JP6301641B2 - Control device, power transmission device and control system - Google Patents
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Description
本発明は、送電装置と、送電装置から磁界共鳴方式で供給された電力を消費する受電装置とを含む給電システムで用いる制御装置、受電装置、送電装置及び制御システムに関する。 The present invention relates to a control device, a power receiving device, a power transmitting device, and a control system used in a power feeding system including a power transmitting device and a power receiving device that consumes power supplied from the power transmitting device by a magnetic resonance method.
従来、送電装置から受電装置に対して無線で電力を供給する技術が検討されている。例えば、このような無線給電方式として、磁界共鳴方式が提案されている。具体的には、送電装置の共振回路及び受電装置の共振回路が特定周波数で共振するように各共振回路のキャパシタンス(C)及びインダクタンス(L)を調整することによって、送電装置から受電装置に対して無線で電力が供給される(例えば、特許文献1)。受電装置は、送電装置から供給された電力を消費する負荷を含む。 Conventionally, techniques for supplying power from a power transmission device to a power reception device wirelessly have been studied. For example, a magnetic field resonance method has been proposed as such a wireless power feeding method. Specifically, by adjusting the capacitance (C) and inductance (L) of each resonance circuit so that the resonance circuit of the power transmission device and the resonance circuit of the power reception device resonate at a specific frequency, the power transmission device to the power reception device. Then, power is supplied wirelessly (for example, Patent Document 1). The power receiving device includes a load that consumes the power supplied from the power transmitting device.
受電装置の消費電力が大きくなることで、当該消費電力に応じた送電装置の送電電力が送電許容容量を上回ると、送電装置の負荷が大きくなる。 When the power consumption of the power receiving apparatus increases, the load on the power transmission apparatus increases when the transmission power of the power transmission apparatus corresponding to the power consumption exceeds the allowable power transmission capacity.
そこで、本発明は、送電装置の負荷を低減する制御装置、受電装置、送電装置及び制御システムを提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the control apparatus, power receiving apparatus, power transmission apparatus, and control system which reduce the load of a power transmission apparatus.
第1の特徴に係る制御装置は、送電装置と、前記送電装置から無線で供給された電力を消費する複数の受電装置とを含む給電システムで用いる、前記送電装置と一体に設けられるか、または前記送電装置と別体に設けられる制御装置である。制御装置は、前記受電装置の動作状態の変更要求があったとき、前記受電装置の動作状態が変更した場合において予測される前記受電装置の消費電力である予測消費電力を算出する制御部を備える。前記制御部は、前記予測消費電力の合計が前記送電装置の送電容量に基づいて定められる閾値を上回り、かつ、第1の条件または第2の条件が満たされた場合に、前記受電装置の消費電力が増加しないように前記受電装置の動作状態を制御する。前記第1の条件は、前記送電装置と前記受電装置との磁気的結合度が、前記送電装置の送電効率が最大となる磁気的結合度よりも大きいという条件である。前記第2の条件は、前記送電装置と前記受電装置との間の距離が、前記送電装置の送電効率が最大となる距離よりも小さいという条件である。 The control device according to the first feature is provided integrally with the power transmission device used in a power feeding system including a power transmission device and a plurality of power receiving devices that consume power supplied wirelessly from the power transmission device, or The control device is provided separately from the power transmission device. The control device includes a control unit that calculates a predicted power consumption that is a power consumption of the power receiving device that is predicted when the operation state of the power receiving device is changed when the operation state of the power receiving device is requested. . Wherein, Ri exceeded the threshold sum of the predicted consumed electric power is determined based on the transmission capacity of the power transmission device, and, if the first condition or the second condition is satisfied, the power receiving device The operating state of the power receiving apparatus is controlled so that the power consumption of the power receiving apparatus does not increase . The first condition is a condition that the degree of magnetic coupling between the power transmission device and the power reception device is larger than the degree of magnetic coupling that maximizes the power transmission efficiency of the power transmission device. The second condition is a condition that a distance between the power transmission device and the power reception device is smaller than a distance at which the power transmission efficiency of the power transmission device is maximized.
第1の特徴において、前記制御部は、前記受電装置から当該受電装置の動作状態が変更した場合において予測される前記受電装置の消費電力に関する情報を受信することによって、前記予測消費電力を算出する。 In the first aspect, the control unit, by receiving information about the power consumption of the power receiving apparatus operating state of the power receiving device is predicted when changing from the power receiving device, the predicted power consumption calculate.
第1の特徴において、前記受電装置の動作状態を所定の動作状態に変更することを禁止する禁止通知を、前記受電装置に送信する送信部をさらに備え、前記制御部は、前記予測消費電力を算出し、前記送信部は、前記算出した予測消費電力が前記閾値を上回る場合に、前記禁止通知を前記受電装置に送信する。 In the first feature, the apparatus further includes a transmission unit that transmits to the power receiving device a prohibition notification that prohibits the operation state of the power receiving device from being changed to a predetermined operation state, and the control unit calculates the predicted power consumption. The transmitting unit transmits the prohibition notification to the power receiving apparatus when the calculated predicted power consumption exceeds the threshold value.
第1の特徴において、前記送信部は、前記算出した予測消費電力が前記閾値を上回らない場合には、前記受電装置の動作状態を前記所定の動作状態に変更することを許可する許可通知を前記受電装置に送信する。 In the first feature, when the calculated predicted power consumption does not exceed the threshold value, the transmission unit transmits a permission notification that permits the operation state of the power receiving apparatus to be changed to the predetermined operation state. Transmit to the power receiving device.
第2の特徴に係る制御装置は、送電装置と、前記送電装置から無線で供給された電力を消費する複数の受電装置とを含む給電システムで用いる、前記送電装置と一体に設けられるか、または前記送電装置と別体に設けられる制御装置である。制御装置は、前記受電装置の動作状態を所定の動作状態に変更する変更要求があったとき、前記受電装置の動作状態が変更した場合において予測される前記受電装置の消費電力である予測消費電力を算出する制御部と、前記予測消費電力が第1の閾値を上回り、かつ、第2の閾値を下回る場合には、前記受電装置の動作状態を前記所定の動作状態よりも消費電力の少ない動作状態に変更することを許可する制限付き許可通知を、前記受電装置に送信する送信部と、を備える。 The control device according to the second feature is provided integrally with the power transmission device used in a power feeding system including a power transmission device and a plurality of power reception devices that consume power supplied wirelessly from the power transmission device, or The control device is provided separately from the power transmission device. When there is a change request for changing the operation state of the power receiving device to a predetermined operation state, the control device predicts power consumption that is power consumption of the power receiving device predicted when the operation state of the power receiving device is changed And a control unit that calculates the power consumption when the predicted power consumption exceeds the first threshold value and falls below the second threshold value, the operation state of the power receiving apparatus is an operation that consumes less power than the predetermined operation state. A transmission unit that transmits a limited permission notification that permits a change to a state to the power receiving device.
第3の特徴に係る送電装置は、複数の受電装置に無線で電力を供給する。送電装置は、前記受電装置の動作状態の変更要求があったとき、前記受電装置の動作状態が変更した場合において予測される前記受電装置の消費電力である予測消費電力を算出する制御部を備える。前記制御部は、前記予測消費電力の合計が前記送電装置の送電容量に基づいて定められる閾値を上回り、かつ、第1の条件または第2の条件が満たされた場合に、前記受電装置の消費電力が増加しないように前記受電装置の動作状態を制御する。前記第1の条件は、前記送電装置と前記受電装置との磁気的結合度が、前記送電装置の送電効率が最大となる磁気的結合度よりも大きいという条件である。前記第2の条件は、前記送電装置と前記受電装置との間の距離が、前記送電装置の送電効率が最大となる距離よりも小さいという条件である。 A power transmission device according to a third feature wirelessly supplies power to a plurality of power reception devices. The power transmission device includes a control unit that calculates a predicted power consumption that is a power consumption of the power receiving device that is predicted when the operation state of the power receiving device is changed when the operation state of the power receiving device is changed. . Wherein, Ri exceeded the threshold sum of the predicted consumed electric power is determined based on the transmission capacity of the power transmission device, and, if the first condition or the second condition is satisfied, the power receiving device The operating state of the power receiving apparatus is controlled so that the power consumption of the power receiving apparatus does not increase . The first condition is a condition that the degree of magnetic coupling between the power transmission device and the power reception device is larger than the degree of magnetic coupling that maximizes the power transmission efficiency of the power transmission device. The second condition is a condition that a distance between the power transmission device and the power reception device is smaller than a distance at which the power transmission efficiency of the power transmission device is maximized.
第4の特徴に係る制御システムは、送電装置と、前記送電装置から無線で供給された電力を消費する複数の受電装置と、前記受電装置を制御する、前記送電装置と一体に設けられるか、または前記送電装置と一体に設けられる制御装置とを含む。前記制御装置は、前記受電装置の動作状態の変更要求があったとき、前記受電装置の動作状態が変更した場合において予測される前記受電装置の消費電力である予測消費電力を算出する制御部を備える。前記制御部は、前記予測消費電力の合計が前記送電装置の送電容量に基づいて定められる閾値を上回り、かつ、第1の条件または第2の条件が満たされた場合に、前記受電装置の消費電力が増加しないように前記受電装置の動作状態を制御する。前記第1の条件は、前記送電装置と前記受電装置との磁気的結合度が、前記送電装置の送電効率が最大となる磁気的結合度よりも大きいという条件である。前記第2の条件は、前記送電装置と前記受電装置との間の距離が、前記送電装置の送電効率が最大となる距離よりも小さいという条件である。 The control system according to a fourth feature is provided integrally with the power transmission device, a plurality of power reception devices that consume power supplied wirelessly from the power transmission device, and the power transmission device that controls the power reception device, Or the control apparatus provided integrally with the said power transmission apparatus is included. A control unit configured to calculate a predicted power consumption that is a power consumption of the power receiving device that is predicted when the operation state of the power receiving device is changed when there is a request to change the operation state of the power receiving device; Prepare. Wherein, Ri exceeded the threshold sum of the predicted consumed electric power is determined based on the transmission capacity of the power transmission device, and, if the first condition or the second condition is satisfied, the power receiving device The operating state of the power receiving apparatus is controlled so that the power consumption of the power receiving apparatus does not increase . The first condition is a condition that the degree of magnetic coupling between the power transmission device and the power reception device is larger than the degree of magnetic coupling that maximizes the power transmission efficiency of the power transmission device. The second condition is a condition that a distance between the power transmission device and the power reception device is smaller than a distance at which the power transmission efficiency of the power transmission device is maximized.
本発明によれば、送電装置の負荷を低減する制御装置、受電装置、送電装置及び制御システムを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the control apparatus, power receiving apparatus, power transmission apparatus, and control system which reduce the load of a power transmission apparatus can be provided.
以下において、本発明の実施形態に係る送電システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。 Hereinafter, a power transmission system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals.
ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。 However, it should be noted that the drawings are schematic and ratios of dimensions and the like are different from actual ones. Therefore, specific dimensions and the like should be determined in consideration of the following description. Moreover, it is a matter of course that portions having different dimensional relationships and ratios are included between the drawings.
[実施形態の概要]
実施形態に係る制御装置は、送電装置と、前記送電装置から無線で供給された電力を消費する受電装置とを含む給電システムで用いる制御装置である。制御装置は、前記受電装置の動作状態が変更した場合において予測される前記受電装置の消費電力である予測消費電力を算出する制御部を備える。前記制御部は、前記予測消費電力が閾値を上回る場合に、前記予測消費電力が閾値を上回らないように前記受電装置の動作状態を制御する。
[Outline of Embodiment]
The control device according to the embodiment is a control device used in a power feeding system including a power transmission device and a power receiving device that consumes power supplied wirelessly from the power transmission device. The control device includes a control unit that calculates predicted power consumption that is power consumption of the power receiving device that is predicted when an operation state of the power receiving device is changed. The control unit controls an operation state of the power receiving device so that the predicted power consumption does not exceed the threshold when the predicted power consumption exceeds a threshold value.
実施形態では、受電装置の動作状態が変更した場合において予測される前記受電装置の消費電力である予測消費電力が閾値を上回らないように受電装置の動作状態を制御するため、送電装置の負荷を低減することができる。 In the embodiment, in order to control the operating state of the power receiving device so that the predicted power consumption, which is the power consumption of the power receiving device predicted when the operating state of the power receiving device is changed, does not exceed a threshold, the load of the power transmitting device is reduced. Can be reduced.
[第1実施形態]
(送電システム)
以下において、第1実施形態に係る送電システムについて説明する。図1は、第1実施形態に係る送電システム100を示す図である。図2は、第1実施形態に係る送電装置10を示す図である。図3は、第1実施形態に係る受電装置20を示す図である。
[First Embodiment]
(Power transmission system)
Hereinafter, the power transmission system according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a
図1に示すように、送電システム100は、送電装置10及び受電装置20を備えており、送電装置10から受電装置20に対して磁界共鳴方式で電力を供給するシステムである。図1では、1つの受電装置20が例示されているが、複数の受電装置20が送電システム100に設けられていてもよい。受電装置20は、例えば、部屋内の各位置に設けられるセンサ類(人感センサ、温度センサ、照度センサ)を有しており、送電装置10によって供給される電力によって動作する。送電装置10は、例えば、各センサ類に電力を供給するために、部屋の天井や床下等に埋め込まれる。
As illustrated in FIG. 1, the
第1実施形態において、送電システム100は、特に限定されるものではないが、需要家の電力を制御するEMS(Energy Management System)を有していてもよい。EMSとしては、HEMS(Home Energy Management System)、ビルに設けられるBEMS(Building Energy Management System)、工場に設けられるFEMS(Factory Energy Management System)、店舗に設けられるSEMS(Store Energy Management System)等が挙げられる。
In the first embodiment, the
図2に示すように、送電装置10は、送電側共振器11と、送電モジュール12と、通信モジュール13とを有する。
As illustrated in FIG. 2, the
送電側共振器11は、特定周波数で共振するように調整された共振器である。具体的には、図2に示すように、送電側共振器11は、コンデンサC及びインダクタンスL(コイル)によって構成される。例えば、コンデンサCの容量を調整することによって、送電側共振器11の共振周波数を特定周波数に調整することができる。
The power
送電モジュール12は、電力を送出するモジュールである。具体的には、図2に示すように、送電モジュール12は、商用電源に直接的に接続されるか、若しくは、ACアダプタを介して商用電源に接続される。
The
ここで、送電モジュール12が商用電源に直接的に接続される場合には、送電モジュール12は、コンバータ12A及びインバータ12Bを有する。コンバータ12A及びインバータ12Bは、特定周波数の交流電力を生成する。このようなケースでは、コンバータ12Aは、AC/DCコンバータであって、商用電源から供給される交流電力を直流電力に変換し、インバータ12Bは、コンバータ12Aから出力される直流電力を特定周波数の交流電力に変換する。
Here, when the
一方で、送電モジュール12がACアダプタを介して商用電源に接続される場合には、送電モジュール12は、インバータ12Bのみを有する。インバータ12Bは、特定周波数の交流電力を生成する。このようなケースでは、インバータ12Bは、コンバータ12Aから出力される直流電力を特定周波数の交流電力に変換する。
On the other hand, when the
これらのケースにおいては、送電装置10の送電電力の大きさは、インバータ12Bから出力される交流電力の大きさによって決定される。
In these cases, the magnitude of the transmission power of the
通信モジュール13は、受電装置20と通信を行うモジュールである。通信モジュール13は、上述したEMSと通信を行ってもよい。具体的には、通信モジュール13は、通信部13Aと、制御部13Bとを有する。
The
通信部13Aは、無線又は有線で受電装置20と接続されており、受電装置20に対して信号を送信し、受電装置20から信号を受信する。例えば、後述するように、通信部13Aは、受電装置20を探索するためのサーチ信号を送信する。通信部13Aは、サーチ信号と共に、サーチ信号に含めて若しくはサーチ信号とは別に受電装置20の種類を特定するための情報の送信を要求する情報要求を送信する。ここで、受電装置20の種類を特定するための情報とは、例えば、受電装置の消費電力を分類化したカテゴリ(例えば、消費電力小、消費電力中、消費電力大)や受電装置の種類(例えば、携帯端末、センサー、家電)であってもよい。一方で、通信部13Aは、受電装置20の認証IDを受信する。認証IDは、サーチ信号に応じて受電装置20から返信される。通信部13Aは、サーチ信号と共に、サーチ信号に含めて若しくはサーチ信号とは別に受電装置20の種類を特定するための情報を受信する。受電装置20の種類を特定するための情報は、情報要求に応じて受電装置20から返信される。
The
通信部13Aは、受電装置20に対して、消費電力通知要求を送信する。また、通信部13Aは、受電装置20から、受電装置20の動作状態毎の消費電力を示す消費電力通知を受信する。通信部13Aは、受電装置20から、受電装置20の受電電圧又は受信信号強度(RSSI)を受信してもよい。
The
通信部13Aは、受電装置20から、受電装置20の動作状態を所定の動作状態に変更することを要求する動作状態変更要求を受信する。ここで、所定の動作状態とは、例えば、待機状態、通話状態、特定のアプリ(動画再生アプリ等)を実行する状態、ブラウザによってウェブページを表示する状態等を指す。動作状態変更要求には、変更する所定の動作状態及び所定の動作状態の消費電力を含んでいてもよい。通信部13Aは、動作状態変更要求を拒否する拒否通知、又は許可する許可通知を、受電装置20に送信する。あるいは、通信部13Aは、受電装置20の動作状態を所定の動作状態に変更することを禁止する禁止通知を、受電装置20に送信する。
13 A of communication parts receive the operation state change request | requirement which requests | requires changing the operation state of the
制御部13Bは、送電モジュール12及び通信モジュール13を制御する。また、制御部13Bは、通信部13Aによって取得された情報に基づいて、送電モジュール12を制御することによって、送電装置10の送電電力を制御する。なお、制御部13Bは、通信モジュール13に備えられる代わりに、送電モジュール12に備えられていてもよい。また、制御部13Bは、通信モジュール13及び送電モジュール12とは別の制御装置に設けられていてもよく、制御装置が通信モジュール13及び送電モジュール12を制御してもよい。
The
ここで、送電対象の受電装置20は、送電装置10(制御装置)によって認証された受電装置20であることが好ましい。従って、送電対象の受電装置20の数は、送電装置10(制御装置)によって認証された受電装置20の数であることが好ましい。
Here, the
制御部13Bは、通信部13Aを介して取得した受電装置20の情報を記憶する。具体的には、制御部13Bは、受電装置20の動作状態毎の消費電力を記憶する。
The
制御部13Bは、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力を算出する。具体的には、制御部13Bは、受電装置20から動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力に関する情報を受信することによって、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される前記受電装置の消費電力である予測消費電力を算出する。制御部13Bは、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力に関する情報として、例えば、受電装置20の動作状態毎の消費電力と、後述する動作状態変更要求通知に含まれる情報とを用いる。具体的には、制御部13Bは、受電装置20の動作状態毎の消費電力に基づいて、受電装置20の動作状態を所定の動作状態に変更した場合において予測される消費電力を算出する。動作状態変更通知に含まれる情報には、変更する動作状態の情報(例えば、動画アプリの実行等)が少なくとも含まれ、これに加えて、当該動作状態における消費電力の情報が含まれていてもよい。
The
また、制御部13Bは、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力が閾値を上回る場合に、予測消費電力が閾値を上回らないように受電装置20の動作状態を制御する。具体的には、制御部13Bは、受電装置20の動作状態が所定の動作状態に変更された場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力が閾値を上回る場合に、受電装置20の動作状態を所定の動作状態に変更することを禁止する禁止通知を生成する。あるいは、制御部13Bは、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力が閾値を上回る場合に、受電装置20から受信した動作状態変更要求を拒否する拒否通知を生成する。閾値は、例えば、送電装置の送電容量に基づいて定められる。また、禁止通知の生成の契機として、受電装置20が複数存在する場合に、当該複数の受電装置において予測される総消費電力が閾値を上回る場合であってもよい。
In addition, the
図3に示すように、受電装置20は、受電側共振器21と、受電モジュール22と、通信モジュール23とを有する。
As illustrated in FIG. 3 , the
受電側共振器21は、特定周波数で共振するように調整された共振器である。具体的には、図3に示すように、受電側共振器21は、コンデンサC及びインダクタンスL(コイル)によって構成される。例えば、コンデンサCの容量を調整することによって、受電側共振器21の共振周波数を特定周波数に調整することができる。
The power receiving
受電モジュール22は、電力を受けるモジュールである。具体的には、図3に示すように、受電モジュール22は、整流回路22Aと、DC/DCコンバータ22Bと、負荷22Cと、蓄電ユニット22Dとを有する。
The
整流回路22Aは、受電側共振器21から供給される電力を整流する。言い換えると、整流回路22Aは、受電側共振器21から供給される交流電力を直流電力に変換する。DC/DCコンバータ22Bは、整流回路22Aから供給される電力の昇圧変換又は降圧変換を行う。負荷22Cは、送電装置10によって送電され、DC/DCコンバータ22Bから供給される電力によって動作するものであり、例えば、上述したセンサ類である。蓄電ユニット22Dは、送電装置10によって送電され、整流回路22Aから供給される電力を蓄積する。蓄電ユニット22Dは、例えば、電気二重層キャパシタや二次電池等である。
The
図3においては、受電モジュール22が蓄電ユニット22Dを有するケースを例示しているが、実施形態は、これに限定されるものではない。すなわち、受電モジュール22は、蓄電ユニット22Dを有していなくてもよい。
Although FIG. 3 illustrates a case where the
通信モジュール23は、送電装置10と通信を行うモジュールである。通信モジュール23は、上述したEMSと通信を行ってもよい。通信モジュール23は、送電装置10によって供給される電力によって動作することに留意すべきである。具体的には、通信モジュール23は、通信部23Aと、制御部23Bとを有する。なお、通信モジュール23は、送電装置10によって供給される電力によって動作されることに限られず、別に蓄電池等の供給電力源を有しており、送電装置10以外から電力の供給を受けてもよい。
The
通信部23Aは、無線又は有線で送電装置10と接続されており、送電装置10に対して信号を送信し、送電装置10から信号を受信する。例えば、後述するように、通信部23Aは、受電装置20を探索するためのサーチ信号を受信する。通信部23Aは、受電装置20の種類を特定するための情報の送信を要求する情報要求を受信する。一方で、通信部23Aは、サーチ信号の受信に応じて、受電装置20の認証IDを送信する。通信部23Aは、情報要求の受信に応じて、受電装置20の種類を特定するための情報を送信する。
The
通信部23Aは、送電装置10から、消費電力通知要求を受信する。また、通信部23Aは、送電装置10に対して、受電装置20の動作状態毎の消費電力を示す消費電力通知を送信する。ここで、通信部23Aは、受電装置20の動作状態毎の消費電力を示す消費電力通知を送信する代わりに、現在の受電装置20の動作状態の消費電力を示す消費電力通知を送信してもよい。
The
通信部23Aは、受電装置20の動作状態を所定の動作状態に変更することを要求する動作状態変更要求を、送電装置10に送信する。また、通信部23Aは、動作状態変更要求に対する許可通知又は禁止通知を、送電装置10から受信する。
The
制御部23Bは、通信部23Aが動作状態変更要求に対する許可通知を受信すると、当該動作状態変更要求に応じた動作状態に変更し、一方で、通信部23Aが動作状態変更要求に対する禁止通知を受信すると、当該動作状態変更要求に応じた動作状態への変更を行わず、現在の動作状態を維持する。ここで、制御部23Bは、現在の動作状態を維持する場合、所定時間(例えば、10分)以内は、動作状態変更要求を送電装置10に対して送信することを禁止するよう、通信部23Aを制御してもよい。
When the
また、通信部23Aは、送電装置10から供給された電力の受電電圧を、送電装置10に送信してもよい。あるいは、通信部23Aは、送電装置10から受信した信号の強度(RSSI)を、送電装置10に送信してもよい。
Further, the
制御部23Bは、受電モジュール22及び通信モジュール23を制御する。例えば、制御部23Bは、DC/DCコンバータ22Bの制御によって、適切な電力を負荷22Cに供給する。或いは、制御部13Bは、EMSから受信する指示に応じて、負荷22Cを制御する。
The
(適用シーン)
以下において、第1実施形態に係る送電システムの適用シーンについて説明する。図4は、第1実施形態に係る送電システム100の適用シーンを示す図である。
(Applicable scene)
Hereinafter, application scenes of the power transmission system according to the first embodiment will be described. FIG. 4 is a diagram illustrating an application scene of the
図4に示すように、第1実施形態において、送電システム100は、送電装置10と、複数の受電装置20と、EMS30とを備える。図4において、受電装置20は、複数のセンサ(温湿度センサ、人感センサ)として示される。送電装置10及び受電装置20は、室内の壁又は天井に取り付けられている。送電装置10は、複数の受電装置20に対して、磁界共鳴方式で電力を供給する。
As shown in FIG. 4, in the first embodiment, the
磁界共鳴方式では、送電装置10と受電装置20との間の距離(送電距離)に応じて送電効率が変化する。ここで、送電効率は、送電装置10の送電電力に対する受電装置20の受電電力の比率をいう。
In the magnetic field resonance method, the power transmission efficiency changes according to the distance (power transmission distance) between the
磁界共鳴方式では、送電距離が所定距離である場合に、送電装置10の共振回路と受電装置20の共振回路との磁気的結合度が最適となり、最大の送電効率が得られる。
In the magnetic field resonance method, when the transmission distance is a predetermined distance, the degree of magnetic coupling between the resonance circuit of the
しかしながら、送電距離が所定距離よりも小さい場合には、送電装置10の共振回路と受電装置20の共振回路との磁気的結合度が過大となる。この場合に、受電装置20の動作状態が変化して受電装置20の消費電力が増加すると、送電装置10は、受電装置20の消費電力に追従して送電電力を増加させる。受電装置20の消費電力が送電装置10の送電容量を上回ると、送電装置10が過負荷状態となり、破壊されるおそれがある。
However, when the power transmission distance is smaller than the predetermined distance, the degree of magnetic coupling between the resonance circuit of the
そこで、制御部13Bは、以下の判定を行った上で、受電装置20の動作状態を制御することが好ましい。例えば、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力が閾値を上回り、かつ、送電装置10と受電装置10との磁気的結合度が、送電装置10の送電効率が最大となる磁気的結合度よりも大きい場合に、制御部13Bは、受電装置20の消費電力が増加しないよう受電装置の動作状態を制御する。送電装置10と受電装置20との磁気的結合度は、例えば、送電装置10の送電電圧又は受電装置20の受電電圧から推定することが可能である。送電装置10の送電電圧は、送電距離が長くなると高くなり、反対に、受電装置20の受電電圧は、送電距離が長くなると低くなる。そこで、制御部13Bは、送電装置10の送電効率が最大となる場合の送電装置10の送電電圧を記憶し、それよりも送電電圧が低い場合には、送電装置10と受電装置20との磁気的結合度が、送電装置10の送電効率が最大となる磁気的結合度よりも大きいと判定する。あるいは、制御部13Bは、送電装置10の送電効率が最大となる場合の受電装置20の受電電圧の電圧値を記憶し、当該電圧値よりも実際の受電電圧が高い場合には、送電装置10と受電装置20との磁気的結合度が、送電装置10の送電効率が最大となる磁気的結合度よりも大きいと判定する。
Therefore, it is preferable that the
また、制御部13Bは、受電装置20の複数の動作状態のうちの各動作状態における送電装置10の送電効率が最大となる場合の受電装置20の受電電圧の電圧値を記憶し、受電装置20の動作状態に応じて、当該動作状態に対応して記憶された受電電圧の電圧値と、実際の受電電圧とを対比してもよい。
Further, the
あるいは、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力が閾値を上回り、かつ、送電装置10と受電装置20との間の距離(送電距離)が、送電装置10の送電効率が最大となる距離よりも小さい場合に、制御部13Bは、受電装置20の消費電力が増加しないよう受電装置10の動作状態を制御する。送電距離は、例えば、送電装置10又は受電装置20における通信モジュール13又は23が受信した信号の受信信号強度(RSSI)から推定することが可能である。制御部13Bは、送電装置10の送電効率が最大となる場合の送電距離における通信モジュール13又は23が受信する信号のRSSIを記憶し、それよりも実際に通信モジュール13又は23が受信した信号のRSSIが大きい場合に、送電距離が、送電装置10の送電効率が最大となる距離よりも小さいと判定する。
Alternatively, the predicted power consumption, which is the power consumption of the
図4において、EMS30が設けられていることに留意すべきである。このようなケースにおいて、送電装置10(制御部13B)に代えて、EMS30が、上述の判定を行い、受電装置20の動作状態を制御してもよい。また、送電装置10(又はEMS30)と各受電装置20との間の距離は一定であることに留意すべきである。このようなケースにおいて、送電装置10(又はEMS30)は、送電装置10の送電効率が最大となる距離よりも、送電装置10との間の距離が短い受電装置20についてのみ、上述の判定を行ってもよく、全ての受電装置20について、上述の判定を行ってもよい。
It should be noted that in FIG. 4, an
次に、図5を参照して、送電装置10が起動された初期状態において、送電装置10が、受電装置20の動作状態の変更の可否を判定するケースについて説明する。図5において、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)は、スマートフォン又はタブレット端末等のモバイル機器として示される。このようなケースにおいて、送電装置10と受電装置20(受電装置20A,20B,20C)との間の距離は可変であるため、送電装置10は、全ての受電装置20(受電装置20A,20B,20C)について、図4について上述した判定を行うことが好ましい。
Next, a case where the
図5において、送電装置10は、起動され、受電装置20(20A、20B、20C)から消費電力通知(20A:1W、20B:1W、20C:1W)を受信し、受電装置20(20A、20B、20C)に対して動作状態変更可能通知を送信した状態を示す。送電装置10の送電容量(許容送電電力)は、20Wである。また、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の動作状態として、消費電力が少ない(1W)待機状態、又は消費電力が多い(10W)消費状態のいずれかがある。待機状態とは、負荷22Cが停止し、通信モジュール23のみが動作して電力を消費する状態をいう。消費状態とは、負荷22C及び通信モジュール23が動作して電力を消費する状態をいう。ここで、消費状態とは、具体的には、通話状態、特定のアプリ(動画再生アプリ等)を実行する状態等、消費電力の大きい動作を実行する状態を意味してもよい。図5において、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の動作状態は、待機状態である。
In FIG. 5, the
以下、送電装置10が起動してから受電装置20(20A、20B、20C)から消費電力通知を受信し、受電装置20(20A、20B、20C)に対して動作状態変更可能通知を送信した状態に到るまでを説明する。
Hereinafter, after the
送電装置10は、受電装置20を探索するためのサーチ信号を送信する。サーチ信号を受信した受電装置20(受電装置20A,20B,20C)は、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の認証IDを送電装置10に送信する。送電装置10は、予め記憶された認証IDと受電装置20から受信する認証IDとが一致する場合に、送信元の受電装置20を送電対象として認証する。ここでは、受電装置20A,20B,20Cは、送電対象の受電装置20として認証されたものとする。
The
送電装置10は、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)に対して、受電装置20の動作状態毎の消費電力を示す情報を要求する消費電力通知要求を送信する。消費電力通知要求を受信した受電装置20(受電装置20A,20B,20C)は、送電装置10に対して、動作状態毎の消費電力を示す情報を含む消費電力通知を送信する。ここで、受電装置20は、送電装置10に対して、動作状態毎の消費電力を示す情報を含む消費電力通知を送信すると共に、現状の受電装置20の動作状態を示す情報を送信する。
The
送電装置10は、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)から受信した消費電力通知に基づいて、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の動作状態変更の可否を判定する。具体的には、送電装置10は、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力を算出し、閾値と対比する。閾値は、送電装置10の許容電力(20W)とする。
The
なお、閾値は、送電装置10と受電装置20との距離に応じて変動してもよい。例えば、閾値は、送電装置10と受電装置20との距離が所定の距離(例えば、送電効率が最大となる距離)より小さい場合には20Wとし、送電装置10と受電装置20との距離が所定の距離(例えば、送電効率が最大となる距離)より大きい場合には、20Wより小さい値とする。また、これによって、送電装置10と受電装置20との距離が所定の距離(例えば、送電効率が最大となる距離)より大きい場合には、当該距離が大きくなるほど、閾値を小さくしてもよい。
Note that the threshold value may vary according to the distance between the
まず、図5において、受電装置20Aの動作状態が待機状態から、受電装置20Aの動作状態が消費状態に変更される場合における、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の消費電力の合計値を算出する。この場合、受電装置20Aの消費電力が10Wとなるため、受電装置20の消費電力の合計値は12Wとなり、閾値(20W)を下回る。そこで、送電装置10は、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力が、閾値を下回ると判定する。送電装置10は、受電装置20Aに対して、動作状態変更を許可する動作状態変更許可通知を送信し、受電装置20Aは、受信した動作状態変更許可通知に応じて、動作状態変更が可能であることをディスプレイ等に表示する。また、受電装置20Aは、受信した動作状態変更許可通知に応じて、動作状態変更要求を送信可能なように制御する。
First, in FIG. 5, the total power consumption of the power receiving device 20 (
同様に、受電装置20B又は受電装置20Cの動作状態が消費状態に変更される場合も、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の消費電力の合計値は閾値を下回るため、送電装置10は、受電装置20B,20Cに対して、動作状態変更許可通知を送信し、受電装置20B、20Cは、受信した動作状態変更許可通知に応じて、動作状態変更が可能であることをディスプレイ等に表示する。
Similarly, when the operation state of the
次に、図6を参照して、送電装置10から受電装置20への送電時において、送電装置10が、受電装置20の動作状態の変更の可否を判定するケースについて説明する。図6では、図5と同様に、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)がモバイル機器として示されている。図6において、全ての受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の動作状態が待機状態である場合に、受電装置20Aが動作状態を変更した状態を示すケースである。
Next, a case where the
受電装置20Aは、動作状態を待機状態から消費状態に変更することを要求する動作状態変更要求を、送電装置10に送信する。送電装置10は、受電装置20Aについて、動作状態変更の可否を判定する。図5において説明したように、全ての受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の動作状態が待機状態である場合、受電装置20Aの動作状態が待機状態から消費状態に変更されても、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力は閾値を下回るため、送電装置10は、受電装置20Aに対して、動作状態変更許可通知を送信する。受電装置20Aは、受信した動作状態変更許可通知に応じて、動作状態を待機状態から消費状態へ変更する。
The
ここで、受電装置20Aの動作状態が消費状態となったことにより、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の消費電力の合計値は12Wとなり、閾値(20W)との差は8Wとなる。
Here, since the operating state of the
送電装置10は、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の動作状態変更の可否を判定する。まず、図6の状態から、受電装置20Bの動作状態が消費状態に変更される場合における、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の消費電力の合計値を算出する。この場合、受電装置20Bの消費電力が10Wとなるため、受電装置20の消費電力の合計値は21Wとなり、閾値(20W)を上回る。そこで、送電装置10は、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力が、閾値を上回ると判定する。送電装置10は、受電装置20Bに対して、動作状態変更を禁止する動作状態禁止許可通知を送信し、受電装置20Bは、受信した動作状態変更禁止通知に応じて、動作状態変更が不可能であることをディスプレイ等に表示する。
The
同様に、受電装置20Cの動作状態が消費状態に変更される場合も、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の消費電力の合計値は閾値を上回るため、送電装置10は、受電装置20Cに対して、動作状態変更禁止通知を送信し、受電装置20B、20Cは、受信した動作状態変更禁止通知に応じて、動作状態変更が不可能であることをディスプレイ等に表示する。
Similarly, when the operation state of the
なお、図6の状態から、受電装置20Aの動作状態が変更される場合、すなわち、受電装置20Aの動作状態が消費状態から待機状態に変更される場合には、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)の消費電力の合計値は当然ながら減少し、閾値を下回る。上述したように、送電装置10は、受電装置20Aの動作状態を消費状態に変更することを要求する動作状態変更許可通知に対して、動作状態変更許可通知を受電装置20Aに送信するので、受電装置20Aの動作状態を消費状態から待機状態に変更することを許可する動作状態変更許可通知の送信は、省略してもよい。ただし、受電装置20Aの動作状態が、消費状態よりも消費電力の大きい高消費状態をさらに含む場合には、受電装置20Aの動作状態を消費状態に変更することを要求する動作状態変更許可通知に対して、動作状態変更許可通知を受電装置20Aに送信した後、高消費状態への変更を禁止する動作変更禁止通知を、受電装置20Aに対してさらに送信する。
Note that when the operating state of the
なお、受電装置20(受電装置20A,20B,20C)は、送電装置10から動作状態変更許可通知を受信した場合においては、動作状態変更が可能であることの表示を省略してもよい。
Note that when the power receiving device 20 (
(送電方法)
以下において、第1実施形態に係る送電方法について説明する。図7は、第1実施形態に係る送電方法を示すシーケンス図である。
(Power transmission method)
Hereinafter, a power transmission method according to the first embodiment will be described. FIG. 7 is a sequence diagram illustrating the power transmission method according to the first embodiment.
第1に、送電装置10が起動され、送電対象の受電装置20が検知されていない初期状態において行われる処理について説明する。図7に示すように、ステップS10において、送電装置10は、受電装置20を探索するためのサーチ信号を送信する。
First, a process performed in an initial state in which the
ステップS11において、サーチ信号を受信した受電装置20は、受電装置20の認証IDを送電装置10に送信する。送電装置10は、予め記憶された認証IDと受電装置20から受信する認証IDとが一致する場合に、送電対象として受電装置20を認証する。以下、受電装置20は、送電対象として認証された1つ以上の受電装置20を意味するものとする。ステップS11において、受電装置20は、認証IDと併せて、受電装置20の種類を特定するための情報を送電装置10に送信してもよい。
In step S <b> 11, the
ステップS12において、送電装置10は、受電装置20に対して、受電装置20の動作状態毎の消費電力の通知を要求する消費電力通知要求を送信する。
In step S <b> 12, the
ステップS13において、消費電力通知要求を受信した受電装置20は、送電装置10に対して、動作状態毎の消費電力を示す消費電力通知を送信する。ここで、受電装置20は、送電装置10に対して、動作状態毎の消費電力を示す情報を含む消費電力通知を送信すると共に、現状の受電装置20の動作状態(例えば、待機状態若しくは消費状態)を示す情報を送信する。
In step S <b> 13, the
ステップS14において、送電装置10は、受電装置20から受信した消費電力通知に基づいて、動作状態変更の可否を判定する。具体的には、送電装置10は、受電装置20の動作状態が所定の動作状態に変更された場合において予測される消費電力である予測消費電力を算出し、予測消費電力が閾値を上回るか否かを判定する。ここで、複数の受電装置20が送電対象として認証されている場合には、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力とは、送電対象として認証された全ての受電装置20の予測消費電力の合計値をいう。
In step S <b> 14, the
ステップS15において、送電装置10は、受電装置20に対して、動作状態変更可否通知を送信する。具体的には、受電装置20の動作状態が変更されても、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力が閾値を下回る場合には、送電装置10は、受電装置20に対して動作変更許可通知を送信する。受電装置20の動作状態が所定の動作状態に変更されることにより、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力が閾値を上回る場合には、送電装置10は、所定の動作状態への変更を禁止する動作変更禁止通知を、受電装置20に対して送信する。
In step S <b> 15, the
ステップS16において、受電装置20は、受信した動作状態変更可否通知に応じて、動作状態変更の可否を表示する。
In step S <b> 16, the
第2に、送電装置10から受電装置20に対して送電が行われている状態で、受電装置20が動作状態を変更しようとする場合の処理について説明する。ステップS17において、受電装置20は、動作状態を所定の動作状態に変更することを要求する動作状態変更要求を、送電装置10に送信する。
Secondly, a process when the
ステップS18において、送電装置10は、受電装置20の動作状態変更の可否を判定する。ここで、送電装置10は、動作状態変更要求を送信した受電装置20のみならず、送電対象として認証された全ての受電装置20について、動作状態変更の可否を判定する。すなわち、各受電装置20の動作状態が所定の動作状態に変更された場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力を算出し、受電装置20の今後の消費電力が閾値を上回るか否かを判定する。
In step S <b> 18, the
ステップS19において、送電装置10は、受電装置20に対して、動作状態変更可否通知を送信する。具体的には、受電装置20の動作状態が変更されても、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力が閾値を下回る場合には、送電装置10は、受電装置20に対して動作変更許可通知を送信する。受電装置20の動作状態が所定の動作状態に変更されることにより、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力が閾値を上回る場合には、送電装置10は、動作状態変更要求を拒否する動作変更拒否通知を、受電装置20に対して送信する。ここで、送電装置10は、動作状態変更要求を送信した受電装置20のみならず、送電対象として認証された全ての受電装置20に対して、動作状態変更可否通知を送信することに留意すべきである。
In step S <b> 19, the
ステップS20において、受電装置20は、受信した動作状態変更可否通知に応じて、動作状態変更の可否を表示する。
In step S <b> 20, the
(作用及び効果)
第1実施形態では、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力が閾値を上回らないように受電装置20の動作状態を制御するため、送電装置10の負荷を低減することができる。
(Function and effect)
In the first embodiment, the operation state of the
詳細には、送電装置10は、受電装置20の動作状態が所定の動作状態である場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力を算出し、予測消費電力と閾値とを対比する。予測消費電力が送電装置10の送電容量を上回る場合、送電装置10は、過負荷により破壊されるおそれがある。そこで、受電装置20の今後の消費電力が閾値を上回る場合、送電装置10は、所定の動作状態への動作状態変更を禁止する動作状態変更禁止通知を受電装置20に送信し、送電装置10が過負荷状態になることを回避する。
Specifically, the
[その他の実施形態]
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
[Other Embodiments]
Although the present invention has been described with reference to the above-described embodiments, it should not be understood that the descriptions and drawings constituting a part of this disclosure limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.
実施形態では、送電装置10と受電装置20との間の通信は、通信モジュール(通信モジュール13及び通信モジュール23)を用いて行われる。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。例えば、送電装置10と受電装置20との間の通信は、送電モジュール12及び受電モジュール22を用いて行われてもよい(インバンド通信)。
In the embodiment, communication between the
実施形態では、送電装置10の送電電力を制御する電力制御部が送電装置10に設けられるケースについて例示した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。送電装置10の送電電力を制御する電力制御部は、HEMS等のEMSに設けられていてもよい。
In the embodiment, the case where the power control unit that controls the transmission power of the
実施形態では、受電装置20の今後の消費電力と、1つの閾値とを対比して、送電装置10が、受電装置20の動作状態変更の可否を判定するケースについて説明した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。例えば、受電装置20の今後の消費電力が第1の閾値を上回り、かつ、第2の閾値を下回る場合には、送電装置10は、受電装置20の動作状態を所定の動作状態に変更することを禁止しつつ、所定の動作状態よりも消費電力の少ない動作状態への変更を許可する制限付き許可通知を、受電装置20に送信してもよい。例えば、受電装置20が動画再生装置であり、受電装置20の動作状態が、待機状態、動画を低画質で再生する低画質再生状態、及び動画を高画質で再生する高画質再生状態を含むとする。受電装置20の動作状態が高画質再生状態に変更されると、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力が第2の閾値を上回るが、受電装置20の動作状態が低画質再生状態に変更されると、受電装置20の動作状態が変更した場合において予測される受電装置20の消費電力である予測消費電力が第1の閾値以上、第2の閾値以下であるという場合、送電装置10は、高画質再生状態への変更を禁止しつつ、低画質再生状態を許可する制限付き許可通知を、受電装置20に送信する。
In the embodiment, a case has been described in which the
また、閾値を、送電距離に応じて変化させてもよい。例えば、送電距離が長い場合には、閾値を小さくし、送電距離が短い場合には、閾値を大きくしてもよい。 Further, the threshold value may be changed according to the power transmission distance. For example, when the power transmission distance is long, the threshold value may be decreased, and when the power transmission distance is short, the threshold value may be increased.
実施形態では特に触れていないが、送電装置10及び受電装置20が行う各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。また、プログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにプログラムをインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、CD−ROMやDVD−ROM等の記録媒体であってもよい。
Although not specifically mentioned in the embodiment, a program for causing a computer to execute each process performed by the
或いは、送電装置10及び受電装置20が行う各処理を実行するためのプログラムを記憶するメモリ及びメモリに記憶されたプログラムを実行するプロセッサによって構成されるチップが提供されてもよい。
Alternatively, a chip configured by a memory that stores a program for executing each process performed by the
10…送電装置、11…送電側共振器、12…送電モジュール、12A…コンバータ、12B…インバータ、13…通信モジュール、13A…通信部、13B…制御部、20…受電装置、21…受電側共振器、22…受電モジュール、22A…整流回路、22B…DC/DCコンバータ、22C…負荷、22D…蓄電ユニット、23…通信モジュール、23A…通信部、23B…制御部、30…EMS
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記受電装置の動作状態の変更要求があったとき、
前記受電装置の動作状態が変更した場合において予測される前記受電装置の消費電力である予測消費電力を算出する制御部を備え、
前記制御部は、前記予測消費電力の合計が前記送電装置の送電容量に基づいて定められる閾値を上回り、かつ、第1の条件または第2の条件が満たされた場合に、前記受電装置の消費電力が増加しないように前記受電装置の動作状態を制御し、
前記第1の条件は、前記送電装置と前記受電装置との磁気的結合度が、前記送電装置の送電効率が最大となる磁気的結合度よりも大きいという条件であり、
前記第2の条件は、前記送電装置と前記受電装置との間の距離が、前記送電装置の送電効率が最大となる距離よりも小さいという条件であることを特徴とする制御装置。 Used in a power feeding system including a power transmission device and a plurality of power receiving devices that consume power supplied wirelessly from the power transmission device, a control provided integrally with the power transmission device or provided separately from the power transmission device A device,
When there is a request to change the operating state of the power receiving device,
A controller that calculates predicted power consumption, which is power consumption of the power receiving device predicted when the operating state of the power receiving device is changed,
Wherein, Ri exceeded the threshold sum of the predicted consumed electric power is determined based on the transmission capacity of the power transmission device, and, if the first condition or the second condition is satisfied, the power receiving device the operating state of the power receiving device control so that power consumption is not increased,
The first condition is a condition that the degree of magnetic coupling between the power transmission device and the power receiving device is greater than the degree of magnetic coupling that maximizes the power transmission efficiency of the power transmission device,
The second condition is that the distance between the power transmitting apparatus and the power receiving device, the power transmission control device transmitting efficiency, wherein condition der Rukoto that less than the distance as the largest device.
前記受電装置の動作状態を所定の動作状態に変更する変更要求があったとき、前記受電装置の動作状態が変更した場合において予測される前記受電装置の消費電力である予測消費電力を算出する制御部と、 Control for calculating a predicted power consumption that is a power consumption of the power receiving device that is predicted when the operation state of the power receiving device is changed when there is a change request for changing the operation state of the power receiving device to a predetermined operation state. And
前記予測消費電力の合計が第1の閾値を上回り、かつ、第2の閾値を下回る場合に、前記受電装置の動作状態を前記所定の動作状態よりも消費電力の少ない動作状態に変更することを許可する制限付き許可通知を、前記受電装置に送信する送信部と、を備えることを特徴とする制御装置。 When the total predicted power consumption exceeds the first threshold and falls below the second threshold, the operation state of the power receiving apparatus is changed to an operation state with less power consumption than the predetermined operation state. A control device comprising: a transmission unit that transmits a limited permission notification to be permitted to the power receiving device.
前記送信部は、前記算出した予測消費電力が前記閾値を上回る場合に、前記禁止通知を前記受電装置に送信することを特徴とする請求項1に記載の制御装置。 A transmission unit that transmits to the power receiving device a prohibition notification for prohibiting changing the operating state of the power receiving device to a predetermined operating state;
The control device according to claim 1, wherein the transmission unit transmits the prohibition notification to the power receiving device when the calculated predicted power consumption exceeds the threshold.
前記受電装置の動作状態の変更要求があったとき、前記受電装置の動作状態が変更した場合において予測される前記受電装置の消費電力である予測消費電力を算出する制御部を備え、
前記制御部は、前記予測消費電力の合計が前記送電装置の送電容量に基づいて定められる閾値を上回り、かつ、第1の条件または第2の条件が満たされた場合に、前記受電装置の消費電力が増加しないように前記受電装置の動作状態を制御し、
前記第1の条件は、前記送電装置と前記受電装置との磁気的結合度が、前記送電装置の送電効率が最大となる磁気的結合度よりも大きいという条件であり、
前記第2の条件は、前記送電装置と前記受電装置との間の距離が、前記送電装置の送電効率が最大となる距離よりも小さいという条件であることを特徴とする送電装置。 A power transmission device that wirelessly supplies power to a plurality of power reception devices,
A control unit that calculates predicted power consumption that is power consumption of the power receiving device that is predicted when the operation state of the power receiving device is changed when there is a request to change the operating state of the power receiving device;
Wherein, Ri exceeded the threshold sum of the predicted consumed electric power is determined based on the transmission capacity of the power transmission device, and, if the first condition or the second condition is satisfied, the power receiving device the operating state of the power receiving device control so that power consumption is not increased,
The first condition is a condition that the degree of magnetic coupling between the power transmission device and the power receiving device is greater than the degree of magnetic coupling that maximizes the power transmission efficiency of the power transmission device,
The second condition is the power transmission device the distance between the power transmitting device and the power receiving device, the power transmission efficiency of the power transmission device is characterized in terms der Rukoto that less than the distance becomes maximum.
前記制御装置は、前記受電装置の動作状態の変更要求があったとき、前記受電装置の動作状態が変更した場合において予測される前記受電装置の消費電力である予測消費電力を算出する制御部を備え、
前記制御部は、前記予測消費電力の合計が前記送電装置の送電容量に基づいて定められる閾値を上回り、かつ、第1の条件または第2の条件が満たされた場合に、前記受電装置の消費電力が増加しないように前記受電装置の動作状態を制御し、
前記第1の条件は、前記送電装置と前記受電装置との磁気的結合度が、前記送電装置の送電効率が最大となる磁気的結合度よりも大きいという条件であり、
前記第2の条件は、前記送電装置と前記受電装置との間の距離が、前記送電装置の送電効率が最大となる距離よりも小さいという条件であることを特徴とする制御システム。 A power transmission device, a plurality of power reception devices that consume power supplied wirelessly from the power transmission device, and the power transmission device are provided integrally with the power transmission device or provided separately from the power transmission device. A control system including a control device,
A control unit configured to calculate a predicted power consumption that is a power consumption of the power receiving device that is predicted when the operation state of the power receiving device is changed when there is a request to change the operation state of the power receiving device; Prepared,
Wherein, Ri exceeded the threshold sum of the predicted consumed electric power is determined based on the transmission capacity of the power transmission device, and, if the first condition or the second condition is satisfied, the power receiving device the operating state of the power receiving device control so that power consumption is not increased,
The first condition is a condition that the degree of magnetic coupling between the power transmission device and the power receiving device is greater than the degree of magnetic coupling that maximizes the power transmission efficiency of the power transmission device,
The second condition is a control system wherein a distance between the power transmitting apparatus and the power receiving device, the power transmission efficiency of the power transmission device is characterized in terms der Rukoto that less than the distance becomes maximum.
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