具体实施方式

·第一实施方式

如图1所示，非接触供电系统300包括道路105侧的行驶期间供电系统100和车辆202侧的行驶期间受电系统200。非接触供电系统300是能在车辆202的行驶期间从行驶期间供电系统100向车辆202供电的系统。车辆202例如构成为电动汽车或混合动力车。在图1中，x轴方向表示车辆202的行进方向，y轴方向表示车辆202的宽度方向，z轴方向表示铅垂上方向。

道路105侧的行驶期间供电系统100包括多个用于送电的线圈40(以下也称为“送电线圈40”)、向多个送电线圈40分别供给交流电压的多个送电电路30、向多个送电电路30供给直流电压的电源电路10、以及车辆位置检测部20。

多个送电线圈40在距道路105的地表规定的深度沿着x方向设置。送电电路30是将从电源电路10供给的直流电压转换为高频的交流电压并将其施加于送电线圈40的电路，包括逆变器电路、滤波电路、谐振电路。将送电线圈40和送电电路30一起称为“供电段SG”(segments)。另外，也存在简称为“段SG”的情况。电源电路10是将电力供给至送电电路30的电路。例如，电源电路10构成为对从商用电源供给的交流电压进行整流以输出直流电压的AC/DC转换器电路。另外，电源电路10所输出的电力可以不是完全的直流，也可以包含一定程度的变动(波动)。另外，各段SG的送电电路也可以包括能针对各段SG调节直流电压的直流电压的转换器电路。此外，虽然在图1的例子中，从一个电源电路10向多个段供给电力，但是也可以构成为各段SG分别包括电源电路10。

车辆位置检测部20对车辆202的位置进行检测。车辆位置检测部20例如根据多个送电电路30中的送电电力、送电电流的大小来检测受电线圈240(以下也称为“受电线圈240”)的位置，以检测车辆202的位置。多个送电电路30根据由车辆位置检测部20检测出的车辆202的位置，使用接近车辆202的一个以上的送电线圈40来执行送电。车辆位置检测部20也可以使用照相机、搜索线圈和激光来检测车辆202的位置。

车辆202包括：主电池210、辅助电池215、控制装置220、受电电路230、受电线圈240、DC/DC转换器电路260、逆变器电路270、电动发电机280、辅助设备290。受电线圈240连接到受电电路230，在受电电路230的输出连接有主电池210、DC/DC转换器电路260的高压侧、逆变器电路270。在DC/DC转换器电路260的低压侧连接有辅助电池215和辅助设备290。逆变器电路270与电动发电机280连接。

受电线圈240是通过与送电线圈40之间的电磁感应而产生感应电动势的装置。受电电路230包括整流电路，该整流电路将从受电线圈240输出的交流电压转换为直流电压。另外，受电电路230也可以包括DC/DC转换器电路，该DC/DC转换器电路将在整流电路生成的直流电压转换为适于主电池210的充电的电压。从受电电路230输出的直流电压可以用于使主电池210充电、经由逆变器电路270驱动电机发电机280，并且，也可以通过使用DC/DC转换器电路260进行降压，从而用于使辅助电池215充电、驱动辅助设备290。

主电池210是输出用于驱动电动发电机280的比较高的直流电压的二次电池。电动发电机280作为三相交流电动机进行动作，并产生用于车辆202行驶的驱动力。电动发电机280在车辆202减速时作为发电机进行动作，并再生电力。当电动发电机280作为电动机动作时，逆变器电路270将主电池210的电力转换成三相交流并向电动发电机280供给。当电动发电机280作为发电机动作时，逆变器电路270将电动发电机280再生的三相交流转换为直流而供给至主电池210。

DC/DC转换器电路260将主电池210的输出转换为比电池210的输出电压更低的电压并供给至辅助电池215及辅助设备290。辅助电池215是用于驱动辅助设备290的二次电池，其电压较低。辅助设备290包括车辆202的空调装置、电动动力转向装置、前灯、转向灯、雨刮器等周边装置、以及车辆202的各种附件。

控制装置220对车辆202内的逆变器270等各部进行控制。控制装置220在接收行驶期间非接触供电时，对受电电路230进行控制并执行受电。

如图2所示，设置于道路105侧的各段SG包括电气特性获取部50、电气特性发送部51、电气特性接收部52、电气特性比较部53、异常判断部54、存储部55和发送部56。另外，在图2中，仅示出了向车辆202的行驶期间受电系统200供给电力的段SG的内部结构，对于其他的段SG省略了图示。电气特性获取部50获取与供电有关的段SG中的各电路的电流、电压。在本实施方式中，也将各电路的电流、电压的至少一个称为“电气特性”。在后面描述电气特性获取部50获取怎样的电流、电压。电气特性发送部51将电气特性获取部50获取到的电气特性向相邻的段SG的电气特性接收部52发送。电气特性接收部52从相邻的段SG的电气特性发送部51接收相邻的段SG的电气特性。由此，能在多个段SG之间共享电气特性。另外，电气特性发送部51也可以向相隔一个以上的段SG的电气特性接收部52发送电气特性，电气特性接收部52也可以从相隔一个以上的段SG的电气特性发送部51接收电气特性。

电气特性比较部53对自身的段SG的电气特性和相邻的段SG的电气特性进行比较。异常判断部54使用电气特性比较部53的比较结果来判断段SG的电气特性是否是异常值。在后面描述在什么情况下是异常值。异常判断部54对电气特性被判断为异常值的次数进行计数，并存储在存储部55。当被判断为异常值的次数超过预先设定的次数以上时，发送部56从异常判断部54接收指示，并发送段SG异常的消息。另外，预先设定的次数也可以是1次。异常判断部54也可以在连续预先设定的次数判断为正常值的情况下，将存储于存储部55的被判断为异常值的次数重置为0。这是因为，若连续预先设定的次数为正常值，则异常判断部54所判断出的异常值可能判断为是由于噪声等影响、测定的偏差而产生的。此外，异常判断部54也可以在预先设定的判断次数中，被判断为异常值的次数超过了预先设定的次数的情况下，发送异常的消息。在没有连续预先设定的次数被判断为正常时计数值没有被重置的情况下，异常的计数继续累积，迟早会被判断为异常。为了避免上述情况下的错误发送，异常判断部54也可以在预先设定的判断次数中，被判断为异常的次数超过了预先设定的次数时，发送异常的消息。

如图3所示，车辆202侧的行驶期间受电系统200包括：段识别部221、电气特性获取部222、电气特性存储部223、电气特性比较部224、异常判断部225、发送部226。段识别部221识别车辆202从哪个段SG接收电力的供给。电气特性获取部222获取车辆202侧的行驶期间受电系统200的各电路的电流、电压。电气特性存储部223将电气特性获取部222获取到的电气特性与从哪个段SG接收到电力供给时的电气特性相关联地存储。电气特性比较部224比较对于各段SG的电气特性。异常判断部225使用电气特性比较部224的比较结果来判断对于段SG的电气特性是否是异常值。当被判断为异常值的次数超过了预先设定的次数时，发送部226从异常判断部225接收指示，并发送段SG异常的消息。

如图4所示，道路105侧的行驶期间供电系统100包括送电电路30和送电线圈40。送电电路30包括逆变器电路32、滤波电路34和谐振电路36。逆变器电路32包括四个开关晶体管Tr1～Tr4和电容器C3。四个开关晶体管Tr1～Tr4构成H桥电路。开关晶体管Tr1、Tr3串联连接，开关晶体管Tr2、Tr4串联连接。开关晶体管Tr1、Tr2与正侧电源线V+连接，开关晶体管Tr3、Tr4与负侧电源线V-连接。开关晶体管Tr1、Tr3的中间节点和开关晶体管Tr2、Tr4的中间节点经由滤波电路34和谐振电路36与送电线圈40连接。在各开关晶体管Tr1～Tr4分别并联连接有保护二极管D1～D4。电容器C3是设于正侧电源线V+与负侧电源线V-之间的平滑电容器。当开关晶体管Tr1、Tr4接通时，开关晶体管Tr2、Tr3断开，当开关晶体管Tr2、Tr3接通时，开关晶体管Tr1、Tr4断开。

滤波电路34是具有两个电感器L1、L2以及电容器C2的T型滤波电路。谐振电路36由串联地插入送电线圈40与滤波电路34的电感器L1之间的电容器C1形成。因此，在本实施方式中，谐振电路36形成串联谐振电路。另外，也可以代替串联谐振电路，构成为形成电容器C1与送电线圈40并联连接的并联谐振电路。

车辆侧的行驶期间受电系统200包括受电电路230和受电线圈240。受电电路230包括谐振电路236、滤波电路234和整流电路232。谐振电路236由与受电线圈240串联连接的电容器C21形成。因此，在本实施方式中，谐振电路236是串联谐振电路。另外，也可以代替串联谐振电路，使用电容器C21与受电线圈240并联连接的并联谐振电路。

滤波电路234是具有两个电感器L21、L22以及电容器C22的T型滤波电路。谐振电路236的电容器C21与滤波电路234的电感器L21串联连接。充电线圈240与滤波电路234的电容器C22连接。

整流电路232是桥接整流电路，包括四个二极管D21～D24和平滑电容器C23。二极管D21、D23串联连接，在它们的中间节点连接有滤波电路234的电感器L22，二极管D22、D24串联连接，在它们的中间节点连接有滤波电路234的电容器C21和受电线圈240。二极管D21的阴极与二极管D22的阴极连接，二极管D23的阳极与二极管D24的阳极连接。平滑电容器C23与四个二极管D21～D24并联连接。

电气特性的异常和在该情况下假定的故障的例子如下所示。另外，此处记载的故障是一例。

(1)逆变器电路32的输入电压Vi_inv

当输入电压Vi_inv不上升时，可以想到逆变器电路32的负载短路或逆变器电路短路。

(2)逆变器电路32的输入电流Ii_inv

当输入电流Ii_inv为过电流时，可以想到逆变器电路32的负载短路。此外，当输入电流Ii_inv为零电流时，可以想到逆变器电路的负载断开、或逆变器电路32断开。

(3)逆变器电路32的输出电压Vo_inv

当输出电压Vo_inv不上升时，可以想到逆变器电路32的负载短路、或逆变器电路断开或者短路。

(4)逆变器电路32的输出电流Io_inv

当输出电流Io_inv为过电流时，可以想到逆变器电路32的负载短路，当输出电流Io_inv为零电流时，可以想到逆变器电路的负载断开、或逆变器电路32断开。

(5)送电线圈40的电流Io_inv

电流Io_inv为零电流，可以想到送电线圈40断开。

(6)送电线圈40的电压Vo_inv

电压Vo_inv为零电压，可以想到送电线圈40短路，电压Vo_inv为过电压，可以想到送电线圈40断开。

(7)受电线圈240的电压Vi_inv

电压Vi_inv为零电压，可以想到送电线圈40短路、断开。

(8)受电线圈240的电流Ii_inv

电流Ii_inv为零电流，可以想到送电线圈40短路、断开。

(9)整流电路232的电流Io_rec

电流Io_rec为零电流，可以想到送电线圈40短路、断开。

异常判断部54判断上述电气特性(1)～(9)中的至少一个电气特性是否为异常值。另外，异常判断部54也可以使用上述电气特性中的两个以上电气特性来判断电气特性是否是异常值。此外，异常判断部54不仅可以确定有无异常发生，还可以根据异常的状态确定异常发生的部位。

使用图5A，对段SG进行的电气特性的共享进行说明。在步骤S100中，作为异常判断对象的段SG(以下也称为“对象段SGt”)的电气特性获取部50获取对象段SGt中的电气特性。在步骤S110中，对象段SGt的电气特性发送部51向对象段SGt之前的段SG(以下也称为“前段SGb”)和之后的段SG(以下也称为“后段SGa”)发送对象段SGt。前段SGb是指在当前的对象段SGt之前作为对象段SGt的SG。后段是指在当前的对象段SGt之后作为对象段SGt的段SG。对象段SGt根据车辆202的行驶位置依次切换前段SGb、当前的对象段SGt、后段SGa。前段SGb、对象段SGt和后段SGa是连续的三个段。当前段或后段的电气特性发送部51执行步骤S110时，作为异常判断对象的段SG的电气特性接收部52接收前段SGb或后段SGa的电气特性，可以与前段SGb或后段SGa共享电气特性。

使用图5B对对象段SGt的异常判断部54进行的异常判断进行说明。当在步骤S200中判断为对象段SGt的电气特性接收部52从后段SGa的电气特性发送部51接收到电气特性时，异常判断部54将处理转移到步骤S210。当电气特性接收部52没有从后段SGa的电气特性发送部51接收到电气特性时，异常判断部54将处理转移到步骤S205。在步骤S205中，在由电气特性接收部52接收电气特性的接收失败次数为N次以上的情况下，异常判断部54转移到步骤S270，在接收电气特性的接收失败次数小于N次的情况下，重复步骤S200。

在步骤S210中，异常判断部54判断对象段SGt的电气特性获取部50是否获取了自身的电气特性。电气特性是上述(1)～(9)的至少一个。在没有获取自身的电气特性的情况下，异常判断部54将处理转移到步骤S300，不执行对象段SGt的电气特性是否是异常值的判断。这是因为无法对后段SGa的电气特性和对象段SGt的电气特性进行比较。在步骤S220中，异常判断部54判断对象段SGt的电气特性获取部50是否获取到前段SGa的电气特性。在没有获取到电气特性的情况下，异常判断部54将处理转移到步骤S300，不执行对象段SGt的电气特性是否是异常值的判断。这是因为无法对后段SGa的电气特性、对象段SGt的电气特性和前段SGb的电气特性进行比较。另外，也可以是，在步骤S220中没有获取到前段SGa的电气特性的情况下，与步骤S200相同地，在“否”的情况下，即在由电气特性接收部52接收电气特性的接收失败次数在N次以上的情况下，转移到步骤S270，在电气特性的接收失败次数低于N次的情况下，转移到步骤S300。

在步骤S230中，异常判断部54使用对象段SGt、前段SGb和后段SGa这三个段的电气特性来判断对象段SGt的电气特性是否是异常值。

在步骤S240中，当步骤S230中的对象段SGt的电气特性是异常值时，异常判断部54转移到步骤S250，当对象段SGt的电气特性不是异常值、即是正常值时，转移到步骤S280。

在步骤S250中，异常判断部54对异常值的次数进行计数。异常判断部54将该异常值的次数存储在存储部55中。在步骤S260中，异常判断部54判断异常值的次数是否在判断值N1以上。异常判断部54在异常值的次数为判断值N1以上的情况下，转移到步骤S270，在异常值的次数小于判断值N1的情况下，转移到步骤S200。另外，在步骤S260中也可以是，异常判断部54在规定的判断次数中的异常值的次数为判断值N1以上的情况下转移到步骤S270。

在步骤S270中，异常判断部54判断为对象段SGt异常，并通知该消息。例如，从发送部56向外部发送上述消息来进行通知。

在步骤S280中，异常判断部54对是否连续M次被判断为正常值的情况进行判断，在连续M次被判断为正常值的情况下，转移到步骤S290，在没有连续M次被判断为正常值的情况下转移到步骤S100。

在步骤S290中，异常判断部54将存储在存储部55的异常值的计数重置。这是因为若没有在某个时刻重置，则随着异常值的次数增加，迟早会在判断值N1以上。另外，重置时刻不限于连续M次被判断为正常值的情况，也可以是例如，在针对一定期间的异常值的次数小于判断值N2(N2是小于N1的值)的情况下，重置异常值的次数。在这种情况下，也可以是，不是针对一定期间的异常值的次数小于判断值N2，而是在规定的判断次数中的异常值的次数小于判断值N2的情况下，异常判断部54重置异常值的次数。

图6示出了使用逆变器电路32的输入电流Ii_inv作为电气特性时的例子。异常判断部54对前段SGb的逆变器电路32的输入电流Ii_inv和后段SGa的逆变器电路32的输入电流Ii_inv分别设定误差范围。误差范围例如可以以各个段SGb、SGa的逆变器电路32的输入电流Ii_inv±5％、输入电流Ii_inv±10％的方式用比例设定，或者也可以用各个段SGb、SGa的逆变器电路32的输入电流Ii_inv±1A、输入电流Ii_inv±2A等具体的数值范围设定。异常判断部54将前段SGb的误差范围与后段SGa的误差范围重叠的范围设为允许范围，将对象段SGt的逆变器电路32的输入电流Ii_inv偏离允许范围的情况设为异常值，并将未偏离允许范围的情况设为正常值。作为电气特性，使用逆变器电路32的输入电压Vi_inv、逆变器电路32的输出电压Vo_inv、逆变器电路32的输出电流Io_inv、送电线圈40的电流Io_inv、送电线圈40的电压Vo_inv时也一样。另外，在电气特性为交流的情况下，异常判断部54如图7所示使用峰值。另外，异常判断部54也可以使用有效值来代替峰值。

通常，在获取电气特性时，由于行驶期间供电系统100的送电线圈40与车辆202的受电线圈240的相对位置、即送电线圈40与受电线圈240的耦合程度的偏差、噪声，导致电气特性发生变化。因此，即使段SG没有发生异常，也会存在在向某个车辆供电时，电气特性为异常值，而在向其他车辆供电时，电气特性为正常值的情况。但是，根据本实施方式，异常判断部54通过从作为其他段的前段SGb、后段SGa发送接收电气特性来共享电气特性，并比较这些电气特性，因此，即使由于送电线圈40与受电线圈240的耦合程度的偏差、噪声的影响而使电气特性发生变化，也能正确地判断作为异常判断对象的对象段SGt的电气特性是否是异常值。此外，不需要新的附加电路。

根据本实施方式，异常判断部54根据异常判断部54所属的电力供给对象段SGt且作为异常判断对象的对象段SGt的电气特性是否处于由前段SGb的电气特性得到的误差范围和由后段SGa的电气特性得到的误差范围形成的范围，来判断作为异常判断对象的对象段SGt的电气特性是否异常，因此使判断变得容易简单。

也可以如图8所示，异常判断部54根据作为异常判断对象的对象段SGt的电气特性是否处于前段SGb的电气特性与后段SGa的电气特性之间，来判断作为异常判断对象的对象段SGt的电气特性是否发生异常。例如，当车辆202由于道路的凹凸而上下颠簸时、当车辆202改变车道时，送电线圈40和受电线圈240的距离变化，使耦合常数改变。因此，也可以如图8所示，扩大判断作为异常判断对象的对象段SGt的电气特性是否发生异常的允许范围。此外，在这种情况下，从前段SGb的电气特性经过作为异常判断对象的对象段SGt的电气特性到后段SGa的电气特性单调减少。这样，若是单调减少，则可以容易地判断电气特性是否发生异常。另外，也可以是从段SGb的电气特性经过作为异常判断对象的对象段SGt的电气特性到后段SGa的电气特性单调增加。

另外，在供电的电力发生变化的情况下，例如，在电力指令值改变的情况下，即使段SG正常，也容易被判断为异常值，所以异常判断部54也可以不进行判断。此外，在假定车辆202打开转向灯来改变车道情况下，当方向盘的转向角超过阈值时，送电线圈40和受电线圈240的相对位置偏移，因此送电线圈40和受电线圈240的距离发生变化，即使段SG是正常的，也会容易被判断为异常值，所以异常判断部54也可以不进行判断。

根据本实施方式，能通过分析哪个电气特性成为怎样的异常值，判断在哪个电路发生了怎样的异常。

根据本实施方式，异常判断部54在异常值的次数超过判断值N1的情况下，判断为异常，因此能抑制由偏差、噪声产生的影响而导致的错误判断。

根据本实施方式，异常判断部54在电气特性连续预先设定的次数M次判断为正常值的情况下，将被判断为异常值的次数重置为0，因此能抑制由于偏差、噪声产生的影响而导致的错误判断。

虽然在上述说明中，异常判断部54从前段SGb、后段SGa接收作为电气特性的逆变器电路32的输入电压Vi_inv、逆变器电路32的输入电流电压Ii_inv、逆变器电路32的输出电压Vo_inv、逆变器电路32的输出电流Io_inv、送电线圈40的电流Io_inv、送电线圈40的电压Vo_inv，但是也可以从车辆202接收车辆202与各段(作为异常判断对象的对象段SGt和其前后的段SGb、Sga)之间的电力传输时的受电线圈240的电压Vi_inv、受电线圈240的电流Ii_inv、整流电路232的电流Io_rec，共享电气特性，来判断作为异常判断对象的对象段SGt是否发生异常。

在上述说明中，对道路105侧的行驶期间供电系统100的送电线圈40和谐振电路36是串联谐振，车辆202侧的行驶期间受电系统200的受电线圈240和谐振电路236也是串联谐振的情况进行了说明。此处，如图9所示，道路105侧的行驶期间供电系统100的送电线圈40和谐振电路36可以是串联谐振、并联谐振的任意一个，车辆202侧的行驶期间受电系统200的受电线圈240和谐振电路236也可以是串联谐振、并联谐振的任意一个。

·第二实施方式

虽然在上述说明中，对以非接触的方式进行道路105侧的行驶期间供电系统100与车辆202侧的行驶期间受电系统200之间的电力传输进行了说明，但是也可以如图10所示，以接触的方式进行。在图10所示的例子中，道路105侧的行驶期间供电系统100b的段SG不包括送电线圈40、谐振电路36、滤波电路34、逆变器电路32，包括开关SW和送电端子42、43。开关是对是否使交流电源10ac的电力导通到送电端子42、43进行切换的开关。车辆202侧的行驶期间受电系统200不包括受电线圈240、谐振电路236、滤波电路234，而代替它们包括能与送电端子42、43接触的受电端子242、243。即，交流电源10ac的电力通过送电端子42、43与受电端子242、243的接触，向车辆202侧的行驶期间受电系统200供电。在通过如上所述的接触来供给电力的系统中，同样地，异常判断部54能通过与前后的段SGb、SGa共享电气特性，比较三个段的电气特性，并判断作为判断对象的对象段SGt是否异常。

在接触式的情况下，除了图10所示的供给交流电力的系统之外，还可以是图11所示的供给直流电力的系统。同样地，异常判断部54能通过与前后的段SGb、SGa共享电气特性，比较三个段的电气特性，并判断作为判断对象的对象段SGt是否异常。另外，即使是供给直流电力的系统，车辆202也可以包括整流电路232。在道路105侧的正侧的送电端子42和车辆202侧的负侧的受电端子243接触，且道路105侧的负侧的送电端子43和车辆202侧的正侧的受电端子243接触的情况下，也能通过整流电路232向车辆202的内部的电路施加正确的电压。

这样，无论是非接触式还是接触式都可以采用上述实施方式中说明的异常值的判断。

虽然在上述各实施方式中，异常判断部54使用电流、电压的测定值来判断对象段SGt是否异常，但是在对供电控制进行反馈控制的情况下，也可以对逆变器电路32的占空比等控制量进行比较，来判断对象段SGt是否异常。

虽然在上述各实施方式中，异常判断部54使用根据前段SGb的电气特性和后段SGa的电气特性确定的范围的阈值，判断对象段SGt的电气特性是否是异常值，但是异常判断部54也可以通过将对象段SGt的电气特性与前段SGb的电气特性和后段SGa的电气特性中的至少一方进行比较，判断对象段SGt的电气特性是否是异常值。在这种情况下，异常判断部54也可以使用根据比较对象的前段SGb或者后段SGa的电气特性确定的范围的阈值，判断对象段SGt的电气特性是否是异常值。

本公开不限于上述实施方式，能在不超出上述主旨的范围内通过各种结构实现。例如，与发明内容部分所记载的各形态中的技术特征对应的各实施方式中的技术特征可以适当地进行替换或组合，以解决上述技术问题的一部分或全部、或者实现上述效果的一部分或全部。而且，上述技术特征只要未在本说明书中作为必须结构而说明，就可适当删除。