电力接收装置、电力发送装置和车辆.pdf

本发明涉及电力接收装置、电力发送装置和车辆。一种电力接收装置(200)包括：电力接收线圈(250)，其被形成为环绕沿车体的前后方向延伸的线圈中心轴(O2)周围的空间，用于在面向电力发送线圈的同时以非接触的方式从所述电力发送线圈接收电力；电容器(220)，其被设置为在所述线圈中心轴(O2)的延伸方向上邻近所述电力接收线圈(250)；以及屏蔽物(270)，其被设置在所述电力接收线圈(250)与所述电容器(220)之间。可减小在电力传输期间对电容器的影响。

权利要求书1.  一种电力接收装置(200、200A)，其被设置在车体(110)的底面(112)上，包括：电力接收线圈(250)，其被形成为环绕沿所述车体的前后方向延伸的线圈中心轴(O2)周围的空间，用于在面向电力发送线圈(450)的同时以非接触的方式从所述电力发送线圈接收电力；电容器(220)，其被设置为在所述线圈中心轴的延伸方向上邻近所述电力接收线圈；以及屏蔽物(270)，其被设置在所述电力接收线圈与所述电容器之间。2.  根据权利要求1所述的电力接收装置，还包括磁芯(240)，所述电力接收线圈缠绕在该磁芯周围，其中在所述线圈中心轴的延伸方向上，所述屏蔽物与所述磁芯之间的长度(L1)大于所述屏蔽物与所述电容器之间的长度(L2)。3.  根据权利要求1或2所述的电力接收装置，其中所述屏蔽物(270)包括壁部(272)，其位于所述电力接收线圈与所述电容器之间，以及固定部(271)，其用于将所述壁部固定到容纳所述电力接收线圈的壳体(260)，并且所述固定部的在所述车体的宽度方向上的宽度尺寸(W2)大于所述电力接收线圈的在所述车体的所述宽度方向上的宽度尺寸(W10)。4.  根据权利要求3所述的电力接收装置，还包括用于将所述电力接收线圈固定到所述壳体的紧固工具(281)，其中所述固定部通过所述紧固工具而被固定到所述壳体。5.  一种车辆，包括：引擎(119)，其被设置在车体的前后方向上的中心位置的前方；以及根据权利要求1或2所述的电力接收装置，其中在所述车体的所述前后方向上，所述电力接收装置被设置在所述引擎 的后方且在所述中心位置的前方。6.  根据权利要求5所述的车辆，还包括被连接到所述引擎的催化剂(117)，其中在所述车体的所述前后方向上，所述电力接收线圈被设置在所述催化剂的后方，并且在所述车体的所述前后方向上，所述电容器被设置在所述电力接收线圈的后方。7.  一种电力发送装置(400)，其被设置在停车位(340)中，包括：电力发送线圈(450)，其被形成为环绕沿所述停车位的前后方向延伸的线圈中心轴周围的空间，用于在面向电力接收线圈(250)的同时以非接触的方式将电力发送到所述电力接收线圈；电容器(420)，其被设置为在所述线圈中心轴的延伸方向上邻近所述电力发送线圈；以及屏蔽物(470)，其被设置在所述电力发送线圈与所述电容器之间。8.  根据权利要求7所述的电力发送装置，还包括磁芯(440)，所述电力发送线圈缠绕在该磁芯周围，其中在所述线圈中心轴的延伸方向上，所述屏蔽物与所述磁芯之间的长度(L3)大于所述屏蔽物与所述电容器之间的长度(L4)。

说明书电力接收装置、电力发送装置和车辆
本非临时申请基于2013年9月11日提交到日本专利局的序列号为2013-188444的日本专利申请，该申请的全部内容通过引用而并入本文中
技术领域
本发明涉及用于以非接触的方式发送和接收电力的电力发送装置和电力接收装置，以及包括这种电力接收装置的车辆。
背景技术
用于以非接触的方式发送和接收电力的电力发送装置和电力接收装置是已知的，如序列号为5224295的日本专利、序列号为2013-154815的日本专利公开、序列号为2013-146154的日本专利公开、序列号为2013-146148的日本专利公开、序列号为2013-110822的日本专利公开，以及序列号为2013-126327的日本专利公开中所公开的那样。序列号为5224295的日本专利中公开的装置每一个都包括线圈和被连接到该线圈的电容器。电容器位于某个位置以便与线圈一起形成谐振电路以提高电力传输效率。
发明内容
当设置电力接收线圈以便线圈中心轴沿车体的前后方向延伸，并且在单个壳体中容纳电容器和电力接收线圈时，粗略地有两个可能的电容器设置位置。在第一种情况下，电容器被设置为在车体的前后方向上邻近电力接收线圈。在第二种情况下，电容器被设置为在车体的宽度方向上邻近电力接收线圈。
在线圈和电容器沿车辆宽度方向一起对齐的第二种情况下，线圈中心 轴和壳体中心线一般在车辆宽度方向上彼此对不齐。因此，即使车辆的停放方式使得电力发送装置的在车辆宽度方向上的中心线面向电力接收装置(壳体)的在车辆宽度方向上的中心线，电力发送线圈和电力接收线圈也可能在车辆宽度方向上对不齐。
如果电容器如在上述第一种情况下那样在前后方向上相对于线圈设置，则电容器可能受到电力传输期间所产生的磁场或电场的影响，或者可能受到在线圈周围设置的部件中或在线圈中产生的热的影响。当电容器受到它们的影响时，电容器的电容会发生变化，从而改变谐振电路的谐振频率，这样可导致较低的电力传输效率。
本发明的目标是提供一种能够减轻在电力传输期间对电容器的影响的电力接收装置和电力发送装置，以及包括这种电力接收装置的车辆。
一种电力接收装置，其被设置在车体的底面上，包括：电力接收线圈，其被形成为环绕沿所述车体的前后方向延伸的线圈中心轴周围的空间，用于在面向电力发送线圈的同时以非接触的方式从所述电力发送线圈接收电力；电容器，其被设置为在所述线圈中心轴的延伸方向上邻近所述电力接收线圈；以及屏蔽物(shield)，其被设置在所述电力接收线圈与所述电容器之间。
根据其中电容器被设置为在前后方向上邻近电力接收线圈的该配置，电力接收装置的在车辆宽度方向上的中心线可与电力接收线圈的在车辆宽度方向上的中心线匹配，即，与电力接收线圈的线圈中心轴匹配。这样，可通过对齐电力接收装置的在车辆宽度方向上的中心部分和电力发送装置的在车辆宽度方向上的中心部分来容易地使电力发送线圈和电力接收线圈正确地彼此相对。由于被设置在电容器与电力接收线圈之间的屏蔽物，可抑制在电力传输期间在电力接收线圈周围产生的电磁场向电容器的发射，而且，也可抑制从电力接收线圈到电容器的热传递。
优选地，所述电力接收装置还包括磁芯，所述电力接收线圈缠绕在该磁芯周围。在所述线圈中心轴的延伸方向上，所述屏蔽物与所述磁芯之间的长度大于所述屏蔽物与所述电容器之间的长度。根据该配置，可减小在 屏蔽物中发生的涡电流损耗。
优选地，所述屏蔽物包括：壁部，其位于所述电力接收线圈与所述电容器之间；以及固定部，其用于将所述壁部固定到容纳所述电力接收线圈的壳体。所述固定部的在所述车体的宽度方向上的宽度尺寸大于所述电力接收线圈的在所述车体的所述宽度方向上的宽度尺寸。根据该配置，可抑制电力接收线圈周围变温的空气通过对流朝向电容器流动。
优选地，所述电力接收装置还包括用于将所述电力接收线圈固定到所述壳体的紧固工具。所述固定部通过所述紧固工具而被固定到所述壳体。根据该配置，屏蔽物和电力接收线圈可被紧固在一起，从而减少组件数量。
一种车辆包括引擎，其被设置在车体的前后方向上的中心位置的前方；以及上述电力接收装置。在所述车体的所述前后方向上，所述电力接收装置被设置在所述引擎的后方且在所述中心位置的前方。
根据其中引擎被安装在车辆的前方侧的该配置，大部分重量被置于车辆总体的前方侧。因此，当人或物体进入车辆中时，车辆的前方侧在上下方向上移动的程度不会像车辆的后方侧那样大。由于电力接收装置被设置在车辆的中心位置的前方，因此可以将当人或物体进入车辆中时电力接收装置的在上下方向上的移位抑制到低的水平，由此将电力发送效率的变化抑制到低水平。由于电力接收装置被设置为远离引擎，因此从引擎到电力接收装置的热传递也可被抑制。
优选地，所述车辆还包括被连接到所述引擎的催化剂。在所述车体的所述前后方向上，所述电力接收线圈被设置在所述催化剂的后方，并且在所述车体的所述前后方向上，所述电容器被设置在所述电力接收线圈的后方。根据该配置，可抑制从催化剂到电容器的热传递。
一种电力发送装置，其被设置在停车位中，包括：电力发送线圈，其被形成为环绕沿所述停车位的前后方向延伸的线圈中心轴周围的空间，用于在面向电力接收线圈的同时以非接触的方式将电力发送到所述电力接收线圈；电容器，其被设置为在所述线圈中心轴的延伸方向上邻近所述电力发送线圈；以及屏蔽物，其被设置在所述电力发送线圈与所述电容器之间。
优选地，所述电力发送装置还包括磁芯，所述电力发送线圈缠绕在该磁芯周围。在所述线圈中心轴的延伸方向上，所述屏蔽物与所述磁芯之间的长度大于所述屏蔽物与所述电容器之间的长度。
根据本发明，可提供能够减轻在电力传输期间对电容器的影响的电力接收装置和电力发送装置，以及包括这种电力接收装置的车辆。
从结合附图进行的对本发明的以下详细描述，本发明的上述及其它目标、特征、方面和优点将变得更加明显。
附图说明
图1示意性地示出实施例中的电力传输系统。
图2是示出实施例中的电动车辆的透视图。
图3是示出实施例中的电动车辆的底视图。
图4是示出实施例中的电力接收装置和电力发送装置的透视图。
图5是沿图4中箭头方向的线V-V截取的截面图。
图6示出沿图5中箭头VI的方向二维观察时的电力接收装置。
图7示出沿图5中箭头VII的方向二维观察时的电力发送装置。
图8是示出包括作为参考技术的电力接收装置的电动车辆的底视图。
具体实施方式
下面将参考附图描述基于本发明的实施例。当在实施例的描述中提及数量、量等时，本发明的范围不一定限于这些数量、量等，除非另外指出。在实施例的描述中，相同或对应的组件由相同的参考标号表示，可以不重复冗余的描述。
图1示意性地示出实施例中的电力传输系统1000。电力传输系统1000包括电动车辆100(车辆)和外部电力馈送设备300。电动车辆100和外部电力馈送设备300的整体配置将在下面相继地描述。
(电动车辆100)
电动车辆100包括车体110和电力接收装置200。车体110被设置有 车辆ECU 120(ECU：电子控制单元)、整流器130、DC/DC转换器140、电池150、电力控制单元160、电动机单元170等。
电力接收装置200被设置在车体110的底面上(稍后将详细地描述)。当电动车辆100停放在停车位340中并且电力接收装置200的电力接收线圈250面向外部电力馈送设备300的电力发送装置400(电力发送线圈450)时，电力接收装置200以非接触的方式从电力发送装置400接收电力。停车位340被设置有轮挡350和指示停车位置和停车区域的停车线360(参见图2)。
电力接收装置200包括电力接收单元210和容纳电力接收单元210的壳体260(参见图4和5)。电力接收单元210具有螺管型线圈单元230以及被连接到线圈单元230的电容器220。线圈单元230由铁氧体制成的磁芯240、树脂制成的用于固定磁芯240的固定部件242(参见图4至6)以及电力接收线圈250(二次线圈)形成。
电力接收线圈250缠绕在上述固定部件的外周面周围，并且被形成为环绕线圈中心轴O2周围的空间(参见图2至4)。线圈中心轴O2沿平行于车体110的前后方向的方向延伸。电力接收线圈250具有杂散电容(straycapacitance)，并且被连接到整流器130。电路由电力接收线圈250的感应系数、电力接收线圈250的杂散电容和电容器220的电容形成。关于电力接收线圈250，其匝数被适当地设定以增大与电力发送装置400的电力发送线圈450的距离、表明电力发送线圈450与电力接收线圈250之间的谐振强度的Q值(例如，Q≥100)、以及表明它们之间的耦合程度的耦合系数κ。
DC/DC转换器140被连接到整流器130。整流器130将从电力接收装置200提供的交流电流转换为直流电流，并且将该电流提供给DC/DC转换器140。电池150被连接到DC/DC转换器140。DC/DC转换器140调整从整流器130提供的直流电流的电压，并将该电流提供给电池150。
车辆ECU 120控制DC/DC转换器140、电力控制单元160等的驱动。DC/DC转换器140不是必要组件，但是可以根据需要被采用。如果不采用 DC/DC转换器140，则可以在电力发送装置400与外部电力馈送设备300的高频电力装置310之间设置匹配箱。该匹配箱可匹配阻抗并替代DC/DC转换器140。
电力控制单元160被连接到电池150。电动机单元170被连接到电力控制单元160。电力控制单元160包括未示出的被连接到电池150的转换器以及未示出的被连接到该转换器的逆变器。
转换器调整(升高)从电池150提供的直流电流，并将该电流提供给逆变器。逆变器将从转换器提供的直流电流转换为交流电流，然后将该电流提供给电动机单元170。电动机单元170包括作为发电机工作的电动发电机，以及作为电动机工作的电动发电机。可使用三相AC电动机，例如作为电动机单元170。电动机单元170被从电力控制单元160的逆变器提供的交流电流驱动。
尽管该实施例中的电动车辆100作为混合动力车辆工作，但是电动车辆100也可作为燃料电池车辆工作，只要它由电动机单元驱动即可。电动车辆100可作为电动车辆工作，只要它由电动机驱动即可。尽管在该实施例中是车辆接收电力，但是除了车辆之外的事物也可接收电力。
(外部电力馈送设备300)
外部电力馈送设备300包括电力发送装置400、高频电力装置310和电力发送ECU 320。高频电力装置310被连接到AC电源330相连。AC电源330是商用电源、独立的电源装置等。电力发送装置400被设置在停车位340内并且被连接到高频电力装置310。电力发送ECU 320控制高频电力装置310等的驱动。
电力发送装置400包括电力发送单元410和容纳电力发送单元410的壳体460(参见图4和5)。电力发送单元410具有螺管型线圈单元430以及被连接到线圈单元430的电容器420。线圈单元430由铁氧体制成的磁芯440、树脂制成的用于固定磁芯440的固定部件442(参见图4、5和7)以及电力发送线圈450(一次线圈)形成。
电力发送线圈450缠绕在上述固定部件的外周面的周围，并且被形成 为环绕线圈中心轴O1周围的空间(参见图2和4)。线圈中心轴O1沿平行于停车位340的前后方向的方向延伸。停车位340的前后方向是指当电动车辆100停放在停车位340中可实现电力传输的规定位置处时，与电动车辆100的前后方向对应的方向。线圈中心轴O1例如沿平行于停车线360(图2)的方向延伸。线圈中心轴O1例如沿与轮挡350(图2)的设置方向正交的方向延伸。
电力发送线圈450具有杂散电容，并且被连接到高频电力装置310。电路由电力发送线圈450的感应系数、电力发送线圈450的杂散电容和电容器420的电容形成。电力发送ECU 320控制外部电力馈送设备300中的装置。高频电力装置310将从AC电源330提供的电力转换为高频电力，并且将经过转换的高频电力提供给电力发送线圈450。电力发送线圈450通过电磁感应，以非接触的方式将电力发送到电力接收单元210的电力接收线圈250。
(电动车辆100的底面的配置)
图2是示出电动车辆100的透视图。图3是示出电动车辆100的底视图。在图2和3中，“U”指示铅垂向上方向，“D”指示铅垂向下方向，“L”指示车辆左侧方向，“R”指示车辆右侧方向，“F”指示车辆前进方向，“B”指示车辆后退方向。这些方向适用于稍后描述的图4至8。
参考图2和3，电动车辆100的车体110包括底面112。底面112是当与地面相距一距离在铅垂向下方向上观察车体110(其中车轮111R、111L、118R和118L(图3)接触地面)时，车体110的可见区域。底面112具有中心位置P1(图3)。中心位置P1位于底面112的在车体110的前后方向(车辆前进方向F和车辆后退方向B)上的中心，且位于底面112的在车体110的车辆宽度方向(车辆左侧方向L和车辆右侧方向R)上的中心。
如图3所示，底面112被设置有地板面板(floor panel)114、侧梁(side member)115R和115L、排气管116、未示出的横梁等。地板面板114具有板块形状，并且分隔车体110的内部与车体110的外部。侧梁115R、 115L和横梁被设置在地板面板114的下表面上。车体110包括引擎119，该引擎119被设置在前后方向上的中心位置P1的前方(面向车辆前进方向F)。排气管116通过催化剂117而被连接到引擎119。
(电力接收装置200)
如图3所示，电力接收装置200被设置在车体10的底面112上。电力接收装置200被设置在前后方向上的引擎119的后方(面向车辆后退方向B)且在前后方向上的中心位置P的前方(面向车辆前进方向F)。为了将电力接收装置200固定到底面112，电力接收装置200可从侧梁115R、115L或横梁悬置，或者电力接收装置200可被固定到地板面板114上。
电力接收装置200的电力接收单元210在被容纳在箱形壳体260中的同时被附到底面112上。如上所述，电力接收单元210的电力接收线圈250的线圈中心轴O2沿与车体110的前后方向平行的方向延伸。在该实施例中，旨在当电动车辆100被停放在使用轮挡350(图2)和作为标记的停车线360(图2)的停车位340中时，电力接收线圈250(二次线圈)的线圈中心轴O2和电力发送线圈450(一次线圈)的线圈中心轴O1变为彼此平行(参见图2)。
图4是示出电力接收装置200和电力发送装置400的透视图。图5是沿图4中的箭头方向的线V-V截取的截面图。图6示出沿图5中箭头VI的方向二维观察时的电力接收装置200。图7示出沿图5中箭头VII的方向二维观察时的电力发送装置400。
现在参考图4至6，该实施例中的电力接收装置200包括电力接收单元210、壳体260和屏蔽物(shield)270。电力接收单元210和屏蔽物270被容纳在壳体260中。在车体110的车辆宽度方向(车辆左侧方向L和车辆右侧方向R)上，电力接收单元210的电力接收线圈250的线圈中心轴O2的位置与壳体260的同一方向上的中心位置匹配。壳体260包括容纳部261和盖部267。容纳部261和盖部267例如由树脂制成。
容纳部261包括被设置在较靠近地板面板114(图3)侧的顶板部262以及从顶板部262的外围边缘沿铅垂向下方向D垂下的周壁部263至266， 并且向下开口(铅垂向下方向D)。盖部267被设置为封闭容纳部261的开口。电磁屏蔽板268(图5)被设置在顶板部262上以面向铅垂向上方向U。电磁屏蔽板268具有平板形状。例如可使用厚度为1mm的矩形铝板作为电磁屏蔽板268。
电力接收单元210具有螺管型线圈单元230以及被连接到线圈单元230的电容器220。线圈单元230由铁氧体制成的磁芯240、树脂制成的用于固定磁芯240的固定部件242以及电力接收线圈250(二次线圈)形成。
磁芯240被容纳在固定部件242(图5)中。电力接收线圈250缠绕在固定部件242的周面的周围，以便环绕线圈中心轴O2周围的空间。如上所述，电力接收线圈250的线圈中心轴O2具有沿与车体110的前后方向平行的方向线性延伸的形状。
电容器220被设置为在线圈中心轴O2的延伸方向上邻近电力接收线圈250，并且电容器220与电力接收线圈250之间具有间隔。如在此使用的那样，“邻近”例如意味着当电力接收线圈250在线圈中心轴O2的延伸方向上投影时，电力接收线圈250的投影图像的至少一部分叠加在电容器220上。在线圈中心轴O2的延伸方向上，电容器220被设置为在车体110中位于电力接收线圈250的后方(面向车辆后退方向B)。
屏蔽物270被设置为在线圈中心轴O2的延伸方向上位于电力接收线圈250与电容器220之间。如在开始处所述，电容器220可能受到在电力传输期间所产生的磁场或电场的影响，或者可能受到在电力接收线圈250周围设置的部件中产生的热的影响。屏蔽物270是用于减小在电力传输期间对电容器220的此类影响的部件。
屏蔽物270包括与壳体260(图4和5)的顶板部262平行地延伸的固定部271、以及从固定部271的面向车辆后退方向B的端部沿铅垂向下方向D垂下的板状壁部272。固定部271和壁部272由诸如铜的金属材料制成，并且总体具有L形截面。
固定部271是用于将壁部272固定到壳体260的部分。紧固工具281被用于将线圈单元230固定到壳体260。紧固工具281固定固定部件242， 从而使用其间的紧固部件242将电力接收线圈250固定到壳体260。在该实施例中，紧固工具281将电力接收线圈250以及屏蔽物270的固定部271固定到壳体260。换言之，紧固工具281将线圈单元230和屏蔽物270一起紧固到壳体260的顶板部262。优选地在车体110的宽度方向上，固定部271的宽度尺寸大于电力接收线圈250的宽度尺寸。可抑制电力接收线圈250周围变暖的空气通过对流朝向电容器220流动。
现在参考图5，屏蔽物270的壁部272被设置为使得在线圈中心轴O2的延伸方向上电力接收线圈250和电容器220彼此分隔开。壁部272沿与车体110的车辆宽度方向(车辆左侧方向L和车辆右侧方向R)平行的方向延伸。在线圈中心轴O2的延伸方向上，屏蔽物270的壁部272与磁芯240的端部之间的长度L1大于屏蔽物270与电容器220之间的长度L2。
如此处使用的那样，长度L1表示磁芯240的面向车辆后退方向B的端部与屏蔽物270的壁部272的面向车辆前进方向F的表面部分之间的长度。如此处使用的那样，长度L2表示电容器220的面向车辆前进方向F的端部与屏蔽物270的壁部272的面向车辆后退方向B的表面部分之间的长度。
现在参考图6，在车体110的车辆宽度方向(车辆左侧方向L和车辆右侧方向R)上，壁部272的宽度尺寸W2大于磁芯240的宽度尺寸W1。壁部272被设置为使得：当磁芯240沿线圈中心轴O2的延伸方向投影在壁部272上时，磁芯240的整个投影图像被包括在壁部272中。壁部272被设置为使得：当电容器220沿线圈中心轴O2的延伸方向投影在壁部272上时，电容器220的整个投影图像被包括在壁部272中。在车体110的车辆宽度方向(车辆左侧方向L和车辆右侧方向R)上，壁部272的宽度尺寸W2可大于电力接收线圈250的宽度尺寸W10。
(电力发送装置400)
再次参考图4至6，该实施例中的电力发送装置400包括电力发送单元410、壳体460和屏蔽物470。电力发送单元410和屏蔽物470被容纳在壳体460中。壳体460包括容纳部461和盖部467。容纳部461和盖部467 例如由树脂制成。为了清楚地示例电力发送装置400的内部结构，在图4中以双点划线示出盖部467。
容纳部461包括底板部462以及从底板部462的外围边缘沿铅垂向上方向U起来的周壁部463至466，并且向上开口(铅垂向上方向U)。盖部467被设置为封闭容纳部461的开口。电磁屏蔽板468(图5)被设置在底板部462上以面向铅垂向下方向D。电磁屏蔽板468具有平板形状。例如可使用厚度为1mm的矩形铝板作为电磁屏蔽板468。
电力发送单元410具有螺管型线圈单元430以及被连接到线圈单元430的电容器420。线圈单元430由铁氧体制成的磁芯440、树脂制成的用于固定磁芯440的固定部件442以及电力发送线圈450(一次线圈)形成。
磁芯440被容纳在固定部件442(图5)中。电力发送线圈450缠绕在固定部件442的周面的周围，以便环绕线圈中心轴O1周围的空间。如上所述，电力发送线圈450的线圈中心轴O1具有沿与停车位340(图2)的前后方向平行的方向线性延伸的形状。
电容器420被设置为在线圈中心轴O1的延伸方向上邻近电力发送线圈450，并且电容器420与电力发送线圈450之间具有间隔。如在此使用的那样，“邻近”例如意味着当电力发送线圈450在线圈中心轴O1的延伸方向上投影时，电力发送线圈450的投影图像的至少一部分叠加在电容器420上。在线圈中心轴O1的延伸方向上，电容器420被设置为在停车位340(车体110)中位于电力发送线圈450的后方(面向车辆后退方向B)。
屏蔽物470被设置为在线圈中心轴O1的延伸方向上位于电力发送线圈450与电容器420之间。如在开始处所述，电容器420可能受到在电力传输期间所产生的磁场或电场的影响，或者可能受到在电力发送线圈450周围设置的部件中产生的热的影响。屏蔽物470是用于减小在电力传输期间对电容器420的此类影响的部件。
屏蔽物470包括与壳体460(图4和5)的底板部462平行地延伸的固定部471以及从固定部471的面向车辆后退方向B的端部沿铅垂向上方向U升起的板状壁部472。固定部471和壁部472由诸如铜的金属材料制成。
固定部471是用于将壁部472固定到壳体460的部分。紧固工具481被用于将线圈单元430固定到壳体460。紧固工具481固定固定部件442，从而使用其间的紧固部件442将电力发送线圈450固定到壳体460。在该实施例中，紧固工具481将电力发送线圈450以及屏蔽物470的固定部471固定到壳体460。换言之，紧固工具481将线圈单元430和屏蔽物470一起紧固到壳体460的底板部462。
参考图5，屏蔽物470的壁部472被设置为使得在线圈中心轴O1的延伸方向上电力发送线圈450和电容器420彼此分隔开。壁部472沿与停车位340(车体110)的宽度方向(车辆左侧方向L和车辆右侧方向R)平行的方向延伸。在线圈中心轴O1的延伸方向上，屏蔽物470的壁部472与磁芯440的端部之间的长度L3大于屏蔽物470与电容器420之间的长度L4。
如此处使用的那样，长度L3是指磁芯440的面向车辆后退方向B的端部与屏蔽物470的壁部472的面向车辆前进方向F的表面部分之间的长度。如此处使用的那样，长度L4是指电容器420的面向车辆前进方向F的端部与屏蔽物470的壁部472的面向车辆后退方向B的表面部分之间的长度。
参考图7，在停车位340(车体110)的宽度方向(车辆左侧方向L和车辆右侧方向R)上，壁部472的宽度尺寸W4大于磁芯440的宽度尺寸W3。壁部472被设置为使得：当磁芯440沿线圈中心轴O1的延伸方向投影在壁部472上时，磁芯440的整个投影图像被包括在壁部472中。壁部472被设置为使得：当电容器420沿线圈中心轴O1的延伸方向投影在壁部472上时，电容器420的整个投影图像被包括在壁部472中。在车体110的车辆宽度方向(车辆左侧方向L和车辆右侧方向R)上，壁部472的宽度尺寸W4可大于电力发送线圈450的宽度尺寸W30。
(作用与效果)
再次参考图2至5，在电力接收装置200与电力发送装置400之间传输电力之前，电动车辆100沿停车线360(图2)在车辆后退方向B上移 动，并且使用轮挡350停在停车位340内的规定位置。电力接收装置200和电力发送装置400被设置为彼此相对，其间具有气隙。在此，旨在使电力接收线圈250(二次线圈)的线圈中心轴O2和电力发送线圈450(一次线圈)的线圈中心轴O1变得彼此平行。
在该实施例中，在车体110的车辆宽度方向上，电力接收线圈250的线圈中心轴O2与壳体260的同一方向(车辆宽度方向)上的中心位置匹配。线圈中心轴O2位于车体110的底面112的在车辆宽度方向上的中心。对于被设置为使得线圈中心轴O1位于停车位340(停车线360、360)的同一方向(宽度方向)上的中心位置的电力发送装置400，根据车体110，电力接收单元210和电力发送单元410可容易地、准确地彼此对齐。
参考图8，假设电容器220如在电力接收装置200A中所示的那样在车辆宽度方向上邻近电力接收线圈250。在该配置中，电力接收线圈250的线圈中心轴O2的位置与壳体260的同一方向(车辆宽度方向)上的中心轴O3的位置不匹配。如果壳体260被设置在车辆宽度方向上的中心，则线圈中心轴O2可能不位于车体110的底面112的车辆宽度方向上的中心O4。在电力接收装置200A的该配置中，电力接收线圈250的线圈中心轴O2和电力发送线圈150的线圈中心轴O1可能不能适当地彼此对齐。
再次参考图2至5，在该实施例中，电力接收装置200的电容器220在线圈中心轴O2的延伸方向(前后方向)上邻近电力接收线圈250。线圈中心轴O2位于车体110的底面112的车辆宽度方向上的中心，由此允许在电力接收线圈250的线圈中心轴O2与电力发送线圈450的线圈中心轴O1之间实现适当的对齐。在该实施例中，电力发送装置400的电容器420也在线圈中心轴O1的延伸方向(前后方向)上邻近电力发送线圈450，由此也提供与上述电力发送装置400中的作用和效果类似的作用和效果。
如在开始处所述，如果线圈和电容器位于某一位置以形成谐振电路，则电容器可能受到在电力传输期间所产生的磁场或电场的影响，或者可能受到在线圈中或在线圈周围设置的部件中产生的热的影响。当电容器受到它们的影响时，电容器的电容会发生变化，从而改变谐振电路的谐振频率， 这会导致较低的电力传输效率。
与之相对照，在电力接收装置200中，电力传输期间对电容器220的这种影响被屏蔽物270有效地减小。从屏蔽物270观察，屏蔽物270抑制了所观察到的电力接收线圈250侧产生的磁通和热从屏蔽物270到电容器220的传输。电容器的电容变化可得到抑制，从而抑制电力传输效率的降低。在该实施例中，电力传输期间对电容器420的这种影响也可通过电力发送装置400中的屏蔽物470有效地减小，从而也提供与上述电力发送装置400中的作用和效果类似的作用和效果。
在该实施例中，壁部272的宽度尺寸W2大于磁芯240的宽度尺寸W1(W2＞W1)。在壳体260(图4)的周壁部263、265与屏蔽物270的壁部272之间设置间隙。尽管宽度尺寸W2可以等于或小于宽度尺寸W1，但是屏蔽物270可具有封闭该间隙的形状，以便进一步抑制热传递。同样，壁部272的面向铅垂向下方向D的端部可具有与盖部267接触的形状。即，屏蔽物270可具有这样的形状：该形状尽可能地将壳体260的内部空间分为设置电力接收线圈250的空间以及设置电容器220的空间。
如上所述，在线圈中心轴O2的延伸方向上，屏蔽物270的壁部272与磁芯240(图5)的端部之间的长度L1大于屏蔽物270与电容器220(图5)之间的长度L2(L1>L2)。尽管长度L1可等于或小于长度L2(L1≤L2)，但是与满足L1≤L2的配置相比，满足L1>L2的配置可减少由于磁通而导致的在屏蔽物270中发生的涡电流损耗并且抑制由于壁部272的存在而导致的电力传输效率的降低。
在该实施例中，在电力发送装置400中同样地，屏蔽物470的壁部472与磁芯440(图5)的端部之间的长度L3大于屏蔽物470与电容器420(图5)之间的长度L4(L3>L4)。尽管长度L3可等于或小于长度L4(L3≤L4)，但是与满足L3≤L4的配置相比，满足L3>L4的配置可减少由于磁通而导致的在屏蔽物470中发生的涡电流损耗。
如上所述，屏蔽物270包括沿与壳体260(图4和5)的顶板部262平行地延伸的固定部271、以及从固定部271的面向车辆后退方向B的端 部沿铅垂向下方向D垂下的板状壁部272。根据该配置，在铅垂向上方向U上位于壁部272上方的间隙被固定部271封闭，从而减少通过对流的热传递。
如上所述，紧固工具281(图5)被用于将线圈单元230固定到壳体260。紧固工具281固定固定部件242，从而使用其间的固定部件242将电力接收线圈250固定到壳体260。在该实施例中，紧固工具281将电力接收线圈250以及屏蔽物270的固定部271固定到壳体260。换言之，紧固工具281将线圈单元230和屏蔽物270一起紧固到壳体260的顶板部262。紧固工具281兼具用于固定线圈单元230的手段和用于固定屏蔽物270的手段，从而在组装电力接收装置200时便于操作。
如上所述，在车体110(图3)的前后方向上，电力接收装置200被设置在引擎119的后方且在中心位置P1的前方。在线圈中心轴O2的延伸方向上，电容器220被设置为在车体110中位于电力接收线圈250的后方。电容器220被设置为相对于电力接收线圈250与催化剂117相反。虽然电容器220与电力接收线圈250之间的位置关系可以倒置，但是电容器的电容变化可通过将电容器220设置为远离诸如引擎119和催化剂117的热源而进一步被抑制。可考虑诸如引擎119和催化剂117的热源的位置而确定电力接收装置200的位置。这样做时，可根据需要采用其中电容器220被设置为在车体110中位于电力接收线圈250的前方的配置。
车体110中设置引擎119的前方侧的车辆高度变化小于车体110中设置行李间和乘客舱的后方侧的车辆高度变化。由于电力接收装置200被设置在中心位置P1的前方，因此电力接收装置200的高度位置较小可能受到车辆高度变化的影响，由此允许在接近设计预定的条件(例如，阻抗)下实现电力传输。
虽然上面已经描述了本发明的实施例，但是应该理解，此处公开的实施例在每一方面仅是示例性的，而非限制性的。本发明的范围由权利要求的各项限定，并且旨在包括处于与权利要求的各项等同的范围和意义内的任何修改。