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特開2024-76727複合共振回路の駆動制御装置及び駆動制御方法、非接触給電システム、送電装置及び受電装置
(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】P2024076727
(43)【公開日】2024-06-06
(54)【発明の名称】複合共振回路の駆動制御装置及び駆動制御方法、非接触給電システム、送電装置及び受電装置
(51)【国際特許分類】
H02J 50/12 20160101AFI20240530BHJP
H02J 50/80 20160101ALI20240530BHJP
【ＦＩ】
H02J50/12
H02J50/80
【審査請求】未請求
【請求項の数】22
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022188421
(22)【出願日】2022-11-25
(71)【出願人】
【識別番号】000002945
【氏名又は名称】オムロン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【弁理士】
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100189555
【弁理士】
【氏名又は名称】徳山 英浩
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 勇輝
(72)【発明者】
【氏名】小田 博章
(72)【発明者】
【氏名】三島 大地
(72)【発明者】
【氏名】上松 武
(72)【発明者】
【氏名】長岡 真吾
(57)【要約】
【課題】従来技術に比較して、送電装置と受電装置との間で位置ずれが発生しても、容易に簡単な構成で、負荷非依存特性、高効率及び高力率を達成する。
【解決手段】複合共振回路の駆動制御装置は、第１のインダクタと、可変容量Ｃ１を有する第１のキャパシタとを含む第１の共振回路と、第１のインダクタと電磁的に結合される第２のインダクタと、第２の可変容量を有する第２のキャパシタとを含む第２の共振回路とを備える複合共振回路を駆動制御する制御回路とを備える。制御回路は、第２の共振回路の共振周波数がインバータのスイッチング周波数となるように可変容量Ｃ２を制御する第２の共振制御処理を実行した後、第１のインダクタと第１のキャパシタとが所定の共振周波数で共振状態となるように可変容量Ｃ１を制御する。
【選択図】図１Ａ
【解決手段】複合共振回路の駆動制御装置は、第１のインダクタと、可変容量Ｃ１を有する第１のキャパシタとを含む第１の共振回路と、第１のインダクタと電磁的に結合される第２のインダクタと、第２の可変容量を有する第２のキャパシタとを含む第２の共振回路とを備える複合共振回路を駆動制御する制御回路とを備える。制御回路は、第２の共振回路の共振周波数がインバータのスイッチング周波数となるように可変容量Ｃ２を制御する第２の共振制御処理を実行した後、第１のインダクタと第１のキャパシタとが所定の共振周波数で共振状態となるように可変容量Ｃ１を制御する。
【選択図】図１Ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１のインダクタと、第１の可変容量を有する第１のキャパシタとを含む第１の共振回路であって、インバータにより変換された交流電力が入力される前記第１の共振回路と、
前記第１のインダクタと電磁的に結合される第２のインダクタと、第２の可変容量を有する第２のキャパシタとを含む第２の共振回路であって、交流電力を出力する第２の共振回路と、
を含む複合共振回路を駆動制御する複合共振回路の駆動制御装置であって、
前記駆動制御装置は、前記第１の可変容量と前記第２の可変容量とを制御する制御回路を備え、
前記制御回路は、
（１）前記第１のインダクタと前記第１のキャパシタとが所定の共振周波数で共振状態となるように前記第１の可変容量を制御する第１の共振制御処理と、
（２）前記第２の共振回路の共振周波数が前記インバータのスイッチング周波数となるように前記第２の可変容量を制御する第２の共振制御処理と、
のうちの一方の共振制御処理を少なくとも１回実行した後、もしくは実行しているときに、前記第１の共振制御処理と前記第２の共振制御処理とのうちの他方の共振制御処理を少なくとも１回実行する、
複合共振回路の駆動制御装置。
前記第１のインダクタと電磁的に結合される第２のインダクタと、第２の可変容量を有する第２のキャパシタとを含む第２の共振回路であって、交流電力を出力する第２の共振回路と、
を含む複合共振回路を駆動制御する複合共振回路の駆動制御装置であって、
前記駆動制御装置は、前記第１の可変容量と前記第２の可変容量とを制御する制御回路を備え、
前記制御回路は、
（１）前記第１のインダクタと前記第１のキャパシタとが所定の共振周波数で共振状態となるように前記第１の可変容量を制御する第１の共振制御処理と、
（２）前記第２の共振回路の共振周波数が前記インバータのスイッチング周波数となるように前記第２の可変容量を制御する第２の共振制御処理と、
のうちの一方の共振制御処理を少なくとも１回実行した後、もしくは実行しているときに、前記第１の共振制御処理と前記第２の共振制御処理とのうちの他方の共振制御処理を少なくとも１回実行する、
複合共振回路の駆動制御装置。
【請求項2】
前記他方の共振制御処理を少なくとも１回実行した後、前記一方の共振制御処理を再度少なくとも１回実行する、
請求項１に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
請求項１に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
【請求項3】
前記制御回路は、
前記第１の共振制御処理を実行した後、もしくは実行しているときに、前記第２の共振制御処理を実行し、次いで、前記第１の共振制御処理を実行する、請求項１に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
前記第１の共振制御処理を実行した後、もしくは実行しているときに、前記第２の共振制御処理を実行し、次いで、前記第１の共振制御処理を実行する、請求項１に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
【請求項4】
前記制御回路は、
前記第２の共振制御処理を実行した後、もしくは実行しているときに、前記第１の共振制御処理を実行し、次いで、前記第２の共振制御処理を実行する、請求項１に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
前記第２の共振制御処理を実行した後、もしくは実行しているときに、前記第１の共振制御処理を実行し、次いで、前記第２の共振制御処理を実行する、請求項１に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
【請求項5】
前記複合共振回路の駆動制御装置は、
入力される直流電力を所定の動作周波数でスイッチングすることにより、前記直流電力を交流電力に変換して前記複合共振回路を駆動する前記インバータと、
前記複合共振回路から出力される交流電力を直流電力に整流して、負荷装置、又はダミー負荷装置に出力する整流回路とをさらに備え
前記制御回路はさらに、前記インバータを制御する、
請求項１に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
入力される直流電力を所定の動作周波数でスイッチングすることにより、前記直流電力を交流電力に変換して前記複合共振回路を駆動する前記インバータと、
前記複合共振回路から出力される交流電力を直流電力に整流して、負荷装置、又はダミー負荷装置に出力する整流回路とをさらに備え
前記制御回路はさらに、前記インバータを制御する、
請求項１に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
【請求項6】
前記整流回路からの直流電力を前記負荷装置に出力するか、もしくは、前記ダミー負荷装置に出力するかを切り替えるスイッチをさらに備える、
請求項５に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
請求項５に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
【請求項7】
前記インバータの前段に設けられ、交流電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣコンバータをさらに備える、
請求項５に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
請求項５に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
【請求項8】
前記整流回路と前記負荷装置との間に設けられ、前記整流回路からの直流電力を所定の直流電力に変換して前記負荷装置に出力するＤＣ／ＤＣコンバータをさらに備える請求項５に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
【請求項9】
前記第２の共振回路と前記整流回路との間に挿入される負荷抵抗をさらに備える、
請求項５に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
請求項５に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
【請求項10】
前記第１の共振制御処理は、所定の極値探索法又は所定のフィードバック制御法を用いて、前記第１の可変容量を制御する処理であって、
（１）前記インバータに入力される直流電力が最小化されるように前記第１の可変容量を制御することと、
（２）前記インバータに入力される直流電力の直流電流が最小化されるように前記第１の可変容量を制御することと、
（３）前記インバータから出力される交流電力の交流電流が最小化されるように前記第１の可変容量を制御することと、
（４）前記第２の共振回路から出力される電力に対する、前記インバータ又は前記第１の共振回路に入力される電力の比の値である電力効率が最大化されるように前記第１の可変容量を制御することと、
（５）前記第１の共振回路に入力される電圧と電流の位相差が０又は０近傍の所望値になるように前記第１の可変容量を制御することと、
（６）前記インバータのスイッチ素子のオン電流と基準電流の偏差が最小化されるように前記第１の可変容量を制御することと、
のうちのいずれかである、
請求項５に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
（１）前記インバータに入力される直流電力が最小化されるように前記第１の可変容量を制御することと、
（２）前記インバータに入力される直流電力の直流電流が最小化されるように前記第１の可変容量を制御することと、
（３）前記インバータから出力される交流電力の交流電流が最小化されるように前記第１の可変容量を制御することと、
（４）前記第２の共振回路から出力される電力に対する、前記インバータ又は前記第１の共振回路に入力される電力の比の値である電力効率が最大化されるように前記第１の可変容量を制御することと、
（５）前記第１の共振回路に入力される電圧と電流の位相差が０又は０近傍の所望値になるように前記第１の可変容量を制御することと、
（６）前記インバータのスイッチ素子のオン電流と基準電流の偏差が最小化されるように前記第１の可変容量を制御することと、
のうちのいずれかである、
請求項５に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
【請求項11】
前記極値探索法は、スイープ法又は山登り法である、
請求項１０に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
請求項１０に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
【請求項12】
前記第２の共振制御処理は、所定の極値探索法を用いて、前記第２の可変容量を制御する処理であって、
（１）前記整流回路からの出力電圧が最大化又は最小化されるように前記第２の可変容量を制御することと、
（２）前記第２の共振回路から出力される電力に対する、前記インバータ又は前記第１の共振回路に入力される電力の比の値である電力効率が最大化されるように前記第２の可変容量を制御することと、
のうちのいずれかである、
請求項５に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
（１）前記整流回路からの出力電圧が最大化又は最小化されるように前記第２の可変容量を制御することと、
（２）前記第２の共振回路から出力される電力に対する、前記インバータ又は前記第１の共振回路に入力される電力の比の値である電力効率が最大化されるように前記第２の可変容量を制御することと、
のうちのいずれかである、
請求項５に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
【請求項13】
前記極値探索法は、スイープ法又は山登り法である、
請求項１２に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
請求項１２に記載の複合共振回路の駆動制御装置。
【請求項14】
請求項１～１３のうちのいずれか１つに記載の複合共振回路の駆動制御装置を備える非接触給電システムであって、
前記非接触給電システムは、送電装置と、受電装置と、前記制御回路とを備え、
前記送電装置は、前記第１の共振回路と、前記インバータとを備え、
前記受電装置は、前記第２の共振回路と、整流回路とを備える、
非接触給電システム。
前記非接触給電システムは、送電装置と、受電装置と、前記制御回路とを備え、
前記送電装置は、前記第１の共振回路と、前記インバータとを備え、
前記受電装置は、前記第２の共振回路と、整流回路とを備える、
非接触給電システム。
【請求項15】
前記送電装置はさらに、
前記インバータの前段に設けられ、交流電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣコンバータをさらに備える、
請求項１４に記載の非接触給電システム。
前記インバータの前段に設けられ、交流電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣコンバータをさらに備える、
請求項１４に記載の非接触給電システム。
【請求項16】
前記受電装置はさらに、
前記整流回路と負荷装置との間に設けられ、前記整流回路からの直流電力を所定の直流電力に変換して前記負荷装置に出力するＤＣ／ＤＣコンバータをさらに備える、
請求項１４に記載の非接触給電システム。
前記整流回路と負荷装置との間に設けられ、前記整流回路からの直流電力を所定の直流電力に変換して前記負荷装置に出力するＤＣ／ＤＣコンバータをさらに備える、
請求項１４に記載の非接触給電システム。
【請求項17】
請求項１～１３のうちのいずれか１つに記載の複合共振回路の駆動制御装置を備える非接触給電システムのための送電装置であって、
前記送電装置は、前記第１の共振回路と、前記インバータとを備える送電装置。
前記送電装置は、前記第１の共振回路と、前記インバータとを備える送電装置。
【請求項18】
前記送電装置はさらに、
前記インバータの前段に設けられ、交流電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣコンバータをさらに備える、
請求項１７に記載の送電装置。
前記インバータの前段に設けられ、交流電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣコンバータをさらに備える、
請求項１７に記載の送電装置。
【請求項19】
請求項１～１３のうちのいずれか１つに記載の複合共振回路の駆動制御装置を備える非接触給電システムのための受電装置であって、
前記受電装置は、前記第２の共振回路と、整流回路とを備える受電装置。
前記受電装置は、前記第２の共振回路と、整流回路とを備える受電装置。
【請求項20】
前記受電装置はさらに、
前記整流回路と負荷装置との間に設けられ、前記整流回路からの直流電力を所定の直流電力に変換して前記負荷装置に出力するＤＣ／ＤＣコンバータをさらに備える、
請求項１９に記載の受電装置。
前記整流回路と負荷装置との間に設けられ、前記整流回路からの直流電力を所定の直流電力に変換して前記負荷装置に出力するＤＣ／ＤＣコンバータをさらに備える、
請求項１９に記載の受電装置。
【請求項21】
第１のインダクタと、第１の可変容量を有する第１のキャパシタとを含む第１の共振回路であって、インバータにより変換された交流電力が入力される前記第１の共振回路と、
前記第１のインダクタと電磁的に結合される第２のインダクタと、第２の可変容量を有する第２のキャパシタとを含む第２の共振回路であって、交流電力を出力する第２の共振回路と、
を含む複合共振回路を駆動制御する駆動制御装置により実行される、複合共振回路の駆動制御方法であって、
前記駆動制御装置は、前記第１の可変容量と前記第２の可変容量とを制御する制御回路を備え、
前記制御回路が、
（１）前記第１のインダクタと前記第１のキャパシタとが所定の共振周波数で共振状態となるように前記第１の可変容量を制御する第１の共振制御処理と、
（２）前記第２の共振回路の共振周波数が前記インバータのスイッチング周波数となるように前記第２の可変容量を制御する第２の共振制御処理と、
のうちの一方の共振制御処理を少なくとも１回実行した後、もしくは実行しているときに、前記第１の共振制御処理と前記第２の共振制御処理とのうちの他方の共振制御処理を少なくとも１回実行する、
複合共振回路の駆動制御方法。
前記第１のインダクタと電磁的に結合される第２のインダクタと、第２の可変容量を有する第２のキャパシタとを含む第２の共振回路であって、交流電力を出力する第２の共振回路と、
を含む複合共振回路を駆動制御する駆動制御装置により実行される、複合共振回路の駆動制御方法であって、
前記駆動制御装置は、前記第１の可変容量と前記第２の可変容量とを制御する制御回路を備え、
前記制御回路が、
（１）前記第１のインダクタと前記第１のキャパシタとが所定の共振周波数で共振状態となるように前記第１の可変容量を制御する第１の共振制御処理と、
（２）前記第２の共振回路の共振周波数が前記インバータのスイッチング周波数となるように前記第２の可変容量を制御する第２の共振制御処理と、
のうちの一方の共振制御処理を少なくとも１回実行した後、もしくは実行しているときに、前記第１の共振制御処理と前記第２の共振制御処理とのうちの他方の共振制御処理を少なくとも１回実行する、
複合共振回路の駆動制御方法。
【請求項22】
前記他方の共振制御処理を少なくとも１回実行した後、前記一方の共振制御処理を再度少なくとも１回実行する、
請求項２１に記載の複合共振回路の駆動制御方法。
請求項２１に記載の複合共振回路の駆動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、２個の可変容量を備える複合共振回路の駆動制御装置及び駆動制御方法と、前記駆動制御装置を用いた非接触給電システムと、前記非接触給電システムのための送電装置と、前記非接触給電システムのための受電装置とに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、例えば無線搬送車（ＡＧＶ（Automatic Guided Vehicle)などの移動体はリチウムイオンバッテリーなどの充電池を搭載している。この充電池を充電するときは、ＡＧＶを充電ステーションまで移動させた後、ＡＧＶに搭載された受電コイルを、充電ステーションの送電コイルに電磁的に結合させて非接触充電システムにおいて非接触充電を行う。
【0003】
前記非接触給電を用いた非接触給電システムでは、利便性や安全性向上のために広く検討されている。使用されるアプリケーションでは送受電コイル間の位置関係が変動する場合があり、これによる磁気特性の変化は電力変換(供給)効率を高く保つことの阻害要因の１つとなっている。
【0004】
【0005】
図８Ａにおいて、ＬＣＣＳ方式の非接触給電システムは、交流電源１と負荷装置４との間に挿入され、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１と、インバータ１２と、互いに電磁気的に結合された２個の共振回路１３，２３を含む複合共振回路５とを備えて構成される。ここで、送電側の共振回路１３は、インダクタＬ０，Ｌ１と、キャパシタＣ０，Ｃ１とを備え、受電側の共振回路２３は、インダクタＬ２と、キャパシタＣ２とを備え、キャパシタＣ１は可変キャパシタであって可変容量Ｃ１を有し、キャパシタＣ２は可変キャパシタであって可変容量Ｃ２を有する。また、インダクタＬ１とインダクタＬ２とが鉄心などのコアを介して電磁的に結合され、図８Ｂの複合共振回路５の等価回路において、Ｌｍ，－Ｌｍは電磁的な結合部分のインダクタンス（磁気パラメータ）を表し、当該インダクタンスＬｍ，－Ｌｍは送電装置と受電装置との間の位置ずれにより変化し、また、インダクタＬ１，Ｌ２のインダクタンスも変化する。
【0006】
なお、図８Ａの共振回路１３において、インダクタＬ０又はＬ１がキャパシタＣ０，Ｃ１とが直列に接続され、共振回路２３において、インダクタＬ２とキャパシタＣ２とが直列に接続されるために、ＬＣＣＳ方式と呼ばれている。ＬＣＣＳ方式の複合共振回路５は、以下の３個の共振回路を備える。
（１）共振回路Ａ：インダクタＬ０とキャパシタＣ０；
（２）共振回路Ｂ：インダクタＬ１とキャパシタＣ１；
（３）共振回路Ｃ：インダクタＬ２とキャパシタＣ２。
（１）共振回路Ａ：インダクタＬ０とキャパシタＣ０；
（２）共振回路Ｂ：インダクタＬ１とキャパシタＣ１；
（３）共振回路Ｃ：インダクタＬ２とキャパシタＣ２。
【0007】
ここで、共振回路Ａと共振回路Ｃとが同一の共振周波数で互いに共振していれば、出力電圧Ｖｏｕｔは負荷抵抗ＲＬの間に依存しなくなる特性を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】米国特許第１０６２２８４１号明細書
【非特許文献】
【0009】
【非特許文献1】Weihan Li, et al., "A Double-Side Self-Tuning LCC/S System Using a Variable Switched Capacitor Based on Parameter Recognition," IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol. 68, No. 4, April 2021.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
ここで、送電装置と受電装置との間の位置ずれにより磁気パラメータ（Ｌ１，Ｌ２，Ｌｍ）が変化すると、共振回路Ｂ，Ｃの共振条件が崩れるために、負荷非依存特性、高効率及び高力率を達成できなくなるという課題があった。
【0011】
例えば特許文献１に係る非接触給電システムでは、ＳＳ（Series-Series）方式を用いて、インダクタＬ１，Ｌ２の最大電圧点を検索することでキャパシタＣ１，Ｃ２を調整して２個の共振回路の共振点を合わせることを特徴としている。従って、ＬＣＣＳ方式に適用することはできない。
【0012】
また、例えば特許文献１に係る非接触給電システムは、図８Ａの複合共振回路５の構成に加えて、入力段にＬＣフィルタが挿入されている。この非接触給電システムでは、各可変キャパシタＣ１，Ｃ２の電圧検出値及び負荷電圧値、並びに負荷電流値に基づいて、インダクタＬ１，Ｌ２の自己インダクタンスを計算し、各共振回路が所定の共振周波数になるように可変キャパシタＣ１，Ｃ２の値を算出することを特徴としている。
【0013】
しかしながら、これら従来技術に係る非接触給電システムでは、上述のように、送電装置と受電装置との間の位置ずれにより磁気パラメータが変化すると、各共振回路の共振条件が崩れるために、負荷非依存特性、高効率及び高力率を達成できなくなる。
【0014】
本発明の目的は、従来技術に比較して、送電装置と受電装置との間で位置ずれが発生しても、容易に簡単な構成で、負荷非依存特性、高効率及び高力率を達成できる複合共振回路の駆動制御装置及び駆動制御方法、非接触給電システム、送電装置及び受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】
【0015】
本発明の一態様に係る複合共振回路の駆動制御装置は、
第１のインダクタと、第１の可変容量を有する第１のキャパシタとを含む第１の共振回路であって、インバータにより変換された交流電力が入力される前記第１の共振回路と、
前記第１のインダクタと電磁的に結合される第２のインダクタと、第２の可変容量を有する第２のキャパシタとを含む第２の共振回路であって、交流電力を出力する第２の共振回路と、
を含む複合共振回路を駆動制御する複合共振回路の駆動制御装置であって、
前記駆動制御装置は、前記第１の可変容量と前記第２の可変容量とを制御する制御回路を備え、
前記制御回路は、
（１）前記第１のインダクタと前記第１のキャパシタとが所定の共振周波数で共振状態となるように前記第１の可変容量を制御する第１の共振制御処理と、
（２）前記第２の共振回路の共振周波数が前記インバータのスイッチング周波数となるように前記第２の可変容量を制御する第２の共振制御処理と、
のうちの一方の共振制御処理を少なくとも１回実行した後、もしくは実行しているときに、前記第１の共振制御処理と前記第２の共振制御処理とのうちの他方の共振制御処理を少なくとも１回実行する。
第１のインダクタと、第１の可変容量を有する第１のキャパシタとを含む第１の共振回路であって、インバータにより変換された交流電力が入力される前記第１の共振回路と、
前記第１のインダクタと電磁的に結合される第２のインダクタと、第２の可変容量を有する第２のキャパシタとを含む第２の共振回路であって、交流電力を出力する第２の共振回路と、
を含む複合共振回路を駆動制御する複合共振回路の駆動制御装置であって、
前記駆動制御装置は、前記第１の可変容量と前記第２の可変容量とを制御する制御回路を備え、
前記制御回路は、
（１）前記第１のインダクタと前記第１のキャパシタとが所定の共振周波数で共振状態となるように前記第１の可変容量を制御する第１の共振制御処理と、
（２）前記第２の共振回路の共振周波数が前記インバータのスイッチング周波数となるように前記第２の可変容量を制御する第２の共振制御処理と、
のうちの一方の共振制御処理を少なくとも１回実行した後、もしくは実行しているときに、前記第１の共振制御処理と前記第２の共振制御処理とのうちの他方の共振制御処理を少なくとも１回実行する。
【発明の効果】
【0016】
従って、本発明に係る複合共振回路の駆動制御装置等によれば、送電装置と受電装置との間で位置ずれが発生しても、容易に簡単な構成で、負荷非依存特性、高効率及び高力率を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1A】実施形態１に係る非接触給電システムの構成例を示すブロック図である。
【図1B】実施形態１の変形例に係る非接触給電システムの構成例を示すブロック図である。
【図2】実施形態２に係る非接触給電システムの構成例を示すブロック図である。
【図3】実施形態２の変形例に係る非接触給電システムの構成例を示すブロック図である。
【図4A】変形例１に係るインバータ１２Ａの構成例を示す回路図である。
【図4B】変形例２に係るインバータ１２Ｂの構成例を示す回路図である。
【図5A】変形例３に係る整流回路２１Ａの構成例を示す回路図である。
【図5B】変形例４に係る整流回路２１Ｂの構成例を示す回路図である。
【図5C】変形例５に係る整流回路２１Ｃの構成例を示す回路図である。
【図5D】変形例６に係る整流回路２１Ｄの構成例を示す回路図である。
【図6A】実施形態において、ダミー負荷が無いときのメイン処理及びサブルーチン処理を示す表である。
【図6B】実施形態において、ダミー負荷があるときのメイン処理及びサブルーチン処理を示す表である。
【図7A】実施形態において、可変容量Ｃ２の制御処理におけるサブルーチン処理を示す表である。
【図7B】実施形態において、可変容量Ｃ１の制御処理におけるサブルーチン処理を示す表である。
【図8A】従来技術に係るＬＣＣＳ方式の複合共振回路５を備える非接触給電システムの構成を示すブロック図である。
【図9A】実施形態の対策２の詳細を示す図であって、電圧Ｖ２又はＶ３の最大化又は最小化方法を示す、電圧利得の周波数特性のグラフである。
【図9B】実施形態の対策２の詳細を示す図であって、非接触給電の送受電間の効率ηの最大化方法を示す、可変容量Ｃ２に対する効率ηを示すグラフである。
【図10A】実施形態の対策２の詳細を示す図であって、入力電流Ｉ１（又は、入力電流Ｉ０、入力電力Ｐ０）の最大化方法を示す、可変容量Ｃ１に対する入力電流Ｉ１のグラフである。
【図10B】実施形態の対策２の詳細を示す図であって、インバータ１２の出力電圧Ｖ１と出力電流Ｉ１の位相差を０又は所望値に制御する方法を示す、可変容量Ｃ１に対する位相差のグラフである。
【図11】実施形態の対策１の詳細を示す図であって、スイッチ素子の電圧と電流との関係を示すタイミングチャートである。
【図12】実施形態の対策１の詳細を示す図であって、フィードバック制御法により可変容量Ｃ１を制御するフィードバック制御回路５０を示すブロック図である。
【図13】実施形態において、位相差が０で無くてもいい理由を説明する図であって、（ａ）ソフトスイッチングが成功したとき及び（ｂ）ソフトスイッチングが失敗したときのスイッチ素子のゲート電流と電流を示すタイミングチャートである。
【図14】実施形態において、位相差が０で無くてもいい理由を説明する図であって、位相差０のときのソフトスイッチングの失敗例を示すタイミングチャートである。
【図15】実施形態において、位相差が０で無くてもいい理由を説明する図であって、位相差０よりソフトスイッチングの成功を優先させた例を示すタイミングチャートである。
【図16】実施形態において、電圧Ｖ２が一定になるように電圧Ｖ０，Ｖ２を制御する場合を示す図であって、可変容量Ｃ２に対する電圧Ｖ０，Ｖ２を示すグラフである。
【図17A】実施形態において、電圧Ｖ２が一定になるようにインバータ１２のデューティ比ｄ０を制御する場合を示す図であって、デューティ比ｄ０＝１（位相差θ＝０）のときのスイッチ素子のゲート電圧及び電流を示すタイミングチャートである。
【図17B】実施形態において、電圧Ｖ２が一定になるようにインバータ１２のデューティ比ｄ０を制御する場合を示す図であって、デューティ比ｄ＜１（位相差θ≠０）のときのスイッチ素子のゲート電圧及び電流を示すタイミングチャートである。
【図18】実施形態において、電圧Ｖ２が一定になるようにインバータ１２のデューティ比ｄ０を制御する場合を示す図であって、可変容量Ｃ２に対するデューティ比ｄ０を示すグラフである。
【図19】実施形態において、負荷抵抗値を小さくすることで、電圧Ｖ３の利得の山が急峻になることを利用して動作周波数に対する電圧Ｖ３を制御することを示すグラフである。
【図20】実施形態において、山登り法を用いた可変容量Ｃ２の制御方法を示す図であって、可変容量Ｃ２に対する電圧Ｖ２又はＶ３を示すグラフである。
【図21】実施形態において、スイープ法を用いた可変容量Ｃ２の制御方法を示す図であって、可変容量Ｃ２に対する負荷電圧Ｖ４を示すグラフである。
【図22】実施形態において、山登り法を用いた可変容量Ｃ１の制御方法を示す図であって、可変容量Ｃ１に対するインバータ１２の出力電流Ｉ１を示すグラフである。
【図23】実施形態において、スイープ法を用いた可変容量Ｃ１の制御方法を示す図であって、可変容量Ｃ１に対するインバータ１２の出力電流Ｉ１を示すグラフである。
【図24】実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ１及び制御回路２０の制御処理ＭＢ１を示すフローチャートである。
【図25】実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ２及び制御回路２０の制御処理ＭＢ２を示すフローチャートである。
【図26】実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ３及び制御回路２０の制御処理ＭＢ３を示すフローチャートである。
【図27】実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ４及び制御回路２０の制御処理ＭＢ４を示すフローチャートである。
【図28】実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ５及び制御回路２０の制御処理ＭＢ５を示すフローチャートである。
【図29】実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ６及び制御回路２０の制御処理ＭＢ６を示すフローチャートである。
【図30】実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ７及び制御回路２０の制御処理ＭＢ７を示すフローチャートである。
【図31】実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ８及び制御回路２０の制御処理ＭＢ８を示すフローチャートである。
【図32】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ１１及び制御回路２０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ１１を示すフローチャートである。
【図33】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ１２及び制御回路２０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ１２を示すフローチャートである。
【図34】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ１３及び制御回路２０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ１３を示すフローチャートである。
【図35】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ１４及び制御回路２０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ１４を示すフローチャートである。
【図36】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ１５及び制御回路２０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ１５を示すフローチャートである。
【図37】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ１６及び制御回路２０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ１６を示すフローチャートである。
【図38】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ１７及び制御回路２０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ１７を示すフローチャートである。
【図39】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ１８及び制御回路２０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ１８を示すフローチャートである。
【図40】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２１を示すフローチャートである。
【図41A】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＡ２２及び制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２２の第１の部分を示すフローチャートである。
【図41B】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２２の第２の部分を示すフローチャートである。
【図42】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２３を示すフローチャートである。
【図43】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＡ２４及び制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２４を示すフローチャートである。
【図44A】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＡ２５及び制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２５の第１の部分を示すフローチャートである。
【図44B】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２５の第２の部分を示すフローチャートである。
【図45】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＡ２６及び制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２６を示すフローチャートである。
【図46】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３１を示すフローチャートである。
【図47A】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３２の第１の部分及び制御回路２０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＢ３２を示すフローチャートである。
【図47B】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３２の第２の部分を示すフローチャートである。
【図48】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３３を示すフローチャートである。
【図49】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３４を示すフローチャートである。
【図50】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３５を示すフローチャートである。
【図51】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３６及び制御回路２０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＢ３６を示すフローチャートである。
【図52】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３７を示すフローチャートである。
【図53】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３８を示すフローチャートである。
【図54】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３９を示すフローチャートである。
【図55】実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３１０を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明に係る実施形態及び変形例について図面を参照して説明する。なお、同一又は同様の構成要素については同一の符号を付している。
【0019】
（発明者の知見）
図８Ａ及び図８Ｂを参照して、上述の課題に対する原因を考察すると、以下の通りであると考える。
（原因１）共振回路Ｂが最適な共振条件からずれて、高効率で電力を伝送できなくなる。
（原因２）共振回路Ａと共振回路Ｃの共振周波数がずれて、高効率で電力を伝送できなくなる。
図８Ａ及び図８Ｂを参照して、上述の課題に対する原因を考察すると、以下の通りであると考える。
（原因１）共振回路Ｂが最適な共振条件からずれて、高効率で電力を伝送できなくなる。
（原因２）共振回路Ａと共振回路Ｃの共振周波数がずれて、高効率で電力を伝送できなくなる。
【0020】
原因１に対する対策処理１として、可変キャパシタＣ１の容量（以下、可変容量Ｃ１という。）を調整するように制御して共振回路Ｂの共振周波数を変更して入力力率を調整する。また、原因２に対する対策処理２として、キャパシタＣ２を可変キャパシタにしてその容量（以下、可変容量Ｃ２という。）を調整するように制御して、共振回路Ｃの共振条件を共振回路Ａの共振条件に合わせることで高い電力伝送条件に調整する。これにより、共振回路Ｃを共振回路Ａに対して共振状態にする。
【0021】
ここで、対策処理２を実行した後、対策処理１を実行することが好ましい。その理由は、入力力率が１からずれるためである。ただし、対策処理１を実行した後、対策処理２、対策処理１を実行してもよい。なお、対策処理２を実行した後、対策処理１を実行することを１回実行してもよし、複数回実行してもよい。もしくは、対策処理２を実行した後、対策処理１を実行し、その後、いずれか一方の対策処理を複数回繰り返してもよい。
【0022】
以上説明した対策処理１は、共振回路Ｂにおいて、可変容量Ｃ１を調整することで、インダクタＬ１と可変キャパシタＣ１とを所定の共振周波数で共振させる共振制御処理である。また、対策処理２は、共振回路Ｃにおいて、可変容量Ｃ２を調整することで、インダクタＬ２と可変キャパシタＣ２とを所定の共振周波数（例えば、インバータ１２のスイッチング周波数）で共振させる共振制御処理である。共振回路Ｂ及びＣを含む複合共振回路では、各共振周波数を互いに異なるように可変容量Ｃ１，Ｃ２を制御することで、より高い伝送効率で電力伝送できる。
【0023】
【0024】
対策処理２において、可変容量Ｃ２の調整制御は、以下の２つの方法がある。
（方法Ａ）後述する図１の整流回路２１からＤＣ／ＤＣコンバータ２２への出力電圧Ｖ２、もしくは後述する図２の整流回路２１からダミー負荷装置２４への出力電圧Ｖ３を最大化又は最小化する。図９Ａに示すように、負荷抵抗の大きさに応じて、動作周波数（共振周波数）に対して極大点が形成する場合もあれば、極小点を形成する場合もあり、可変容量Ｃ２を調整する。
（方法Ｂ）図１の送電装置２と受電装置３との間の電力効率ηを最大化する。図９Ｂに示すように、入力電力Ｐ０（＝Ｖ０×Ｉ０）と、出力電力Ｐ２（＝Ｖ２×Ｉ２；又はＰ３＝Ｖ３×Ｉ３、もしくはＰ４＝Ｖ４×Ｉ４））から電力効率η（＝Ｐ２／Ｐ０、Ｐ３／Ｐ０、又はＰ４／Ｐ０）を算出してそれが最大になるように可変容量Ｃ２を調整する。
（方法Ａ）後述する図１の整流回路２１からＤＣ／ＤＣコンバータ２２への出力電圧Ｖ２、もしくは後述する図２の整流回路２１からダミー負荷装置２４への出力電圧Ｖ３を最大化又は最小化する。図９Ａに示すように、負荷抵抗の大きさに応じて、動作周波数（共振周波数）に対して極大点が形成する場合もあれば、極小点を形成する場合もあり、可変容量Ｃ２を調整する。
（方法Ｂ）図１の送電装置２と受電装置３との間の電力効率ηを最大化する。図９Ｂに示すように、入力電力Ｐ０（＝Ｖ０×Ｉ０）と、出力電力Ｐ２（＝Ｖ２×Ｉ２；又はＰ３＝Ｖ３×Ｉ３、もしくはＰ４＝Ｖ４×Ｉ４））から電力効率η（＝Ｐ２／Ｐ０、Ｐ３／Ｐ０、又はＰ４／Ｐ０）を算出してそれが最大になるように可変容量Ｃ２を調整する。
【0025】
ここで、方法Ａ，Ｂの両方を装置に実装する必要は無く、これらの調整は山登り法又はスイープ法などの極値探索法を用いて実行する。
【0026】
【0027】
対策処理１は、具体的には以下のように実行する。
（１）入力電流Ｉ０、インバータ１２の出力電流Ｉ１、もしくは入力電力Ｐ０（＝Ｖ０×Ｉ０）を最小化するように可変容量Ｃ１が最小点になるように調整する（一例を図１０Ａに示す）。
（２）送電装置と受電装置間の電力効率ηを最大化するように可変容量Ｃ１を調整する。なお、電力効率ηは次式を用いて計算できる。
η＝Ｐ２／Ｐ０、又はＰ３／Ｐ０、もしくはＰ４／Ｐ０
ここで、Ｐ０＝Ｖ０×Ｉ０，Ｐ２＝Ｖ２×Ｉ２，Ｐ３＝Ｖ３×Ｉ３，Ｐ４＝Ｖ４×Ｉ４である。Ｐ０は入力電力であり、Ｐ２は整流回路２１からＤＣ／ＤＣコンバータ２２への出力電力であり、Ｐ３は整流回路２１からダミー負荷装置２４への出力電力であり、Ｐ４は実際の負荷装置（以下、負荷装置という。）４への負荷電力である。
（３）インバータ１２の出力電圧Ｖ１と出力電流Ｉ１の位相差θが０もしくは所望値になるように調整する（図１０Ｂ）。
（４）インバータ１２のスイッチ素子のオン時の電流で可変容量Ｃ１を調整することもできる。図１１に示すように、インバータ１２の各スイッチ素子（例えば４個のスイッチ素子Ｑ１～Ｑ４）がターンオンした瞬間の電流値（瞬時値）又はターンオンした瞬間から電流がゼロクロスするまでの電流値（積分値）を計測して、電流値が任意の電流値になるように、可変容量Ｃ１を調整する。スイッチ素子Ｑ１～Ｑ４の電流の検出箇所はデバイス電流ｉＱ１，ｉＱ２，ｉＱ３，ｉＱ４又は電流Ｉ１である。なお、Ｖｇｓ１～Ｖｇｓ４はスイッチ素子Ｑ１～Ｑ４へのゲート電圧である。
（１）入力電流Ｉ０、インバータ１２の出力電流Ｉ１、もしくは入力電力Ｐ０（＝Ｖ０×Ｉ０）を最小化するように可変容量Ｃ１が最小点になるように調整する（一例を図１０Ａに示す）。
（２）送電装置と受電装置間の電力効率ηを最大化するように可変容量Ｃ１を調整する。なお、電力効率ηは次式を用いて計算できる。
η＝Ｐ２／Ｐ０、又はＰ３／Ｐ０、もしくはＰ４／Ｐ０
ここで、Ｐ０＝Ｖ０×Ｉ０，Ｐ２＝Ｖ２×Ｉ２，Ｐ３＝Ｖ３×Ｉ３，Ｐ４＝Ｖ４×Ｉ４である。Ｐ０は入力電力であり、Ｐ２は整流回路２１からＤＣ／ＤＣコンバータ２２への出力電力であり、Ｐ３は整流回路２１からダミー負荷装置２４への出力電力であり、Ｐ４は実際の負荷装置（以下、負荷装置という。）４への負荷電力である。
（３）インバータ１２の出力電圧Ｖ１と出力電流Ｉ１の位相差θが０もしくは所望値になるように調整する（図１０Ｂ）。
（４）インバータ１２のスイッチ素子のオン時の電流で可変容量Ｃ１を調整することもできる。図１１に示すように、インバータ１２の各スイッチ素子（例えば４個のスイッチ素子Ｑ１～Ｑ４）がターンオンした瞬間の電流値（瞬時値）又はターンオンした瞬間から電流がゼロクロスするまでの電流値（積分値）を計測して、電流値が任意の電流値になるように、可変容量Ｃ１を調整する。スイッチ素子Ｑ１～Ｑ４の電流の検出箇所はデバイス電流ｉＱ１，ｉＱ２，ｉＱ３，ｉＱ４又は電流Ｉ１である。なお、Ｖｇｓ１～Ｖｇｓ４はスイッチ素子Ｑ１～Ｑ４へのゲート電圧である。
【0028】
ここで、インバータ１２の出力電圧Ｖ１と出力電流Ｉ１の位相差θ、もしくは、インバータ１２のスイッチ素子のオン電流は山登り法とスイープ以外に図１２のフィードバック制御回路５０で調整してもよい。図１２において、フィードバック制御回路５０は、減算器５１と、制御装置５２と、制御対象回路５３と、フィードバック要素回路５４とを備えて構成される。ここで、制御装置５２は可変容量Ｃ１に対応し、制御対象回路５３は無線給電回路に対応し、フィードバック要素回路５４は補償器に対応する。フィードバック制御回路５０では、目標値である位相差の偏差が０になるようにフィードバック制御されて、制御量である位相及びオン電流が発生される。
【0029】
次いで、上述の可変容量Ｃ１又はＣ２の調整において、位相差θを０になるように制御しなくてもよい理由については以下に説明する。
【0030】
無線給電回路の設計において、位相差０による力率の向上により、ソフトスイッチング達成を優先することがある。位相差０で力率が１と高くできたとしても、スイッチ素子の損失が増加し、無線伝送の電力効率が低下するケースがあるからである。位相差０にするとソフトスイッチング達成できなくなることがあるため、位相差を０にするではなく、位相差０に近づける、もしくは所望値に調整することが好ましい。
【0031】
ここで、ソフトスイッチングとは、スイッチのオンとオフのタイミングの損失を低減する技術であり、スイッチ素子に印加されているゲート電圧が０Ｖになっている状態で、スイッチ素子がオフからオンに遷移することを言う。ゲート電圧が０Ｖのときにスイッチ素子をオフからオンに切り替えるためには、スイッチ素子がオフ期間にスイッチ素子に負電流が流れている必要がある。すなわち、ソフトスイッチング達成（成功）の条件はスイッチ素子がオンするタイミングで、スイッチ素子に負電流が流れていることとなる（図１１、図１５参照）。このソフトスイッチングを達成するとスイッチ素子のスイッチング損失が低減されるため、回路全体の高効率に繋げることができる。
【0032】
位相差θ＝０（力率１）よりソフトスイッチングの達成されないケースの一例について以下に説明する。
【0033】
このケースは、後述する図４Ｂのインバータ１２（フルブリッジ回路で構成）を位相シフト制御した場合に発生する。位相シフト制御では、インバータ１２のスイッチ素子Ｑ１とＱ２、Ｑ３とＱ４を１８０度だけずらしてスイッチングし、さらにスイッチ素子Ｑ１とＱ４、スイッチ素子Ｑ２とＱ３の位相をθだけずらして、インバータ１２の出力電圧Ｖ１を制御する。
【0034】
図１４に、位相シフト制御したときのインバータ１２の出力電圧Ｖ１を矩形波電圧で示す。この矩形波を発生するために、スイッチ素子Ｑ１とＱ４、スイッチ素子Ｑ２とＱ３のスイッチ素子のオンタイミング（ゲートＶｇｓのハイタイミング）が位相差θだけずれている。矩形波電圧の基本波成分を点線の正弦波になる。位相差θ＝０（力率１）の場合、インバータ１２の出力電圧Ｖ１と出力電流Ｉ１（実線の正弦波波形）は同じ位相の正弦波になります。このときのデバイス電流ｉＱ１，ｉＱ２，ｉＱ３，ｉＱ４を確認すると、デバイス電流ｉＱ１，ｉＱ２はソフトスイッチングできているものの、デバイス電流ｉＱ３，ｉＱ４がソフトスイッチング達成することができていないことが分かる。このように位相シフト制御をする場合、力率１でもソフトスイッチング達成されないケースが発生する場合がある。
【0035】
次いで、位相シフト制御する場合のすべてのスイッチ素子Ｑ１～Ｑ４について、ソフトスイッチングを達成させるための対策方法について以下に説明する。
【0036】
すべてのスイッチ素子Ｑ１～Ｑ４でソフトスイッチングを達成するために位相シフト制御では、若干の位相差をあえて発生させる場合がある。図１５は、若干の位相差θをあえて発生した波形になっている。図１５から明らかなように、インバータ１２の出力電圧Ｖ１と出力電流Ｉ１の正弦波電流の位相差θが０になっておらず、スイッチ素子Ｑ３とＱ４のゲート電圧Ｖｇｓがハイになるときに出力電流Ｉ１が０になるところまでずれている。このように位相をずらすことで、図１４でソフトスイッチングが未達成だったものが、図１５でソフトスイッチング達成になっている。上記のように位相シフト制御の場合はソフトスイッチングの達成のために位相をずらすが、位相差θが０に近いことが好ましい（すなわち、力率が高いことが好ましい）ため、ソフトスイッチング達成する範囲で力率１に近づくように制御する。
【0037】
以上の知見に基づいた実施形態及びその変形例に係る非接触給電システムについて以下に説明する。
【0038】
（実施形態１）
図１Ａは実施形態１に係る非接触給電システムの構成例を示すブロック図である。図１Ａの非接触給電システムは、交流電源１と負荷装置４との間に挿入され、送電装置２と、受電装置３とを備えて構成される。
図１Ａは実施形態１に係る非接触給電システムの構成例を示すブロック図である。図１Ａの非接触給電システムは、交流電源１と負荷装置４との間に挿入され、送電装置２と、受電装置３とを備えて構成される。
【0039】
図１Ａにおいて、送電装置２は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１と、インバータ１２と、共振回路１３と、制御回路１０と、通信装置１５と、電圧検出器１６，１８と、電流検出器１７，１９とを備える。
【0040】
電圧検出器１６は電圧Ｖ０を検出してその検出信号を制御回路１０に出力し、電流検出器１７は電流Ｉ０を検出してその検出信号を制御回路１０に出力する。電圧検出器１８は電圧Ｖ１を検出してその検出信号を制御回路１０に出力し、電流検出器１９は電流Ｉ１を検出してその検出信号を制御回路１０に出力する。電圧検出器１６，１８と、電流検出器１７，１９は、以下の制御処理において必要な検出器のみを備えるように他の検出器を削除してもよい。
【0041】
共振回路１３は、インダクタＬ０，Ｌ１と、キャパシタＣ０と、可変容量Ｃ１を有する可変キャパシタＣ１とを備える。ここで、インダクタＬ１は例えば鉄心などのコアを有し、受電装置３が送電装置２の所定の位置に移動したときに、受電装置３の共振回路２３のインダクタＬ２と電磁的に結合される。
【0042】
制御回路１０は、制御処理を実行するために必要なデータと、計算途中のデータとを記録格納するメモリ１０ｍを備え、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１及びインバータ１２の動作を制御するとともに、可変容量Ｃ１を制御する。ここで、制御回路１０は、インバータ１２の複数のスイッチ素子の複数のゲート電圧を、所定のデューティ比ｄ０を有するＰＷＭ電圧で発生することで、インバータ１２の動作を制御する。また、制御回路１０は、通信装置１５と接続され、通信装置１５、通信回線３５及び通信装置２５を介して受電装置３の制御回路２０と所定の複数の信号を用いて通信を行う。ここで、通信回線３５は無線通信回線であってもいいし、有線通信回線であってもよい。
【0043】
また、受電装置３は、共振回路２３と、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２と、制御回路２０と、通信装置２５と、電圧検出器２６，２８と、電流検出器２７，２８Ａとを備える。
【0044】
電圧検出器２６は電圧Ｖ２を検出してその検出信号を制御回路２０に出力し、電流検出器２７は電流Ｉ２を検出してその検出信号を制御回路２０に出力し、電圧検出器２８は電圧Ｖ４を検出してその検出信号を制御回路２０に出力する。また、電流検出器２８Ａは電流Ｉ４を検出してその検出信号を制御回路２０に出力する。なお、電圧検出器２６，２８と、電流検出器２７は、以下の制御処理において必要な検出器のみを備えるように他の検出器を削除してもよい。
【0045】
共振回路２３は、インダクタＬ２と、可変容量Ｃ２を有する可変キャパシタＣ２とを備える。ここで、インダクタＬ２は例えば鉄心などのコアを有し、受電装置３が送電装置２の所定の位置に移動したときに、送電装置２の共振回路１３のインダクタＬ１と電磁的に結合される。
【0046】
制御回路２０は、制御処理を実行するために必要なデータと、計算途中のデータとを記録格納するメモリ２０ｍを備え、整流回路２１及びＤＣ／ＤＣコンバータ２２の動作を制御するともに、可変容量Ｃ２を制御する。ここで、制御回路２０は、通信装置２５と接続され、通信装置２５、通信回線３５及び通信装置１５を介して送電装置２の制御回路１０と所定の複数の信号を用いて通信を行う。
【0047】
制御回路１０及び２０は、上述の通信回線３５を用いて互いに連携しながら、後述する図２４～図３１のメイン処理及び図３２～図５５のサブルーチン処理を実行することで、前記の対策処理２及び１を実行するように、可変容量Ｃ２，Ｃ１を調整して制御する。ここで、制御回路１０，２０は、互いに電磁的に結合された２個の共振回路１３，２３を含む複合共振回路を駆動制御する、複合共振回路の駆動制御装置を構成する。
【0048】
以上のように構成された図１Ａの非接触給電システムにおいて、交流電源１からの交流電圧（交流電力）は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１により所定の直流電圧（直流電力）に変換された後、電圧検出器１６及び電流検出器１７を介してインバータ１２に入力される。インバータ１２は入力される直流電圧（直流電力）を、制御回路１０からのゲート電圧Ｖｇｓ１～Ｖｇｓ４に従ってスイッチングすることで所定のデューティ比ｄ０を有する矩形波形状の交流電圧（交流電力）を発生して、電圧検出器１８及び電流検出器１９、共振回路１３，２３を介して整流回路２１に出力する。整流回路２１は入力される交流電圧（交流電力）を整流し平滑して所定の直流電圧（直流電力）に変換した後、電圧検出器２６及び電流検出器２７を介してＤＣ／ＤＣコンバータ２２に出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２２は入力される直流電圧（直流電力）を所定の直流電圧（直流電力）に変換した後、電圧検出器２８を介して負荷装置４に出力する。
【0049】
従って、図１Ａの非接触給電システムによれば、インダクタＬ１，Ｌ２の間の位置ずれが発生しても、負荷非依存特性（定電圧特性；負荷の値が変化しても電圧出力特性が変化しない）と、高電力効率と、高力率（力率１）の動作を達成することができる。これにより、磁気パラメータと負荷の変動に強く、高効率な電力伝送が可能な非接触給電システムを提供することができる。ここで、磁気パラメータの変動に対しての調整機構が設けられるので、位置ずれに対する電力供給可能な範囲を拡大することができ（位置ずれロバスト性の向上）、ユーザビリティの向上に繋がる。さらに、高電力効率になることで、当該回路で発生する損失（熱）が低減され、非接触給電システムの小型軽量化を実現できる。
【0050】
さらに、給電中に送電装置２へ負荷や出力電圧などをフィードバックが不要にできるため、制御の遅延がなくなり、安定した出力電圧が得られる。また、フィードバックを不要にできるので、給電ノイズによる一時的な通信障害を回避することができる。さらに、負荷急変などのオープン故障などの異常状態においても出力電圧を一定に保つことができるため、過電圧による回路の故障を防ぐことができる。またさらに、部品の製造ばらつきによる非接触給電の給電特性の悪化を抑制することができる。
【0051】
以上のように構成された図１の非接触給電システムでは、対策処理２を実行した後、対策処理１を実行することで、負荷非依存特性と高効率と高力率を達成することができる。これらの対策処理２，１は必ずしも対策処理２からでなくてもよい。すなわち、対策処理１を実行した後対策処理を実行することを除き、対策処理１を実行し、対策処理２を実行した後、対策処理１を実行してもよい。ここで、対策処理２，１の各処理は１回でもいいし、複数回でもよい。本実施形態のように、負荷非依存特性（定電圧特性）を有する共振回路（ＬＣＣＳ方式）において、可変容量Ｃ２を調整して共振回路２３のインダクタＬ２と可変容量Ｃ２が所定の共振周波数で完全に共振している状態になるように可変容量Ｃ２を調整し、さらに共振回路１３の可変容量Ｃ１を共振回路２３と同一の共振周波数で共振するように調整することで、負荷非依存特性と高効率と高力率を達成する非接触給電システムを提供することができる。また、加えて、本実施形態は給電中に負荷値、出力電圧を送電装置２にフィードバックして制御する必要もない場合もあり、通信障害による給電停止を回避できる。
【0052】
実施形態１における概略の制御手順は以下の通りである。
（１）所定の電圧、周波数でＡＣ／ＤＣコンバータ１１を起動した後、インダクタＬ０とキャパシタＣ０の共振周波数でインバータ１２を起動する。
（２）次いで、電圧Ｖ２（又はＶ３（図２））を最大化（又は最小化）し、もしくは送電装置２と受電装置３との間の電力効率ηが最大するように可変容量Ｃ２を調整するように制御して設定する。
（３）次いで、（Ａ）電流Ｉ０の最小化、（Ｂ）電流Ｉ１の最小化、（Ｃ）電力Ｐ０（＝Ｖ０×Ｉ０）の最小化、（Ｄ）送電装置２と受電装置３との間の電力効率ηの最大化、（Ｅ）インバータ１２の出力電圧Ｖ１と出力電流Ｉ１の位相差θを０又はその近傍値への調整、（Ｆ）インバータ１２のスイッチ素子のオン電流の調整のいずれかの方法で可変容量Ｃ１を調整するように制御して設定する。
（１）所定の電圧、周波数でＡＣ／ＤＣコンバータ１１を起動した後、インダクタＬ０とキャパシタＣ０の共振周波数でインバータ１２を起動する。
（２）次いで、電圧Ｖ２（又はＶ３（図２））を最大化（又は最小化）し、もしくは送電装置２と受電装置３との間の電力効率ηが最大するように可変容量Ｃ２を調整するように制御して設定する。
（３）次いで、（Ａ）電流Ｉ０の最小化、（Ｂ）電流Ｉ１の最小化、（Ｃ）電力Ｐ０（＝Ｖ０×Ｉ０）の最小化、（Ｄ）送電装置２と受電装置３との間の電力効率ηの最大化、（Ｅ）インバータ１２の出力電圧Ｖ１と出力電流Ｉ１の位相差θを０又はその近傍値への調整、（Ｆ）インバータ１２のスイッチ素子のオン電流の調整のいずれかの方法で可変容量Ｃ１を調整するように制御して設定する。
【0053】
なお、受電装置３における共振回路２３の共振調整の方法において、電圧Ｖ２を調整することに代えて、以下の共振調整方法を用いてもよい。
（１）電圧Ｖ２が一定になるように入力電圧Ｖ０を制御する場合、入力電圧Ｖ０が最小となるときインダクタＬ２可変キャパシタＣ２が所定の共振周波数で共振していると判定してもよい。
（２）電圧Ｖ２が一定になるようにインバータ１２の出力電圧Ｖ１をインバータ１２へのＰＷＭ信号の位相シフト、すなわちデューティ比ｄ０で制御してもよく、この場合、デューティ比ｄ０が最小になるときインダクタＬ２可変キャパシタＣ２が所定の共振周波数で共振していると判定してもよい。
（１）電圧Ｖ２が一定になるように入力電圧Ｖ０を制御する場合、入力電圧Ｖ０が最小となるときインダクタＬ２可変キャパシタＣ２が所定の共振周波数で共振していると判定してもよい。
（２）電圧Ｖ２が一定になるようにインバータ１２の出力電圧Ｖ１をインバータ１２へのＰＷＭ信号の位相シフト、すなわちデューティ比ｄ０で制御してもよく、この場合、デューティ比ｄ０が最小になるときインダクタＬ２可変キャパシタＣ２が所定の共振周波数で共振していると判定してもよい。
【0054】
ここで、電圧Ｖ２が一定になるように電圧Ｖ０を制御する場合、電圧Ｖ０が最小となるときインダクタＬ２とキャパシタＣ２が共振していると判定する。整流回路２１の出力電圧Ｖ２が下に凸になる場合、電圧Ｖ０は最大になる。すなわち、本来、電圧Ｖ０が一定の場合は、電圧Ｖ２はインダクタＬ２とキャパシタＣ２の共振点をピークとして、上に凸の放物線を描くようになる。しかし、電圧Ｖ０を制御量として、電圧Ｖ２を制御する場合、電圧Ｖ２に電圧の放物線を観測することができない。従って、電圧Ｖ２の変化を抑制している電圧Ｖ０の変化量を観測して、インダクタＬ２とキャパシタＣ２が共振していると判断する。電圧Ｖ０がピーク電圧（極大点電圧）もしくはボトム電圧（極小点の電圧）になる点で共振点を検出する。
【0055】
また、電圧Ｖ２が一定になるようにインバータ１２のデューティ比ｄ０を制御する場合、インバータ１２が例えばフルブリッジ回路（図４Ｂ）の場合、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４のゲート電圧Ｖｇｓ１，Ｖｇｓ２，Ｖｇｓ３，Ｖｇｓ４の位相θに係るデューティ比ｄ０を制御することで、インバータ１２の出力電圧Ｖ１を調整することができる。インバータ１２の出力電圧Ｖ１の大きさは入力電圧Ｖ０と時間（ｄ０・π・Ｔｓ）の積（面積）で決まると考えてよい。ここで、Ｔｓはスイッチング周期である。図１７Ａ及び図１７Ｂから明らかなように、デューティ比ｄ０を１より小さくすると出力電圧Ｖ２の面積が小さくなり、出力電圧Ｖ２を小さく調整できていることがわかる。ここで、デューティ比ｄ０の範囲は０＜ｄ０＜１なので、このデューティ比制御では、インバータ１２の出力電圧Ｖ１を下げるようにしか調整はできない。インバータ１２のスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４のゲート電圧Ｖｇｓ１，Ｖｇｓ２，Ｖｇｓ３，Ｖｇｓ４の位相θに係るデューティ比ｄ０を制御することで、電圧Ｖ２を一定に保つように制御する場合のインダクタＬ２とキャパシタＣ２の共振点の調整方法について、以下に説明する。
【0056】
電圧Ｖ２が一定になるようにインバータ１２の出力電圧Ｖ１をデューティ比ｄ０で制御する場合、デューティ比ｄ０が最小になるときインダクタＬ２及びキャパシタＣ２が共振していると判定する。共振回路２３の電圧利得が下に凸になる場合は、デューティ比ｄ０は最大になる。位相シフトで出力電圧Ｖ２を一定になるように制御している場合では、インバータ１２の出力電圧Ｖ２を降圧することしかできないため、インダクタＬ２とキャパシタＣ２が共振し、出力電圧Ｖ２が最大になる条件では、図１８に示すように、デューティ比ｄ０は最小の値になる。従って、デューティ比ｄ０の最小点（極大点）を探すことができれば、インダクタＬ２とキャパシタＣ２が共振点を見つけられたことになる。
【0057】
次いで、負荷非依存点と高電力効率を求める制御アルゴリズムの実施形態について以下に説明する。
【0058】
対策処理２と対策処理１の制御アルゴリズムの実施形態を以下に示す。対策方法は山登り法又はスイープ法のいずれかを用いる。
【0059】
（対策処理２）
（Ｉ）整流回路２１の出力電圧Ｖ２又はＶ３を検出し、負荷非依存点を求める実施形態：
（Ｉａ）山登り法
負荷装置４への切り替え、もしくは、負荷装置４からテストモードのダミー負荷装置２４へ切り替え、出力電圧Ｖ２又はＶ３が局所的に最大となるように可変容量Ｃ２を制御して可変容量Ｃ２の値を求める。
（Ｉｂ）可変容量Ｃ２のスイープ法
負荷装置４へ切り替え、もしくは、負荷装置４からテストモードのダミー負荷装置２４へ切替え、任意の範囲で可変容量Ｃ２を変化させ、出力電圧Ｖ２又はＶ３を記録し、最大となる可変容量Ｃ２を求める。なお、スイープする回数は１回のみ行う。
（Ｉ）整流回路２１の出力電圧Ｖ２又はＶ３を検出し、負荷非依存点を求める実施形態：
（Ｉａ）山登り法
負荷装置４への切り替え、もしくは、負荷装置４からテストモードのダミー負荷装置２４へ切り替え、出力電圧Ｖ２又はＶ３が局所的に最大となるように可変容量Ｃ２を制御して可変容量Ｃ２の値を求める。
（Ｉｂ）可変容量Ｃ２のスイープ法
負荷装置４へ切り替え、もしくは、負荷装置４からテストモードのダミー負荷装置２４へ切替え、任意の範囲で可変容量Ｃ２を変化させ、出力電圧Ｖ２又はＶ３を記録し、最大となる可変容量Ｃ２を求める。なお、スイープする回数は１回のみ行う。
【0060】
（対策処理１）
（II）インバータの出力電流Ｉ１を検出し、インバータの力率１の点を求める例
（IIａ)山登り法
負荷装置４へ切り替え、もしくは、負荷装置４からテストモードのダミー負荷装置２４へ切り替え、出力電流Ｉ１が局所的に最小となるように可変容量Ｃ１を制御し、可変容量Ｃ１の値を求める。
（IIｂ）可変容量Ｃ１のスイープ法
負荷装置４の負荷へ切り替え、もしくは、負荷装置４からテストモードのダミー負荷装置２４へ切り替え、任意の範囲で可変容量Ｃ１の容量を変化させ、出力電流Ｉ１を記録し、最小となる可変容量Ｃ１を求める。なお、スイープする回数は１回のみ行う。
（II）インバータの出力電流Ｉ１を検出し、インバータの力率１の点を求める例
（IIａ)山登り法
負荷装置４へ切り替え、もしくは、負荷装置４からテストモードのダミー負荷装置２４へ切り替え、出力電流Ｉ１が局所的に最小となるように可変容量Ｃ１を制御し、可変容量Ｃ１の値を求める。
（IIｂ）可変容量Ｃ１のスイープ法
負荷装置４の負荷へ切り替え、もしくは、負荷装置４からテストモードのダミー負荷装置２４へ切り替え、任意の範囲で可変容量Ｃ１の容量を変化させ、出力電流Ｉ１を記録し、最小となる可変容量Ｃ１を求める。なお、スイープする回数は１回のみ行う。
【0061】
なお、出力電圧Ｖ２の最大値と出力電流Ｉ２の最大値と評価値が異なるだけで、根本的なアルゴリズムは同じである。
【0062】
（Ｉａ）山登り法を用いた制御処理では、図２０に示すように、可変容量Ｃ２に対する電圧Ｖ２（又はＶ３）曲線で可変容量Ｃ２を一方向（増加又は減少）にスイープし、電圧Ｖ２（又はＶ３）が増加から減少に転換（電圧Ｖ２（又はＶ３）の傾きの極性が反転）すると可変容量Ｃ２をスイープする方向を逆方向にする。これを繰り返すことにより、負荷依存性のない出力定電圧点（電圧Ｖ２（又はＶ３）が局所的に最大となる点）を検出し、この点の可変容量Ｃ２を求めて設定する。
【0063】
（Ｉｂ）スイープ法を用いた制御処理では、図２１に示すように、可変容量Ｃ２の所定範囲内において可変容量Ｃ２を、高値から低値に、もしくは低値から高値へのいずれか一方向に一度スイープし、電圧Ｖ２又はＶ３を検出して局所的に最大となる点の可変容量Ｃ２を求めて設定する。
【0064】
（IIａ）山登り法を用いた制御処理では、図２２に示すように、可変容量Ｃ１に対するインバータ１２の出力電流Ｉ１曲線で、可変容量Ｃ１を一方向（増加又は減少）にスイープし、出力電流Ｉ１が増加から減少に転換（出力電流Ｉ１の傾きの極性が反転）すると可変容量Ｃ１をスイープする方向を逆方向にする。これを繰り返すことにより力率１の動作点（出力電流Ｉ１が局所的に最小となる点）を検出し、この点の可変容量Ｃ１を設定する。
【0065】
（IIｂ）スイープ法を用いた制御処理では、図２３に示すように、所定範囲内において可変容量Ｃ１を高値から低値に、もしくは低値から高値へのいずれか一方向に一度スイープし、インバータ１２の出力電流Ｉ１を検出して局所的に最小となる点の可変容量Ｃ１を求めて設定する。
【0066】
以上のように構成された実施形態１に係る非接触給電システムによれば、制御回路１０及び２０は、通信回線３５を用いて互いに連携しながら、後述する図２４～図３１のメイン処理及び図３２～図５５のサブルーチン処理を実行することで、前記の対策処理２及び１を実行するように、可変容量Ｃ２，Ｃ１を調整して制御する。これにより、従来技術に比較して、送電装置と受電装置との間で位置ずれが発生しても、容易に簡単な構成で、負荷非依存特性、高効率及び高力率を達成できる。
【0067】
（実施形態１の変形例）
図１Ｂは実施形態１の変形例に係る非接触給電システムの構成例を示すブロック図である。図１Ｂの非接触給電システムは、図１Ａの非接触給電システムと比較して以下の点が異なる。
（１）電圧検出器１８からの電圧Ｖ１の検出信号と、電流検出器１９からの電流Ｉ１の検出信号に基づいて、それらの位相差θを検出してその検出信号を制御回路１０に出力する位相差検出回路１４を備えた。
図１Ｂは実施形態１の変形例に係る非接触給電システムの構成例を示すブロック図である。図１Ｂの非接触給電システムは、図１Ａの非接触給電システムと比較して以下の点が異なる。
（１）電圧検出器１８からの電圧Ｖ１の検出信号と、電流検出器１９からの電流Ｉ１の検出信号に基づいて、それらの位相差θを検出してその検出信号を制御回路１０に出力する位相差検出回路１４を備えた。
【0068】
以上のように構成された図１Ｂの非接触給電システムの制御回路１０，２０は、位相差検出回路１４を備え、図４８の制御処理ＳＡ３３を実行することを特徴としており、このことを除き、図１Ａの非接触給電システムの動作と同様に動作し、作用効果も同様の作用効果を有する。
【0069】
なお、整流回路２１は、詳細後述するように、例えば、半波整流回路、両波整流回路、フルブリッジ整流回路、ハーフアクティブ整流回路、倍電圧整流回路、又は倍電流整流回路などの整流回路であってもよい。また、整流回路２１は入力される交流電力を直流電力に整流してもよい。
【0070】
【0071】
図４Ａは変形例１に係るインバータ１２Ａの構成例を示す回路図である。図４Ａにおいて、インバータ１２Ａは、入力キャパシタＣｉｎと、互いに直列に接続された２個のＭＯＳＦＥＴにてなるスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２からなるハーフブリッジ回路とを備えて構成される。なお、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２の各ゲートへのゲート電圧Ｖｇｓ１，Ｖｇｓ２は制御回路１０から供給される。
【0072】
図４Ｂは変形例２に係るインバータ１２Ｂの構成例を示す回路図である。図４Ｂにおいて、インバータ１２Ｂは、入力キャパシタＣｉｎに加えて、互いに直列に接続された２個のＭＯＳＦＥＴにてなるスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２と、互いに直列に接続された２個のＭＯＳＦＥＴにてなるスイッチ素子Ｑ３，Ｑ４との並列回路からなるフルブリッジ回路とを備えて構成される。なお、スイッチ素子Ｑ１～Ｑ４の各ゲートへのゲート電圧Ｖｇｓ１～Ｖｇｓ４は制御回路１０から供給される。
【0073】
図５Ａは変形例３に係る整流回路２１Ａの構成例を示す回路図である。図５Ａにおいて、整流回路２１Ａは、ブリッジ形式で接続された４個のダイオードＤ１～Ｄ４を含む全波整流回路と、出力キャパシタＣ１０とを備えて構成される。
【0074】
図５Ｂは変形例４に係る整流回路２１Ｂの構成例を示す回路図である。図５Ｂにおいて、整流回路２１Ｂは、互いに直列に接続された２個のダイオードＤ１，Ｄ２を含むＤ級整流回路（倍電圧整流回路）と、出力キャパシタＣ１０とを備えて構成される。
【0075】
図５Ｃは変形例５に係る整流回路２１Ｃの構成例を示す回路図である。図５Ｃにおいて、整流回路２１Ｃは同期整流回路であって、ブリッジ形式で接続された４個のＭＯＳＦＥＴであるスイッチ素子Ｑ１１～Ｑ１４を含む全波整流回路と、出力キャパシタＣ１０とを備えて構成される。なお、スイッチ素子Ｑ１１～Ｑ１４へのゲート電圧Ｖｇｓ１１～Ｖｇｓ１４は、制御回路２０から供給される。
【0076】
図５Ｄは変形例６に係る整流回路２１Ｄの構成例を示す回路図である。図５Ｄにおいて、整流回路２１Ｄは同期整流回路であって、互いに直列に接続された２個のＭＯＳＦＥＴであるスイッチ素子Ｑ１１，Ｑ１２を含むＤ級整流回路（倍電圧整流回路）と、出力キャパシタＣ１０とを備えて構成される。なお、スイッチ素子Ｑ１１，Ｑ１２へのゲート電圧Ｖｇｓ１１，Ｖｇｓ１２は、制御回路２０から供給される。
【0077】
（実施形態２）
図２は実施形態２に係る非接触給電システムの構成例を示すブロック図である。図２は実施形態２に係る非接触給電システムの構成例を示すブロック図である。図２の非接触給電システムは、図１Ａの非接触給電システムと比較して以下の点が異なる。
（１）受電装置３に代えて受電装置３Ａを備える。受電装置３Ａは、受電装置３に比較して、スイッチＳＷを備えて、整流回路２１の出力電圧を電圧検出器２９及び電流検出器３０を介してダミー負荷装置２４に切り替え可能にすることを特徴とする。ダミー負荷装置２４の動作は制御回路２０により制御される。
以下、相違点について説明する。
図２は実施形態２に係る非接触給電システムの構成例を示すブロック図である。図２は実施形態２に係る非接触給電システムの構成例を示すブロック図である。図２の非接触給電システムは、図１Ａの非接触給電システムと比較して以下の点が異なる。
（１）受電装置３に代えて受電装置３Ａを備える。受電装置３Ａは、受電装置３に比較して、スイッチＳＷを備えて、整流回路２１の出力電圧を電圧検出器２９及び電流検出器３０を介してダミー負荷装置２４に切り替え可能にすることを特徴とする。ダミー負荷装置２４の動作は制御回路２０により制御される。
以下、相違点について説明する。
【0078】
電圧検出器２９はダミー負荷装置２４への入力電圧Ｖ３を検出してその検出信号を制御回路２０に出力し、電流検出器３０はダミー負荷装置２４への入力電流Ｉ３を検出してその検出信号を制御回路２０に出力する。ここで、電圧検出器１６，１８，２６，２８，２９と、電流検出器１７，１９，２７，３０は、以下の制御処理において必要な検出器のみを備えるように他の検出器を削除してもよい。
【0079】
制御回路１０，２０は、後述する図３６～３９の制御処理ＳＡ１５，ＳＢ１５～ＳＡ１８，ＳＢ１８を実行する。
【0080】
次いで、実施形態２の動作の特徴について以下に説明する。
【0081】
図２において、共振回路２３のインダクタＬ２とキャパシタＣ２の共振状態を調整する際に負荷抵抗値の大きさによっては検出しにくい場合がある。この対策として、整流回路２１の後段に本来の負荷装置４とダミー負荷装置２４（抵抗値小）を切り替えるためのスイッチＳＷを設け、ダミー負荷装置２４の負荷抵抗を、意図的に負荷装置４の負荷抵抗よりも小さくする。このように抵抗値を小さくすることで、電圧Ｖ３の利得の山が急峻になり（図１９参照）、出力電圧Ｖ３の電圧を検出しやすくなる。このとき、ダミー負荷装置２４の抵抗が破損（焼損）しないように、動作モードに対してテストモードを用い、負荷装置４に給電する電圧及び電力ではない低い電圧及び電力を使用する。
【0082】
ダミー負荷装置２４に切り替えるテストモードにおいて、電圧Ｖ３の電圧を調整する方法は以下の３つの方法がある。
（１）ＡＣ／ＤＣコンバータ１１の出力電圧Ｖ０を動作モードに比較して小さくする。
（２）インバータ１２の位相シフト制御で電圧Ｖ３を動作モードに比較して小さくする。
（３）ＡＣ／ＤＣコンバータ１１に代えて、外部の直流電源を用いて、その電圧Ｖ０を動作モードに比較して小さくする。
（１）ＡＣ／ＤＣコンバータ１１の出力電圧Ｖ０を動作モードに比較して小さくする。
（２）インバータ１２の位相シフト制御で電圧Ｖ３を動作モードに比較して小さくする。
（３）ＡＣ／ＤＣコンバータ１１に代えて、外部の直流電源を用いて、その電圧Ｖ０を動作モードに比較して小さくする。
【0083】
ここで、電圧Ｖ３を制御する方法は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１の出力電圧Ｖ０を制御するか、もしくはインバータ１２の位相シフト（すなわち、デューティ比ｄ０）を制御する。なお、テストモードでダミー負荷装置２４を用いて、共振回路１３，２３の共振状態を調整する場合は、上述の制御処理を用いる。
【0084】
実施形態２における概略の制御手順は以下の通りである。
（１）まず、テストモードにおいて、スイッチＳＷをダミー負荷装置２４側に切り替える。
（２）所定の電圧、周波数でＡＣ／ＤＣコンバータ１１を起動した後、インダクタＬ０とキャパシタＣ０の共振周波数でインバータ１２を起動する。
（３）次いで、電圧Ｖ２（又はＶ３（図２））を最大化（又は最小化）し、もしくは送電装置２と受電装置３との間の電力効率ηが最大するように可変容量Ｃ２を調整するように制御して設定する。
（４）次いで、（Ａ）電流Ｉ０の最小化、（Ｂ）電流Ｉ１の最小化、（Ｃ）電力Ｐ０（＝Ｖ０×Ｉ０）の最小化、（Ｄ）送電装置２と受電装置３との間の電力効率ηの最大化、（Ｅ）インバータ１２の出力電圧Ｖ１と出力電流Ｉ１の位相差θを０又はその近傍値への調整、（Ｆ）インバータ１２のスイッチ素子のオン電流の調整のいずれかの方法で可変容量Ｃ１を調整するように制御して設定する。
（５）次いで、スイッチＳＷをＤＣ／ＤＣコンバータ２２側に切り替えて、テストモードから動作モードに切り替える。ここで、制御回路１０は受電装置３で検出した電圧Ｖ３から必要な入力電圧Ｖ０を計算し、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１から電力供給されるように制御する。
（１）まず、テストモードにおいて、スイッチＳＷをダミー負荷装置２４側に切り替える。
（２）所定の電圧、周波数でＡＣ／ＤＣコンバータ１１を起動した後、インダクタＬ０とキャパシタＣ０の共振周波数でインバータ１２を起動する。
（３）次いで、電圧Ｖ２（又はＶ３（図２））を最大化（又は最小化）し、もしくは送電装置２と受電装置３との間の電力効率ηが最大するように可変容量Ｃ２を調整するように制御して設定する。
（４）次いで、（Ａ）電流Ｉ０の最小化、（Ｂ）電流Ｉ１の最小化、（Ｃ）電力Ｐ０（＝Ｖ０×Ｉ０）の最小化、（Ｄ）送電装置２と受電装置３との間の電力効率ηの最大化、（Ｅ）インバータ１２の出力電圧Ｖ１と出力電流Ｉ１の位相差θを０又はその近傍値への調整、（Ｆ）インバータ１２のスイッチ素子のオン電流の調整のいずれかの方法で可変容量Ｃ１を調整するように制御して設定する。
（５）次いで、スイッチＳＷをＤＣ／ＤＣコンバータ２２側に切り替えて、テストモードから動作モードに切り替える。ここで、制御回路１０は受電装置３で検出した電圧Ｖ３から必要な入力電圧Ｖ０を計算し、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１から電力供給されるように制御する。
【0085】
以上のように構成された実施形態２に係る非接触給電システムでは、ダミー負荷装置２４を用いたテストモードの後に、動作モードを実行することで、実施形態１と同様に、負荷非依存特性と高効率と高力率を達成する非接触給電システムを提供することができる。
【0086】
以上の実施形態２では、可変キャパシタＣ１を備えているが、本発明はこれに限らず、可変キャパシタＣ１を備えなくてもよく、もしくは固定のキャパシタＣ１で構成してもよい。これにより、送電装置２の回路構成及び制御処理を簡単化できる。
【0087】
（実施形態２の変形例）
図３は実施形態２の変形例に係る非接触給電システムの構成例を示すブロック図である。図３の非接触給電システムは、図２の非接触給電システムに比較して以下の点が異なる。
（１）受電装置３Ａに代えて受電装置３ＡＡを備える。受電装置３ＡＡは受電装置３Ａと比較して、スイッチＳＷと、電圧検出器２９と、電流検出器３０と、ダミー負荷装置２４とを削除する一方、整流回路２１の前段に既知の負荷抵抗Ｒｔと、負荷電圧Ｖ２１を検出する電圧検出器３１を備える。
（２）整流回路２１として、図５Ｃ又は図５Ｄの同期整流回路２１Ｃ又は２１Ｄを用いる。
図３は実施形態２の変形例に係る非接触給電システムの構成例を示すブロック図である。図３の非接触給電システムは、図２の非接触給電システムに比較して以下の点が異なる。
（１）受電装置３Ａに代えて受電装置３ＡＡを備える。受電装置３ＡＡは受電装置３Ａと比較して、スイッチＳＷと、電圧検出器２９と、電流検出器３０と、ダミー負荷装置２４とを削除する一方、整流回路２１の前段に既知の負荷抵抗Ｒｔと、負荷電圧Ｖ２１を検出する電圧検出器３１を備える。
（２）整流回路２１として、図５Ｃ又は図５Ｄの同期整流回路２１Ｃ又は２１Ｄを用いる。
【0088】
以上のように構成された図３の非接触給電システムにおいて、テストモードでは、同期整流回路２１Ｃ又は２１Ｄの各スイッチ素子Ｑ１１～Ｑ１４をオープン状態にすることで、既知の負荷抵抗Ｒｔに負荷が切り替えられる。なお、テストモードにおける既知の負荷抵抗Ｒｔの負荷電圧Ｖ２１を負荷電圧Ｖ３に代えて検出する。ここで、負荷抵抗Ｒｔの抵抗値を他の回路と比較して十分に大きな値に設定することで、充電時における負荷装置４の負荷値への影響をなくすことができる。
【0089】
（制御回路１０，２０が実行する制御処理であるメイン処理及びサブルーチン処理）
以上のように構成された実施形態１～３に係る非接触給電システムの制御回路１０，２０は図６Ａ～図７Ｂにおいて分類して示す制御処理であるメイン処理及びサブルーチン処理を実行することで、可変容量Ｃ２及び可変容量Ｃ１の制御処理を実行する。
以上のように構成された実施形態１～３に係る非接触給電システムの制御回路１０，２０は図６Ａ～図７Ｂにおいて分類して示す制御処理であるメイン処理及びサブルーチン処理を実行することで、可変容量Ｃ２及び可変容量Ｃ１の制御処理を実行する。
【0090】
図６Ａは実施形態において、ダミー負荷装置２４が無いときのメイン処理及びサブルーチン処理を示す表である。図６Ａにおいて、制御回路１０，２０は図２４～図２７のメイン処理である制御処理ＭＡ１～ＭＡ４，ＭＢ１～ＭＢ４のいずれかを実行し、それらの制御処理に対応して図３２～図３５のサブルーチン処理ＳＡ１１～ＳＡ１４，ＳＢ１１～ＳＢ１４のいずれかを実行することで、可変容量Ｃ２及び可変容量Ｃ１の制御処理を実行する。
【0091】
図６Ｂは実施形態において、ダミー負荷があるときのメイン処理及びサブルーチン処理を示す表である。図６Ｂにおいて、制御回路１０，２０は図２８～図３１のメイン処理である制御処理ＭＡ５～ＭＡ８，ＭＢ５～ＭＢ８のいずれかを実行し、それらの制御処理に対応して図３６～図３９のサブルーチン処理ＳＡ１５～ＳＡ１８，ＳＢ１５～ＳＢ１８のいずれかを実行することで、可変容量Ｃ２及び可変容量Ｃ１の制御処理を実行する。
【0092】
図７Ａは実施形態において、可変容量Ｃ２の制御処理におけるサブルーチン処理を示す表である。図７Ａにおいて、制御回路１０，２０は、可変容量Ｃ２を制御するために、制御方法に応じて、図４０～図４５の制御処理（ＳＢ２１；ＳＡ２２，ＳＢ２２；ＳＢ２３；ＳＡ２４，ＳＢ２４；ＳＡ２５，ＳＢ２５；ＳＡ２６，ＳＢ２６）のいずれかを実行する。ここで、これらのうち、制御処理（ＳＢ２１；ＳＢ２３）は制御回路２０単独で実行するものであり、制御処理（ＳＡ２２，ＳＢ２２；ＳＡ２４，ＳＢ２４；ＳＡ２５，ＳＢ２５；ＳＡ２６，ＳＢ２６）は制御回路１０と制御回路２０との間で連携して実行する。
【0093】
図７Ｂは実施形態において、可変容量Ｃ１の制御処理におけるサブルーチン処理を示す表である。図７Ｂにおいて、制御回路１０，２０は、可変容量Ｃ１を制御するために、制御方法に応じて、図４６～図５５の制御処理（ＳＡ３１；ＳＡ３２，ＳＢ３２；ＳＡ３３；ＳＡ３４；ＳＡ３５；ＳＡ３６，ＳＢ３６；ＳＡ３７；ＳＡ３８；ＳＡ３９；ＳＡ３１０）のいずれかを実行する。ここで、これらのうち、制御処理（ＳＡ３１；ＳＡ３３；ＳＡ３４；ＳＡ３５；ＳＡ３７；ＳＡ３８；ＳＡ３９；ＳＡ３１０）は制御回路１０単独で実行するものであり、制御処理（ＳＡ３２，ＳＢ３２；ＳＡ３６，ＳＢ３６）は制御回路１０と制御回路２０との間で連携して実行する。
【0094】
ここで、制御処理ＳＡ３１～ＳＡ３３、ＳＡ３５～ＳＡ３７及びＳＡ３９、並びにＳＢ２１～ＳＢ２６では、共振回路１３のインダクタンスＬ１と可変容量Ｃ１の共振周波数ｆＢは次式を満たすように共振させる。
【数1】
【0095】
また、制御処理ＳＡ３３、ＳＡ３４、ＳＡ３７、ＳＡ３８、ＳＡ３９及びＳＡ３１０では、前記の共振周波数の式を用いず、インバータ１２のスイッチ素子のオンタイミングの電流値が規定値になるように制御する。
【0096】
（メイン処理）
制御回路１０，２０が実行するメイン処理について以下に説明する。なお、以下のメイン処理及びサブルーチン処理において、制御回路１０と制御回路２０との間の信号の送受信は、上述のように、通信装置１５、通信回線３５及び通信装置２５を用いて実行され、以下のフローチャートでは、その説明を省略する。また、制御回路１０，２０の各ステップの処理について、説明の便宜上、各制御回路１０，２０毎に、時間的に先に実行されるステップを有する制御回路から説明する。さらに、フローチャートの処理の説明において括弧内は変形例を示す。
制御回路１０，２０が実行するメイン処理について以下に説明する。なお、以下のメイン処理及びサブルーチン処理において、制御回路１０と制御回路２０との間の信号の送受信は、上述のように、通信装置１５、通信回線３５及び通信装置２５を用いて実行され、以下のフローチャートでは、その説明を省略する。また、制御回路１０，２０の各ステップの処理について、説明の便宜上、各制御回路１０，２０毎に、時間的に先に実行されるステップを有する制御回路から説明する。さらに、フローチャートの処理の説明において括弧内は変形例を示す。
【0097】
図２４は実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ１及び制御回路２０の制御処理ＭＢ１を示すフローチャートである。
【0098】
図２４の制御回路２０の制御処理ＭＢ１のステップＳ２１において、まず、制御回路２０は、受電装置２が充電位置に停止したとき、制御回路１０に充電位置停止信号を送信した後、ステップＳ２２において可変容量Ｃ２を初期値Ｃ２ｉｎｔに設定する。次いで、ステップＳ２３において、制御回路２０は、制御回路１０から充電位置停止確認信号を受信し、ステップＳ２４で所定の許容範囲の電圧Ｖ２を確認したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ２５に進む一方、ＮＯのときはステップＳ２４に戻り確認を繰り返す。ステップＳ２５において、サブルーチン処理である可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ１を実行する。ここで、可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ１は、後述する制御処理ＳＢ１１又はＳＢ１２（図３２、図３２）である。次いで、ステップＳ２６で給電停止要求信号を制御回路１０に送信した後、ステップＳ２７で制御回路１０から給電停止通知信号を受信し、ステップＳ２８で受電を停止して当該制御処理を終了する。
【0099】
一方、図２４の制御回路１０の制御処理ＭＡ１のステップＳ１１において、制御回路１０は制御回路２０からの充電位置停止信号を受信し、ステップＳ１２において可変容量Ｃ１を初期値Ｃ１ｉｎｔに設定する。次いで、ステップＳ１３で制御回路２０に充電位置停止確認信号を送信した後、ステップＳ１４において初期電圧Ｖ０ｉｎｔで受電装置３に給電を開始する。次いで、ステップＳ１５でサブルーチン処理である可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ１を実行する。ここで、可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ１は後述する制御処理ＳＡ１１又はＳＡ１２（図３２、図３３）である。ステップＳ１６において、制御回路２０から給電停止要求信号を受信した後、ステップＳ１７で給電を停止し、ステップＳ１８で制御回路２０に給電停止通知信号を送信し、当該制御処理を終了する。
【0100】
図２５は実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ２及び制御回路２０の制御処理ＭＢ２を示すフローチャートである。
【0101】
図２５の制御回路２０の制御処理ＭＢ２のステップＳ２１において、まず、受電装置２が充電位置に停止したとき、制御回路１０に充電位置停止信号を送信し、ステップＳ２２で可変容量Ｃ２を初期値Ｃ２ｉｎｔに設定する。次いで、ステップＳ２３で、制御回路２０は制御回路１０から充電位置停止確認信号を受信し、ステップＳ２４で所定の許容範囲内電圧Ｖ２を確認したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ２４Ａに進む一方、ＮＯのときはステップＳ２４に戻り確認を繰り返す。ステップＳ２４Ａで、制御回路２０は制御回路１０に許容範囲内電圧Ｖ２確認通知信号を送信し、ステップＳ２５Ａで、サブルーチン処理である可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ２を実行する。ここで、可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ２は後述する制御処理ＳＢ１３又はＳＢ１４（図３４、図３５）である。ステップＳ２６において制御回路２０は、制御回路１０に給電停止要求信号を送信し、ステップＳ２７で制御回路１０から給電停止通知信号を受信し、ステップＳ２８で受電を停止し、当該制御処理を終了する。
【0102】
一方、図２５の制御回路１０の制御処理ＭＡ２のステップＳ１１において、制御回路２０から充電位置停止信号を受信し、ステップＳ１２で可変容量Ｃ１を初期値Ｃ１ｉｎｔに設定し、ステップＳ１３で制御回路２０に充電位置停止確認信号を送信する。次いで、ステップＳ１４において、初期電圧Ｖ０ｉｎｔで受電装置３に給電を開始し、ステップＳ１４Ａで制御回路２０から許容範囲内電圧Ｖ２確認通知信号を受信する。次いで、ステップＳ１５Ａで制御回路１０はサブルーチン処理である可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ２を実行する。ここで、可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ２は後述する制御処理ＳＡ１３又はＳＡ１４（図３４、図３５）である。次いで、ステップＳ１６で制御回路１０は制御回路２０から給電停止要求信号を受信し、ステップＳ１７で給電を停止し、ステップＳ１８で制御回路１０は制御回路２０に給電停止通知信号を送信して当該制御処理を終了する。
【0103】
図２６は実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ３及び制御回路２０の制御処理ＭＢ３を示すフローチャートである。
【0104】
図２６の制御回路２０の制御処理ＭＢ３のステップＳ２１において、まず、受電装置２が充電位置に停止したとき、制御回路２０は制御回路１０に充電位置停止信号を送信し、ステップＳ２２で可変容量Ｃ２を初期値Ｃ２ｉｎｔに設定し、ステップＳ２３で制御回路１０から充電位置停止確認信号を受信する。次いで、ステップＳ２４Ｂで、制御回路２０は、電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）に基づいて電圧Ｖ２を制御するための制御信号を制御回路１０と送受信することで電圧Ｖ２制御処理を実行する。次いで、ステップＳ２４で所定の許容範囲の電圧Ｖ２を確認したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ２５Ｂに進む一方、ＮＯのときはステップＳ２４に戻り確認を繰り返す。ステップＳ２５Ｂで可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ３を実行する。ここで、可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ３は、後述する制御処理ＳＢ１１又はＳＢ１２（図３２、図３３）である。次いで、ステップＳ２６で、制御回路２０は制御回路１０に給電停止要求信号を送信し、ステップＳ２７で制御回路１０から給電停止通知信号を受信し、ステップＳ２８で受電を停止して、当該制御処理を終了する。
【0105】
一方、図２６の制御回路１０の制御処理ＭＡ３のステップＳ１１において、まず、制御回路２０から充電位置停止信号を受信し、ステップＳ１２で可変容量Ｃ１を初期値Ｃ１ｉｎｔに設定した後、ステップＳ１３で制御回路１０に充電位置停止確認信号を送信する。次いで、制御回路２０は、ステップＳ１４Ｂで、電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）に基づいて電圧Ｖ２を制御するための制御信号を制御回路１０と送受信することで、電圧Ｖ２制御処理を実行する。そして、制御回路１０はステップＳ１５Ｂで、可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ３を実行する。ここで、可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ３は、後述する制御処理ＳＡ１１又はＳＡ１２（図３２、図３３）である。次いで、ステップＳ１６で、制御回路２０から給電停止要求信号を受信し、ステップＳ１７で給電を停止し、ステップＳ１８で制御回路２０に給電停止通知信号を送信して、当該制御処理を終了する。
【0106】
図２６の制御処理ＭＡ３において、可変容量Ｃ１の位相差（０近傍制御）とオン電流最小化の制御はステップＳ１４ＢもしくはステップＳ２４Ｂで給電開始する前に可変容量Ｃ１の制御動作を開始させてもよい。
【0107】
図２７は実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ４及び制御回路２０の制御処理ＭＢ４を示すフローチャートである。
【0108】
図２７の制御回路２０の制御処理ＭＢ４のステップＳ２１で、まず、受電装置３が充電位置に停止したとき、制御回路２０は制御回路１０に充電位置停止信号を送信し、ステップＳ２２で可変容量Ｃ２を初期値Ｃ２ｉｎｔに設定し、ステップＳ２３で制御回路１０から充電位置停止確認信号を受信する。次いで、ステップＳ２４Ｃにおいて、電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）に基づいて電圧Ｖ２を制御するための制御信号を制御回路１０と送受信することで、電圧Ｖ２制御処理を実行する。そして、制御回路２０は、ステップＳ２４で所定の許容範囲内電圧Ｖ２を確認したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ２４Ａに進む一方、ＮＯのときはステップＳ２４に戻り確認を繰り返す。ステップＳ２４Ａで、制御回路２０は制御回路１０に許容範囲内電圧Ｖ２検出確認信号を送信し、ステップＳ２５Ｃで、可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ４を実行する。ここで、可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ４は、後述する制御処理ＳＢ１３又はＳＢ１４（図３４、図３５）である。次いで、ステップＳ２６で、制御回路２０は制御回路１０に給電停止要求信号を送信し、ステップＳ２７で制御回路１０から給電停止通知信号を受信し、ステップＳ２８で受電を停止して、当該制御処理を終了する。
【0109】
図２７の制御処理ＭＡ４において、可変容量Ｃ１の位相差（０近傍制御）とオン電流最小化の制御はステップＳ１４ＣもしくはステップＳ２４Ｃで給電開始する前に可変容量Ｃ１の制御動作を開始させてもよい。
【0110】
一方、図２７の制御回路１０の制御処理ＭＡ４のステップＳ１１において、まず、制御回路２０から充電位置停止信号を受信し、ステップＳ１２で可変容量Ｃ１を初期値Ｃ１ｉｎｔに設定し、ステップＳ１３で制御回路１０に充電位置停止確認信号を送信する。次いで、制御回路１０は、ステップＳ１４Ｃで、電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）に基づいて電圧Ｖ２を制御するための制御信号を送受信することで、電圧Ｖ２制御処理を実行し、ステップＳ１４Ａで制御回路２０から許容範囲内電圧Ｖ２検出確認信号を受信する。そして、制御回路１０は、ステップＳ１５Ｃにおいて、可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ４を実行する。ここで、可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ４は、後述する制御処理ＳＡ１３又はＳＡ１４（図３４、図３５）である。次いで、制御回路１０は，ステップＳ１６で制御回路２０から給電停止要求信号を受信し、ステップＳ１７において給電を停止し、ステップＳ１８で制御回路２０に給電停止通知信号を送信して、当該制御処理を終了する。
【0111】
図２８は実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ５及び制御回路２０の制御処理ＭＢ５を示すフローチャートである。
【0112】
図２８の制御回路２０の制御処理ＭＢ５のステップＳ２１において、まず、受電装置３が充電位置に停止したとき、制御回路２０は制御回路１０に充電位置停止信号を送信し、ステップＳ２２で可変容量Ｃ２を初期値Ｃ２ｉｎｔに設定し、ステップＳ２２ＤでスイッチＳＷをダミー負荷装置２４に切り替える。次いで、ステップＳ２３において制御回路２０は制御回路１０から充電位置停止確認信号を受信した後、ステップＳ２４Ｄで所定の許容範囲内の電圧Ｖ３を確認したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ２５Ｄに進む一方、ＮＯのときはステップＳ２４Ｄに戻り確認を繰り返す。そして、制御回路２０は、ステップＳ２５Ｄで可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ５を実行する。ここで、可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ５は、後述する制御処理ＳＢ１５又はＳＢ１６（図３６、図３７）である。そして、ステップＳ２６で、制御回路２０は制御回路１０に給電停止要求信号を送信し、ステップＳ２７で制御回路１０から給電停止通知信号を受信し、ステップＳ２８で受電を停止して、当該制御処理を終了する。
【0113】
一方、図２８の制御回路１０の制御処理ＭＡ５のステップＳ１１において、まず、制御回路１０は制御回路２０から充電位置停止信号を受信し、ステップＳ１２で可変容量Ｃ１を初期値Ｃ１ｉｎｔに設定し、ステップＳ１３で制御回路２０から充電位置停止確認信号を送信する。次いで、制御回路１０は、ステップＳ１４Ｄにおいてテスト電圧Ｖ０ｔｅｓｔで受電装置３に給電を開始し、ステップＳ１５Ｄで可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ５を実行する。ここで、可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ５は、後述する制御処理ＳＡ１５又はＳＡ１６（図３６、図３７）である。そして、ステップＳ１６で、制御回路１０は制御回路２０から給電停止要求信号を受信し、ステップＳ１７で給電を停止し、ステップＳ１８で制御回路２０に給電停止通知信号を送信して、当該制御処理を終了する。
【0114】
図２９は実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ６及び制御回路２０の制御処理ＭＢ６を示すフローチャートである。
【0115】
図２９の制御回路２０の制御処理ＭＢ６のステップＳ２１において、まず、充電位置に停止したとき、制御回路２０は制御回路１０に充電位置停止信号を送信し、ステップＳ２２で可変容量Ｃ２を初期値Ｃ２ｉｎｔに設定する。次いで、制御回路２０は、ステップＳ２２Ｄでダミー負荷装置２４に切り替え、ステップＳ２３で制御回路１０から充電位置停止確認信号を受信し、ステップＳ２４Ｄで所定の許容範囲の電圧Ｖ３を確認したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ２４Ｅに進む一方、ＮＯのときはステップＳ２４Ｄに戻り確認を繰り返す。ステップＳ２４Ｅで、制御回路２０は、許容範囲内電圧Ｖ３確認通知信号を送信し、ステップＳ２５Ｅで可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ６を実行する。ここで、可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ６は、後述する制御処理ＳＢ１７又はＳＢ１８（図３８、図３９）である。そして、ステップＳ２６で、制御回路２０は制御回路１０に給電停止要求信号を送信し、ステップＳ２７で制御回路２０から給電停止通知信号を受信し、ステップＳ２８で受電を停止し、当該制御処理を終了する。
【0116】
一方、図２９の制御回路１０の制御処理ＭＡ６のステップＳ１１において、まず、制御回路１０は制御回路２０から充電位置停止信号を受信し、ステップＳ１２で可変容量Ｃ１を初期値Ｃ１ｉｎｔに設定し、ステップＳ１３で制御回路２０に充電位置停止確認信号を送信する。次いで、制御回路１０は、ステップＳ１４Ｄにおいて、テスト電圧Ｖ０ｔｅｓｔで受電装置３に給電を開始し、ステップＳ１４Ｅで制御回路２０から許容範囲内電圧Ｖ３確認通知信号を受信し、ステップＳ１５Ｅで可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ６を実行する。ここで、可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ６は、後述する制御処理ＳＡ１７又はＳＡ１８（図３８、図３９）である。そして、ステップＳ１６で、制御回路１０は制御回路２０から給電停止要求信号を受信し、ステップＳ１７で給電を停止し、ステップＳ１８で制御回路２０に給電停止通知信号を送信して、当該制御処理を終了する。
【0117】
図３０は実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ７及び制御回路２０の制御処理ＭＢ７を示すフローチャートである。
【0118】
図３０の制御回路２０の制御処理ＭＢ７のステップＳ２１で、受電装置３が充電位置に停止したとき、制御回路１０に充電位置停止信号を送信し、ステップＳ２２で可変容量Ｃ２を初期値Ｃ２ｉｎｔに設定し、ステップＳ２２ＤでスイッチＳＷをダミー負荷装置２４に切り替える。次いで、ステップＳ２３で、制御回路１０から充電位置停止確認信号を受信し、ステップＳ２４Ｆで電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）に基づいて電圧Ｖ３を制御するための制御信号を送受信することで、電圧Ｖ３制御処理を実行する。そして、制御回路２０は、ステップＳ２４Ｄで許容範囲内の電圧Ｖ３を確認したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ２５Ｆに進む一方、ＮＯのときはステップＳ２４Ｄに戻り確認を繰り返す。ステップＳ２５Ｆで、制御回路２０は可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ７を実行する。ここで、可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ７は、後述する制御処理ＳＢ１５又はＳＢ１６（図３６、図３７）である。そして、ステップＳ２６で、制御回路２０は制御回路１０に給電停止要求信号を送信し、ステップＳ２７で制御回路２０から給電停止通知信号を受信し、ステップＳ２８で受電を停止して、当該制御処理を終了する。
【0119】
一方、図３０の制御回路１０の制御処理ＭＡ７のステップＳ１１において、まず、制御回路１０は制御回路２０から充電位置停止信号を受信し、ステップＳ１２で可変容量Ｃ１を初期値Ｃ１ｉｎｔに設定し、ステップＳ１３で制御回路１０に充電位置停止確認信号を送信する。次いで、ステップＳ１４Ｆで、制御回路１０は、電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）に基づいて電圧Ｖ３を制御するための制御信号を送受信することで、電圧Ｖ３制御処理を実行し、ステップＳ１５Ｆで可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ７を実行する。ここで、可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ７は、後述する制御処理ＳＡ１５又はＳＡ１６（図３６、図３７）である。そして、ステップＳ１６で制御回路１０は制御回路２０から給電停止要求信号を受信し、ステップＳ１７で給電を停止し、ステップＳ１８で制御回路２０に給電停止通知信号を送信して、当該制御処理を終了する。
【0120】
なお、図３０の制御回路１０の制御処理ＭＡ７において、可変容量Ｃ１の位相差（０近傍制御）とオン電流最小化の制御はステップＳ１４ＦもしくはステップＳ２４Ｆで給電開始する前に可変容量Ｃ１の制御動作を開始させてもよい。
【0121】
図３１は実施形態に係る制御回路１０の制御処理ＭＡ８及び制御回路２０の制御処理ＭＢ８を示すフローチャートである。
【0122】
図３１の制御回路２０の制御処理ＭＢ８のステップＳ２１において、まず、受電装置３が充電位置に停止したとき、制御回路２０は制御回路１０に充電位置停止信号を送信し、ステップＳ２２で可変容量Ｃ２を初期値Ｃ２ｉｎｔに設定する。次いで、ステップＳ２２ＤでスイッチＳＷをダミー負荷装置２４に切り替え、ステップＳ２３で制御回路１０から充電位置停止確認信号を受信し、ステップ２４Ｆで電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）に基づいて電圧Ｖ３を制御するための制御信号を送受信することで、電圧Ｖ３制御処理を実行する。そして、制御回路２０は、ステップＳ２４Ｄで所定の許容範囲内の電圧Ｖ３を確認したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ２４Ｅに進む一方、ＮＯのときはステップＳ２４Ｄに戻り確認を繰り返す。ステップＳ２４Ｅで、制御回路２０は制御回路１０に許容範囲内電圧Ｖ３確認通知信号を送信し、ステップＳ２５Ｇで、可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ８を実行する。ここで、可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ８は、後述する制御処理ＳＢ１７又はＳＢ１８（図３８、図３９）である。そして、ステップＳ２６で制御回路２０は制御回路１０に給電停止要求信号を送信し、ステップＳ２７で制御回路から給電停止通知信号を受信し、ステップＳ２８で受電を停止して、当該制御処理を終了する。
【0123】
一方、図３１の制御回路１０の制御処理ＭＡ８のステップＳ１１において、まず、充電位置停止信号を受信し、ステップＳ１２で可変容量Ｃ１を初期値Ｃ１ｉｎｔに設定し、ステップＳ１３で制御回路２０に充電位置停止確認信号を送信する。次いで、ステップＳ１４Ｆで電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）に基づいて電圧Ｖ３を制御するための制御信号を送受信することで、電圧Ｖ３制御処理を実行し、ステップＳ１４Ｅで、制御回路２０から許容範囲内電圧Ｖ３確認通知信号を受信し、ステップＳ１５Ｇで可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ８を実行する。ここで、可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ８は、後述する制御処理ＳＡ１７又はＳＡ１８（図３８、図３９）である。そして、制御回路１０は、ステップＳ１６で給電停止要求信号を受信し、ステップＳ１７で給電を停止し、ステップＳ１８で給電停止通知信号を送信して、当該制御処理を終了する。
【0124】
なお、図３１の制御処理ＭＡ８において、可変容量Ｃ１の位相差（０近傍制御）とオン電流最小化の制御はステップＳ１４ＦもしくはステップＳ２４Ｆで給電開始する前に可変容量Ｃ１の制御動作を開始させてもよい。
【0125】
（サブルーチン処理）
次いで、制御回路１０，２０が実行する下記のサブルーチン処理について以下に説明する。
（１）図３２～図３９：可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理及び可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理；
（２）図４０～図４５：可変容量Ｃ２制御処理；及び
（３）図４６～図５５：可変容量Ｃ１制御処理。
次いで、制御回路１０，２０が実行する下記のサブルーチン処理について以下に説明する。
（１）図３２～図３９：可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理及び可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理；
（２）図４０～図４５：可変容量Ｃ２制御処理；及び
（３）図４６～図５５：可変容量Ｃ１制御処理。
【0126】
（可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理及び可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理）
図３２は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ１１及び制御回路２０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ１１を示すフローチャートである。
図３２は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ１１及び制御回路２０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ１１を示すフローチャートである。
【0127】
図３２の制御回路２０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ１１のステップＳ４１において、まず、制御回路２０は、サブルーチン処理である可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ１Ｂを実行する。ここで、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ１Ｂは後述する制御処理ＳＢ２１～ＳＢ２６（図４０～図４５）のいずれかである。次いで、制御回路２０は、ステップＳ４２で制御回路１０にＣ２制御終了通知信号を送信し、ステップＳ４３で制御回路１０からＣ１制御終了通知信号を受信し、ステップＳ４４で充電を継続し、ステップＳ４５で所定時間が経過したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ４７に進む一方、ＮＯのときはステップＳ４６に進む。ステップＳ４６で制御回路２０は充電が完了したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ４８で制御回路１０に処理終了信号を送信して元のメインルーチンに戻る。なお、ステップ４７で、処理継続信号を制御回路１０に送信し、ステップＳ４１に戻る。
【0128】
一方、図３２の制御回路１０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ１１のステップＳ３１において、まず、制御回路１０は制御回路２０からＣ２制御終了通知信号を受信し、ステップＳ３２で、サブルーチン処理である可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ１Ａを実行する。ここで、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ１Ｂは後述するフィードバック制御無しの制御処理ＳＡ３１～ＳＡ３８（図４６～図５３）のいずれかである。次いで、ステップＳ３３で、制御回路１０は制御回路２０にＣ１制御終了通知信号を送信し、ステップＳ３４で処理継続信号又は処理終了信号を受信したか否かを判断し、処理継続信号を受信したときはステップＳ３１に戻る一方、処理終了信号を受信したときは、ステップＳ３５で充電のための給電を継続し、元のメインルーチンに戻る。
【0129】
図３２において、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ１Ｂ、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ１Ａは複数回実行可能であるが、本発明はこれに限らず、それぞれ１回のみ実行するように構成してもよい。
【0130】
図３３は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ１２及び制御回路２０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ１２を示すフローチャートである。
【0131】
図３３の制御回路２０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ１２のステップＳ４１Ａにおいて、サブルーチン処理である可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ２Ｂを実行する。ここで、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ２Ｂは、後述する制御処理ＳＢ２１～ＳＢ２６（図４０～図４５）のいずれかである。次いで、ステップＳ４１ＡＡにおいて、次回の可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ２Ａは１回目であるか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ４２に進む一方、ＮＯのときはステップＳ４４に進む。ステップＳ４２で、制御回路２０は制御回路１０にＣ２制御終了通知信号を送信した後、ステップＳ４３でＣ１制御終了通知信号を受信する。そして、ステップＳ４４で充電を継続し、ステップＳ４５で所定時間が経過したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ４１Ａに戻る一方、ＮＯのときはステップＳ４６に進む。ステップＳ４６では、充電が完了したか否かを判断し、ＹＥＳのときは元のメインルーチンに戻る一方、ＮＯのときはステップＳ４４に戻る。
【0132】
図３３の制御回路１０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ１２のステップＳ３１において、まず、制御回路１０は制御回路２０からＣ２制御終了通知信号を受信し、ステップＳ３２Ａで、サブルーチン処理である可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ２Ａを実行する。ここで、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ２Ａは、後述する制御処理ＳＡ３１～ＳＡ３１０のうちフィードバック制御有りの制御処理ＳＡ３９～ＳＡ３１０（図４４～図４５）のいずれかである。次いで、ステップＳ３３で、制御回路１０は制御回路２０にＣ１制御終了通知信号を送信し、ステップＳ３４で充電のための給電を継続し、元のメインルーチンに戻る。
【0133】
図３３において、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ２Ｂ、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ２Ａは複数回実行可能であるが、本発明はこれに限らず、それぞれ１回のみ実行するように構成してもよい。
【0134】
図３４は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ１３及び制御回路２０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ１３を示すフローチャートである。
【0135】
図３４の制御回路１０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ１３において、まず、ステップＳ５０において制御回路２０からＣ１制御指示信号を受信した後、ステップＳ５１において、制御回路１０は、サブルーチン処理である可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ３Ａを実行する。ここで、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ３Ａは、後述する制御処理ＳＡ３１～ＳＡ３１０のうちフィードバック制御なしの制御処理ＳＡ３１～ＳＡ３８（図４６～図５３）のいずれかである。次いで、ステップＳ５２で、制御回路１０は制御回路２０にＣ２制御終了通知信号を送信し、ステップＳ５３で、制御回路２０からＣ２制御終了通知信号を受信し、ステップＳ５４で充電のための給電を継続し、元のメインルーチンに戻る。
【0136】
一方、図３４の制御回路２０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ１３において、まず、ステップＳ６０において、制御回路１０に対してＣ１制御指示信号を送信した後、ステップＳ６１で、制御回路２０は制御回路１０からＣ２制御終了通知信号を受信し、ステップＳ６２で、サブルーチン処理である可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ３Ｂを実行する。ここで、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ３Ｂは、後述する制御処理ＳＢ２１～ＳＢ２６（図４０～図４５）のいずれかである。次いで、ステップＳ６３で、制御回路２０は制御回路１０にＣ２制御終了通知信号を送信し、ステップＳ６４で充電を継続し、ステップＳ６５で所定時間が経過したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ６２に戻る一方、ＮＯのときはステップＳ６６に進む。ステップＳ６６で、制御回路２０は充電が完了したか否かを判断し、ＹＥＳのときは元のメインルーチンに戻る一方、ＮＯのときはステップＳ６４に戻る。
【0137】
図３４において、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ３Ａは複数回実行可能であるが、本発明はこれに限らず、１回のみ実行するように構成してもよい。また、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ３Ｂは複数回実行可能であるが、本発明はこれに限らず、１回のみ実行するように構成してもよい。
【0138】
図３５は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ１４及び制御回路２０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ１４を示すフローチャートである。
【0139】
図３５の制御回路１０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ１４のステップＳ５１Ａにおいて、制御回路１０は、サブルーチン処理である可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ４Ａを実行する。ここで、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ４Ａは、後述する制御処理ＳＡ３１～ＳＡ３１０のうちフィードバック制御有りの制御処理ＳＡ３９～ＳＡ３１０（図５４～図５５）のいずれかである。次いで、ステップＳ５１ＡＡで、次回の可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ３Ｂは１回目の実行であるか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ５２に進む一方、ＮＯのときはステップＳ５４に進む。ステップＳ５２で、制御回路１０は制御回路２０にＣ１制御終了通知信号を送信し、ステップＳ５３で、制御回路２０からＣ２制御終了通知信号を受信し、ステップＳ５４で処理継続信号又は処理終了信号を受信したか否かを判断し、処理継続信号を受信したときはステップＳ５１Ａに戻り、処理終了信号を受信したときは、充電のための給電を継続し、元のメインルーチンに戻る。
【0140】
一方、図３５の制御回路２０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ１４のステップＳ６１において、制御回路２０は制御回路１０からＣ１制御終了通知信号を受信し、ステップＳ６２Ａで可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ４Ｂを実行する。ここで、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ４Ｂは、後述する制御処理ＳＢ２１～ＳＢ２６（図４０～図４５）のいずれかである。次いで、制御回路２０は、ステップＳ６４で充電を継続し、ステップＳ６５で所定時間が経過したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ６７に進む一方、ＮＯのときはステップＳ６６に進む。ステップＳ６６で、制御回路２０は充電が完了したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ６８に進む一方、ＮＯのときはステップＳ６４に戻る。ステップＳ６７で制御回路２０は制御回路１０に処理継続信号を送信した後、ステップＳ６１に戻る。また、ステップＳ６８で、制御回路２０は制御回路１０に処理終了信号を送信し、元のメインルーチンに戻る。
【0141】
図３５において、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ４Ｂ、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ４Ａは複数回実行可能であるが、本発明はこれに限らず、それぞれ１回のみ実行するように構成してもよい。
【0142】
図３６は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ１５及び制御回路２０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ１５を示すフローチャートである。
【0143】
図３６の制御回路２０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ１５のステップＳ８１において、まず、制御回路２０は、サブルーチン処理である可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ５Ｂを実行する。ここで、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ５Ｂは、後述する制御処理ＳＢ２２、ＳＢ２４～ＳＢ２６（図４１、図４３～図４５）のいずれかである。次いで、ステップＳ８２で、制御回路２０は制御回路１０にＣ２制御終了通知信号を送信し、ステップＳ８３で、Ｃ１制御中の電圧Ｖ３をメモリ２０ｍに記録し、ステップＳ８４で制御回路１０からＣ１制御終了通知信号を受信する。そして、制御回路２０は、ステップＳ８５で、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ５Ｂ及び可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ５Ａを所定回数実行したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ８６に進む一方、ＮＯのときはステップＳ８１に戻る。ステップＳ８６で、制御回路２０は制御回路１０に送電停止指示信号を送信し、ステップＳ８７で、制御回路１０からＣ１制御停止通知信号及びスイッチ切替指示信号を受信する。さらに、制御回路２０は、ステップＳ８８において、テスト電圧Ｖ０ｔｅｓｔと電圧Ｖ３の最大電圧の比の値を電圧利得Ｇとして算出し、ステップＳ８９でスイッチＳＷをＤＣ／ＤＣコンバータ２２側に切り替えた後、ステップＳ９０で、制御回路１０にスイッチ切替通知信号及び電圧利得情報通知信号を送信する。制御回路２０は、ステップＳ９１で充電を継続し、ステップＳ９２で、充電が完了したか否かを判断し、ＹＥＳのときは元のメインルーチンに戻る一方、ＮＯのときはステップＳ８２に戻る。
【0144】
図３６の制御回路１０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ１５のステップＳ７１において、制御回路１０は制御回路２０からＣ２制御終了通知信号を受信し、ステップＳ７２で、サブルーチン処理である可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ５Ａを実行する。ここで、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ５Ａは、後述する制御処理ＳＡ３１～ＳＡ３１０のうちフィードバック制御無しの制御処理ＳＡ３１～ＳＡ３８（図４６～図５３）のいずれかである。次いで、ステップＳ７３で、制御回路１０は制御回路２０にＣ１制御終了通知信号を送信し、ステップ７３Ａで所定の時間内に制御回路２０から送電停止指示信号を受信したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ７４に進む一方、ＮＯのときはステップＳ７１に戻る。ステップＳ７４で、制御回路１０は制御回路２０から制御回路２０から送電停止指示信号を受信し、ステップＳ７５で、テスト電圧Ｖ０ｔｅｓｔの送電を停止し、ステップＳ７６で、制御回路２０にＣ１制御停止通知信号及びスイッチ切替指示信号を送信する。さらに、ステップＳ７７で、制御回路１０は制御回路２０からスイッチ切替通知信号及び電圧利得情報通知信号を受信し、ステップＳ７８で、電圧利得Ｇに基づいて電圧Ｖ２に必要な電圧Ｖ０を算出して当該電圧Ｖ０で充電のための給電を開始して継続し、元のメインルーチンに戻る。
【0145】
図３６において、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ５Ｂ、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ５Ａは複数回実行可能であるが、本発明はこれに限らず、それぞれ１回のみ実行するように構成してもよい。
【0146】
図３７は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ１６及び制御回路２０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ１６を示すフローチャートである。
【0147】
図３７の制御回路２０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＢ１６のステップＳ８１Ａにおいて、まず、制御回路２０は、サブルーチン処理である可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ６Ｂを実行する。ここで、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ６Ｂは、後述する制御処理ＳＢ２１～ＳＢ２６（図４０～図４５）のいずれかである。次いで、ステップＳ８１ＡＡで、制御回路２０は可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ６Ｂを所定回数実行したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ８２に進む一方、ＮＯのときはステップＳ８１Ａに戻る。ステップＳ８２で、制御回路２０は制御回路１０にＣ２制御終了通知信号を送信し、ステップＳ８３でＣ１制御中の電圧Ｖ３をメモリ２０ｍに記録し、ステップＳ８７で制御回路１０からＣ１制御停止通知信号及びスイッチ切替指示信号を受信する。そして、ステップＳ８８で、制御回路２０は、テスト電圧Ｖ０ｔｅｓｔと電圧Ｖ３の最大電圧の比の値を電圧利得Ｇとして算出し、ステップＳ８９でスイッチＳＷをＤＣ／ＤＣコンバータ２２側に切り替える。さらに、制御回路２０は、ステップＳ９０で制御回路１０にスイッチ切替通知信号及び電圧利得情報通知信号を送信し、ステップＳ９１で充電を継続し、ステップＳ９２で充電が完了したか否かを判断し、ＹＥＳのときは元のメインルーチンに戻る一方、ＮＯのときはステップＳ８２に戻る。
【0148】
一方、図３７の制御回路１０の可変容量Ｃ２Ｃ１制御処理ＳＡ１６のステップＳ７１において、まず、制御回路１０は制御回路２０からＣ２制御終了通知信号を受信し、ステップＳ７２Ａで、サブルーチン処理である可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ６Ａを実行する。ここで、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ６Ａは、後述する制御処理ＳＡ３１～ＳＡ３１０のうちＳＡ３９～ＳＡ３１０（図４４～図４５）のいずれかである。次いで、ステップＳ７５で、制御回路１０は、テスト電圧Ｖ０ｔｅｓｔの送電を停止し、ステップＳ７６で、制御回路２０にＣ１制御停止通知信号及びスイッチ切替指示信号を送信し、ステップＳ７７で、制御回路２０からスイッチ切替通知信号及び電圧利得情報通知信号を受信する。さらに、制御回路１０は、ステップＳ７８で、電圧利得Ｇに基づいて電圧Ｖ２に必要な電圧Ｖ０を算出して当該電圧Ｖ０で充電のための給電を開始して継続し、元のメインルーチンに戻る。
【0149】
図３７において、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ６Ｂは複数回実行可能であるが、本発明はこれに限らず、１回のみ実行するように構成してもよい。また、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ６Ａは複数回実行可能であるが、本発明はこれに限らず、１回のみ実行するように構成してもよい。
【0150】
図３８は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ１７及び制御回路２０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ１７を示すフローチャートである。
【0151】
図３８の制御回路１０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ１７のステップＳ１０１において、まず、サブルーチン処理である可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ７Ａを実行する。ここで、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ７Ａは、後述する制御処理ＳＡ３１～ＳＡ３１０のうちフィードバック制御無しの制御処理ＳＡ３１～ＳＡ３８（図４６～図５３）のいずれかである。次いで、ステップＳ１０２で、制御回路１０は制御回路２０にＣ１制御終了通知信号を送信し、ステップＳ１０３で制御回路２０からＣ２制御終了通知信号を受信し、ステップＳ１０４で、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ７Ａ及び可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ７Ｂを所定回数実行したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ１０５に進む一方、ＮＯのときはステップＳ１０１に戻る。ステップＳ１０５では、制御回路１０は、テスト電圧Ｖ０ｔｅｓｔの送電を停止し、ステップＳ１０６で、制御回路２０にＣ１制御停止通知信号及びスイッチ切替指示信号を送信し、ステップＳ１０７で制御回路２０からスイッチ切替通知信号及び電圧利得情報通知信号を受信する。さらに、制御回路１０は、ステップＳ１０８で、電圧利得Ｇに基づいて電圧Ｖ２に必要な電圧Ｖ０を算出して当該電圧Ｖ０で充電のための給電を開始して継続し、元のメインルーチンに戻る。
【0152】
一方、図３８の制御回路２０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ１７のステップＳ１１１において、まず、制御回路２０は制御回路１０からＣ１制御終了信号を受信し、ステップＳ１１２でＣ２制御中の電圧Ｖ３をメモリ２０ｍに記録し、ステップＳ１１３で、サブルーチン処理である可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ７Ｂを実行する。ここで、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ７Ｂは、後述する制御処理ＳＢ２１～ＳＢ２６（図４０～図４５）のいずれかである。次いで、ステップＳ１１４で、制御回路２０は制御回路１０にＣ２制御終了通知信号を送信し、ステップＳ１１４Ａで、所定時間内にＣ１制御停止通知信号を受信したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ１１５に進む一方、ＮＯのときはステップＳ１１１に戻る。ステップＳ１１５で、制御回路２０は、制御回路１０からＣ１制御停止通知信号及びスイッチ切替指示信号を受信し、ステップＳ１１６で、テスト電圧Ｖ０ｔｅｓｔと電圧Ｖ３の最大電圧の比の値を電圧利得Ｇとして算出し、ステップＳ１１７でスイッチＳＷをＤＣ／ＤＣコンバータ２２側に切り替える。さらに、制御回路２０は、ステップＳ１１８で制御回路１０にスイッチ切替通知信号及び電圧利得情報通知信号を送信し、ステップＳ１１９で充電を継続し、ステップＳ１２０で充電が完了したか否かを判断し、ＹＥＳのときは元のメインルーチンに戻る一方、ＮＯのときはステップＳ１１９に戻る。
【0153】
図３８において、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ７Ｂ、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ７Ａは複数回実行可能であるが、本発明はこれに限らず、それぞれ１回のみ実行するように構成してもよい。
【0154】
図３９は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ１８及び制御回路２０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ１８を示すフローチャートである。
【0155】
図３９の制御回路１０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＡ１８のステップＳ１０１Ａにおいて、まず、制御回路１０は、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ８Ａを実行する。ここで、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ８Ａは、後述する制御処理ＳＡ３１～ＳＡ３１０のうちフィードバック制御有りの制御処理ＳＡ３９～ＳＡ３１０（図５４～図５５）のいずれかである。次いで、ステップＳ１０２で、制御回路１０は制御回路２０にＣ１制御終了通知信号を送信し、ステップＳ１０３で制御回路２０からＣ２制御終了通知信号を受信し、ステップＳ１０５でテスト電圧Ｖ０ｔｅｓｔの送電を停止する。さらに、ステップＳ１０６で、制御回路１０は制御回路２０にＣ１制御停止通知信号及びスイッチ切替指示信号を送信し、ステップＳ１０７で制御回路２０からスイッチ切替通知信号及び電圧利得情報通知信号を受信し、ステップＳ１０８で、電圧利得Ｇに基づいて電圧Ｖ２に必要な電圧Ｖ０を算出して当該電圧Ｖ０で充電のための給電を開始して継続し、当該制御処理を終了する。
【0156】
一方、図３９の制御回路２０の可変容量Ｃ１Ｃ２制御処理ＳＢ１８のステップＳ１１１において、まず、制御回路１０は制御回路２０からＣ１制御終了信号を受信し、ステップＳ１１２で、Ｃ２制御中の電圧Ｖ３をメモリ２０ｍに記録し、ステップＳ１１３Ａで、サブルーチン処理である可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ８Ｂを実行する。ここで、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ８Ｂは、後述する制御処理ＳＢ２１～ＳＢ２６（図４０～図４５）のいずれかである。次いで、ステップＳ１１３ＡＡで、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ８Ｂを所定回数実行したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ１１４に進む一方、ＮＯのときはステップＳ１１３Ａに戻る。そして、ステップＳ１１４で、制御回路２０は制御回路１０にＣ２制御終了通知信号を送信し、ステップＳ１１５で、制御回路２０からＣ１制御停止通知信号及びスイッチ切替指示信号を受信し、ステップＳ１１６で、テスト電圧Ｖ０ｔｅｓｔと電圧Ｖ３の最大電圧の比の値を電圧利得Ｇとして算出し、ステップＳ１１７でスイッチＳＷをＤＣ／ＤＣコンバータ２２側に切り替える。さらに、ステップＳ１１８で、制御回路２０は制御回路１０にスイッチ切替通知信号及び電圧利得情報通知信号を送信し、ステップＳ１１９で充電を継続し、ステップＳ１２０で充電が完了したか否かを判断し、ＹＥＳのときは元のメインルーチンに戻る一方、ＮＯのときはステップＳ１１９に戻る。
【0157】
図３９において、可変容量Ｃ２制御処理ＳＳ８Ｂ、可変容量Ｃ１制御処理ＳＳ８Ａは複数回実行可能であるが、本発明はこれに限らず、それぞれ１回のみ実行するように構成してもよい。
【0158】
（可変容量Ｃ２制御処理）
図４０は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２１を示すフローチャートである。
図４０は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２１を示すフローチャートである。
【0159】
図４０の制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２１のステップＳ１２１において、制御回路２０は、可変容量Ｃ２の初期値Ｃ２ｉｎｔにおける電圧Ｖ２（又はＶ３）を検出し、メモリ２０ｍに記録し、ステップＳ１２２で可変容量Ｃ２の変化方向を「増加方向」（又は「減少方向」）に設定し、ステップＳ１２３で可変容量Ｃ２を所定のステップ容量だけ「設定方向」で変化させる。次いで、制御回路２０は、ステップＳ１２４で、電圧Ｖ２（又はＶ３）を検出して可変容量Ｃ２に対応させてメモリ２０ｍに記録し、ステップＳ１２５で可変容量Ｃ２の変化の前後で電圧Ｖ２（又はＶ３）の極性が反転したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ１２６に進む一方、ＮＯのときはステップＳ１２３に戻る。ステップＳ１２６で、制御回路２０は、極性反転回数Ｎｐを計数し、ステップＳ１２７で可変容量Ｃ２の変化方向を「設定方向」から「逆方向」に設定し、ステップＳ１２８で、Ｎｐ＞Ｎｐｔｈ（ここで、Ｎｐｔｈは、極性反転回数のしきい値）であるか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ１２９に進む一方、ＮＯのときはステップＳ１２３に戻る。さらに、ステップＳ１２９で、可変容量Ｃ２を、電圧Ｖ２（又はＶ３）が最大（又は最小）になるときの可変容量Ｃ２に設定し、元のメインルーチンに戻る。
【0160】
図４１Ａは実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＡ２２及び制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２２の第１の部分を示すフローチャートであり、図４１Ｂは実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２２の第２の部分を示すフローチャートである。
【0161】
図４１Ａの制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２２のステップＳ１４１において、まず、制御回路２０は、電圧Ｖ２及び電流Ｉ２に基づいて電力Ｐ２（又は、電圧Ｖ３及び電流Ｉ３に基づいて電力Ｐ３、もしくは電圧Ｖ４及び電流Ｉ４に基づいて電力Ｐ４）を算出し、ステップＳ１４２で制御回路１０に電力送信指示信号を送信し、ステップＳ１４３で、制御回路１０から、算出された電力Ｐ０を含む電力送信信号を受信する。次いで、制御回路２０は、ステップＳ１４４で、電力効率η（＝Ｐ０／Ｐ２（又はＰ０／Ｐ３、もしくはＰ０／Ｐ４））を算出して可変容量Ｃ２に対応させてメモリ２０ｍに記録し、ステップＳ１４５で可変容量Ｃ２の変化方向を「増加方向」（又は「減少方向」）に設定し、ステップＳ１４６で可変容量Ｃ２を所定のステップ容量だけ「設定方向」で変化させる。さらに、制御回路２０は、ステップＳ１４７で、制御回路１０に可変容量変化通知信号を送信し、ステップＳ１４８で。制御回路１０から、算出された電力Ｐ０を含む電力送信信号を受信し、ステップＳ１４９で、電力効率η（＝Ｐ０／Ｐ２（又はＰ０／Ｐ３、もしくはＰ０／Ｐ４））を算出して可変容量Ｃ２に対応させてメモリ２０ｍに記録して、図４１ＢのステップＳ１５１に進む。
【0162】
図４１ＢのステップＳ１５１において、制御回路２０は、可変容量Ｃ２の変化の前後で効率ηの増減の極性が反転したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ１５２に進む一方、ＮＯのときはステップＳ１５６に進む。ステップＳ１５２では、制御回路２０は、極性反転回数Ｎｐを計数し、ステップＳ１５３で、Ｎｐ＞Ｎｐｔｈであるか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ１５４に進む一方、ＮＯのときはステップＳ１５６に進む。ステップＳ１５４で、効率ηが最大になるときの可変容量Ｃ２に設定し、ステップＳ１５５で制御回路１０に処理終了信号を送信して元のメインルーチンに戻る。ステップＳ１５６では、制御回路２０は可変容量Ｃ２の変化の前後で効率ηの極性が反転したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ１５８に進む一方、ＮＯのときはステップＳ１５７に進む。ステップＳ１５７で制御回路１０に処理継続信号を送信し、図４１ＡのステップＳ１４６に戻る。次いで、制御回路２０は、ステップＳ１５８で可変容量Ｃ２の変化方向を「設定方向」から「逆方向」に設定し、ステップＳ１５９で制御回路１０に処理継続信号を送信し、図４１ＡのステップＳ１４６に戻る。
【0163】
一方、図４１Ａの制御回路１０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＡ２２のステップＳ１３１において、まず、制御回路１０は制御回路２０から電力送信指示信号を受信し、ステップＳ１３２で電圧Ｖ０及び電流Ｉ０に基づいて電力Ｐ０を算出し、ステップＳ１３３で、制御回路２０に、算出された電力Ｐ０を含む電力送信信号を送信する。次いで、制御回路１０は、ステップＳ１３４で、制御回路２０から可変容量変化通知信号を受信し、ステップＳ１３５で、電圧Ｖ０及び電流Ｉ０に基づいて電力Ｐ０を算出し、ステップＳ１３６で、制御回路２０に、算出された電力Ｐ０を含む電力送信信号を送信し、ステップＳ１３７で、処理継続信号又は処理終了信号を受信したか否かを判断し、処理継続信号を受信したときはステップＳ１３４に戻る一方、処理終了信号を受信したときは元のメインルーチンに戻る。
【0164】
図４２は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２３を示すフローチャートである。
【0165】
図４２の制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２３のステップＳ１６１において、まず、制御回路２０は、可変容量Ｃ２の変化方向を「増加方向」（又は「減少方向」）に設定し、ステップＳ１６２で、可変容量Ｃ２を所定のステップ容量で「設定方向」でスイープさせながら、電圧Ｖ２（又はＶ３）を可変容量Ｃ２に対応させてメモリ２０ｍに記録する。次いで、制御回路２０は、ステップＳ１６３でメモリ２０ｍに記録された電圧Ｖ２（又はＶ３）が最大（又は最小）になるときの可変容量Ｃ２を検索して設定し、元のメインルーチンに戻る。
【0166】
図４３は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＡ２４及び制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２４を示すフローチャートである。
【0167】
図４３の制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２４のステップＳ１８１において、まず、制御回路２０は、可変容量Ｃ２の変化方向を「増加方向」（又は「減少方向」）に設定し、ステップＳ１８２で可変容量Ｃ２を所定のステップ容量で「設定方向」で変化させ、電圧Ｖ２
（又はＶ３、もしくはＶ４）を可変容量Ｃ２に対応させてメモリ２０ｍに記録する。次いで、制御回路２０は、ステップＳ１８３で電圧Ｖ２及び電流Ｉ２に基づいて電力Ｐ２（又は、電圧Ｖ３及び電流Ｉ３に基づいて電力Ｐ３、もしくは電圧Ｖ４及び電流Ｉ４に基づいて電力Ｐ４）を算出し、ステップＳ１８４で制御回路１０に電力送信指示信号を送信し、ステップＳ１８５で、制御回路１０から、算出された電力Ｐ０を含む電力送信信号を受信する。そして、制御回路２０は、ステップＳ１８６で、電力効率η（＝Ｐ０／Ｐ２（又はＰ０／Ｐ３、もしくはＰ０／Ｐ４））を算出して、可変容量Ｃ２と電力効率ηを可変容量Ｃ２に対応させてメモリ２０ｍに記録し、ステップＳ１８７で、可変容量Ｃ２が所定のスイープ範囲でスイープされたか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ１８９に進む一方、ＮＯのときはステップＳ１８８に進む。ステップＳ１８８では、制御回路２０は制御回路１０に処理継続信号を送信してステップＳ１８２に戻る。ステップＳ１８９で、制御回路２０は制御回路１０に処理終了信号を送信し、ステップＳ１９０でメモリ２０ｍに記録された電力効率ηが最大になるときの可変容量Ｃ２を検索して設定し、元のメインルーチンに戻る。
（又はＶ３、もしくはＶ４）を可変容量Ｃ２に対応させてメモリ２０ｍに記録する。次いで、制御回路２０は、ステップＳ１８３で電圧Ｖ２及び電流Ｉ２に基づいて電力Ｐ２（又は、電圧Ｖ３及び電流Ｉ３に基づいて電力Ｐ３、もしくは電圧Ｖ４及び電流Ｉ４に基づいて電力Ｐ４）を算出し、ステップＳ１８４で制御回路１０に電力送信指示信号を送信し、ステップＳ１８５で、制御回路１０から、算出された電力Ｐ０を含む電力送信信号を受信する。そして、制御回路２０は、ステップＳ１８６で、電力効率η（＝Ｐ０／Ｐ２（又はＰ０／Ｐ３、もしくはＰ０／Ｐ４））を算出して、可変容量Ｃ２と電力効率ηを可変容量Ｃ２に対応させてメモリ２０ｍに記録し、ステップＳ１８７で、可変容量Ｃ２が所定のスイープ範囲でスイープされたか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ１８９に進む一方、ＮＯのときはステップＳ１８８に進む。ステップＳ１８８では、制御回路２０は制御回路１０に処理継続信号を送信してステップＳ１８２に戻る。ステップＳ１８９で、制御回路２０は制御回路１０に処理終了信号を送信し、ステップＳ１９０でメモリ２０ｍに記録された電力効率ηが最大になるときの可変容量Ｃ２を検索して設定し、元のメインルーチンに戻る。
【0168】
一方、図４３の制御回路１０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＡ２４のステップＳ１７１において、制御回路１０は制御回路２０から電力送信指示信号を受信し、ステップＳ１７２で電圧Ｖ０及び電流Ｉ０に基づいて電力Ｐ０を算出する。次いで、制御回路１０は、ステップＳ１７３で、制御回路２０に、算出された電力Ｐ０を含む電力送信信号を送信し、ステップＳ１７４で、処理継続信号又は処理終了信号を受信したか否かを判断する。ここで、処理継続信号を受信したときはステップＳ１７１に戻る一方、処理終了信号を受信したときは元のメインルーチンに戻る。
【0169】
図４４Ａは実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＡ２５及び制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２５の第１の部分を示すフローチャートであり、図４４Ｂは実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２５の第２の部分を示すフローチャートである。
【0170】
図４４Ａの制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２５のステップＳ２０１において、まず、制御回路２０は制御回路１０に、可変容量の初期値Ｃ２ｉｎｔにおける電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）を送信するように指示する情報送信指示信号を送信し、ステップＳ２０２で制御回路１０から、電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）の情報を含む情報送信応答信号を受信してその情報をメモリ２０ｍに記録し、ステップＳ２０３で可変容量Ｃ２の変化方向を「増加方向」（又は「減少方向」）に設定する。次いで、ステップＳ２０４で、制御回路２０は、可変容量Ｃ２を所定のステップ容量で「設定方向」で変化させ、可変容量Ｃ２をメモリ２０ｍに記録するＳ２０５電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）を送信するように指示する情報送信指示信号を制御回路１０に送信する。そして、制御回路２０は、ステップＳ２０６で、制御回路１０から、電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）の情報を含む情報送信応答信号を受信して可変容量Ｃ２に対応する情報をメモリ２０ｍに記録し、ステップＳ２０７で、可変容量Ｃ２の変化の前後で電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）の増減の極性が反転したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ２０８に進む一方、ＮＯのときはステップＳ２０８Ａで処理継続信号を送信した後ステップＳ２０４に戻る。ステップＳ２０８で、制御回路２０は制御回路１０に処理継続信号を送信し、図４４ＢのステップＳ２０９に進む。
【0171】
図４４ＢのステップＳ２０９で、制御回路２０は、極性反転回数Ｎｐを計数し、ステップＳ２１０で、可変容量Ｃ２の変化方向を「設定方向」から逆方向に設定し、ステップＳ２１１で、Ｎｐ＞Ｎｐｔｈであるか否かを判断する。ＹＥＳのときはステップＳ２１２に進む一方、ＮＯのときは図４４ＡのステップＳ２０４に戻る。ステップＳ２１２で、制御回路２０は制御回路１０に処理終了信号を送信し、ステップＳ２１３で、メモリ２０ｍに記録された電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）の情報を検索して、その最小となるときの可変容量Ｃ２を検索して設定し、元のメインルーチンに戻る。
【0172】
一方、図４４Ａの制御回路１０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＡ２５のステップＳ１９１において、まず、制御回路１０は、可変容量の初期値Ｃ２ｉｎｔにおける電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）を送信するように指示する情報送信指示信号を制御回路２０から受信し、ステップＳ１９２で、電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）の情報を含む情報送信応答信号を制御回路２０に送信する。次いで、ステップＳ１９３で、制御回路１０は制御回路２０から、電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）を送信するように指示する情報送信指示信号を受信し、ステップＳ１９４で、電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）の情報を含む情報送信応答信号を制御回路２０に送信し、ステップＳ１９５で、処理継続信号又は処理終了信号を受信したか否かを判断する。ここで、処理継続信号を受信したときはステップＳ１９３に戻る一方、処理終了信号を受信したときは元のメインルーチンに戻る。
【0173】
図４５は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＡ２６及び制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２６を示すフローチャートである。
【0174】
図４５の制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ２６のステップＳ２３１において、まず、制御回路２０は、可変容量Ｃ２の変化方向を「増加方向」（又は「減少方向」）に設定し、ステップＳ２３２で可変容量Ｃ２を所定のステップ容量で「設定方向」で変化させ、電圧Ｖ２
（又はＶ３）を可変容量Ｃ２に対応させてメモリ２０ｍに記録する。次いで、Ｓ２３３で、制御回路２０は制御回路１０に電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）の情報を送信するように指示する情報送信指示信号を送信し、ステップＳ２３４で、電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）の情報を含む情報送信応答信号を制御回路１０から受信して可変容量Ｃ２に対応する情報をメモリ２０ｍに記録する。そして、制御回路２０は、ステップＳ２３５で可変容量Ｃ２が所定のスイープ範囲でスイープされたか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ２３７に進む一方、ＮＯのときはステップＳ２３６に進む。ステップＳ２３６では、制御回路２０は制御回路１０に処理継続信号を送信し、ステップＳ２３１に戻る。ステップＳ２３７では、制御回路２０は制御回路１０に処理終了信号を送信し、ステップＳ２３８で、メモリ２０ｍに記録された電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）が最大になるときの可変容量Ｃ２を検索して設定し、元のメインルーチンに戻る。
（又はＶ３）を可変容量Ｃ２に対応させてメモリ２０ｍに記録する。次いで、Ｓ２３３で、制御回路２０は制御回路１０に電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）の情報を送信するように指示する情報送信指示信号を送信し、ステップＳ２３４で、電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）の情報を含む情報送信応答信号を制御回路１０から受信して可変容量Ｃ２に対応する情報をメモリ２０ｍに記録する。そして、制御回路２０は、ステップＳ２３５で可変容量Ｃ２が所定のスイープ範囲でスイープされたか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ２３７に進む一方、ＮＯのときはステップＳ２３６に進む。ステップＳ２３６では、制御回路２０は制御回路１０に処理継続信号を送信し、ステップＳ２３１に戻る。ステップＳ２３７では、制御回路２０は制御回路１０に処理終了信号を送信し、ステップＳ２３８で、メモリ２０ｍに記録された電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）が最大になるときの可変容量Ｃ２を検索して設定し、元のメインルーチンに戻る。
【0175】
一方、図４５の制御回路１０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＡ２６のステップＳ２２１において、まず、制御回路１０は制御回路２０から、電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）の情報を送信するように指示する情報送信指示信号を受信し、ステップＳ２２２で、電圧Ｖ０（又はデューティ比ｄ０）の情報を含む情報送信応答信号を制御回路２０に送信し、ステップＳ２２３で処理継続信号又は処理終了信号を受信したか否かを判断する。ここで、処理継続信号を受信したときはステップＳ２２１に戻る一方、処理終了信号を受信したときは元のメインルーチンに戻る。
【0176】
（可変容量Ｃ１制御処理）
図４６は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３１を示すフローチャートである。
図４６は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３１を示すフローチャートである。
【0177】
図４６の制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３１のステップＳ３０１において、電圧Ｖ０と電流Ｉ０に基づく入力電力Ｐ０（又は電流Ｉ０、もしくはＩ１）の検出値を検出してメモリ１０ｍに記録し、ステップＳ３０２で、可変容量Ｃ１の変化方向を「増加方向」（又は「減少方向」）に設定する。次いで、制御回路１０は、ステップＳ３０３で可変容量Ｃ１を所定のステップ容量で「設定方向」で変化させ、電圧Ｖ０と電流Ｉ０に基づく入力電力Ｐ０（又は電流Ｉ０、もしくはＩ１）の検出値を検出して可変容量Ｃ１に対応させてメモリ１０ｍに記録し、ステップＳ３０４で、可変容量Ｃ１の変化の前後で検出値の増減の極性が反転したか否かを判断する。ここで、ＹＥＳのときはステップＳ３０５に進む一方、ＮＯのときはステップＳ３０８に進む。ステップＳ３０５では、制御回路１０は、極性反転回数Ｎｐを計数し、ステップＳ３０６で、Ｎｐ≧Ｎｐｔｈであるか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ３０７に進む一方、ＮＯのときはステップＳ３０８に進む。ステップＳ３０７で、制御回路１０は、現在の可変容量Ｃ１を設定し、元のメインルーチンに戻る。ステップＳ３０８で、制御回路１０は、可変容量Ｃ１の変化の前後で検出値の極性が反転したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ３０９に進む一方、ＮＯのときはステップＳ３０３に戻る。ステップＳ３０９では、可変容量Ｃ１の変化方向を「設定方向」とは逆方向に設定し、ステップＳ３０３に戻る。
【0178】
図４７Ａは実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３２の第１の部分及び制御回路２０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＢ３２を示すフローチャートであり、図４７Ｂは実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３２の第２の部分を示すフローチャートである。
【0179】
図４７Ａの制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３２のステップＳ３２１において、まず、制御回路１０は、電圧Ｖ０及び電流Ｉ０に基づいて電力Ｐ０を算出し、ステップＳ３２２で電圧Ｖ２及び電流Ｉ２に基づいて電力Ｐ２（又は、電圧Ｖ３及び電流Ｉ３に基づいて電力Ｐ３、もしくは電圧Ｖ４及び電流Ｉ４に基づいて電力Ｐ４）を算出して送信ように指示する電力送信指示信号を制御回路２０に送信する。次いで、ステップＳ３２３で、制御回路１０は制御回路２０から、Ｓ３２３電力送信信号を受信し、ステップＳ３２４で電力効率η（＝Ｐ０／Ｐ２（又はＰ０／Ｐ３、もしくはＰ０／Ｐ４））を算出して可変容量Ｃ１に対応させてメモリ１０ｍに記録し、ステップＳ３２５で可変容量Ｃ１の変化方向を「増加方向」（又は「減少方向」）に設定する。そして、制御回路１０は、ステップＳ３２６で、可変容量Ｃ１を所定のステップ容量だけ設定方向」で変化させ、ステップＳ３２７で、制御回路２０に可変容量変化通知信号を送信し、ステップＳ３２８で制御回路２０から電力送信信号を受信し、ステップＳ３２９で、電力効率η（＝Ｐ０／Ｐ２（又はＰ０／Ｐ３、もしくはＰ０／Ｐ４））である検出値を算出して可変容量Ｃ１に対応させてメモリ１０ｍに記録し、図４７ＢのステップＳ３３０に進む。
【0180】
図４７ＢのステップＳ３３０において、制御回路１０は、可変容量Ｃ１の変化の前後で検出値の増減の極性が反転したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ３３１に進む一方、ＮＯのときはステップＳ３３５に進む。ステップＳ３３１で、制御回路１０は極性反転回数Ｎｐを計数し、ステップＳ３３２で、Ｎｐ≧Ｎｐｔｈであるか否かを判断する。ここで、ＹＥＳのときはステップＳ３３３に進む一方、ＮＯのときはステップＳ３３５に進む。ステップＳ３３３で、制御回路１０は制御回路２０に処理終了信号を送信し、ステップＳ３３４で、現在の可変容量Ｃ１を設定し、元のメインルーチンに戻る。ステップＳ３３５では、制御回路１０は、可変容量Ｃ１の変化の前後で検出値の極性が反転したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ３３６に進む一方、ＮＯのときはステップＳ３３７に進む。制御回路１０は、ステップＳ３３６で、可変容量Ｃ１の変化方向を「設定方向」とは逆方向に設定し、ステップＳ３３７で制御回路２０に処理継続信号を送信し、図４７ＡのステップＳ３２６に戻る。
【0181】
一方、図４７Ａの制御回路２０の可変容量Ｃ２制御処理ＳＢ３２のステップＳ３４１において、まず、制御回路２０は制御回路１０から、電力送信指示信号を受信し、ステップＳ３４２で電圧Ｖ２及び電流Ｉ２に基づいて電力Ｐ２（又は、電圧Ｖ３及び電流Ｉ３に基づいて電力Ｐ３、もしくは電圧Ｖ４及び電流Ｉ４に基づいて電力Ｐ４）を算出して電力Ｐ２（又はＰ３、もしくはＶ４）を含む電力送信信号を制御回路１に送信する。次いで、ステップＳ３４３において、制御回路２０は制御回路１０から可変容量変化通知信号を受信し、ステップＳ３４４で、電圧Ｖ２及び電流Ｉ２に基づいて電力Ｐ２（又は、電圧Ｖ３及び電流Ｉ３に基づいて電力Ｐ３、もしくは電圧Ｖ４及び電流Ｉ４に基づいて電力Ｐ４）を算出して電力Ｐ２（又はＰ３、もしくはＶ４）を含む電力送信信号を制御回路１０に送信する。さらに、制御回路２０は、ステップＳ３４４で処理継続信号又は処理終了信号を受信したか否かを判断し、処理継続信号を受信したときはステップＳ３４３に戻る一方、処理終了信号を受信したときは元のメインルーチンに戻る。
【0182】
図４８は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３３を示すフローチャートである。
【0183】
図４８の制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３３のステップＳ３５１において、まず、飛び越え回数Ｎｏｖｅｒに初期値０を設定し、可変回数ｎを０に初期化した後、ステップＳ３５２で電圧Ｖ１と電流Ｉ１に基づいて位相差θ０を算出してメモリ１０ｍに記録し、Ｓ３５３で所定の位相差θｐ（基準位相差（指令値））と位相差θ０の差の絶対値θｄ０を算出してメモリ１０ｍに記録し、ステップＳ３５４で可変容量Ｃ１の変化方向を増加方向（又は減少方向）に「設定方向」として設定する。さらに、ステップＳ３５５において、可変容量Ｃ１を所定のステップ容量だけ「設定方向」に変化させ、可変回数ｎを１だけインクリメントした後、ステップＳ３５６に進む。ステップＳ３５６では、電圧Ｖ１と電流Ｉ１に基づいて位相差θｎを算出してメモリ１０ｍに記録し、ステップＳ３５７で所定の位相差θｐと位相差θｎの差の絶対値（偏差）θｄｎを算出してメモリ１０ｍに記録する。次いで、ステップＳ３５８において、可変回数ｎ＝１のときθｄ１＜θｄ０、もしくは可変回数ｎ＞１のときθｄｎ＜θｄｎ－１であるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ３５５に戻る一方、ＮＯのときはステップＳ３５９に進む。ステップＳ３５９において、θｐ－θｎとθｐ－θｎ－１の正負は同じであるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ３６０に進む一方、ＮＯのときはステップＳ３６１に進む。ステップＳ３６０において、可変容量Ｃ１の可変方向を現在の設定方向から逆方向に設定した後、ステップＳ３５５に戻る。一方、ステップＳ３６１において飛び越え回数Ｎｏｖｅｒを１だけインクリメントし、ステップＳ３６２で、飛び越え回数Ｎｏｖｅｒ≧しきい値Ｎｔｈであるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ３６３に進む一方、ＮＯのときはステップＳ３６０に戻る。ステップＳ３６３では、現在の可変容量Ｃ１を設定して元のメインルーチンに戻る。
【0184】
図４８の制御処理ＳＡ３３において、ステップＳ３５２からステップＳ３５８のＹＥＳまでのループ処理において、偏差θdが小さくなる場合は調整を同じ方向に繰り返し、偏差θｄの大きさが前回の可変容量C1の変化時より大きくなると逆方向へと反転させる。また、ステップＳ３５９では、所定の位相差θｐから遠ざかったか、それとも位相差θｐを跨いだかを判定しており、前者のときは、ステップＳ３５９でＮＯであり、後者のときはＹＥＳとなる。
【0185】
図４９は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３４を示すフローチャートである。
【0186】
図４９の制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３４のステップＳ３７１において、まず、飛び越え回数Ｎｏｖｅｒに初期値０を設定し、可変回数ｎを０に初期化した後、ステップＳ３７２でインバータ１２の所定のスイッチ素子のオン電流Ｉ１０を検出してメモリ１０ｍに記録し、Ｓ３７３で所定の電流Ｉ１ｐ（基準電流（指令値））と電流Ｉ１０の差の絶対値Ｉ１ｄ０を算出してメモリ１０ｍに記録し、ステップＳ３７４で可変容量Ｃ１の変化方向を増加方向もしくは減少方向に「設定方向」として設定する。さらに、ステップＳ３７５において、可変容量Ｃ１を所定のステップ容量だけ「設定方向」に変化させ、可変回数ｎを１だけインクリメントした後、ステップＳ３７６に進む。ステップＳ３７６では、インバータ１２の所定のスイッチ素子のオン電流Ｉ１ｎを検出してメモリ１０ｍに記録し、ステップＳ３７７で所定の電流Ｉ１ｐと電流Ｉ１ｎの差の絶対値（偏差）Ｉ１ｄｎを算出してメモリ１０ｍに記録する。次いで、ステップＳ３７８において、可変回数ｎ＝１のときＩ１ｄ１＜Ｉ１ｄ０、もしくは可変回数ｎ＞１のときＩ１ｄｎ＜Ｉ１ｄｎ－１であるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ３７５に戻る一方、ＮＯのときはステップＳ３７９に進む。ステップＳ３７９において、Ｉ１ｐ－Ｉ１ｎとＩ１ｐ－Ｉ１ｎ－１の正負は同じであるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ３８０に進む一方、ＮＯのときはステップＳ３８１に進む。ステップＳ３８０において、可変容量Ｃ１の可変方向を現在の設定方向から逆方向に設定した後、ステップＳ３７５に戻る。一方、ステップＳ３８１において飛び越え回数Ｎｏｖｅｒを１だけインクリメントし、ステップＳ３８２で、飛び越え回数Ｎｏｖｅｒ≧しきい値Ｎｔｈであるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ３８３に進む一方、ＮＯのときはステップＳ３８０に戻る。ステップＳ３８３では、現在の可変容量Ｃ１を設定して元のメインルーチンに戻る。
【0187】
図４９の制御処理ＳＡ３４において、ステップＳ３７２からステップＳ３７８のＹＥＳまでのループ処理において、偏差Ｉ１dが小さくなる場合は調整を同じ方向に繰り返し、偏差Ｉ１ｄの大きさが前回の可変容量C1の変化時より大きくなると逆方向へと反転させる。また、ステップＳ３７９では、所定の位相差Ｉ１ｐから遠ざかったか、それとも位相差Ｉ１ｐを跨いだかを判定しており、前者のときは、ステップＳ３７９でＮＯであり、後者のときはＹＥＳとなる。
【0188】
図５０は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３５を示すフローチャートである。
【0189】
図５０の制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３５のステップＳ３９１において、まず、制御回路１０は、可変容量Ｃ１を増加方向（又は減少方向）でスイープしながら電圧Ｖ０及び電流Ｉ０に基づいた電力Ｐ０（もしくは、電流Ｉ０又はＩ１）を検出して、可変容量Ｃ１に対応させて検出値をメモリ１０ｍに記録する。次いで、制御回路１０は、ステップＳ３９２でメモリ１０ｍに記録された検出値から、検出値が最小となるときの可変容量Ｃ１を検索して設定し、元のメインルーチンに戻る。
【0190】
図５１は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３６及び制御回路２０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＢ３６を示すフローチャートである。
【0191】
図５１の制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３６のステップＳ４０１において、制御回路１０は、まず、可変容量Ｃ１の変化方向を「増加方向」（又は「減少方向」）に設定し、ステップＳ４０２で可変容量Ｃ１を所定のステップ容量だけ「設定方向」で変化させる。次いで、制御回路１０は、ステップＳ４０３で、電圧Ｖ２と電流Ｖ２に基づいた電力Ｐ２（又は電圧Ｖ３と電流Ｖ３に基づいた電力Ｐ３、もしくは電圧Ｖ４及び電流Ｉ４に基づいて電力Ｐ４）を算出して送信するように指示する電力送信指示信号を制御回路２０に送信し、ステップＳ４０４で、電力送信信号を制御回路２０から受信する。そして、制御回路１０は、ステップＳ４０５で、電力効率η（＝Ｐ０／Ｐ２（又はＰ０／Ｐ３、もしくはＰ０／Ｐ４））を算出して可変容量Ｃ１に対応させてメモリ１０ｍに記録し、ステップＳ４０６で可変容量Ｃ１が所定のスイープ範囲でスイープされたか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ４０８に進む一方、ＮＯのときはステップＳ４０７に進む。ステップＳ４０７では、制御回路１０は制御回路２０に、処理継続信号を送信し、ステップＳ４０２に戻る。一方、ステップＳ４０８では、制御回路１０は制御回路２０に処理終了信号を送信し、ステップＳ４０９でメモリ１０ｍに記録された電力効率ηが最大となる可変容量Ｃ１を検索して設定し、元のメインルーチンに戻る。
【0192】
図５１の制御回路２０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＢ３６のステップＳ４１１において、まず、制御回路２０は制御回路１０から、電力送信指示信号を受信し、ステップＳ４１２で電圧Ｖ２と電流Ｖ２に基づいた電力Ｐ２（又は電圧Ｖ３と電流Ｖ３に基づいた電力Ｐ３、もしくは電圧Ｖ４及び電流Ｉ４に基づいて電力Ｐ４）を算出して当該電力を含む電力送信信号を制御回路１０に送信する。次いで、制御回路２０は、ステップＳ４１３で、処理継続信号又は処理終了信号を受信したか否かを判断し、処理継続信号を受信したときはステップＳ４１１に戻る一方、処理終了信号を受信したときは元のメインルーチンに戻る。
【0193】
図５２は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３７を示すフローチャートである。
【0194】
図５２の制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３７のステップＳ４２１において、制御回路１０は、可変容量Ｃ１を増加方向（又は減少方向）でスイープしながら電圧Ｖ１及び電流Ｉ１に基づいた位相差θを検出して、可変容量Ｃ１に対応させて検出された位相差θをメモリ１０ｍに記録し、ステップＳ４２２でメモリ１０ｍに記録された位相差θが所望の位相差になるときの可変容量Ｃ１を検索して設定し、元のメインルーチンに戻る。
【0195】
図５３は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３８を示すフローチャートである。
【0196】
図５３の制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３８のステップＳ４３１において、制御回路１０は、可変容量Ｃ１を増加方向（又は減少方向）でスイープしながらインバータ１２の所定のスイッチ素子のオン電流Ｉ１を検出して、可変容量Ｃ１に対応させて検出されたオン電流Ｉ１をメモリ１０ｍに記録し、ステップＳ４３２でメモリ１０ｍに記録されたオン電流Ｉ１が所望のオン電流Ｉ１になるときの可変容量Ｃ１を検索して設定し、元のメインルーチンに戻る。
【0197】
図５４は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３９を示すフローチャートである。
【0198】
図５４の制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３９のステップＳ４４１において、制御回路１０は、図１２のフィードバック制御回路を用いて、位相差θの基準位相差（指令値）θｒｅｆに対して、電圧Ｖ１と電流Ｉ１の位相差θを検出して、補償器により基準位相差θｒｅｆとの偏差｜θ－θｒｅｆ｜が最小となるように連続的に制御し、これを繰り返す。
【0199】
図５５は実施形態に係るサブルーチン処理である制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＡ３１０を示すフローチャートである。
【0200】
図５５の制御回路１０の可変容量Ｃ１制御処理ＳＢ３１０のステップＳ４５１において、制御回路１０は、図１２のフィードバック制御回路を用いて、電流Ｉ１の基準電流（指令値）Ｉ１ｒｅｆに対して、インバータ１２の所定のスイッチ素子のオン電流Ｉ１を検出して、補償器により基準電流Ｉ１ｒｅｆとの偏差｜Ｉ１－Ｉ１ｒｅｆ｜が最小となるように連続的に制御して、これを繰り返す。
【0201】
（別の変形例）
以上の実施形態及び変形例においては、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１及びＤＣ／ＤＣコンバータ２２を備えているが、本発明はこれに限らず、必要に応じて、省略してもよい。
以上の実施形態及び変形例においては、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１及びＤＣ／ＤＣコンバータ２２を備えているが、本発明はこれに限らず、必要に応じて、省略してもよい。
【産業上の利用可能性】
【0202】
以上詳述したように、従来技術に比較して、送電装置と受電装置との間で位置ずれが発生しても、容易に簡単な構成で、負荷非依存特性、高効率及び高力率を達成できる。
【符号の説明】
【0203】
１ 交流電源
２，２Ａ 送電装置
３，３Ａ，３ＡＡ 受電装置
４ 負荷装置
５ 複合共振回路
１０ 制御回路
１０ｍ メモリ
１１ ＡＣ／ＤＣコンバータ
１２，１２Ａ～１２Ｄ インバータ
１３ 共振回路
１４ 位相差検出回路
１５ 通信装置
１６ 電圧検出器
１７ 電流検出器
１８ 電圧検出器
１９ 電流検出器
２０ 制御回路
２０ｍ メモリ
２１，２１Ａ～２１Ｄ 整流回路
２２ ＤＣ／ＤＣコンバータ
２３ 共振回路
２４ ダミー負荷装置
２５ 通信装置
２６ 電圧検出器
２７ 電流検出器
２８ 電圧検出器
２８Ａ 電流検出器
２９ 電圧検出器
３０ 電流検出器
３１ 電圧検出器
３５ 通信回線
５０ フィードバック制御回路
５１ 減算器
５２ 制御装置
５３ 制御対象回路
５４ フィードバック要素回路
Ｃｉｎ，Ｃ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ１０ キャパシタ
Ｄ１～Ｄ４ ダイオード
Ｌ０，Ｌ１，Ｌ２，Ｌｍ インダクタ
Ｑ１～Ｑ４ スイッチ素子
Ｒｔ 抵抗
ＳＷ スイッチ
２，２Ａ 送電装置
３，３Ａ，３ＡＡ 受電装置
４ 負荷装置
５ 複合共振回路
１０ 制御回路
１０ｍ メモリ
１１ ＡＣ／ＤＣコンバータ
１２，１２Ａ～１２Ｄ インバータ
１３ 共振回路
１４ 位相差検出回路
１５ 通信装置
１６ 電圧検出器
１７ 電流検出器
１８ 電圧検出器
１９ 電流検出器
２０ 制御回路
２０ｍ メモリ
２１，２１Ａ～２１Ｄ 整流回路
２２ ＤＣ／ＤＣコンバータ
２３ 共振回路
２４ ダミー負荷装置
２５ 通信装置
２６ 電圧検出器
２７ 電流検出器
２８ 電圧検出器
２８Ａ 電流検出器
２９ 電圧検出器
３０ 電流検出器
３１ 電圧検出器
３５ 通信回線
５０ フィードバック制御回路
５１ 減算器
５２ 制御装置
５３ 制御対象回路
５４ フィードバック要素回路
Ｃｉｎ，Ｃ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ１０ キャパシタ
Ｄ１～Ｄ４ ダイオード
Ｌ０，Ｌ１，Ｌ２，Ｌｍ インダクタ
Ｑ１～Ｑ４ スイッチ素子
Ｒｔ 抵抗
ＳＷ スイッチ
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図6A】
【図6B】
【図7A】
【図7B】
【図8A】
【図8B】
【図9A】
【図9B】
【図10A】
【図10B】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17A】
【図17B】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41A】
【図41B】
【図42】
【図43】
【図44A】
【図44B】
【図45】
【図46】
【図47A】
【図47B】
【図48】
【図49】
【図50】
【図51】
【図52】
【図53】
【図54】
【図55】