JP7099618B2 - 無線電力伝送システム - Google Patents
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Description
無線送電装置及び少なくとも1つの無線受電装置を含み、前記無線送電装置から前記無線受電装置に電力を無線伝送する無線電力伝送システムであって、
前記無線受電装置に関連付けられたイベントの発生を示すトリガに応じて、前記無線送電装置から前記無線受電装置に伝送されて前記無線受電装置によって利用可能な電力に対応する測定値を増大させるように、前記無線送電装置及び前記無線受電装置の少なくとも一方の動作パラメータを変化させる。
予め決められた時間に実行される前記無線受電装置に関連付けられたイベントから予め決められた時間長だけ先行して、前記無線送電装置から前記無線受電装置に伝送されて前記無線受電装置によって利用可能な電力に対応する測定値を増大させるように、前記無線送電装置及び前記無線受電装置の少なくとも一方の動作パラメータを変化させる。
前記無線送電装置及び前記無線受電装置の少なくとも一方の動作パラメータを、前記無線電力伝送システムの電波伝搬環境について予め学習された初期値から変化させる。
前記無線送電装置は、可変な指向性パターンを有するアンテナ装置を備え、
前記動作パラメータは前記アンテナ装置の指向性パターンを含む。
前記無線受電装置は、可変な指向性パターンを有するアンテナ装置を備え、
前記動作パラメータは前記アンテナ装置の指向性パターンを含む。
前記無線受電装置は、可変なインピーダンスを有する整合回路を備え、
前記動作パラメータは前記整合回路のインピーダンスを含む。
前記無線受電装置は、可変な昇圧比又は降圧比を有する電力変換回路を備え、
前記動作パラメータは前記電力変換回路の昇圧比又は降圧比を含む。
前記無線受電装置は、テスト信号を無線送信する信号送信回路を備え、
前記無線送電装置は、前記テスト信号を無線受信し、前記テスト信号の受信信号強度を測定する信号受信回路を備え、
前記無線電力伝送システムは、前記測定値として前記テスト信号の受信信号強度を増大させるように、前記無線送電装置及び前記無線受電装置の少なくとも一方の動作パラメータを変化させる。
前記無線送電装置は、テスト信号を無線送信する信号送信回路を備え、
前記無線受電装置は、前記テスト信号を無線受信し、前記テスト信号の受信信号強度を測定する信号受信回路を備え、
前記無線電力伝送システムは、前記測定値として前記テスト信号の受信信号強度を増大させるように、前記無線送電装置及び前記無線受電装置の少なくとも一方の動作パラメータを変化させる。
前記無線受電装置は負荷装置を備え、
前記無線電力伝送システムは、前記測定値として前記負荷装置に供給される電力を増大させるように、前記無線送電装置及び前記無線受電装置の少なくとも一方の動作パラメータを変化させる。
前記無線受電装置は負荷装置を備え、
前記無線受電装置は、前記負荷装置をオフしているときに前記測定値を取得し、前記測定値がしきい値以上であるときに前記負荷装置をオンする。
前記無線受電装置は、予め決められた物理量を測定するセンサを備え、前記センサによって測定された物理量を前記無線送電装置に無線送信する。
図1は、実施形態に係る無線電力伝送システムを含むシステムの構成を示す概略図である。図1の無線電力伝送システムは、送電装置1及び受電装置2-1~2-3を含み、送電装置1から受電装置2-1~2-3に電力を無線伝送する。
図2は、図1の送電装置1の構成を示すブロック図である。送電装置1は、送電制御回路10、電源装置11、送電回路12、信号送信回路13、アンテナ制御回路14、信号受信回路15、サーキュレータ16、及びアンテナ装置ANT1を備える。
図4は、図1の無線電力伝送システムの動作を説明するためのタイミングチャートである。
このように、実施形態に係る無線電力伝送システムは、受電装置2に関連付けられたイベントの直前に送電装置1又は受電装置2の動作パラメータを調整することにより、送電又は通信の中断が生じにくいように、電波伝搬環境の変化に追従することができる。
図7は、実施形態の第1の変形例に係る無線電力伝送システムの受電装置2Aの構成を示す概略図である。受電装置2Aは、図3のアンテナ装置ANT2及び受電制御回路20に代えて、アンテナ装置ANT2A及び受電制御回路20Aを備える。また、受電装置2Aは、アンテナ制御回路29をさらに備える。アンテナ装置ANT2Aは、可変な指向性を有する。アンテナ制御回路29は、受電制御回路20Aの制御下で、アンテナ装置ANT2Aの指向性を制御する。
本開示の各側面に係る無線電力伝送システムは、以下のように表現されてもよい。
無線送電装置(1)及び少なくとも1つの無線受電装置(2)を含み、前記無線送電装置(1)から前記無線受電装置(2)に電力を無線伝送する無線電力伝送システムであって、
前記無線受電装置(2)に関連付けられたイベントの発生を示すトリガに応じて、前記無線送電装置(1)から前記無線受電装置(2)に伝送されて前記無線受電装置(2)によって利用可能な電力に対応する測定値を増大させるように、前記無線送電装置(1)及び前記無線受電装置(2)の少なくとも一方の動作パラメータを変化させる。
予め決められた時間に実行される前記無線受電装置(2)に関連付けられたイベントから予め決められた時間長だけ先行して、前記無線送電装置(1)から前記無線受電装置(2)に伝送されて前記無線受電装置(2)によって利用可能な電力に対応する測定値を増大させるように、前記無線送電装置(1)及び前記無線受電装置(2)の少なくとも一方の動作パラメータを変化させる。
前記無線送電装置(1)及び前記無線受電装置(2)の少なくとも一方の動作パラメータを、前記無線電力伝送システムの電波伝搬環境について予め学習された初期値から変化させる。
前記無線送電装置(1)は、可変な指向性パターンを有するアンテナ装置(ANT1)を備え、
前記動作パラメータは前記アンテナ装置(ANT1)の指向性パターンを含む。
前記無線受電装置(2)は、可変な指向性パターンを有するアンテナ装置(ANT2A)を備え、
前記動作パラメータは前記アンテナ装置(ANT2A)の指向性パターンを含む。
前記無線受電装置(2)は、可変なインピーダンスを有する整合回路(24)を備え、
前記動作パラメータは前記整合回路(24)のインピーダンスを含む。
前記無線受電装置(2)は、可変な昇圧比又は降圧比を有する電力変換回路(21)を備え、
前記動作パラメータは前記電力変換回路(21)の昇圧比又は降圧比を含む。
前記無線受電装置(2)は、テスト信号を無線送信する信号送信回路(26)を備え、
前記無線送電装置(1)は、前記テスト信号を無線受信し、前記テスト信号の受信信号強度を測定する信号受信回路(15)を備え、
前記無線電力伝送システムは、前記測定値として前記テスト信号の受信信号強度を増大させるように、前記無線送電装置(1)及び前記無線受電装置(2)の少なくとも一方の動作パラメータを変化させる。
前記無線送電装置(1)は、テスト信号を無線送信する信号送信回路(13)を備え、
前記無線受電装置(2)は、前記テスト信号を無線受信し、前記テスト信号の受信信号強度を測定する信号受信回路(27)を備え、
前記無線電力伝送システムは、前記測定値として前記テスト信号の受信信号強度を増大させるように、前記無線送電装置(1)及び前記無線受電装置(2)の少なくとも一方の動作パラメータを変化させる。
前記無線受電装置(2)は負荷装置を備え、
前記無線電力伝送システムは、前記測定値として前記負荷装置に供給される電力を増大させるように、前記無線送電装置(1)及び前記無線受電装置(2)の少なくとも一方の動作パラメータを変化させる。
前記無線受電装置(2)は負荷装置を備え、
前記無線受電装置(2)は、前記負荷装置をオフしているときに前記測定値を取得し、前記測定値がしきい値以上であるときに前記負荷装置をオンする。
前記無線受電装置(2)は、予め決められた物理量を測定するセンサ(23)を備え、前記センサ(23)によって測定された物理量を前記無線送電装置(1)に無線送信する。
2,2A,2B,2-1~2-3…受電装置、
3…ベルトコンベア、
4…パレット、
5…ワーク、
10…送電制御回路、
11…電源装置、
12…送電回路、
13…信号送信回路、
14…アンテナ制御回路、
15…信号受信回路、
16…サーキュレータ、
20,20A,20B…受電制御回路、
21…電力変換回路、
22…バッテリ、
23…センサ、
24…整合回路、
25…サーキュレータ、
26…信号送信回路、
27…信号受信回路、
28…受電回路、
29…アンテナ制御回路、
ANT1,ANT2,ANT2A,ANT11~ANT22…アンテナ装置、
SW…スイッチ。
Claims (11)
- 無線送電装置及び少なくとも1つの無線受電装置を含み、前記無線送電装置から前記無線受電装置に電力を無線伝送する無線電力伝送システムであって、
前記無線受電装置に関連付けられたイベントの発生を示すトリガに応じて、前記無線送電装置から前記無線受電装置に伝送されて前記無線受電装置によって利用可能な電力に対応する測定値を増大させるように、前記無線送電装置及び前記無線受電装置の少なくとも一方の動作パラメータを変化させ、
予め決められた時間に実行される前記無線受電装置に関連付けられたイベントから予め決められた時間長だけ先行して、前記無線送電装置から前記無線受電装置に伝送されて前記無線受電装置によって利用可能な電力に対応する測定値を増大させるように、前記無線送電装置及び前記無線受電装置の少なくとも一方の動作パラメータを変化させる、
無線電力伝送システム。 - 前記無線送電装置及び前記無線受電装置の少なくとも一方の動作パラメータを、前記無線電力伝送システムの電波伝搬環境について予め学習された初期値から変化させる、
請求項1記載の無線電力伝送システム。 - 前記無線送電装置は、可変な指向性パターンを有するアンテナ装置を備え、
前記動作パラメータは前記アンテナ装置の指向性パターンを含む、
請求項1又は2に記載の無線電力伝送システム。 - 前記無線受電装置は、可変な指向性パターンを有するアンテナ装置を備え、
前記動作パラメータは前記アンテナ装置の指向性パターンを含む、
請求項1又は2に記載の無線電力伝送システム。 - 前記無線受電装置は、可変なインピーダンスを有する整合回路を備え、
前記動作パラメータは前記整合回路のインピーダンスを含む、
請求項1又は2に記載の無線電力伝送システム。 - 前記無線受電装置は、可変な昇圧比又は降圧比を有する電力変換回路を備え、
前記動作パラメータは前記電力変換回路の昇圧比又は降圧比を含む、
請求項1又は2に記載の無線電力伝送システム。 - 前記無線受電装置は、テスト信号を無線送信する信号送信回路を備え、
前記無線送電装置は、前記テスト信号を無線受信し、前記テスト信号の受信信号強度を測定する信号受信回路を備え、
前記無線電力伝送システムは、前記測定値として前記テスト信号の受信信号強度を増大させるように、前記無線送電装置及び前記無線受電装置の少なくとも一方の動作パラメータを変化させる、
請求項1~6のうちの1つに記載の無線電力伝送システム。 - 前記無線送電装置は、テスト信号を無線送信する信号送信回路を備え、
前記無線受電装置は、前記テスト信号を無線受信し、前記テスト信号の受信信号強度を測定する信号受信回路を備え、
前記無線電力伝送システムは、前記測定値として前記テスト信号の受信信号強度を増大させるように、前記無線送電装置及び前記無線受電装置の少なくとも一方の動作パラメータを変化させる、
請求項1~6のうちの1つに記載の無線電力伝送システム。 - 前記無線受電装置は負荷装置を備え、
前記無線電力伝送システムは、前記測定値として前記負荷装置に供給される電力を増大させるように、前記無線送電装置及び前記無線受電装置の少なくとも一方の動作パラメータを変化させる、
請求項1~8のうちの1つに記載の無線電力伝送システム。 - 前記無線受電装置は負荷装置を備え、
前記無線受電装置は、前記負荷装置をオフしているときに前記測定値を取得し、前記測定値がしきい値以上であるときに前記負荷装置をオンする、
請求項1~9のうちの1つに記載の無線電力伝送システム。 - 前記無線受電装置は、予め決められた物理量を測定するセンサを備え、前記センサによって測定された物理量を前記無線送電装置に無線送信する、
請求項1~10のうちの1つに記載の無線電力伝送システム。
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