CN107078544A - 编码调制器、编码解调器以及控制器 - Google Patents

编码调制器、编码解调器以及控制器 Download PDF

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Abstract

编码调制器(2)具备将输入电力用调制编码进行编码调制而生成编码调制电力的电路(23)、和与传送路径连接且发送上述编码调制电力的端子(T3，T4)。上述编码调制电力是交流电力。

Description

编码调制器、编码解调器以及控制器
技术领域
本发明涉及编码调制器、编码解调器、控制器以及具备它们的电力传送系统。
背景技术
近年来，为了减轻由远距离输电带来的损失，提出了局部小规模电力网的导入。与这样的电力网连接的电源(例如，可再生能量电源)存在与大规模的商用电力网的基础电源相比发电能力不足、发电能力的变动大的倾向。因此，为了以小规模电力网稳定且高效地利用能量，需求能够以高传送效率收发电力的电力传送系统。
专利文献1公开了用于以非同步的方式融通电力的多端子电力变换装置。
专利文献2公开了具备与其他装置之间收发信息信号的通信部和向该其他装置供给电力的电力供给部的电力供给装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5612718号公报
专利文献2：日本特开2011－91954号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明提供能实现新的电力传送方式的编码调制器、编码解调器、控制器以及具有它们的电力传送系统。
用于解决课题的手段
本发明的一个实施方式的编码调制器具备：电路，将输入电力用调制编码进行编码调制而生成编码调制电力；端子，与传送路径连接，发送上述编码调制电力。上述编码调制电力是交流电力。
本发明的一个实施方式的编码解调器具备与传送路径连接且接收编码调制电力的端子、和将上述编码调制电力以解调编码进行编码解调而生成输出电力的电路。上述编码调制电力是交流电力。
这些总括性且特定的实施方式也可以作为控制器、电力传送系统以及电力传送方法来实现。
发明效果
根据本发明，能够提供实现新的电力传送方式的编码调制、编码解调器、控制器以及具有它们的电力传送系统。
附图说明
图1是表示第一实施方式的电力传送系统的结构例的框图。
图2是表示第一实施方式的调制电流的波形的一例的图。
图3是表示调制电流的波形的比较例的图。
图4A是表示第一实施方式的发电电流的波形的一例的图。
图4B是表示第一实施方式的调制电流的波形的一例的图。
图4C是表示第一实施方式的解调电流的波形的一例的图。
图5是表示第一实施方式的编码调制器的结构的一例的框图。
图6是表示第一实施方式的编码解调器的结构的一例的框图。
图7是表示第一实施方式的编码调制器、传送路径、以及编码解调器的结构的一例的示意性电路图。
图8A是表示第二实施方式的发电电流的波形的一例的图。
图8B是表示第二实施方式的调制电流的波形的一例的图。
图8C是表示第二实施方式的解调电流的波形的一例的图。
图9是表示第二实施方式的编码调制器的结构的一例的示意性电路图。
图10是表示第二实施方式的编码解调器的结构的一例的示意性电路图。
图11是表示第二实施方式的变形例的编码调制器的结构的示意性电路图。
图12是表示第二实施方式的变形例的编码解调器的结构的示意性电路图。
图13是表示第三实施方式的电力传送系统的结构例的框图。
图14是表示第三实施方式的变形例的电力传送系统的结构的框图。
图15是表示第四实施方式的电力传送系统的结构例的框图。
图16A是表示第四实施方式的第一发电电流的波形的一例的图。
图16B是表示第四实施方式的第二发电电流的波形的一例的图。
图16C是表示第四实施方式的调制电流的波形的一例的图。
图16D是表示第四实施方式的第一解调电流的波形的一例的图。
图16E是表示第四实施方式的第二解调电流的波形的一例的图。
图17A是表示第四实施方式的第1变形例的第一发电电流的波形的图。
图17B是表示第四实施方式的第1变形例的第二发电电流的波形的图。
图17C是表示第四实施方式的第1变形例的调制电流的波形的图。
图17D是表示第四实施方式的第1变形例的第一解调电流的波形的图。
图17E是表示第四实施方式的第1变形例的第二解调电流的波形的波形图。
图18A是表示第四实施方式的第2变形例的第一发电电流的波形的图。
图18B是表示第四实施方式的第2变形例的第二发电电流的波形的图。
图18C是表示第四实施方式的第2变形例的调制电流的波形的图。
图18D是表示第四实施方式的第2变形例的第一解调电流的波形的图。
图18E是表示第四实施方式的第2变形例的第二解调电流的波形的图。
图19A是表示第四实施方式的第3变形例的解调电流的波形的图。
图19B是表示第四实施方式的第3变形例的变换电流的波形的图。
图20A是表示第四实施方式的第4变形例的变换电流的波形的图。
图20B是表示第四实施方式的第4变形例的解调电流的波形的图。
图21A是表示第四实施方式的第6变形例的解调电流的波形的图。
图21B是表示第四实施方式的第6变形例的变换电流的波形的图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。另外，在以下的各实施方式中，对相同的构成要素附加相同的符号。
以下说明的实施方式都表示总括性或具体性的例子。以下所示的数值、符号、波形、元件的种类、元件的配置及连接、信号的流动、电路模块等是一例而不意欲限定本发明。除此以外，表示最上位概念的独立权利要求中没有记载的构成要素是任意的构成要素。
(第一实施方式)
[1.电力传送系统]
图1表示第一实施方式的电力传送系统100的结构。电力传送系统100具备发电机1、编码调制器2、传送路径3、编码解调器4、负载5和控制器10。
发电机1将电力(例如直流电力)发电。编码调制器2将发电电力以调制编码进行编码调制，由此生成编码调制电力(即编码调制波)。编码调制电力经由传送路径3而被从编码调制器2向编码解调器4输电。传送路径3例如是有线传送路径。编码解调器4将编码调制电力以解调编码进行编码解调，由此得到电力(例如直流电力)。得到的电力例如被供给到负载5。
调制编码以及解调编码分别是由规定的编码序列构成的信号。
编码调制电力是交流电力。在本发明中，所谓“交流电力”，是指流动的方向周期性或非周期性地反转、并且在足够长的时间中电流的平均值及/或电压的平均值大致成为0那样的电力。所谓“电流(或电压)的平均值大致为0”是指，被编码调制后的电流(或电压)的平均值的绝对值比规定的值小。该规定的值例如是通过将编码调制前的电流(或电压)的最大值除以调制编码的编码长度而得到的值。交流电力例如具有极性按每个规定的期间(例如成为某单位期间的整数倍的期间)而变化那样的波形。
发电机1例如具有电力测定器1m。电力测定器1m测定发电机1的发电量，并将其发送到控制器10。该发电量例如相当于从发电机1向编码调制器2发送的电力量。另外，电力测定器1m可以设置在编码调制器2的前级。
负载5例如具有电力测定器5m。电力测定器5m测定负载5的电力使用量，并将其发送到控制器10。该电力使用量例如相当于从编码解调器4向负载5发送的电力量。另外，电力测定器5m可以设置在编码解调器4的后级。
发电机1及负载5例如可以是电池或电容器等蓄电装置。该情况下，例如，耗电少的时间段中所发电的电力被蓄电，该被蓄电的电力能够有效地灵活利用。由此，能够使系统整体的电力效率提高。
控制器10基于所接收的各电力量，对编码调制器2和编码解调器4的动作进行控制。例如，控制器10向编码调制器2及编码解调器4发送指示信号。
指示信号包含用于使编码调制器2的动作和编码解调器4的动作同步的同步信号。被发送给编码调制器2的指示信号例如包含表示对发电电力进行编码调制的定时的定时信息，被发送给编码解调器4的指示信号例如包含表示对编码调制电力进行编码解调的定时的定时信息。由此，能够使电力的编码调制及编码解调准确地同步。
向编码调制器2发送的指示信号例如包含与调制编码有关的编码信息，向编码解调器4发送的指示信号例如包含与解调编码有关的编码信息。本发明中，所谓“编码信息”，可以是编码序列本身，也可以是用于从多个编码序列中指定特定的一个的指定信息，也可以是用于生成编码序列的参数信息。
例如，可以是，控制器10向编码调制器2发送调制编码的编码序列，向编码解调器4发送解调编码的编码序列。
例如，可以是，控制器10将指定调制编码的编码序列的指定信息向编码调制器2发送，编码调制器2基于该指定信息而生成调制编码。可以是，控制器10将指定解调编码的编码序列的指定信息向编码解调器4发送，编码解调器4基于该指定信息而生成解调编码。
或者，调制编码也可以预先被设定在编码调制器2中，解调编码也可以预先被设定在编码解调器4中。
例如，设想电力传送系统100具备多个发电机1、多个编码调制器2、多个编码解调器4和多个负载5的情况。该情况下，例如，控制器10对从多个编码调制器2中选出的一个发送调制编码的编码信息，并且，对从多个编码解调器4中选出的一个发送解调编码的编码信息。由此，能够从与选出的编码调制器2连接的发电机1，向与选出的编码解调器4连接的负载5传送电力。
另外，图1中，代替发电电力、编码调制电力、以及编码解调电力而示出了发电电流I1、编码调制电流I2以及编码调制电流I3。以下，说明电流被调制/解调的例子，但本发明不限定于此，例如也可以是电压被调制/解调。以下的说明中的“电流”能够适当地替换为“电压”或“电力”。
[2.编码调制电力的传送效率]
图2表示调制电流I2的波形的例子。并且，图3表示比较例的调制电流I2a的波形的例子。图2中的“1”和“-1”表示与调制电流I2的各期间的电流值对应的编码。图3中的“1”和“0”表示与调制电流I2a的各期间的电流值对应的编码。由“1”和“0”构成的编码序列相当于在典型的通信系统中使用的调制编码。
在图2所示的例子中，编码调制器2将发电电流I1变换为具有“1”和“-1”的编码的调制波(即调制电流I2)。因此，调制电流I2为交流。该情况下，在调制电流I2表示编码“1”的期间，从编码调制器2向编码解调器4传送正的电流，在调制电流I2表示编码“-1”的期间(例如图2中的期间Ta)，从编码调制器2向编码解调器4传送负的电流。因而，在任意的期间中都传送电力，由此，能得到高传送效率。
在图3所示的例子中，调制电流I2a是具有“1”和“0”的编码的调制波，不是交流。该情况下，在调制电流I2a表示编码“0”的期间(例如图3中的期间Tb)，调制电流I2a成为0，电力不被传送。因而，在编码调制电力不是交流电力的情况下，电力的传送效率降低。
根据图2及图3的比较可知，在编码调制电力是交流电力的情况下、特别是调制编码的编码序列不包含“0”的情况下，能以高传送效率传送电力。
[3.直流电力的编码调制解调]
图4A～图4C分别表示发电电流I1、调制电流I2、解调电流I3的波形的例子。
图4A所示的发电电流I1是直流。
图4B所示的调制电流I2是通过将调制编码M1与发电电流I1相乘而得到的。在该例中，调制编码M1具有以下所示的编码序列。
[数学式1]
M1＝[1 -1 1 1 1 -1 -1 -1 1 -1 -1 -1 1 1]
调制编码的频率是35kHz，各编码的时间宽度为{1/(35kHz)}/2＝14.3微秒。图4B所示的期间T表示调制编码M1的编码序列的1个周期。
图4C所示的解调电流I3是通过将解调编码D1与调制电流I2相乘而得到的。该例中，调制编码M1和解调编码D1具有相同的编码序列。即，解调编码D1具有如下所示的编码序列。
[数学式2]
D1＝[1 -1 1 1 1 -1 -1 -1 1 -1 -1 -1 1 1]
解调编码的频率是35kHz，各编码的时间宽度为14.3微秒。
将解调编码D1与调制电流I2相乘得到的结果相当于将M1×D1与发电电流I1相乘得到的结果。这里，M1×D1具有以下所示的编码序列。
[数学式3]
M1×D1＝[1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1]
因而，如图4C所示那样，通过编码调制和编码解调，作为解调电流I3而复原出与发电电流I1等同的直流电流。
如以上说明的那样，根据本实施方式的调制解调方法，能够实现准确地同步且电力损失少的电力传送。
例如，如图4B所示那样，通过反复使用调制编码M1，能够长时间且高效率地传送电力。
上述的例子中，调制编码M1的第8个到第14个数字(digit)分别相当于使调制编码M1的第1个到第7个数字的正负反转后的数字。通过使用这样的调制编码，调制电流I2的平均成为0，能实现无直流成分的仅交流下的传送。因此，能够以高传送效率传送电力。
[4.编码调制器和编码解调器]
图5表示编码调制器2的结构例。
图5中，编码调制器2具备通信电路21、控制电路25和H电桥电路23。控制电路25例如包含控制IC20和栅极驱动器22。
通信电路21接收来自控制器10的指示信号并输出给控制IC20。通信电路21例如包含天线、调谐电路和检波器。
指示信号例如包含同步信号、和调制编码的编码信息。同步信号例如可以是使调制开始的触发信号，也可以是使调制结束的触发信号。或者，同步信号例如可以是表示应该开始调制的时刻的时刻信息，也可以是表示应该结束调制的时刻的时刻信息。这些触发信号及时刻信息是本发明中的“定时信息”的例子。
控制IC20基于指示信号而生成调制编码，使栅极驱动器22生成与该调制编码相应的控制信号。控制IC20包含处理器。控制IC20例如是微型计算机。
栅极驱动器22将控制信号向H电桥电路23输出，由此使H电桥电路23执行编码调制动作。
编码调制器2具有与发电机1连接的输入端子T1、T2和与传送路径3连接的输出端子T3、T4。
图6表示编码解调器4的结构例。
图6中，编码解调器4具备通信电路31、控制电路35、和H电桥电路33。控制电路35例如包含控制IC30和栅极驱动器32。
通信电路31从控制器10接收指示信号并输出给控制IC30。通信电路31例如包含天线、调谐电路和检波器。
指示信号例如包含同步信号、和解调编码的编码信息。同步信号例如可以是使解调开始的触发信号，也可以是使解调结束的触发信号。或者，同步信号例如可以是表示应该开始解调的时刻的时刻信息，也可以是表示应该结束解调的时刻的时刻信息。这些触发信号及时刻信息是本发明中的“定时信息”的例子。
控制IC30基于指示信号而生成解调编码，使栅极驱动器32生成与该解调编码相应的控制信号。控制IC30包含处理器，例如是微型计算机。
栅极驱动器32将控制信号向H电桥电路33输出，由此使H电桥电路33执行编码解调动作。
编码解调器4具有与传送路径3连接的输入端子T11、T12和与负载5连接的输出端子T13、T14。
图1中，控制器10以与传送路径3不同的路线将控制信号发送到编码调制器2及编码解调器4。但是，控制器10也可以经由传送路径3将控制信号发送到编码调制器2及编码解调器4。该情况下，控制信号例如可以与编码调制电力复用而传送。由此，例如，从控制器10向编码调制器2及编码解调器4的通信路线得以削减，成本能够降低。
图7表示编码调制器2中的控制电路25及H电桥电路23、以及编码解调器4中的控制电路35及H电桥电路33的结构例。
图7中，H电桥电路23具备被全桥连接的4个开关电路SS1～SS4。例如，开关电路SS1、SS2、SS3以及SS4分别包含开关S1、S2、S3以及S4。
图7中，H电桥电路33具备被全桥连接的4个开关电路SS11～SS14。例如，开关电路SS11、SS12、SS13以及SS14分别包含开关S11、S12、S13以及S14。
开关S1～S4以及S11～S14分别例如可以是双向开关，也可以是MOS晶体管。
控制电路25生成规定的编码序列m1、m2。控制电路25将编码序列m1作为控制信号向开关S1、S4输出，将编码序列m2作为控制信号向开关S2、S3输出。
例如，开关S1～S4在表示“1”的信号被输入的期间成为接通(on)状态，在表示“0”的信号被输入的期间成为断开(off)状态。当开关S1为接通状态时，从端子T1向端子T3流过电流。当开关S3为接通状态时，从端子T1向端子T4流过电流。当开关S2为接通状态时，从端子T3向端子T2流过电流。当开关元件S4为接通状态时，从端子T4向端子T2流过电流。
控制电路35生成规定的编码序列d1、d2。控制电路35将编码序列d1作为控制信号向开关S12、S13输出，将编码序列d2作为控制信号向开关S11、S14输出。
例如，开关S11～S14在表示“1”的信号被输入的期间成为接通状态，在表示“0”的信号被输入的期间成为断开状态。当开关S11为接通状态时，从端子T12向端子T13流过电流。当开关S13为接通状态时，从端子T11向端子T13流过电流。当开关S12为接通状态时，从端子T14向端子T12流过电流。当开关S14为接通状态时，从端子T14向端子T11流过电流。
图7中，沿实线箭头所示的方向流动的电流视为正的电流。图7中，编码调制器2和编码解调器4除了电流的流动的朝向彼此相反这一点以外，具有对称的构造。
[5.动作]
[5－1.控制信号]
表1表示被向编码调制器2的开关S1～S4输入的控制信号m1、m2的编码序列的例子、和被向编码解调器4的开关S11～S14输入的控制信号d1、d2的编码序列的例子。
[表1]
控制信号 编码字列
m1 c1a＝[1 0 1 1 1 0 0]
m2 c1b＝[0 1 0 0 0 1 1]
d1 c1a＝[1 0 1 1 1 0 0]
d2 c1b＝[0 1 0 0 0 1 1]
该例中，控制信号m1的编码序列和控制信号d1的编码序列是相同的编码序列c1a，控制信号m2的编码序列和控制信号d2的编码序列是相同的编码序列c1b。编码序列c1b是将编码序列c1a的全部比特进行比特反转而得到的。
[5-2.编码调制器的动作]
对编码调制器2的动作进行说明。
当控制信号m1为“1”且控制信号m2为“0”时，开关S1、S4是接通状态，并且，开关S2、S3是断开状态。此时，被输入到编码调制器2的正的发电电流I1沿图7的实线箭头的方向流动，由此，正的调制电流I2向端子T3、T4流动。即，发电电流I1被用“1”编码调制。
另一方面，当控制信号m1为“0”且控制信号m2为“1”时，开关S1、S4是断开状态，并且，开关S2、S3是接通状态。此时，被输入到编码调制器2的正的发电电流I1沿图7的虚线箭头的方向流动，由此，负的调制电流I2向端子T3、T4流动。即，发电电流I1被用“-1”编码调制。
另外，基于表1的控制信号m1、m2进行的一系列的开关动作相当于将发电电流I1以下述的调制编码Ma进行编码调制的操作。
[数学式4]
Ma＝[1 -1 1 1 1 -1 -1]
因而，编码调制器2将发电电流I1以调制编码Ma进行编码调制，将交流的调制电流I2经由端子T3、T4向传送路径3输出。
[5-3.编码调制器的动作]
对编码解调器4的动作进行说明。
控制信号d1、d2与控制信号m1、m2同步。因而，当正的调制电流I2被输入编码解调器4时，控制信号d1为“1”且控制信号d2为“0”。此时，开关S13、S12是接通状态且开关S11、S14是断开状态。因此，正的调制电流I2沿图7实线箭头的方向流动，由此，正的解调电流I3向端子T13、T14流动。即，调制电流I2以“1”被编码解调。
另一方面，当负的调制电流12被输入编码解调器4时，控制信号d1为“0”且控制信号d2为“1”。此时，开关S11、S14是接通状态且开关S12、S13是断开状态。因此，负的调制电流I2沿图7的实线箭头的方向流动，由此，正的解调电流I3向端子T13、T14流动。即，调制电流I2以“-1”被编码解调。
另外，基于表1的控制信号d1、d2进行的一系列的开关动作相当于将调制电流I2以下述的解调编码Da进行编码解调的操作。
[数学式5]
Da＝[1 -1 1 1 1 -1 -1]
因而，编码解调器4将调制电流I2以解调编码Da进行编码解调，将正的解调电流I3经由端子T13、T14输出。
[5-4.控制信号的其他例子]
表2表示控制信号m1、m2、d1、d2的编码序列的其他例子。
[表2]
控制信号 编码序列
m1 [c1a c1b]＝[1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1]
m2 [c1b c1a]＝[0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0]
d1 [c1a c1b]＝[1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1]
d2 [c1b c1a]＝[0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0]
表1所示的控制信号m1、m2的编码序列中，“1”的个数和“0”的个数不相等。因此，调制编码Ma的编码序列中，“1”的个数和“-1”的个数不相等。这样的情况下，调制电流I2的平均不为0，调制电流I2成为稍微包含直流成分的交流。
另一方面，表2中，控制信号m1、d1具有将编码序列c1a和编码序列c1b级联连结而成的编码序列[c1a c1b]，控制信号m2、d2具有将编码序列c1b和编码序列c1a级联连结而成的编码序列[c1b c1a]。如上述那样，编码序列c1b是使编码序列c1a的所有比特进行比特反转而得到的，因此将它们连结而成的编码序列中，“1”的个数和“0”的个数变得相等。由此，调制电流I2成为不含直流成分的交流，传送效率进一步提高。另外，表2所示的控制信号m1、m2与上述的调制编码M1相对应，控制信号d1、d2与上述的解调编码D1相对应。
(第二实施方式)
第二实施方式的电力传送系统除了发电电力是交流的以外，与第一实施方式所说明的电力传送系统100是相同的。以下，对于第二实施方式中的与第一实施方式不同的点进行说明。
[1.交流电力的编码调制解调]
图8A～图8C分别表示发电电流I1、调制电流I2、解调电流I3的波形的例子。
图8A所示的发电电流I1是具有频率5kHz的矩形波形的交流。图8B所示的调制电流I2是通过将调制编码M1与发电电流I1相乘而得到的。图8B所示的调制电流I2是交流。图8C所示的解调电流I3是通过将解调编码D1与调制电流I2相乘而得到的。调制编码M1及解调编码D1与第一实施方式中说明的相同。如图8C所示那样，通过编码调制和编码解调，作为解调电流I3而复原出与发电电流I1等同的交流电流。
因而，在发电电力为交流电力的情况下，也与发电电力为直流电力的情况同样地，能以高传送效率传送电力。
[2.编码调制器和编码解调器]
图9表示第二实施方式的编码调制器2中的控制电路25A及H电桥电路23A的结构例。图9所示的电路相对于图7所示的电路而言，以下的点不同。
(1)代替图7所示的开关电路SS1～SS4而设有双向开关电路SS21～SS24。
(2)代替图7所示的控制电路25而设有控制电路25A。控制电路25A将编码序列m1～m4作为控制信号向H电桥电路23A输出。
开关电路SS21除了图7所示那样的开关S1以外，还包括与开关S1反向且并联地连接的开关S21。开关S21响应于控制信号m3而通断。开关电路SS22除了图7所示那样的开关S2以外，还包括与开关S2反向且并联地连接的开关S22。开关S22响应于控制信号m4而通断。开关电路SS23除了图7所示那样的开关S3以外，还包括与开关S3反向且并联地连接的开关S23。开关S23响应于控制信号m4而通断。开关电路SS24除了图7所示那样的开关S4以外，还包括与开关S4反向且并联地连接的开关S24。开关S24响应于控制信号m3而通断。
开关S21～S24例如是MOS晶体管。
图10表示第二实施方式的编码解调器4中的控制电路35A及H电桥电路33A的结构例。图10所示的电路相对于图7所示的电路而言，以下的点不同。
(1)代替图7所示的开关电路SS11～SS14而设有双向开关电路SS31～SS34。
(2)代替图7所示的控制电路35而设有控制电路35A。控制电路35A将编码序列d1～d4作为控制信号向H电桥电路33A输出。
开关电路SS31除了图7所示那样的开关S11以外，还包括与开关S11反向且并联地连接的开关S31。开关S31响应于控制信号m4而通断。开关电路SS32除了图7所示那样的开关S12以外，还包括与开关S12反向且并联地连接的开关S32。开关S32响应于控制信号d3而通断。开关电路SS33除了图7所示那样的开关S13以外，还包括与开关S13反向且并联地连接的开关S33。开关S33响应于控制信号d3而通断。开关电路SS34除了图7所示那样的开关S14以外，还包括与开关S14反向且并联地连接的开关S34。开关S34响应于控制信号d4而通断。
开关S31～S34例如是MOS晶体管。
[3.动作]
[3－1.控制信号]
表3表示被向编码调制器2的开关S1～S4、S21～S24输入的控制信号m1～m4的编码序列的例子、和被向编码解调器4的开关S11～S14、S31～S34输入的控制信号d1～d4的编码序列的例子。
[表3]
控制信号 编码序列
m1 [c1a c0]＝[1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
m2 [c1b c0]＝[0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0]
m3 [c0 c1a]＝[0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0]
m4 [c0 c1b]＝[0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1]
d1 [c1a c0]＝[1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
d2 [c1b c0]＝[0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0]
d3 [c0 c1a]＝[0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0]
d4 [c0 c1b]＝[0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1]
该例中，控制信号m1、m2、m3以及m4的编码序列分别与控制信号d1、d2、d3以及d4的编码序列是相同的。表3中，编码序列c1b是使编码序列c1a的所有比特进行了比特反转而得到的，编码序列c0是所有比特为“0”的编码序列。编码序列c1a、c1b、c0的时间宽度与交流的发电电流I1的半周期一致。
[3-2.编码调制器的动作]
对编码调制器2的动作进行说明。这里，设想发电电流I1在第1半周期(即1周期的前半部分)中为正、在第2半周期(即1周期的后半部分)中为负的情况。
[3-2-1.第1半周期中的编码调制器的动作]
第1半周期中，开关S1～S4根据控制信号m1、m2而通断，开关S21～S24被维持在断开状态。
当控制信号m1为“1”且控制信号m2为“0”时，开关S1、S4是接通状态，开关S2、S3是断开状态。此时，正的发电电流I1沿图9的箭头A1的方向流动，由此，正的调制电流I2向端子T3、T4流动。即，发电电流I1被用“1”编码调制。
另一方面，当控制信号m1为“0”且控制信号m2为“1”时，开关S1、S4是断开状态且开关S2、S3是接通状态。此时，正的发电电流I1沿图9的箭头A2的方向流动，由此，负的调制电流I2向端子T3、T4流动。即，发电电流I1被用“-1”编码调制。
因而，编码调制器2在第1半周期中经由端子T3、T4向传送路径3输出交流的调制电流I2。
[3－2－2.第2半周期中的编码调制器的动作]
在第2半周期中，开关S1～S4被维持在断开状态，开关S21～S24根据控制信号m3、m4而通断。
当控制信号m3为“1”且控制信号m4为“0”时，开关S21、S24是接通状态且开关S22、S24是断开状态。此时，被输入到编码调制器2中的负的发电电流I1沿图9的箭头B1的方向流动，由此，负的调制电流I2向端子T3、T4流动。即，发电电流I1被用“1”编码调制。
另一方面，当控制信号m3为“0”且控制信号m4为“1”时，开关S21、S24是断开状态且开关S22、S23是接通状态。此时，被输入到编码调制器2中的负的发电电流I1沿图9的箭头B2的方向流动，由此，正的调制电流I2向端子T3、T4流动。即，发电电流I1被用“-1”编码调制。
因而，编码调制器2在第2半周期中也经由端子T3、T4向传送路径3输出交流的调制电流I2。
[3－2－3.补充]
基于表2的控制信号m1～m4进行的一系列的开关动作相当于将发电电流I1以下述的调制编码Mb进行编码调制的操作。
[数学式6]
Mb＝[1 -1 1 1 1 -1 -1 1 -1 1 1 1 -1 -1]
在调制编码Mb中，“1”的个数比“-1”的个数多。但是，调制电流I2的平均能够为0。原因在于，发电电流I1在第1半周期为正、在第2半周期为负，并且，调制编码Mb的第1半周期的部分序列与第2半周期的部分序列是相同的。
[3－3.编码解调器的动作]
对编码解调器4的动作进行说明。
[3－3－1.第1半周期中的编码解调器的动作]
在第1半周期中，开关S11～S14根据控制信号d1、d2而通断，开关S31～S34被维持在断开状态。
当在第1半周期中正的调制电流I2被输入到编码解调器4时，控制信号d1为“1”且控制信号d2为“0”。此时，开关S12、S13是接通状态且开关S11、S14是断开状态。因此，正的调制电流I2沿图10的箭头C1的方向流动，由此，正的解调电流I3向端子T13、T14流动。即，调制电流I2被用“1”编码解调。
当在第1半周期中负的调制电流I2被输入到编码解调器4时，控制信号d1为“0”且控制信号d2为“1”。此时，开关元件S12、S13是断开状态，并且开关S11、S14是接通状态。因此，负的调制电流I2沿图10的箭头C1的方向流动，由此，正的解调电流I3向端子T13、T14流动。即，调制电流I2被用“-1”编码解调。
因而，编码解调器4在第1半周期的期间经由端子T13、T14输出正的解调电流I3。
[3－3－2.第1半周期中的编码解调器的动作]
在第2半周期中，开关S11～S14被维持在断开状态，开关S31～S34根据控制信号d3、d4而通断。
当在第2半周期中正的调制电流I2被输入到编码解调器4时，控制信号d3为“1”且控制信号d4为“0”。此时，开关S32、S33是接通状态，并且开关S31、S34是断开状态。因此，正的调制电流I2沿图10的箭头C2的方向流动，由此，负的解调电流I3向端子T13、T14流动。即，调制电流I2被用“-1”编码解调。
当在第2半周期中负的调制电流I2被输入到编码解调器4时，控制信号d3为“0”且控制信号d4为“1”。此时，开关S32、S33是断开状态且开关S31、S34是接通状态。因此，负的调制电流I2沿图10的箭头C2的方向流动，由此，负的解调电流I3向端子T13、T14流动。即，调制电流I2被用“1”编码解调。
因而，编码解调器4在第2半周期的期间经由端子T13、T14而输出负的解调电流I3。换言之，编码解调器4生成解调电流I3在第1半周期中为正、在第2半周期中为负那样的交流，其波形与发电电流I1的波形大致一致。
[3－3－3.补充]
基于表2的控制信号d1～d4进行的一系列的开关动作相当于将调制电流I2以下述的解调编码Db进行编码解调的操作。
[数学式7]
Db＝[1 -1 1 1 1 -1 -1 1 -1 1 1 1 -1 -1]
[4.动作的变形例]
表4表示被向编码调制器2的开关S1～S4、S21～S24输入的控制信号m1～m4的编码序列的变形例、和被向编码解调器4的开关S11～S14、S31～S34输入的控制信号d1～d4的编码序列的变形例。
[表4]
控制信号 编码序列
m1 [c1a c1b]＝[1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1]
m2 [c1b c1a]＝[0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0]
m3 [c0 c0]＝[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
m4 [c0 c0]＝[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
d1 [cla c1b]＝[1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1]
d2 [c1b c1a]＝[0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0]
d3 [c0 c0]＝[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
d4 [c0 c0]＝[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
表4所示的控制信号m3、m4、d3、d4将开关S21～S24、S31～S34维持在断开状态。由此，图9所示的H电桥电路23A以及图10所示的H电桥电路33A分别成为与图7所示的H电桥电路23及33相同的电路。
除此以外，表4所示的控制信号m1、m2、d1、d2与表2所示的控制信号m1、m2、d1、d2是相同的。因此，本实施方式的编码调制器2及编码解调器4能够实现第一实施方式中说明的那样的直流电力的调制解调。
因而，本实施方式的编码调制器及编码解调器通过改变控制信号，能够应对直流电力的调制解调和交流电力的调制解调这双方。
生成直流电力的发电机1例如可以是太阳光发电机。生成交流电力的发电机1例如可以是利用涡轮的旋转的发电机。作为这样的发电机的例子，可以举出火力发电机、水力发电机、风力发电机、原子能发电机以及潮力发电机。
[5.编码调制器和编码解调器的变形例]
图11表示第2实施方式的编码调制器2中的H电桥电路23B的变形例。图11所示的H电桥电路23B中，代替图9所示的双向开关电路SS21～SS24而具备双向开关电路SS21A～SS24A。
双向开关电路SS21A包括开关S41、开关S51、二极管Di1以及二极管Di11。开关S41及开关S51被串联连接。二极管Di1与开关S41并联连接。二极管Di11与开关S51并联连接。二极管Di1使电流从端子T3向端子T1流动。二极管Di11使电流从端子T1向端子T3流动。双向开关电路SS22A～SS24A具有与双向开关电路SS21A类似的构造，因此省略其说明。
控制电路25A将控制信号m1向开关S41、S44输出，将控制信号m2向开关S42、43输出，将控制信号m3向开关S51、S54输出，将控制信号m4向开关S52、53输出。控制信号m1～m4例如可以是表3所示的信号。
图12表示第二实施方式的编码解调器4中的H电桥电路33B的变形例。图12所示的H电桥电路33B中，代替图10所示的双向开关电路SS31～SS34而具备双向开关电路SS31A～SS34A。
双向开关电路SS31A包括开关S61、开关S71、二极管Di21以及二极管Di31。开关S61及开关S71被串联连接。二极管Di21与开关S61并联连接。二极管Di31与开关S71并联连接。二极管Di21使电流从端子T13向端子T12流动。二极管Di31使电流从端子T12向端子T13流动。双向开关电路SS32A～SS34A具有与双向开关电路SS31A类似的构造，因此省略其说明。
控制电路35A将控制信号d1向开关S62、S63输出，将控制信号d2向开关S61、64输出，将控制信号d3向开关S72、S73输出，将控制信号d4向开关S71、74输出。控制信号d1～d4例如可以是表3所示的信号。
开关S41～S44、S51～S54、S61～S64、S71～S74例如可以是MOS晶体管。该情况下，二极管Di1～Di4、Di11～Di14、Di21～Di24、Di31～Di34例如可以是MOS晶体管的体二极管。由此，双向开关电路SS21A～SS24A、SS31A～SS34A得以小型化。
(第三实施方式)
[1.电力传送系统]
图13表示第三实施方式的电力传送系统200的结构例。
图13所示的电力传送系统200具备发电机1a、负载5b、开关SW1、编码调制解调器2A、传送路径3、发电机1b、负载5a、开关SW2、编码调制解调器4A以及控制器10A。
发电机1a具备电力测定器1ma，发电机1b具备电力测定器1mb。负载5a具备电力测定器5ma，负载5b具备电力测定器5mb。
发电机1a、1b例如与第一实施方式中说明的发电机1是相同的。负载5a、5b例如与第一实施方式中说明的负载5是相同的。
开关SW1使编码调制解调器2A与发电机1a及负载5b中的某一方连接。开关SW2使编码调制解调器4A与发电机1b及负载5a中的某一方连接。
编码调制解调器2A、4A包括双向开关电路。编码调制解调器2A例如可以具备图9所示的H电桥电路23A。编码调制解调器4A例如可以具备图10所示的H电桥电路33A。图9所示的电路的构造和图10所示的电路的构造是对称的，因此可知，图9所示的H电桥电路23A能够对从端子T3、T4输入的调制电力进行编码解调，图10所示的H电桥电路33A能够对从端子T13、T14输入的发电电力进行编码调制。
控制器10A从电力测定器1ma、1mb、5ma、5mb取得电力量的信息。控制器10A基于该信息而控制开关SW1、SW2。控制器10A使编码调制解调器2A、4A的一方作为编码调制器动作，使另一方作为编码解调器动作。
[2.动作]
对电力传送系统200的动作进行说明。
在第一模式中，控制器10A使开关SW1、SW2与接点a连接，使编码调制解调器2A作为编码调制器动作，使编码调制解调器4A作为编码解调器动作。由此，发电机1a将电力向编码调制解调器2A输电。编码调制解调器2A对该电力进行编码调制，将调制电力经由传送路径3向编码调制解调器4A传送。编码调制解调器4A对调制电力进行编码解调，将解调电力向负载5a供给。
在第二模式中，控制器10A使开关SW1、SW2与接点b连接，使编码调制解调器2A作为编码解调器动作，使编码调制解调器4A作为编码调制器动作。由此，发电机1b将电力向编码调制解调器4A输电。编码调制解调器4A对该电力进行编码调制，将调制电力经由传送路径3向编码调制解调器2A传送。编码调制解调器2A对调制电力进行编码解调，将解调电力向负载5b供给。
这样，电力传送系统200能够实现双向的电力传送。因此，能够与状况相应地，从具有剩余电力的设备向需要电力的设备有效地传送电力。因而，能够提高电力传送系统整体的能量效率。传送电力的方向例如能够分时地任意选择。
[3.电力传送系统的变形例]
图14表示第三实施方式的变形例的电力传送系统300的结构。图14所示的电力传送系统300相对于图13所示的电力传送系统200而言，以下的点不同。
(1)代替发电机1a、负载5b以及开关SW1而设有旋转机械6，代替发电机1b、负载5a以及开关SW2而设有旋转机械7。
(2)旋转机械6及7分别具备电力测定器6m及7m。控制器10A从电力测定器6m、7m取得电力量的信息，并据此对编码调制解调器2A、4A的动作进行控制。
当旋转机械6作为发电机动作、并且旋转机械7作为电动机动作时，编码调制解调器2A作为编码调制器动作，并且编码调制解调器4A作为编码解调器动作。另一方面，当旋转机械7作为发电机动作、并且旋转机械6作为电动机动作时，编码调制解调器4A作为编码调制器动作，编码调制解调器2A作为编码解调器动作。
另外，也可以代替旋转机械6或7而设有例如负载电路。
(第四实施方式)
[1.电力传送系统]
图15表示第四实施方式的电力传送系统400的结构例。
电力传送系统400具备发电机1a、1b、编码调制器2a、2b、传送路径3、编码解调器4a、4b、负载5a、5b以及控制器10B。
电力传送系统400具备发电机1a、1b、编码调制器2a、2b、传送路径3、编码解调器4a、4b、负载5a、5b、控制器10B。
在图15所示的例子中，电力传送系统400具有两个发电机1a、1b和两个负载5a、5b，但发电机的数量及负载的数量不限定于此。电力传送系统也可以具备3个以上的多个发电机和3个以上的多个负载。
控制器10B从电力测定器1ma、1mb取得发电机1a、1b的发电量的信息，从电力测定器5ma、5mb取得负载5a、5b的电力使用量的信息。控制器10B基于这些信息，地编码调制器2a、2b和编码解调器4a、4b进行控制。例如，控制器10B向编码调制器2a、2b、编码解调器4a、4b发送指示信号。这些指示信号包括编码调制器2a、2b及编码解调器4a、4b进行同步动作所用到的同步信号。由此，能够使电力的调制及解调准确地同步。向编码调制器2a、2b的指示信号包括与调制编码有关的编码信息，向编码解调器4a、4b的指示信号包括与解调编码有关的编码信息。
例如，控制器10B可以取得编码调制器2a、2b及/或编码解调器4a、4b的瞬时电力的信息。控制器10B可以将这些瞬时电力的信息与调制编码及/或解调编码进行对照。由此，能够把握以哪个路径传送了多少电力。例如，在发电成本按每个发电机而不同的情况下、或输电效率根据电力传送路径而不同的情况下，能够实现与发电机和/或电力传送路径相应的电力供给。并且，也可以根据所取得的信息而算出与发电机和/或电力传送路径相应的电费。
编码调制器2a基于指示信号，对由发电机1a发出的电力进行编码调制，将调制电力向传送路径3输出。编码调制器2b基于指示信号，对由发电机1b发出的电力进行编码调制，将调制电力向传送路径3输出。从编码调制器2a及2b输出的多个调制电力在被合成后，经由传送路径3向编码解调器4a及4b传送。编码解调器4a基于指示信号，对由编码调制器2a编码调制后的电力进行编码解调，将解调电力向负载5a输出。编码解调器4b基于指示信号，对由编码调制器2b编码调制后的电力进行编码解调，将解调电力向负载5b输出。
由此，从发电机1a向负载5a的电力传送和从发电机1b向负载5b的电力传送经由共通的传送路径3而同时且独立地执行。
由于多个不同的电力经由共通的传送路径3传送，所以能够使传送路径3简化。例如，在传送路径3是线缆的情况下，能够减少线缆的根数。
由于多个调制电力被合成而同时传送，因此例如与将多个系统的电力分时地传送的方式相比，能够缩短传送时间。并且，根据编码调制解调方式，各电力被独立地传送，因此能够不对其他电力传送带来影响地进行电力传送。
编码调制器2a、2b分别能够使用任意的调制编码执行编码调制。同样，编码解调器4a、4b分别能够使用任意的解调编码执行编码解调。因此，能够与调制编码及解调编码的任意组合对应地，灵活地改变编码调制器和编码解调器之间的配对(pairing)。例如，在图15中，从发电机1a向负载5b的电力传送和从发电机1b向负载5a的电力传送可以同时执行。并且，即使配对的样式(pattern)数增大，电路规模的大型化也得到抑制。因此，能够以小型化的装置实现电力传送。
[2.多个电力的编码调制解调]
[2－1.波形]
图16A～图16D分别表示图15所示的发电电流I11、发电电流I12、调制电流I2、解调电流I31、解调电流I32的波形的例子。这里，调制电流I2相当于从编码调制器2a输出的调制电流和从编码调制器2a输出的调制电流的合成电流。
该测定中，编码调制器2a、2b分别具有图9所示的结构，编码解调器4a、4b分别具有图10所示的结构。关于编码调制器2a、2b以及编码解调器4a、4b中的控制信号，在后面叙述。
图16A所示的发电电流I11是100mA的直流，图16B所示的发电电流I12是50mA的直流。图16C所示的调制电流I2是在-150mA到150mA的范围内变动的交流。图16D所示的解调电流I31是100mA的直流，图16E所示的解调电流I32是50mA的直流。
根据图16A和图16D的比较可知，由发电机1a发出的发电电流I11被传送给负载5a。根据图16B和图16E的比较可知，由发电机1b发出的发电电流I12被传送给负载5b。
[2－2.控制信号]
被输入到编码调制器2a的开关S1～S4、S21～S22的控制信号m1～m4、以及被输入到编码解调器4a的开关S11～S14、S31～S34的控制信号d1～d4具有上述的表4所示的编码序列。
被输入到编码调制器2b的开关S1～S4、S21～S22的控制信号m1～m4、以及被输入到编码解调器4b的开关S11～S14、S31～S34的控制信号d1～d4具有下述的表5所示的编码序列。
[表5]
控制信号 编码序列
m1 [c2a c2b]＝[1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1]
m2 [c2b c2a]＝[0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0]
m3 [c0 c0]＝[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
m4 [c0 c0]＝[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
d1 [c2a c2b]＝[1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1]
d2 [c2b c2a]＝[0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0]
d3 [c0 c0]＝[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
d4 [c0 c0]＝[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
编码调制器2a及编码解调器4a的动作在上述中已说明过，因此被省略。并且，编码调制器2b及编码解调器4b的动作除了控制信号不同以外，与上述的说明是相同的，因此被省略。
如表4及表5所示，编码序列c1a和编码序列c2a相互不同，并且，编码序列c1b和编码序列c2b相互不同。编码序列c1a和编码序列c2a相互正交，编码序列c1b和编码序列c2b相互正交。具体来说，编码序列cla和编码序列c2a是相互不同的7比特的正交Gold序列，并且，编码序列c1b和编码序列c2b是相互不同的7比特的正交Gold序列。通过将这些正交编码序列用于控制信号，如图16A～16E所示，由编码调制器2a生成的调制电流成分被编码解调器4a进行了编码解调，由编码调制器2b生成的调制电流成分被编码解调器4b进行了编码解调。由此，发电电流I11及I12分别相对于负载5a和5b被独立地传送。
编码调制器2a基于表4的控制信号m1～m4而进行的一系列的开关动作相当于将发电电流I11以上述的调制编码M1进行编码调制的操作。编码解调器4a基于表4的控制信号d1～d4而进行的一系列的开关动作相当于将调制电流I2以上述的解调编码D1进行编码调制的操作。编码调制器2b基于表5的控制信号m1～m4而进行的一系列的开关动作相当于将发电电流I12以下述的调制编码M2进行编码调制的操作。编码解调器4b基于表5的控制信号d1～d4而进行的一系列的开关动作相当于将调制电流I2以下述的解调编码D2进行编码调制的操作。
[数学式8]
M2＝[1 1 1 -1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1]
[数学式9]
D2＝[1 1 1 -1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 1]
这里，调制编码M1的编码序列的前半部分和调制编码M2的编码序列的前半部分为相互正交的正交Gold序列。调制编码M1的编码序列的后半部分和调制编码M2的编码序列的后半部分为相互正交的正交Gold序列。解调编码D1的编码序列的前半部分和解调编码D2的编码序列的前半部分为相互正交的正交Gold序列。解调编码D1的编码序列的后半部分和解调编码D2的编码序列的后半部分为相互正交的正交Gold序列。
因而，图16A～图16E的结果示出如下效果。
(A)由于调制编码包括正交编码，从而能够将多个调制电力以共通的传送路径同时传送。
(B)由于解调编码包括正交编码，从而能够将以共通的传送路径同时传送的多个调制电力适当地分离。
根据以上，电力传送系统400能够在与多个编码调制器分别连接的多个设备、和与多个编码解调器分别连接的多个设备之间融通电力。
[2－4.各种变形例]
[2－4－1.多个交流电力的编码调制解调]
第1变形例中，电力传送系统400能够将多个交流电力进行编码调制解调来传送。
第1变形例中，编码调制器2a及编码解调器4a的控制信号具有上述的表3所示的编码序列，并且，编码调制器2b及编码解调器4b的控制信号具有下述的表6所示的编码序列。
[表6]
控制信号 编码序列
m1 [c2a c0]＝[1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0]
m2 [c2b c0]＝[0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0]
m3 [c0 c2a]＝[0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0]
m4 [c0 c2b]＝[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1]
d1 [c2a c0]＝[1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0]
d2 [c2b c0]＝[0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0]
d3 [c0 c2a]＝[0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0]
d4 [c0 c2b]＝[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1]
图17A～图17D分别表示第1变形例的发电电流I11、发电电流I12、调制电流I2、解调电流I31、解调电流I32的波形的例子。
从图17A～图17D可知，电力传送系统400能够将多个交流电力同时且独立地传送。
[2-4-2.直流电力和交流电力的编码调制解调]
第2变形例中，电力传送系统400能够将直流电力和交流电力进行编码调制解调来传送。
第2变形例中，编码调制器2a及编码解调器4a的控制信号具有上述的表4所示的编码序列，并且，编码调制器2b及编码解调器4b的控制信号具有上述的表6所示的编码序列。
图18A～图18D分别表示第2变形例的发电电流I11、发电电流I12、调制电流I2、解调电流I31、解调电流I32的波形的例子。
从图18A～图18D可知，电力传送系统400能够将直流电力和交流电力同时且独立地传送。
[2-4-3.包含DC-AC变换的编码调制解调]
第3变形例中，两个直流被编码调制为两个编码调制电流，之后，一方的编码调制电流被编码解调为直流，另一方的编码调制电流被变换为规定的交流。
第3变形例中，被向编码调制器2a输入的控制信号m1～m4、以及被向编码解调器4a输入的控制信号d1～d4具有上述的表4所示的编码序列。被向编码调制器2b输入的控制信号m1～m4具有上述的表5所示的编码序列。被向编码解调器4b输入的控制信号d1～d4具有上述的表6所示的编码序列。
发电电流I11、发电电流I12以及调制电流I2的波形分别与图16A～图16C所示的波形是相同的。图19A及图19B分别表示解调电流I31及变换电流I32的波形。
根据图16A和图19A的比较可知，由发电机1a发出的直流I11经编码调制解调而被传送到负载5a。根据图16B和图16B的比较可知，由发电机1b发出的直流I12经编码调制和规定的变换而作为交流I32被传送到负载5b。
另外，本变形例中，编码解调器4b中的一系列的开关动作相当于将由调制编码M2调制后的调制电流用基于该调制编码M2生成的下述的变换编码Dc进行变换的操作。
[数学式10]
Dc＝[1 1 1 -1 -1 1 -1 1 1 1 -1 -1 1 -1]
变换编码Dc的第1半周期的编码序列与上述的解调编码D2的第1半周期的编码序列是相同的，变换编码Dc的第2半周期的编码序列相当于使上述的解调编码D2的第2半周期的编码序列的各个比特正负反转而得到的编码序列。因此，该变换编码Dc能够以一次的变换动作实现将调制电流I2编码解调进而使其正负反转的操作。由此，编码解调器4b能够从调制电流I2生成交流电流I32。
根据以上，电力传送系统400能够将多个直流电力同时且独立地传送。除此以外，能够将所传送的调制电力变换为期望的交流电力。
[2－4－4.包含AC－DC变换的编码调制解调]
第4变形例中，两个交流被编码调制为两个编码调制电流，之后，一方的编码调制电流被变换为规定的直流，另一方的编码调制电流被进行了编码解调。
第4变形例中，向编码调制器2a输入的控制信号m1～m4具有上述的表3所示的编码序列。向编码解调器4a输入的控制信号d1～d4具有上述的表4所示的编码序列。向编码调制器2b输入的控制信号m1～m4以及向编码解调器4b输入的控制信号d1～d4具有上述的表6所示的编码序列。
第4变形例中的发电电流I11、发电电流I12以及调制电流I2的波形分别与图17A～图17C所示的波形是相同的。图20A及图20B分别表示变换电流I31及解调电流I32的波形。
根据图17A和图20A的比较可知，由发电机1a发出的交流I11经编码调制和规定的变换，作为直流I31被传送到负载5a。根据图17B和图20B的比较可知，由发电机1b发出的交流I12经编码调制解调，被传送到负载5b。
根据以上，电力传送系统400能够将多个交流电力同时且独立地传送。除此以外，能够将所传送的调制电力变换为期望的直流电力。
[2－4－5.包含AC－DC变换的、直流电力和交流电力的编码调制解调]
第5变形例中，直流和交流被编码调制为两个编码调制电流，之后，一方的编码调制电流被编码解调为直流，另一方的编码调制电流被变换为规定的直流。
第5变形例中，向编码调制器2a输入的控制信号m1～m4以及向编码解调器4a输入的控制信号d1～d4具有上述的表4所示的编码序列。向编码调制器2b输入的控制信号m1～m4具有上述的表6所示的编码序列。向编码解调器4b输入的控制信号d1～d4具有上述的表5所示的编码序列。
发电电流I11、发电电流I12以及调制电流I2的波形分别与图18A～图18C所示的波形是相同的。图21A及图21B分别表示解调电流I31和变换电流I32的波形。
根据图18A和图21A的比较可知，由发电机1a发出的直流I11经编码调制解调，被传送到负载5a。根据图18B和图21B的比较可知，由发电机1a发出的交流I11经编码调制和规定的变换，作为直流I32而被传送到负载5b。
根据以上，电力传送系统400能够将直流电力和交流电力同时且独立地传送。除此以外，能够将所传送的调制电力变换为期望的直流电力。
[2－4－6.补充]
另外，在上述的各种变形例中，调制电流I2的时间平均是0。即，调制电流I2是不包含直流成分的交流。因此，能够以高传送效率实现电力传送。
由于多个不同的电力经由共通的传送路径3被传送，因此能够简化传送路径3。例如，在传送路径3B是线缆的情况下，能减少线缆的根数。
由于多个调制电力被合成而同时被传送，因此例如与将多个系统的电力分时地传送的方式相比，能够缩短传送时间。并且，根据编码调制解调方式，各电力独立地被传送，因此能够不对其他电力传送带来影响地进行电力传送。
编码调制器2a、2b分别能够使用任意的调制编码来执行编码调制。同样，编码解调器4a、4b分别能够使用任意的解调编码来执行编码解调。或者，编码解调器4a、4b分别能够使用基于调制编码的任意变换编码来执行规定的变换。因此，能够与调制编码及解调编码的任意组合对应地灵活地改变编码调制器和编码解调器之间的配对。例如，在图15中，可以同时执行从发电机1a向负载5b的电力传送和从发电机1b向负载5a的电力传送。并且，即使配对的样式数增大，电路规模的大型化也得到抑制。因此，能够以小型化的装置实现电力传送。
(其他实施方式)
本发明不限定于上述的实施方式所说明的具体例。本发明技术不限定于各种实施方式所说明的特定例，也包含对于这些实施方式进行了适当改变、替换、附加、省略等的形态。并且，本发明也包含组合了多个实施方式的形态。
第一～第四实施方式中，控制信号、调制编码、解调编码以及变换编码各自的编码序列由1个以上的正交Gold序列构成，但不限定于此。例如，调制编码、解调编码以及变换编码分别也可以是其他正交编码。作为其他正交编码的例子，能够举出m序列。
第一～第四实施方式中，控制信号、调制编码、解调编码以及变换编码各自的编码长度是7比特或14比特，但不限定于此。编码长度越长，则能生成越多的正交编码。并且，通过增长编码长度，互相关变得更小，电力的分离能够更准确地进行。
在第三及第四实施方式中，编码调制器及编码解调器分别设为图9及图10所示的电路而进行了说明，但它们也可以是例如图7所示的电路。该情况下，编码调制器及编码解调器的电路结构被简化，能够实现低成本化以及装置的小型化。
第一～第四实施方式中，示出了电流被编码调制解调的例子，但也可以是电压被编码调制解调，也可以是电流及电压被调制解调。
第一～第四实施方式中，示出了向编码调制器输入发电电流的例子，但发电电流是“输入电力”的一例。
第一、第二、以及第四实施方式中的编码调制器及编码解调器都能够作为编码调制解调器而发挥功能。因而，本发明中，“编码调制器”不限定于仅作为编码调制器发挥功能的电路，也涵盖编码调制解调器。同样，本发明中，“编码解调器”不限定于仅作为编码解调器发挥功能的电路，也涵盖编码调制解调器。并且，第四实施方式的第3～第5变形例中的编码解调器是本发明中的“变换器”的一例。
第二实施方式中，示出了双向开关电路包含两个开关的例子，但双向开关电路例如也可以由单一的双向开关构成。
(实施方式的概要)
一实施方式的编码调制器，具备：电路，将输入电力用调制编码进行编码调制而生成编码调制电力；以及端子，与传送路径连接，发送上述编码调制电力。上述编码调制电力是交流电力。例如，调制编码可以包含正交编码。
例如，上述电路是将4个双向开关电路进行全桥连接而成的H电桥电路。
例如，上述编码调制器可以还包括生成使上述多个开关通断的多个控制信号的控制电路，上述电路基于上述多个控制信号将上述输入电力进行编码调制。
一个实施方式的编码解调器，具备：端子，与传送路径连接，接收编码调制电力；以及电路，将上述编码调制电力用解调编码进行编码解调而生成输出电力。上述编码调制电力是交流电力。例如，上述解调编码可以包含正交编码。
例如，上述电路可以是将4个双向开关电路进行全桥连接而成的H电桥电路。
例如，上述编码解调器可以还包括生成使上述多个开关通断的多个控制信号的控制电路，上述电路基于上述多个控制信号而将上述编码调制电力进行编码解调。
一个实施方式的电力传送系统，具备上述编码调制器和编码解调器。例如，上述调制编码和上述解调编码是相同的。
一个实施方式的控制器，具备处理器和通信电路。上述处理器执行多个步骤，该多个步骤包括：生成第一指示信号的步骤，该第一指示信号用于将第一电力用第一调制编码进行编码调制而生成第一编码调制电力；将上述第一指示信号经由上述通信电路向第一编码调制器发送的步骤；生成第二指示信号的步骤，该第二指示信号用于将上述第一编码调制电力用第一解调编码进行编码解调而生成第二电力；以及将上述第二指示信号经由上述通信电路向第一编码解调器发送的步骤。上述第一编码调制器和上述第一编码解调器经由传送路径而连接。上述第一编码调制电力是交流电力。
例如，上述处理器可以进一步执行如下多个步骤，该多个步骤包括：生成第三指示信号的步骤，该第三指示信号用于将第三电力用第二调制编码进行编码调制而生成第二编码调制电力；将上述第三指示信号经由上述通信电路向第二编码调制器发送的步骤；生成第四指示信号的步骤，该第四指示信号用于将上述第二编码调制电力用第二解调编码进行编码解调而生成第四电力；以及将上述第四指示信号经由上述通信电路向第二编码解调器发送的步骤。上述第二编码调制电力可以是交流电力。上述第一调制编码和上述第二调制编码可以相互正交。上述第一解调编码和上述第二解调编码可以相互正交。该情况下，上述第一编码调制电力和上述第二编码调制电力被复用，并经由上述传送路径而被传送。
例如，可以是，上述通信电路能够与具有第一电路的第一装置进行通信，并且能够与具有第二电路的第二装置进行通信。例如，可以是，上述处理器进一步执行如下步骤，即：经由上述通信电路而取得表示上述第一装置的电力量的第一电力信息的步骤；经由上述通信电路而取得表示上述第二装置的电力量的第二电力信息的步骤；以及基于上述第一电力信息和上述第二电力信息、使上述第一电路和上述第二电路中的一方作为上述第一编码调制器发挥功能而使另一方作为上述第一编码解调器发挥功能的步骤。
一个实施方式的方法包括如下步骤，即：将第一电力用第一调制编码进行编码调制而生成第一编码调制电力的步骤；将上述第一编码调制电力经由传送路径进行传送的步骤；以及将所传送的上述第一编码调制电力用第一解调编码进行编码解调而生成第二电力的步骤。上述第一编码调制电力是交流电力。
例如，上述方法可以进一步包括如下步骤，即：将第三电力用第二调制编码进行编码调制而生成第二编码调制电力的步骤；将上述第二编码调制电力经由传送路径进行传送的步骤；以及将所传送的上述第二编码调制电力用第二解调编码进行编码解调而生成第四电力的步骤。上述第二编码调制电力是交流电力。
例如，上述方法可以进一步包括如下步骤，即：取得表示第一装置的电力量的第一电力信息的步骤；取得表示第二装置的电力量的第二电力信息的步骤；以及基于上述第一电力信息和上述第二电力信息、使上述第一电路和上述第二电路中的一方作为上述第一编码调制器发挥功能而使另一方作为上述第一编码解调器发挥功能的步骤。
一个实施方式的变换器，具备接收编码调制电力的端子、和将上述编码调制电力用变换编码进行变换而生成输出电力的电路。上述编码调制电力通过将规定的电力用调制编码进行编码调制而生成。上述变换编码是基于上述调制编码而生成的。上述编码调制电力是交流电力。
例如，可以是，上述规定的电力是交流电力，并且上述输出电力是直流电力。
例如，可以是，上述规定的电力是直流电力，并且上述输出电力是交流电力。
例如，可以是，上述变换编码是使用与上述调制编码对应的解调编码而生成的。
例如，可以是，上述变换编码是使用上述解调编码和用于将上述规定的电力变换为上述输出电力的变换信号而生成的。
例如，上述变换编码可以包含正交编码。
例如，上述电路可以是将4个双向开关电路进行全桥连接而成的H电桥电路。
例如，上述变换器可以进一步包括生成使上述多个开关通断的多个控制信号的控制电路，上述电路可以基于上述多个控制信号而变换上述编码调制电力。
工业实用性
本发明的电力传送系统对于从太阳光发电、风力发电、水力发电等的发电机向铁道、EV车辆等传送电力是有用的。
标号说明
1，1a，1b 发电机
2，2a，2b 编码调制器
2A，4A 编码调制解调器
3 传送路径
4，4a，4b 编码解调器
5，5a，5b 负载
1m，1ma，1mb，5m，5ma，5mb，6m，7m 电力测定器
6，7 旋转机械
10，10A，10B 控制器
20，30 控制IC
21，31 通信电路
22，32 栅极驱动器
23，23A，23B，33，33A，33B H电桥电路
25，35，25A，35A 控制电路
100，200，300，400 电力传送系统
d1～d4 控制信号
D1，Da，Db，D2 解调编码
Di1～Di4，Di11～Di14，Di21～Di24，Di31～Di34 二极管
I1，I11，I12 发电电流
I2 调制电流
I3，I31，I32 解调电流
m1～m4 控制信号
M1，Ma，Mb，M2 调制编码
S1～S4，S11～S14，S21～S24，S31～S34，S41～S44，S51～S54，S61～S64，S71～S74开关
SS1～SS4，SS11～SS14，SS21～SS24，SS31～SS34，SS21A～SS24A，SS31A～SS34A开关电路
SW1，SW2 开关
T1～T4，T11～T14 端子

Claims (20)

1.一种编码调制器，其特征在于，
具备：
电路，将输入电力用调制编码进行编码调制而生成编码调制电力；以及
端子，与传送路径连接，发送上述编码调制电力，
上述编码调制电力是交流电力。
2.如权利要求1记载的编码调制器，其特征在于，
上述调制编码包含正交编码。
3.如权利要求1记载的编码调制器，其特征在于，
上述电路包含多个开关。
4.如权利要求3记载的编码调制器，其特征在于，
上述电路是将4个双向开关电路进行全桥连接而成的H电桥电路。
5.如权利要求3记载的编码调制器，其特征在于，
还包括生成使上述多个开关通断的多个控制信号的控制电路，
上述电路基于上述多个控制信号，将上述输入电力进行编码调制。
6.如权利要求5记载的编码调制器，其特征在于，
还包括从控制器接收指示信号的通信电路，
上述指示信号包含表示对上述输入电力进行编码调制的定时的定时信息和与上述调制编码有关的编码信息，
上述控制电路基于上述指示信号而生成上述多个控制信号。
7.如权利要求1记载的编码调制器，其特征在于，
上述输入电力是直流电力或交流电力。
8.一种编码解调器，其特征在于，
具备：
端子，与传送路径连接，接收编码调制电力；以及
电路，将上述编码调制电力用解调编码进行编码解调而生成输出电力，
上述编码调制电力是交流电力。
9.如权利要求8记载的编码解调器，其特征在于，
上述解调编码包含正交编码。
10.如利要求8记载的编码解调器，其特征在于，
上述电路包含多个开关。
11.如权利要求10记载的编码解调器，其特征在于，
上述电路是将4个双向开关电路进行全桥连接而成的H电桥电路。
12.如权利要求10记载的编码解调器，其特征在于，
还包括生成使上述多个开关通断的多个控制信号的控制电路，
上述电路基于上述多个控制信号，将上述编码调制电力进行编码解调。
13.如权利要求12记载的编码解调器，其特征在于，
还包括从控制器接收指示信号的通信电路，
上述指示信号包含表示对上述编码调制电力进行编码解调的定时的定时信息和与上述解调编码有关的编码信息，
上述控制电路基于上述指示信号而生成上述多个控制信号。
14.如权利要求8记载的编码解调器，其特征在于，
上述输出电力是直流电力或交流电力。
15.一种控制器，其特征在于，
具备处理器和通信电路，
上述处理器生成第一指示信号，该第一指示信号用于将第一电力用第一调制编码进行编码调制而生成第一编码调制电力，
上述处理器将上述第一指示信号经由上述通信电路向第一编码调制器发送，
上述处理器生成第二指示信号，该第二指示信号用于将上述第一编码调制电力用第一解调编码进行编码解调而生成第二电力，
上述处理器将上述第二指示信号经由上述通信电路向第一编码解调器发送，
上述第一编码调制器和上述第一编码解调器经由传送路径而连接，
上述第一编码调制电力是交流电力。
16.如权利要求15记载的控制器，其特征在于，
上述第一调制编码和上述第一解调编码是相同的。
17.如权利要求15记载的控制器，其特征在于，
上述第一指示信号包含第一定时信息和与上述调制编码有关的第一编码信息，上述第一定时信息表示使上述第一编码调制器对上述第一电力进行编码调制的定时，
上述第二指示信号包含第二定时信息和与上述解调编码有关的第二编码信息，上述第二定时信息表示使上述第一编码解调器对上述第二电力进行编码解调的定时。
18.如权利要求15记载的控制器，其特征在于，
上述第一电力及上述第二电力都是直流电力或者都是交流电力。
19.如权利要求15记载的控制器，其特征在于，
上述处理器还进行以下处理：
生成第三指示信号，该第三指示信号用于将第三电力用第二调制编码进行编码调制而生成第二编码调制电力；
将上述第三指示信号经由上述通信电路向第二编码调制器发送；
生成第四指示信号，该第四指示信号用于将上述第二编码调制电力用第二解调编码进行编码解调而生成第四电力；以及
将上述第四指示信号经由上述通信电路向第二编码解调器发送，
上述第二编码调制电力是交流电力，
上述第一调制编码和上述第二调制编码相互正交，
上述第一解调编码和上述第二解调编码相互正交，
上述第一编码调制电力和上述第二编码调制电力被复用，并经由上述传送路径而被传送。
20.如权利要求15记载的控制器，其特征在于，
上述通信电路能够与具有第一电路的第一装置进行通信，并且能够与具有第二电路的第二装置进行通信，
上述处理器还进行以下处理：
经由上述通信电路而取得表示上述第一装置的电力量的第一电力信息；
经由上述通信电路而取得表示上述第二装置的电力量的第二电力信息；以及
基于上述第一电力信息和上述第二电力信息，使上述第一电路和上述第二电路中的一方作为上述第一编码调制器发挥功能，使另一方作为上述第一编码解调器发挥功能。
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