JP2019126199A - 給電管理サーバおよび給電システム - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、使用者の行動との関係で給電を必要とする装置に効率よく給電することを解決課題の一つとする。
<1.給電システムの構成>
図1は、本発明の実施形態に係る給電システム1の構成を示すブロック図である。給電システム1は、給電管理サーバ10と、インターネットまたはLANなどの通信網NETと、通信網NETを介して給電管理サーバ10と接続された給電装置20と、常時受電装置30a1、30a2…と、都度受電装置30b1、30b2…と、蓄電受電装置30c1、30c2…と、を備える。
図1に示す給電管理サーバ10は、受電装置30への給電を管理する。給電装置20は所定範囲に位置する受電装置30へビームを照射することによって、受電装置30に給電する。給電装置20が照射するビームは、エネルギーを伝送でき且つ指向性を有するものであればよい。そのようなビームは、電磁波ビームと超音波ビームとを含む。さらに、電磁波ビームは、レーザービーム、赤外線ビーム、マイクロ波ビーム、および微弱電波ビームを含む。微弱電波ビームは指向性を有するGHz帯の電波である。以下、給電装置20が照射するビームとして赤外線ビームを例示して説明する。受電装置30は、赤外線ビームを電力に変換する受電モジュールを備える。以下の説明では、給電装置20が自宅のダイニングルームに設けられている場合を想定する。この場合、ダイニングルームが赤外線ビームの照射範囲となり、給電を受けることができる給電エリアとなる。
同図に示すように制御装置11は、管理部11A、推定部11B、およびスケジュール部11Cとして機能する。管理部11A、推定部11B、およびスケジュール部11Cによって管理装置110が実現される。
この管理装置110によれば、蓄電受電装置30cを使用する使用者の予定を考慮して、行動に伴って蓄電受電装置30cで消費される電力量を推定するので、いつまでにどれだけ給電すればよいかを特定することができる。この結果、使用者の行動との関係で給電を必要とする装置に効率よく給電することが可能となる。
関係テーブルTBLa2への記憶は、使用者がスマートフォンなどの情報処理装置を用いて、行動と使用される受電装置30との対応付けを給電管理サーバ10に送信すればよい。
給電履歴テーブルTBLa5には、過去の時間帯と給電された受電装置30の受電装置識別情報とが対応付けられて記憶されている。図8に給電履歴テーブルTBLa5の記憶内容の一例を示す。
受電装置識別情報とは、受電装置30を一意に識別する情報であり、例えば、受電モジュールに一意に割り当てられた受電モジュール番号が該当する。
給電装置識別情報とは、給電装置20を一意に識別する情報である。管理テーブルTBLa6に受電機識別情報と給電機識別情報とが対応付けられて記憶されることにより、受電装置30にどの給電装置20から給電するかを知ることができる。
図10は給電装置の構成を示すブロック図である。給電装置20は、処理装置21、ビーム照射装置22、ビーム方向特定装置23、通信装置24、近距離無線装置25、および記憶装置26を備える。給電装置20の各要素は、単体または複数のバスで相互に接続される。給電装置20の各要素は、単数または複数の機器で構成され、給電装置20の一部の要素を省略してもよい。
図13は受電装置の構成を示すブロック図である。受電装置30は、処理装置31、受電モジュール32、記憶装置33、通信装置34、表示装置35、操作装置36、2次電池37、およびGPS装置38を備える。受電装置30の各要素は、単体または複数のバスで相互に接続される。受電装置30の各要素は、単数または複数の機器で構成され、受電装置30の一部の要素を省略してもよい。
給電システム1を利用して受電装置30が給電されるためには、給電サービスに加入する必要がある。給電アプリケーションは、給電サービスの案内、加入、および運用に用いられる。また、給電アプリケーションは、所定のサイトからダウンロードすることによって、受電装置30にインストールされる。
次に、給電スケジュールに関連して、事前登録の動作、給電スケジュールの生成動作、および給電スケジュールの修正動作に分けて説明する。
給電システム1において、給電管理サーバ10は、給電装置20に対してどの受電装置30に赤外線ビームを照射して給電するかを制御する。この制御は、各受電装置30に割り当てられた受電装置識別情報に基づいて実行される。このため、受電装置30の使用者は、受電装置30の受電装置識別情報を給電管理サーバ10に通知する必要がある。
受電装置識別情報を給電管理サーバ10に登録するには、二つの方法がある。第1の方法は、給電装置20を介して受電装置識別情報を給電管理サーバ10に登録する方法である。
まず、受電装置30の処理装置31はメモリ32Cに記憶されている受電装置識別情報を読み出して近距離無線装置32Bにより給電装置20に送信する(Sa1)。受電装置識別情報を給電装置20が受信すると、給電装置20は受信した受電装置識別情報とビーム方向情報とを対応付けて受電装置テーブルTBLcに記憶する(Sa2)。
この後、給電装置20は受電装置識別情報と給電装置識別情報とを含む登録要求を
給電管理サーバ10に送信する(Sa3)。給電管理サーバ10は受電装置識別情報と給電装置識別情報とを対応付けて管理テーブルTBLa6に記憶する(Sa4)。
情報処理装置100が受電装置識別情報を取得するには、以下の態様がある。
第1の態様は、受電装置30に受電装置識別情報を示すQRコード(登録商標)が表示されており、QRコード(登録商標)を情報処理装置100で読み取ることによって、受電装置識別情報を取得する。
第2の態様は、近接場型無線通信を用いて受電装置30の受電装置識別情報を情報処理装置100で読み取るものである。
第3の態様は、受電装置30に表示されている受電装置識別情報を使用者が情報処理装置100に手動で入力するものである。
図16は、給電管理サーバ10において給電スケジュールを生成する動作を説明するためのフローチャートである。
まず、制御装置11は、使用者スケジュールテーブルTBLa1に記録されている行動に使用する蓄電受電装置30cの受電装置識別情報を特定する(Sb1)。例えば、図4に示す使用者スケジュールテーブルTBLa1には、時間帯「12月20日9:00〜18:00」に対応する行動として「会社」が記録されている。この場合、制御装置11は、関係テーブルTBLa2を参照して、「会社」に対応する受電装置識別情報としてスマートフォンの受電装置識別情報「AC0001」とタブレット端末の受電装置識別情報「AC0002」とを特定する。
制御装置11は、給電スケジュールにしたがって、受電装置30への給電を実行する。
上述したように制御装置11は、使用者のスケジュールに応じて受電装置30への給電をスケジュールしたが、使用者がスケジュール通り行動しないこともあり得る。例えば、7時から散歩を予定していたが、天候が悪くて外出しなかったり、あるいはスケジュールとは無関係に都度受電装置30bの電源スイッチがオンされ、給電が開始する場合である。
給電管理サーバ10の制御装置11は、実際の給電と給電スケジュールとが一致するか否かを判定し(Sc1)、実際の給電と給電スケジュールとが不一致の場合、制御装置11は予定されていない都度受電装置30bから給電要求があったか否かを判定する(Sc2)。予定されていない都度受電装置30bから給電要求があった場合、ステップSc2の判定結果は「YES」となり、制御装置11は、給電要求を含む合計の電力が給電電力の最大値を超えるか否かを判定する(Sc3)。
本発明は、以上に例示した実施形態に限定されない。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様を併合してもよい。
さらに、使用者がスピーカまたはスマートホフォンに向かって話かけることによって、使用者が使用する家庭電化製品などの受電装置30を制御する場合がある。このような場合に、受電装置30の使用履歴をスマートフォンやスピーカなどから給電管理サーバ10に送信し、使用履歴を給電スケジュールに反映させてもよい。
例えば、受電装置30で取得される位置情報を受電装置30へ近距離無線装置32Bを用いて送信し、受電装置30のビーム方向特定装置23が位置情報に基づいてビーム方向を算出してもよい。なお、受電装置30の位置情報は予め記憶装置26に記憶されている。
また、ソフトウェア、命令などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペアおよびデジタル加入者回線(DSL)などの有線技術および/または赤外線、無線およびマイクロ波などの無線技術を使用してウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術および/または無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。
Claims (9)
- 蓄電可能な蓄電受電装置を含む複数の受電装置の各々について給電の履歴を示す給電履歴情報を管理する管理部と、
前記蓄電受電装置を使用する使用者の行動の予定を示す予定情報に基づいて、前記蓄電受電装置で必要とされる電力量を推定する推定部と、
前記推定部の推定結果、前記給電履歴情報、および前記複数の受電装置に対する給電の優先順位に基づいて、給電スケジュールを生成するスケジュール部と、
を備える給電管理サーバ。 - 前記予定情報は、時間帯ごとの前記使用者の行動を示しており、
前記推定部は、前記行動に伴って使用する蓄電受電装置との関係を示す関係情報を参照し、前記予定情報に基づいて前記蓄電受電装置が使用される使用時間を特定し、特定した使用時間と消費電力とに基づいて、前記使用者の行動に伴って前記蓄電受電装置で必要とされる電力量を推定する、
請求項1に記載の給電管理サーバ。 - 前記予定情報は、複数のスケジュールアプリケーションに登録された予定を統合したものである、請求項1又は2に記載の給電管理サーバ。
- 前記複数の受電装置は、常時給電によって動作する常時受電装置、都度給電によって動作する都度受電装置を含み、
前記常時受電装置は、前記都度受電装置および前記蓄電受電装置より給電の優先順位が高い、請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載の給電管理サーバ。 - 前記都度受電装置は前記蓄電受電装置より給電の優先順位が高い、請求項4に記載の給電管理サーバ。
- 前記複数の受電装置には、前記蓄電受電装置が複数含まれており、
前記推定部は、前記複数の蓄電受電装置ごとに蓄電池の消費傾向を推定し、
前記スケジュール部は、推定した蓄電池の消費傾向に基づいて、前記複数の蓄電受電装置について給電の優先順位を決定する、
請求項1乃至5のうちいずれか1項に記載の給電管理サーバ。 - 前記複数の受電装置は、給電エリアに位置する場合に給電が可能となり、
前記推定部は、前記複数の蓄電受電装置の各々について、前記給電エリア内から前記給電エリア外へ移動する直前の充電率と、前記給電エリア外から前記給電エリア内へ移動した直後の充電率とに基づいて蓄電池の消費傾向を推定する、請求項6に記載の給電管理サーバ。 - 前記スケジュール部は、前記複数の受電装置の稼働状況に応じて、前記給電スケジュールを修正する請求項1乃至7のうちいずれか1項微記載の給電管理サーバ。
- 管理装置と、蓄電可能な蓄電受電装置を含む複数の受電装置と、前記複数の受電装置へ給電可能な給電装置とを備えた給電システムであって、
前記管理装置は、
前記複数の受電装置の各々について給電の履歴を示す給電履歴情報を管理する管理部と、
前記蓄電受電装置を使用する使用者の行動の予定を示す予定情報に基づいて、前記蓄電受電装置で必要とされる電力量を推定する推定部と、
前記推定部の推定結果、前記給電履歴情報、および前記複数の受電装置に対する給電の優先順位に基づいて、給電スケジュールを生成するスケジュール部と、
を備える、給電システム。
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