示装置を用いることができる。なお、「画像」には、動画や文字列も含まれる。

【0027】

車両制御装置１１０は、走行経路設定部１１１と、周辺情報認識部１１２と、報知部１１４と、制御決定部１１５と、通信部１１６と、を備える。車両制御装置１１０は、中央処理装置（ＣＰＵ）や、ＲＡＭ、ＲＯＭにより構成されたマイクロコンピュータ等からなり、予めインストールされたプログラムをマイクロコンピュータが実行することによって、これらの各部の機能を実現する。ただし、これらの各部の機能の一部又は全部をハードウェア回路で実現してもよい。

【0028】

走行経路設定部１１１は、車両１０の走行する経路を設定する。より具体的には、走行経路設定部１１１は、道路情報記憶部１４０に記憶された道路情報を用いて、予め定められた目的地までの目標走行経路を設定する。本実施形態における「目標走行経路」とは、目的地までの単なる道順ではなく、走行車線や道路内における走行位置等の詳細な経路を示す。走行経路設定部１１１は、「走行経路設定装置」に相当する。

【0029】

周辺情報認識部１１２は、周辺センサ１２０の検出信号を用いて車両１０の周辺情報を認識する。より具体的には、周辺情報認識部１１２は、カメラ１２１が撮像した画像および物体センサ１２２の出力信号に基づき、走行している道路の左右の区画線（以下、「レーンマーカ」という）の存在とその位置や、信号機の存在とその位置や指示内容、他車両の存在、位置、大きさ、距離、進行方向、他車両のドライバの存在とその動作、他車両の周辺の人の存在、位置、等を周辺情報として認識する。なお、周辺情報認識部１１２は、信号機や、外部サーバ等との無線通信によってこれらの情報の一部または全部を取得し、認識してもよい。

【0030】

報知部１１４は、画像表示および音声出力が可能な上記報知装置１５０を用いて、走行経路および車両位置情報等の種々の情報を乗員に報知する。報知部１１４は、例えば、ハンズオン要求の情報を、車両１０の走行状況に応じて制御決定部１１５の処理に従って報知する。ハンズオン要求とは、自動運転の実行中においてドライバが操舵ハンドルを保持していない状態であるハンズオフ状態から、ドライバが操舵ハンドルを保持しているハンズオン状態への切り替えを要求するものである。また、報知部１１４は、現在の電力量の情報を、車両１０の走行状況に応じて制御決定部１１５の処理に従って報知する。

【0031】

制御決定部１１５は、車両１０の制御内容を決定し、車載ネットワーク２５０を通じて自動運転制御部２１０に車両１０の制御を行うよう出力する。通信部１１６は、例えば、図示しないアンテナを通じて図示しない情報センターから、交通情報、天気情報、事故情報、障害物情報、交通規制情報等を取得する。通信部１１６は、車車間通信により、他車両から種々の情報を取得してもよい。また、通信部１１６は、路車間通信により、道路の各所に設けられた路側機から種々の情報を取得してもよい。

【0032】

自動運転制御部２１０は、中央処理装置（ＣＰＵ）や、ＲＡＭ、ＲＯＭにより構成されたマイクロコンピュータ等からなり、予めインストールされたプログラムをマイクロコンピュータが実行することによって、自動運転機能を実現する。自動運転制御部２１０は、例えば、走行経路設定部１１１が定めた走行経路に沿って走行するように、駆動力制御ＥＣＵ２２０および制動力制御ＥＣＵ２３０、操舵制御ＥＣＵ２４０を制御する。自動運転制御部２１０は、例えば、車両１０が隣車線に車線変更を行う場合に、車両１０が走行している車線の基準線から隣車線の基準線を走行するように合流支援を行ってもよい。

【0033】

駆動力制御ＥＣＵ２２０は、エンジンなど車両１０の駆動力を発生するアクチュエータを制御する電子制御装置である。ドライバが手動で運転を行う場合、駆動力制御ＥＣＵ２２０は、アクセルペダルの操作量に応じてエンジンや電気モータである動力源を制御する。一方、自動運転を行う場合、駆動力制御ＥＣＵ２２０は、自動運転制御部２１０で演算された要求駆動力に応じて動力源を制御する。

【0034】

制動力制御ＥＣＵ２３０は、車両１０の制動力を発生するブレーキアクチュエータを制御する電子制御装置である。ドライバが手動で運転を行う場合、制動力制御ＥＣＵ２３０は、ブレーキペダルの操作量に応じてブレーキアクチュエータを制御する。一方、自動運転を行う場合、制動力制御ＥＣＵ２３０は、自動運転制御部２１０で演算された要求制動力に応じてブレーキアクチュエータを制御する。

【0035】

操舵制御ＥＣＵ２４０は、車両１０の操舵トルクを発生するモータを制御する電子制御装置である。ドライバが手動で運転を行う場合、操舵制御ＥＣＵ２４０は、ステアリングハンドルの操作に応じてモータを制御して、ステアリング操作に対するアシストトルクを発生させる。これにより、ドライバが少量の力でステアリングを操作でき、車両１０の操舵を実現する。一方、自動運転を行う場合、操舵制御ＥＣＵ２４０は、自動運転制御部２１０で演算された要求操舵角に応じてモータを制御することで操舵を行う。

【0036】

自動運転では、走行経路設定部１１１は、道路情報記憶部１４０に記憶された道路情報と、自車位置センサ１３１によって検出された現在位置と、車両１０の周囲の他車両等の位置や速度等と、に基づいて、車両１０の走行プランを作成する。この走行プランには、数秒後までの車両１０の操舵プラン及び加減速プラン等が含まれる。

【0037】

基本的には、車両１０が走行車線の中心を走るように、車線リンクを用いて走行経路が設定される。すなわち、図３に示すように、車両１０の幅方向の中心線Ｃが、車線リンク５１（＝車線中心線）上に位置するように走行経路が設定される。

【0038】

Ａ３．送電コイル２１の埋設位置の詳細：
次に、上記詳述した走行中給電システム１の送電装置２が有する送電コイル２１の道路における埋設位置について説明する。送電コイル２１は、ＨＤマップに含まれる静的な情報であって、走行経路設定部１１１においてＨＤマップを用いて走行経路が設定される際に用いられる線であるガイド線を基準として、道路に埋設されている。第１実施形態では、ガイド線は、「車線リンク５１」であり、送電コイル２１は、車線リンク５１と一致する位置に埋設されている。なお、このように、車線リンク５１上に設置される送電コイル２１を、以下「中心給電用の送電コイル２１」ともいう。

【0039】

なお、「ガイド線を基準として道路に埋設されている」とは、第１実施形態のように、ガイド線の一例に相当する車線リンク５１と一致するように送電コイル２１が埋設される形態のみでなく、後述の第２実施形態のように、車線リンク５１を基準ラインとして、車線リンク５１から車線の幅方向に所定距離離間した位置に送電コイル２１が埋設される形態をも含む。第１実施形態では、受電コイル３５は車両１０の中心近傍に設けられているため、車両１０の幅方向の中心線Ｃが車線リンク５１と一致する状態において、送電コイル２１と受電コイル３５とが対向する。

【0040】

なお、一般車両では、信号機のある交差点前の区間（数十メートル）などは、低速となるまたは停止することが多いため、こうした区間に送電コイル２１を積極的に設けるとよい。また、送電コイル２１が埋設されている区間の最新情報は、適宜、アップデートされ、例えば、道路情報記憶部１４０に記憶される。

【0041】

上記第１実施形態において、送電装置２が備える送電コイル２１は、ＨＤマップを用いて走行経路が設定される際に用いられる線であるガイド線としての車線リンク５１と一致するように道路に設けられている。このため、ガイド線を用いて設定された走行経路を車両が走行する際に、送電装置２の送電コイル２１と、車両１０側の受電コイル３５とが対向しやすい。したがって、送電コイル２１と受電コイル３５とが対向した状態が一定時間維持され、安定した給電が可能となる。また、自動運転において、通常時には、車線５３の中央を走るように制御されるのが一般的であるので、設定された走行経路を走行しつつ確実に充電することができる。また、手動運転においても、通常、運転者は、車線５３の中央を走行しようとすることが多いため、安定して充電することができる。

【0042】

Ｂ．第２実施形態：
次に、第２実施形態について、図４を参照して説明する。なお、第２実施形態および後述する各実施形態において、走行中給電システム１の全体構成（図１）および車両制御装置１１０（図２）の構成は、上記第１実施形態と略同様であるため、実質的に同一の部分については同一の符号を付すとともに説明は省略する。

【0043】

図４に示すように、第２実施形態では、上記第１実施形態に対して、受電コイル３５が、車両１０の中心近傍ではなく、タイヤ４３の内部または、タイヤ４３の近傍であって車両１０が備えるサスペンション装置の下側周辺に設けられている点が異なっている。さらに、第２実施形態の送電装置２において、送電コイル２１は、車線リンク５１から道路の両幅方向に所定距離Ｌだけ離間した位置に、平面視において互いに平行な２本のラインとなるように埋設されている。この２本のラインの間隔は、車両１０の幅方向における受電コイル３５の設置間隔と略同一である。すなわち、車両１０の幅方向の中心線Ｃが車線リンク５１と一致する状態で車両１０が走行する際に、送電コイル２１と受電コイル３５とが対向する。なお、このように、車線リンク５１から所定距離離間して設置される送電コイル２１を、以下「タイヤ給電用の送電コイル２１」ともいう。

【0044】

第２実施形態によれば、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

【0045】

Ｃ．第３実施形態：
次に、第３実施形態について、図５を参照して説明する。図５に示すように、第３実施形態では、上記第２実施形態に対して、車線リンク５１上にも送電コイル２１が埋設されている点が異なっている。すなわち、第３実施形態の送電装置２は、中心給電用の送電コイル２１と、タイヤ給電用の送電コイル２１とを備えている。車線リンク５１上における中心給電用の送電コイル２１の埋設形態は、上記第１実施形態と同様である。

【0046】

第３実施形態によれば、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、受電コイル３５の設置位置が中心近傍であってもタイヤ４３の近傍であっても、いずれの形態にも対応可能であるため、種々の車両１０に対してより確実に給電可能な送電装置２として実施できる。なお、図５では、第２実施形態の車両１０が表されているが、第１実施形態の車両１０が走行する場合にも給電可能である。

【0047】

Ｄ．第４実施形態：
次に、第４実施形態について、図６を参照して説明する。図６に示すように、第４実施形態では、上記第２実施形態に対して、送電コイル２１が、車線５３の幅方向に複数並んで設けられている点が異なっている。図６では、車線リンク５１から道路４の両幅方向に所定距離Ｌだけ離間した位置を中心に、幅方向に３つの受電コイル３５が並設された例を図示している。

【0048】

第３実施形態によれば、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、車両１０の走行ラインが車線５３内において幅方向に変位した場合であっても、送電装置２における送電可能な面積を大きく確保できるため、受電コイル３５が送電コイル２１と対向しやすくなり、好適に給電することができる。さらに、車幅、すなわち左右タイヤ４３の間隔が異なる車両１０への給電も可能となる。

【0049】

Ｅ．第５実施形態：
次に、第５実施形態について、図７を参照して説明する。図７に示すように、第５実施形態において、送電コイル２１および受電コイル３５の設置形態については、上記第３実施形態と同様である。第５実施形態の送電装置２が有する送電回路２４では、配電盤等により構成される系統受電端５５から送電コイル２１との接続経路間に、インバータ５６が複数設けられている。インバータ５６は、系統受電端５５から供給される直流電圧を高周波の交流電圧に変換する。

【0050】

インバータ５６は、中心給電用の送電コイル２１と、タイヤ給電用の送電コイル２１とで、それぞれ大きさの異なる送電コイル２１を含む複数種（本実施形態では２種）の送電コイル２１に接続している。そして一つのインバータ５６から、複数種類の送電コイル２１へ送電可能である。車両１０の受電コイル３５の設置位置に応じて、給電対象となる送電コイル２１から受電コイル３５へ順次給電する。なお、図７に示す例では、一つのインバータ５６が、車両１０の一台分程度の長さの領域内に配置される複数の送電コイル２１に対して送電する例を示した。しかし、一つのインバータ５６に接続する送電コイル２１の数や設置領域については、一度に給電可能な電力量に応じて適宜変更可能である。

【0051】

第５実施形態によれば、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、複数の送電コイル２１へ一つのインバータ５６から給電することで、簡素なシステム構成を実現できる。つまり、例えば、中心給電用の送電コイル２１と、タイヤ給電用の送電コイル２１とに対して、それぞれ個別のインバータを設置する場合には、利用されていないときのインバータが無駄となるし、インバータの設置場所も広く必要となる。この点、第５実施形態によれば、インバータ５６の設置場所をコンパクトに抑えることができ、システム構成を容易にできる。

【0052】

Ｆ．他の実施形態：
（Ｆ１）上記各実施形態において、車両１０は、自動運転制御システム１００を備えていなくてもよい。この構成の場合、単に、道路情報記憶部１４０に記憶された道路情報を用いて、走行経路設定部１１１により目的地までの道順を設定するだけであってもよい。また、走行経路設定部１１１を有さずに、スマートフォン等の携帯機器によるナビゲーションアプリを使用して、運転者が走行経路を手動運転により走行してもよい。かかる構成においては、送電コイル２１の設置位置に相当するライン、すなわち、車線リンクを携帯機器に表示させてもよい。

【0053】

（Ｆ２）上記第５実施形態において、送電コイル２１および受電コイル３５の設置形態については、上記第３実施形態と同様の形態としたが、上記第１、２，４実施形態における配置形態であってもよいし、さらに異なる形態であってもよい。また、３種類以上の異なる種類の送電コイル２１に対して、一つのインバータ５６から送電するようにしてもよい。

【0054】

（Ｆ３）上記各実施形態において、ガイド線は「車線リンク５１」である例を示したが、ガイド線は、車線リンク５１に限られない。ガイド線の他の例としては、車両１０が路線バスである場合には、一般車線からバス停留所へ迂回するバス専用レーンに沿う車線ライン、例えば、バス専用レーンの中心線から所定距離歩道に近づいた線等がガイド線であってもよい。この場合、走行経路設定部１１１は、車線ラインに沿ってバスが走行するように走行経路を設定する。このため、車線ラインに沿って送電コイル２１が埋設されていることで、バス停留所前付近をバスが低速走行する際に、バスが歩道に接近することで、バス停での乗客の昇降がしやすく、かつ、効率的に充電することが可能となる。

【0055】

（Ｆ４）さらに、ガイド線は、例えば、片側２車線や右折レーン等がある交差点内での右折時の様に、現在走行中の車線における車線リンクと、右折先の走行車線における車線リンクとを結ぶ曲線がガイド線であってもよい。この場合、この曲線位置に送電コイル２１を埋設すると、右折待ちで一時停止する時に充電する機会を増やすことが可能となる。

【0056】

本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した形態中の技術的特徴に対応する各実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
（請求項１）
走行中の車両（１０）に対して非接触で給電を行う走行中給電システム（１）において用いられる送電装置であって、
走行経路設定装置（１１１）においてＨＤマップを用いて走行経路が設定される際に用いられる線であるガイド線（５１）を基準として道路に設けられ、前記車両が有する受電コイル（３５）へ非接触で電力を供給する送電コイル（２１）と、
前記送電コイルに電力を供給する送電回路（２４）と、
を備える送電装置。
（請求項２）
前記ガイド線は、前記ＨＤマップに含まれる静的な情報としての車線リンクである、請求項１に記載の送電装置。
（請求項３）
前記車線リンクに、前記道路に沿って複数の前記送電コイルが設けられている、請求項２に記載の送電装置。
（請求項４）
前記車線リンクから車線の幅方向に予め定められた距離離れた位置に、前記道路に沿って複数の前記送電コイルが設けられている、請求項２に記載の送電装置。
（請求項５）
車線の幅方向に複数の前記送電コイルが並んで設けられている、請求項１～請求項４のうちいずれか一項に記載の送電装置。
（請求項６）
インバータ（５６）をさらに備え、
単一の前記インバータから複数の前記送電コイルへ給電する、請求項１～請求項５のうちいずれか一項に記載の送電装置。
（請求項７）
単一の前記インバータは、種類の異なる複数の前記送電コイルへ給電する、請求項６に記載の送電装置。
（請求項８）
前記車両は、前記走行経路設定装置において設定された前記走行経路に沿った自動運転および手動運転が可能であり、
前記自動運転および前記手動運転が可能な前記車両に対して給電可能である、請求項１～請求項７のうちいずれか一項に記載の送電装置。

【符号の説明】

【0057】

１…走行中給電システム、２…送電装置、３…受電装置、４…道路、１０…車両、２１…送電コイル、２４…送電回路、２５…外部電源、２６…送電制御部、３１…メインバッテリ、３２…補機バッテリ、３３…給電制御部、３４…受電回路、３５…受電コイル、３６…ＤＣ／ＤＣコンバータ回路、３７…インバータ回路、４１…モータジェネレータ、４２…補機、４３…タイヤ、４４…電力メータ、５１…車線リンク、５３…車線、５５…系統受電端、５６…インバータ、１００…自動運転制御システム、１１０…車両制御装置、１１１…走行経路設定部、１１２…周辺情報認識部、１１３…判定部、１１４…報知部、１１５…制御決定部、１１６…通信部、１２０…周辺センサ、１２１…カメラ、１２２…物体センサ、１３０…内部センサ、１３１…自車位置センサ、１３２…加速度センサ、１３３…車速センサ、１３４…ヨーレートセンサ、１４０…道路情報記憶部、１５０…報知装置、２１０…自動運転制御部、２５０…車載ネットワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】