WO2013065519A1 - 発電制御システム、発電制御プログラムおよび電子機器 - Google Patents

発電制御システム、発電制御プログラムおよび電子機器 Download PDF

Info

Publication number
WO2013065519A1
WO2013065519A1 PCT/JP2012/077310 JP2012077310W WO2013065519A1 WO 2013065519 A1 WO2013065519 A1 WO 2013065519A1 JP 2012077310 W JP2012077310 W JP 2012077310W WO 2013065519 A1 WO2013065519 A1 WO 2013065519A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
power generation
unit
fluctuation
mode
generation control
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/077310
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
矢島　正一
武笠　智治
Original Assignee
ソニー株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ソニー株式会社 filed Critical ソニー株式会社
Priority to EP12845965.8A priority Critical patent/EP2775584B1/en
Priority to CN201280052110.1A priority patent/CN103891090B/zh
Priority to CN201710495303.9A priority patent/CN107204622B/zh
Priority to US14/352,718 priority patent/US9906020B2/en
Publication of WO2013065519A1 publication Critical patent/WO2013065519A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/003—Load forecast, e.g. methods or systems for forecasting future load demand
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/12—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
    • H02J3/14—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by switching loads on to, or off from, network, e.g. progressively balanced loading
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/46—Accumulators structurally combined with charging apparatus
    • H01M10/465—Accumulators structurally combined with charging apparatus with solar battery as charging system
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H02J1/14—Balancing the load in a network
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/46—Controlling of the sharing of output between the generators, converters, or transformers
    • H02J3/466—Scheduling the operation of the generators, e.g. connecting or disconnecting generators to meet a given demand
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
    • H02J7/04—Regulation of charging current or voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
    • H02J7/1469—Regulation of the charging current or voltage otherwise than by variation of field
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H01M10/448—End of discharge regulating measures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/30—Batteries in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
    • H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
    • H02J2300/22—The renewable source being solar energy
    • H02J2300/24—The renewable source being solar energy of photovoltaic origin
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
    • H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
    • H02J2300/22—The renewable source being solar energy
    • H02J2300/24—The renewable source being solar energy of photovoltaic origin
    • H02J2300/26—The renewable source being solar energy of photovoltaic origin involving maximum power point tracking control for photovoltaic sources
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/10—The network having a local or delimited stationary reach
    • H02J2310/12—The local stationary network supplying a household or a building
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/381—Dispersed generators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
    • Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin

Definitions

  • This technology relates to a power generation control system and a power generation control program suitable for small electronic devices. Moreover, this technique is related with the electronic device provided with said electric power generation control system.
  • the power generation system does not function normally when the power used for the control is large or when assistance (power supply) is required at the initial stage during power generation. Even if the power used for control is not so large, or even when assistance is not required at the beginning of power generation, if the period of low power generation continues for a long period of time, it is necessary to avoid overdischarge.
  • the power supply from the secondary battery may stop.
  • a general power generation system has a problem that power generation in consideration of the energy balance is not performed.
  • a power generation control system includes the following three components.
  • A1 A fluctuation prediction unit for predicting future fluctuations based on a fluctuation log including a plurality of types of fluctuation patterns obtained from past physical quantities and a fluctuation pattern obtained from newly acquired physical quantities
  • A2 fluctuation prediction
  • A3 Using the energy balance calculated by the balance calculation unit (A3) to calculate the energy balance between the power generation amount and the discharge amount using the fluctuation prediction in the section, switching between various modes relating to power generation and discharge Switching timing calculator for calculating timing
  • a power generation control program causes a computer to execute the following three steps.
  • (B1) A fluctuation prediction step for predicting future fluctuations based on a fluctuation log including a plurality of types of fluctuation patterns obtained from past physical quantities and a fluctuation pattern obtained from newly acquired physical quantities (B2) fluctuation prediction Using the energy balance calculated in the balance calculation step (B3) balance calculation step for calculating the energy balance between the power generation amount and the discharge amount using the fluctuation prediction in the section, switching between various modes relating to power generation and discharge Switching timing calculation step to calculate timing
  • An electronic apparatus includes a power generation unit that generates power, a power source that stores electrical energy generated by the power generation unit, and outputs the stored power amount, power, or a voltage corresponding to the power, a load A drive unit that drives the drive unit, a drive control unit that controls the drive unit, and a power generation control unit that controls the power generation unit, the power supply unit, or the drive control unit.
  • the power generation control unit included in the electronic device has the components (A1) to (A3) described above.
  • the power generation amount and the discharge amount are calculated by using the fluctuation prediction derived based on the fluctuation log and the newly obtained fluctuation pattern.
  • the energy balance of is calculated.
  • the switching timing of the various modes regarding electric power generation and discharge is calculated using the energy balance.
  • the power generation amount and the discharge are calculated using the fluctuation log and the fluctuation prediction that is derived based on the newly obtained fluctuation pattern. Since the energy balance with the quantity is calculated and the switching timing of various modes related to power generation and discharge is calculated using the energy balance, it is possible to perform power generation in consideration of the energy balance.
  • FIG. 3A It is a functional block diagram of a power generation control system according to an embodiment of the present technology. It is a figure showing an example of the kind of mode in the electric power generation control system of FIG. It is a figure showing an example of the assist mode of FIG. It is a figure showing the other example of the assist mode of FIG. It is a schematic diagram for demonstrating the mode A (in the case of balance negative) of FIG. 3A. It is a schematic diagram for demonstrating mode A (in the case of balance correction) of FIG. 3A. It is a schematic diagram for demonstrating the mode B (in the case of balance negative) of FIG. 3B. It is a schematic diagram for demonstrating the mode B (in the case of balance correction) of FIG. 3B.
  • FIG. 10 It is a figure showing the 4th modification of the kind of mode in the electric power generation control system of FIG. It is a figure showing an example of the tuning mode (in the case of balance reduction) of FIG. 10, FIG. It is a figure showing an example of the tuning mode (in the case of balance recovery) of FIG. 10, FIG. It is a figure showing the other example of the tuning mode (in the case of balance reduction) of FIG. 10, FIG. It is a figure showing the other example of the tuning mode (in the case of balance recovery) of FIG. 10, FIG. It is a figure showing the other example of the tuning mode (in the case of a balance reduction) of FIG. It is a figure showing the other example of the tuning mode (in the case of a balance recovery) of FIG.
  • FIG. 37 is a diagram illustrating an example of a functional block (without a step-up / step-down circuit) of the power supply unit in FIG. 36. It is a figure showing the modification of the functional block (with a step-up / down circuit) of the power supply part of FIG.
  • FIG. 37 is a diagram illustrating a modification of the functional block of the power supply unit of FIG. 36 (without a step-up / down circuit).
  • FIG. 37 is a diagram illustrating a first modification of functional blocks of the electronic device in FIG. 36.
  • FIG. 37 is a diagram illustrating a second modification example of the functional blocks of the electronic device in FIG. 36.
  • FIG. 37 is a diagram illustrating a third modification example of the functional blocks of the electronic device in FIG. 36. It is a figure showing the modification of the functional block of the control part of FIG. It is a figure showing the other example of the functional block of the electronic device which concerns on an application example.
  • 44 is a diagram illustrating an example of a functional block (with a step-up / step-down circuit) of the power supply unit in FIG. 43.
  • FIG. 44 is a diagram illustrating an example of a functional block (without a step-up / step-down circuit) of the power supply unit in FIG. 43.
  • FIG. 44 is a diagram illustrating a modification of the functional block (with a step-up / step-down circuit) of the power supply unit in FIG. 43.
  • FIG. 44 is a diagram illustrating a modification of the functional block of the power supply unit in FIG. 43 (without a step-up / down circuit).
  • FIG. 44 is a diagram illustrating a first modification of functional blocks of the electronic device in FIG. 43.
  • FIG. 44 is a diagram illustrating a second modification example of the functional blocks of the electronic device in FIG. 43.
  • FIG. 44 is a diagram illustrating a third modification example of the functional blocks of the electronic device in FIG. 43. It is a figure showing the other example of the functional block of the electronic device which concerns on an application example.
  • FIG. 44 is a diagram illustrating a modification of the functional block (with a step-up / step-down circuit) of the power supply unit in FIG. 43.
  • FIG. 44 is a diagram illustrating a modification of the functional block of the power supply unit in
  • FIG. 50 is a diagram illustrating a first modification of functional blocks of the electronic device in FIG. 49.
  • FIG. 50 is a diagram illustrating a second modification example of the functional blocks of the electronic device in FIG. 49.
  • FIG. 50 is a diagram illustrating a third modification example of the functional blocks of the electronic device in FIG. 49. It is a figure showing the modification of the assist mode of FIG. It is a figure showing the other modification of the assist mode of FIG.
  • FIG. 1 illustrates an example of functional blocks of a power generation control system 100 according to an embodiment of the present technology.
  • the power generation control system 100 is a system suitable for a small electronic device, and includes, for example, a switching timing prediction unit 110 and a mode control unit 120.
  • examples of the small electronic device include a portable music player (for example, Walkman (registered trademark)), a portable game device (for example, PSP (registered trademark)), a portable communication device, a small personal computer, and an electronic book. And watches.
  • the switching timing prediction unit 110 predicts switching timings of various modes related to power generation and discharge so that the energy balance becomes positive or the energy balance increases.
  • the switching timing prediction unit 110 will be described in detail later.
  • the mode control unit 120 switches various modes at the switching timing predicted by the switching timing prediction unit 110.
  • the various modes include a total of three types of modes: a power generation mode, an assist mode, and a sleep mode.
  • the power generation mode is a mode in which power generation is performed by the power generation system and electrical energy generated by the power generation system is accumulated in the power storage system.
  • the sleep mode is a mode in which driving of the load is stopped, and the power generation system does not generate power, and the power is not supplied from the power storage system to the load.
  • the assist mode is a mode for assisting a power generation system or assisting a user (hereinafter simply referred to as “user”) of an electronic device in which the power generation control system 100 is mounted.
  • the assist mode is mode A in which energy is supplied from the power storage system to the power generation system, or mode B in which music playback is performed so that the amount of power generation is increased. .
  • the mode A is set to have a rotational speed equal to or higher than a certain rotational speed.
  • power is supplied from the power storage system to the outer coil.
  • Mode B is a mode in which, for example, an up-tempo song is played, the song playback speed is increased, and the playback tone is changed to a bright and energetic tone. Note that it is known that there is a correlation between the musical tone and human behavior, and it is possible to increase the amount of power generation in the power generation system by changing the musical tone as illustrated above.
  • mode A is a mode that requires initial assistance during power generation
  • mode A when switching between two modes of power generation mode and mode A is performed, the energy balance is negative. There is a possibility.
  • the switching timing prediction unit 110 sets the mode A period to be shorter based on the prediction, and the sleep mode with less power consumption corresponding to the shortened mode A period. Is increasing the possibility that the energy balance will be positive.
  • the mode A is a mode that requires assist in power generation
  • the execution period of the mode A when the execution period of the mode A is long, the energy balance may be negative.
  • the switching timing prediction unit 110 executes mode B based on the prediction, causes the user to unconsciously generate power, and successfully shifts to the power generation mode. This increases the possibility that the energy balance will be positive.
  • the various modes are not limited to the above-described three types of modes.
  • a total of three types of modes ie, a power generation mode, a tuning mode, and a sleep mode may be used.
  • the tuning mode is a mode for adjusting the power generation system so as to increase the amount of power generation.
  • the tuning mode is a mode for adjusting the basic components in the power generation system and thereby increasing the power generation efficiency.
  • the tuning mode is, for example, shown in FIG. 7A.
  • the circuit constant is adjusted so that the resonance frequency is in accordance with the vibration frequency of the power generation system.
  • the tuning mode is, for example, in FIG. As shown, it is a mode in which the orientation of the power generation system is adjusted so that the orientation is in accordance with the vibration direction.
  • the tuning mode is, for example, as shown in FIG. In this mode, the orientation of the power generation system is adjusted so that the orientation corresponds to the incident direction.
  • the tuning mode corresponds to the frequency of the incident electromagnetic wave, for example, as shown in FIG. 7D.
  • the circuit constant is adjusted so that the resonance frequency is obtained.
  • the energy balance may be reduced.
  • the amount of power generation decreases, for example, the incident direction of light or electromagnetic waves is different from the initial direction, or the user's operation has changed, so the vibration frequency of the power generation system has also changed.
  • the switching timing prediction unit 110 predicts a situation where the power generation amount decreases and executes the tuning mode to eliminate or minimize the power generation amount. By doing so, the possibility of an increase in the energy balance is increased.
  • various modes may be configured by a total of four types of modes including a power generation mode, an assist mode, a tuning mode, and a sleep mode.
  • the various modes are configured by a total of three types of modes, ie, a power generation mode, an assist mode, and a sleep mode, and further include a tuning mode in the power generation mode and the assist mode. May be.
  • the normal mode refers to a mode that does not include the tuning mode in the power generation mode or the assist mode.
  • various modes are configured by a total of three types of modes, ie, a power generation mode, an assist mode, and a sleep mode, and each mode may further include a tuning mode. .
  • the energy balance may be reduced.
  • the switching timing prediction unit 110 predicts a situation where the power generation amount decreases, and executes the tuning mode during the power generation mode to eliminate the decrease in the power generation amount. By keeping it to a minimum, the possibility of increasing the energy balance is increased. Further, for example, when a situation occurs in which the power generation amount decreases in the next power generation mode during the assist mode, the energy balance may be reduced as illustrated in FIG. 13A. On the other hand, for example, as illustrated in FIG.
  • the switching timing prediction unit 110 predicts a situation where the power generation amount decreases, executes the tuning mode during the assist mode, and generates the power generation amount in the next power generation mode. By eliminating or minimizing the decrease in energy consumption, the possibility of an increase in the energy balance is increased. Further, for example, when a situation occurs in which the power generation amount decreases in the next power generation mode during the sleep mode, the energy balance may be reduced as illustrated in FIG. 14A. On the other hand, for example, as illustrated in FIG. 14B, the switching timing prediction unit 110 predicts a situation where the power generation amount decreases, executes the tuning mode during the sleep mode, and generates the power generation amount in the next power generation mode. By eliminating or minimizing the decrease in energy consumption, the possibility of an increase in the energy balance is increased.
  • the various modes are configured by a total of two modes, ie, a power generation mode and a sleep mode, and may further include a tuning mode in the power generation mode.
  • the various modes are configured by a total of two types of modes, that is, a power generation mode and a sleep mode, and each mode may further include a tuning mode.
  • the energy balance may be reduced.
  • the switching timing prediction unit 110 predicts a situation where the power generation amount decreases, executes the tuning mode during the power generation mode, and eliminates the decrease in the power generation amount. By keeping it to a minimum, the possibility of increasing the energy balance is increased. Further, for example, when a situation occurs in which the power generation amount decreases in the next power generation mode during the sleep mode, the energy balance may be reduced as illustrated in FIG. 18A. On the other hand, for example, as illustrated in FIG.
  • the switching timing prediction unit 110 predicts a situation where the power generation amount decreases, executes the tuning mode during the sleep mode, and generates the power generation amount in the next power generation mode. By eliminating or minimizing the decrease in energy consumption, the possibility of an increase in the energy balance is increased.
  • the switching timing prediction unit 110 includes, for example, a physical quantity detection unit 111, a fluctuation pattern recognition unit 112, a fluctuation prediction unit 113, a balance calculation unit 114, a switching timing calculation unit 115, and a database 116 as illustrated in FIG. Yes.
  • the physical quantity detection unit 111 detects a physical quantity.
  • the physical quantity is, for example, instantaneous generated power or momentum obtained by time differentiation of the power generation amount (power amount) of the power generation system, or acceleration obtained by time differentiation of the momentum.
  • the gyro mechanism is provided as a sensor in the electronic device in which the power generation control system 100 is mounted
  • the physical quantity described above integrates the output (acceleration) of the gyro mechanism or the output of the gyro mechanism.
  • the momentum obtained by the above may be used.
  • the thermometer as a sensor is provided in the electronic device in which the power generation control system 100 is mounted, the physical quantity may be a temperature obtained by the thermometer.
  • the physical quantity may be the amount of light obtained by the photodiode or the intensity of electromagnetic waves.
  • the output (antenna output) of the RF-ID tag may be used.
  • the fluctuation pattern recognition unit 112 recognizes a fluctuation pattern from the physical quantity detected by the physical quantity detection unit 111. For example, the fluctuation pattern recognition unit 112 recognizes a user's action pattern as a fluctuation pattern from the detected physical quantity. Note that the fluctuation pattern recognition unit 112 may recognize a movement pattern of a moving body on which the power generation control system 100 is mounted as a fluctuation pattern from the detected physical quantity. Further, the fluctuation pattern recognition unit 112 may recognize a fluctuation pattern of the surrounding environment of the power generation control system 100 as a fluctuation pattern from the detected physical quantity.
  • the behavior pattern of the user refers to, for example, a behavior pattern on a daily working day, a behavior pattern on a business trip, a behavior pattern on a weekend vacation.
  • the daily work day behavior pattern is to get up at 6 am, get on the train from 7 am to 8:30 am, work at desk until 5:30 in the evening except for 1 hour at noon, and at 5:30 in the evening.
  • the movement pattern of the moving body refers to, for example, a daily movement pattern of a moving body on which the power generation control system 100 is mounted, a movement pattern during a business trip, a movement pattern during a weekend vacation.
  • the fluctuation pattern of the surrounding environment is, for example, a fluctuation pattern of the temperature around the power generation control system 100, a fluctuation pattern of the incident direction of light or electromagnetic waves around the power generation control system 100, or the power generation control system. 100 indicates the fluctuation pattern of the frequency of electromagnetic waves around 100.
  • Examples of methods for recognizing a user's behavior pattern and a moving pattern of a moving body include, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-340903, WO06-001129, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-345269, Japanese Patent No. 4507992, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-345270, and Japanese Patent No. 4289326. It is possible to use the methods described in JP 2008-3655, JP 2009-118513, JP 2010-134802, JP 2010-198595, Japanese Patent Application No. 2011-0669840, and the like.
  • the fluctuation prediction unit 113 predicts future fluctuations based on a fluctuation log 116A including a plurality of types of fluctuation patterns obtained from past physical quantities and a fluctuation pattern obtained from newly acquired physical quantities.
  • the fluctuation log 116A is stored in the database 116 as shown in FIG.
  • the fluctuation prediction unit 113 compares the newly acquired characteristic of the fluctuation pattern with the characteristic of each fluctuation pattern included in the fluctuation log 116 ⁇ / b> A of the database 116. For example, when the fluctuation prediction unit 113 determines that the characteristics of the newly acquired fluctuation pattern are similar to some of the characteristics of the fluctuation pattern included in the fluctuation log 116A as a result of the comparison, Future fluctuations are predicted using the fluctuation pattern.
  • the fluctuation prediction unit 113 does not find a fluctuation pattern that is the same as or similar to the characteristic of the newly obtained fluctuation pattern from the fluctuation log 116A as a result of the comparison, The above comparison is performed again using the variation pattern input from the pattern recognition unit 112.
  • the balance calculation unit 114 uses the fluctuation prediction obtained by the fluctuation prediction unit 113 to calculate an energy balance between the power generation amount and the discharge amount.
  • the energy balance is an energy balance between the power generation amount and the discharge amount during a calculation period preset by the user or the power generation control system 100.
  • the calculation period of the energy balance is, for example, one day from 6:00 in the morning to 6:00 in the next morning. Note that in the fluctuation log 116A stored in the database 116, when the period during which the electronic device including the power generation control system 100 is charged is recorded, the energy balance period is a period excluding the charging period. It may be.
  • the switching timing calculation unit 115 uses the energy balance calculated by the balance calculation unit 114 to calculate switching timings of various modes related to power generation and discharge.
  • the switching timing calculation unit 115 calculates switching timings of various modes related to power generation and discharge so that the energy balance calculated by the balance calculation unit 114 exceeds the energy balance during the calculation period. Yes. It is preferable that the switching timing calculation unit 115 calculates the switching timing of various modes related to power generation and discharge so that the energy balance is positive during the above calculation period.
  • the database 116 may have basic information necessary for the calculation of the energy balance described above, for example.
  • the basic information includes, for example, power generation amount or power consumption amount per unit time in various modes.
  • the switching timing prediction unit 110 suppresses the detection resolution (sampling period / resolution, etc.) for detecting the necessary and sufficient physical quantity in order to supplement the prediction in the fluctuation prediction unit 113 and reduce the energy consumption in the control system.
  • a detection timing setting unit 117 that instructs the physical quantity detection unit 111 to detect a physical quantity at a predetermined timing (for example, every predetermined timing) may be provided.
  • the switching timing prediction unit 110 supplements the prediction by the fluctuation prediction unit 113, for example, as shown in FIG. 21, at a timing based on the switching timing obtained by the switching timing calculation unit 115.
  • a detection timing setting unit 118 that instructs the physical quantity detection unit 111 to perform detection may be provided.
  • the processing order of the detection timing setting unit 118 is not limited to the order shown in FIG. That is, as illustrated in FIG. 22, the switching timing prediction unit 110 may detect a physical quantity at a timing reflecting the prediction of the fluctuation prediction unit 113. As shown in FIGS. 23 and 24, the switching timing prediction unit 110 detects the physical quantity at a timing reflecting the variation pattern recognized by the variation pattern recognition unit 112 and the balance calculated by the balance calculation unit 114. You may come to do. As illustrated in FIG. 25, the switching timing prediction unit 110 may reflect an external trigger input in the setting of the physical quantity detection timing.
  • the detection timing setting unit 118 that controls the physical quantity detection unit 111 is provided.
  • a similar setting unit may be provided in processes such as fluctuation prediction, energy balance prediction, and switching timing calculation.
  • the switching timing prediction unit 110 performs execution timing setting that instructs the fluctuation prediction unit 113 to execute processing at a timing based on the fluctuation prediction obtained by the fluctuation prediction unit 113.
  • the part 119 may be provided.
  • the switching timing prediction unit 110 includes an execution timing setting unit 119 that instructs the fluctuation prediction unit 113 to execute processing at a timing based on the result obtained by the balance calculation unit 114. You may have. Further, for example, as illustrated in FIG.
  • the switching timing prediction unit 110 instructs the fluctuation prediction unit 113 to execute processing at a timing based on the result obtained by the switching timing calculation unit 115. May be provided. Further, as illustrated in FIG. 29, the switching timing prediction unit 110 may reflect an external trigger input in the execution timing setting of the fluctuation prediction unit 113.
  • the execution timing setting unit 119 can be used to set the execution timing of any process such as fluctuation prediction, energy balance prediction, and switching timing calculation. Further, the input to the execution timing setting unit 119 may be data after processing of any process in accordance with the setting of the detection timing and execution timing described above.
  • the switching timing prediction unit 110 includes an execution timing setting unit 119 that instructs the balance calculation unit 114 to execute processing at a timing based on the result obtained by the switching timing calculation unit 115. It may be.
  • the prediction by the fluctuation prediction unit 113 is performed at a predetermined timing set by these. Complemented. For example, as shown in FIGS. 32 and 33, it is determined whether or not there is a change in the prediction by comparing the fluctuation prediction obtained in the past with the fluctuation prediction newly obtained (S107). . Thereafter, the detection timing is reset based on the predicted switching timing (S108), and the physical quantity is detected at the reset timing (S101). Further, when the execution timing setting unit 119 as shown in FIGS. 26 to 29 is provided, the prediction by the fluctuation prediction unit 113 is complemented at a predetermined timing set by the execution timing setting unit 119.
  • the energy balance between the power generation amount and the discharge amount is calculated by using the fluctuation prediction derived based on the fluctuation log 116A and the newly acquired fluctuation pattern. And the switching timing of the various modes regarding electric power generation and discharge is calculated using the energy balance. Thereby, the electric power generation which considered the energy balance can be performed.
  • mode B when mode B is implemented, the user is not forced to generate power, but the user voluntarily generates power on music.
  • the amount of power generation can be increased without giving a feeling of work.
  • FIG. 36 shows an application example of the power generation control system 100.
  • the power generation control system 100 can be applied to an electronic device 1 including a power generation system and a power storage system.
  • the electronic device 1 includes, for example, a power generation unit 10, a power supply unit 20, a control unit 30, a drive unit 40, and a load 50 as illustrated in FIG.
  • the power generation unit 10 generates power.
  • Examples of power generation include electromagnetic induction power generation, inverse magnetostrictive power generation, electrostatic power generation, piezoelectric power generation, thermoelectric power generation, thermoelectric power generation, power generation using a heat engine, solar power generation, indoor light power generation, and rectenna electromagnetic power generation. Or power generation using oxygen reaction.
  • the drive unit 40 drives the load 50 under the control of the control unit 30.
  • the load 50 is driven by the drive unit 40.
  • the type of the load 50 differs depending on the type of the electronic device 1.
  • the load 50 is, for example, an HDD, a speaker, or a liquid crystal panel.
  • the load 50 is a pointer, for example.
  • the power supply unit 20 stores the electric energy generated by the power generation unit 10 and outputs the stored voltage or a voltage corresponding thereto.
  • the power source unit 20 stores, for example, a rectification circuit 21 that rectifies AC power and stores the rectified DC power, as illustrated in FIG. 37A.
  • Power storage unit 22 a step-up / step-down circuit 23 that boosts or lowers the electric power stored in power storage unit 22, a selection circuit 24 that selects on / off of the output different from step-up / down circuit 23 of power storage unit 22, and a selection circuit And an inverter 25 for converting DC power output from the AC power into AC power. For example, as shown in FIG.
  • the step-up / step-down circuit 23 may be omitted as necessary.
  • the rectifier circuit 21 and the inverter 25 may be omitted as illustrated in FIGS. 38A and 38B.
  • the control unit 30 controls the power supply unit 20 in this application example.
  • the control unit 30 stores a drive control circuit 31 that controls the drive unit 40, a power generation control circuit 32 that controls the power supply unit 20, and a variation log 33A corresponding to the variation log 116A.
  • the database 33 is provided.
  • the control unit 30 detects the output of the power generation unit 10 as the physical quantity described above, recognizes the fluctuation pattern from the detected physical quantity, and newly acquires the fluctuation log 33A corresponding to the fluctuation log 116A. Future fluctuations are predicted based on fluctuation patterns obtained from physical quantities.
  • control unit 30 uses the fluctuation prediction in the power generation control circuit 32 to calculate the energy balance between the power generation amount and the discharge amount, and uses the energy balance obtained thereby to perform various types of power generation and discharge.
  • the mode switching timing is calculated.
  • control unit 30 is configured to execute switching of various modes in the power generation control circuit 32 according to the switching timing obtained by calculation. For example, when executing the assist mode (mode A), the control unit 30 outputs a signal (ON signal) instructing the execution of the mode A from the power generation control circuit 32 to the selection circuit 24. For example, when the power generation mode is performed, the control unit 30 outputs a signal (off signal) for stopping the execution of the mode A from the power generation control circuit 32 to the selection circuit 24.
  • control unit 30 outputs a signal for stopping the driving of the driving unit 40 from the power generation control circuit 32 to the driving control circuit 31 when the sleep mode is performed.
  • the drive control circuit 31 receives a signal for stopping the drive of the drive unit 40 from the power generation control circuit 32, the drive control circuit 31 outputs a signal for stopping the drive of the drive unit 40 to the drive unit 40.
  • the control unit 30 may detect the output of the power storage unit 22 or the output of the step-up / down circuit 23 as the physical quantity described above. Further, for example, as illustrated in FIG. 41, the control unit 30 may detect the output of the sensor unit 60 as the physical quantity described above.
  • the sensor unit 60 includes, for example, a gyro mechanism, a thermometer, a photodiode, and an RF-ID tag.
  • the physical quantity described above is the output (acceleration) of the gyro mechanism or the momentum obtained by integrating the output of the gyro mechanism.
  • the physical quantity turns into the temperature obtained with the thermometer.
  • the physical quantity is the amount of light obtained by the photodiode or the intensity of the electromagnetic wave.
  • the physical quantity is an output (antenna output) of the RF-ID tag.
  • control unit 30 may be configured by circuits as shown in FIGS. 39 to 41.
  • control unit 30 has the same function as the circuits shown in FIGS.
  • the light emission control program 32B having the following may be loaded into the arithmetic circuit 32A.
  • control unit 30 may detect the physical quantity in the power generation control circuit 32 at a predetermined timing (for example, at every fixed timing), for example, in order to complement the fluctuation prediction.
  • control unit 30 may detect the physical quantity in the power generation control circuit 32 at a timing based on the derived switching timing, for example, in order to complement the fluctuation prediction.
  • FIG. 43 shows another application example of the power generation control system 100.
  • the power generation control system 100 can be applied to an electronic device 2 including a power generation system and a power storage system.
  • the electronic device 2 includes, for example, a power generation unit 10, a power supply unit 70, a control unit 80, a drive unit 40, and a load 50.
  • the power supply unit 70 accumulates the electric energy generated by the power generation unit 10 and outputs the accumulated voltage or a voltage corresponding thereto.
  • the power supply unit 70 includes, for example, a rectifier circuit 21, a power storage unit 22, and a step-up / down circuit 23 as illustrated in FIG. 44A. is doing. That is, the power supply unit 70 does not have a circuit for driving the power generation unit 10 as a motor, unlike the power supply unit 20.
  • the step-up / step-down circuit 23 may be omitted as necessary.
  • the rectifier circuit 21 may be omitted as illustrated in FIGS. 45A and 45B.
  • the control unit 80 controls the power generation unit 10 in this application example.
  • the control unit 80 includes a drive control circuit 31, a power generation control circuit 81 that controls the power generation unit 10, and a database 33 that stores a variation log 33A corresponding to the variation log 116A. ing.
  • the control unit 80 detects the output of the power generation unit 10 as the physical quantity described above, recognizes the fluctuation pattern from the detected physical quantity, and newly acquires the fluctuation log 33A corresponding to the fluctuation log 116A. Future fluctuations are predicted based on fluctuation patterns obtained from physical quantities.
  • control unit 80 uses the fluctuation prediction to calculate the energy balance between the power generation amount and the discharge amount in the power generation control circuit 81, and uses the energy balance obtained thereby to perform various types of power generation and discharge.
  • the mode switching timing is calculated.
  • control unit 80 is configured to execute switching of various modes in the power generation control circuit 81 according to the switching timing obtained by calculation. For example, when the tuning mode is performed, the control unit 80 outputs a signal instructing execution of the tuning mode from the power generation control circuit 81 to the power generation unit 10. For example, when the power generation mode is performed, the control unit 80 does not perform anything special.
  • the control unit 80 when executing the sleep mode, the control unit 80 outputs a signal for stopping driving of the driving unit 40 from the power generation control circuit 81 to the drive control circuit 31.
  • the drive control circuit 31 receives a signal for stopping the drive of the drive unit 40 from the power generation control circuit 81, the drive control circuit 31 outputs a signal for stopping the drive of the drive unit 40 to the drive unit 40.
  • control unit 80 may detect the output of the power storage unit 22 or the output of the step-up / down circuit 23 as the physical quantity described above. Further, for example, as illustrated in FIG. 48, the control unit 80 may detect the output of the sensor unit 60 as the above-described physical quantity.
  • FIG. 49 shows another application example of the power generation control system 100.
  • the power generation control system 100 can be applied to an electronic device 3 including a power generation system and a power storage system.
  • the electronic device 3 includes, for example, a power generation unit 10, a power supply unit 70, a control unit 90, a drive unit 40, and a load 50 as illustrated in FIG.
  • the control unit 90 controls the drive unit 40 in this application example.
  • the control unit 90 includes a drive control circuit 91 that controls the drive unit 40, a power generation control circuit 92 that controls the drive unit 40 via the drive control circuit 91, and a change log 116A. It has a database 33 for storing a corresponding variation log 33A.
  • the control unit 90 detects the output of the power generation unit 10 as the physical quantity described above, recognizes the fluctuation pattern from the detected physical quantity, and newly acquires the fluctuation log 33A corresponding to the fluctuation log 116A. Future fluctuations are predicted based on fluctuation patterns obtained from physical quantities. Further, the control unit 90 calculates the energy balance between the power generation amount and the discharge amount using the fluctuation prediction in the power generation control circuit 92, and uses the energy balance obtained thereby to perform various types of power generation and discharge. The mode switching timing is calculated. In addition, the control unit 90 is configured to perform switching of various modes in the power generation control circuit 92 according to the switching timing obtained by calculation.
  • the control unit 90 when performing the assist mode (mode B), the control unit 90 outputs a signal (ON signal) instructing the execution of the mode B from the power generation control circuit 92 to the drive control circuit 91. .
  • the drive control circuit 91 When receiving a signal (ON signal) instructing execution of mode B from the power generation control circuit 92, the drive control circuit 91 outputs a signal instructing execution of mode B to the drive unit 40.
  • the control unit 90 does not perform anything special.
  • the control unit 90 when the sleep mode is performed, the control unit 90 outputs a signal for stopping driving of the drive unit 40 from the power generation control circuit 92 to the drive control circuit 91.
  • the drive control circuit 91 receives a signal for stopping the drive of the drive unit 40 from the power generation control circuit 92, the drive control circuit 91 outputs a signal for stopping the drive of the drive unit 40 to the drive unit 40.
  • control unit 90 may detect the output of the power storage unit 22 or the output of the step-up / down circuit 23 as the physical quantity described above. Further, for example, as illustrated in FIG. 52, the control unit 90 may detect the output of the sensor unit 60 as the physical quantity described above.
  • the assist mode is the mode described in FIG. 3A or FIG. 3B.
  • the assist mode is a mode for performing music playback that invites sleep. May be.
  • the assist mode may be a mode for performing music reproduction that is sympathetic to the user's feelings, as shown in FIG. 53B, for example.
  • the music reproduction sympathizing with the user's feeling refers to, for example, reproducing music that heals the feeling when the user feels depressed.
  • an embodiment of the present technology may take the following configuration.
  • a fluctuation prediction unit that predicts future fluctuations based on a fluctuation log including a plurality of types of fluctuation patterns obtained from past physical quantities and a fluctuation pattern obtained from newly acquired physical quantities; Using the fluctuation prediction in the fluctuation prediction unit, a balance calculation unit that calculates an energy balance between the power generation amount and the discharge amount;
  • a power generation control system comprising: a switching timing calculation unit that calculates switching timings of various modes related to power generation and discharge using the energy balance calculated by the balance calculation unit.
  • a physical quantity detector for detecting physical quantities;
  • the fluctuation pattern recognition unit As the fluctuation pattern, the behavior pattern of the user of the power generation control system, the movement pattern of the moving body on which the power generation control system is mounted, or the surroundings of the power generation control system
  • the power generation control system according to (2) which recognizes environmental fluctuation patterns.
  • the power generation control system according to any one of (1) to (3) wherein the switching timing calculation unit calculates the switching timing so that the energy balance exceeds the energy balance calculated by the balance calculation unit.
  • the power generation control system according to any one of (1) to (4) further including a database that stores the variation log.
  • the various modes include a power generation mode, an assist mode in which energy is supplied from the power storage system to the power generation system, and a sleep mode in which driving of the load is stopped.
  • Power generation control system The various modes include a power generation mode, an assist mode for performing music playback so as to increase the amount of power generation, and a sleep mode for stopping driving of the load (1) to (5).
  • Power generation control system The various modes include a power generation mode, a tuning mode for adjusting the power generation system so as to increase the amount of power generation, and a sleep mode for stopping driving of the load.
  • the various modes include a power generation mode, an assist mode for supplying energy from the power storage system to the power generation system, a tuning mode for adjusting the power generation system to increase the amount of power generation, and a sleep mode for stopping driving of the load.
  • the power generation control system according to any one of (1) to (5).
  • a fluctuation prediction step for predicting future fluctuations based on a fluctuation log including a plurality of types of fluctuation patterns obtained from past physical quantities, and a fluctuation pattern obtained from newly acquired physical quantities,
  • a balance calculation step for calculating an energy balance between the power generation amount and the discharge amount using the fluctuation prediction in the fluctuation prediction unit;
  • a power generation control program that causes a computer to execute a switching timing calculation step of calculating switching timings of various modes related to power generation and discharge using the energy balance calculated in the balance calculation step.
  • a physical quantity detection step for detecting the physical quantity;
  • the power generation control program according to (12) which recognizes environmental fluctuation patterns.
  • a power generation unit for generating power A power supply unit that accumulates the electrical energy generated by the power generation unit and outputs the stored voltage or a voltage corresponding thereto, A drive unit for driving a load; A drive control unit for controlling the drive unit; A power generation control unit that controls the power generation unit, the power supply unit, or the drive control unit, The power generation control unit A fluctuation prediction unit that predicts future fluctuations based on a fluctuation log including a plurality of types of fluctuation patterns obtained from past physical quantities and a fluctuation pattern obtained from newly acquired physical quantities; Using the fluctuation prediction in the fluctuation prediction unit, a balance calculation unit that calculates an energy balance between the power generation amount and the discharge amount; Using the energy balance calculated by the balance calculation unit, a switching timing calculation unit that calculates switching timings of various modes related to power generation and discharge; An electronic device comprising: a mode control unit that executes switching of various modes according to the switching timing formed by the switching timing calculation unit.

Abstract

　過去の物理量から得られた複数種類の変動パターンを含む変動ログと、新たに取得した物理量から得られた変動パターンとに基づいて今後の変動を予測する変動予測部と、変動予測部における変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支を計算する収支計算部と、収支計算部で計算されたエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算する切替タイミング計算部とを備えた発電制御システム。

Description

発電制御システム、発電制御プログラムおよび電子機器
　本技術は、小型の電子機器に好適な発電制御システムおよび発電制御プログラムに関する。また、本技術は、上記の発電制御システムを備えた電子機器に関する。
　近年、小型の電子機器に発電システムを内蔵し、電池交換なしに動作するものが実現されている（例えば、特許文献１参照）。そのような電子機器では、発電システムで発生した電力を二次電池にいったん充電する機能が設けられており、発電が行われていないときには二次電池から放電される電力で電子機器が駆動される。また、上記の発電システムと同様の機能を持った小型の発電装置との接続が可能な小型の電子機器も実現されている。そのような電子機器では、上記の発電装置を電子機器に接続し、内蔵の二次電池を充電したり、電子機器を直接、動作させたりすることが可能である。
　そのため、上記の電子機器では、コンセントや交換用の電池の無い環境下でも、電子機器を長時間動作させることが可能である。従って、震災などの非常時を考慮すると、今後、多くの小型の電子機器において、発電システムが内蔵されたり、小型の発電装置との接続が可能なシステムが内蔵されたりすると思われる。
特開２００１－３４６３３６号公報
　ところで、上記の発電システムにおいて、ある時点での発電効率を上昇させる制御は存在するものの、基本的にはリアルタイムでその時点の発電量ないしは他のセンサ情報から得られた外界情報が制御に用いられる。そのため、制御に利用する電力が大きな場合や、発電に際して初期にアシスト（電力供給）の必要な場合には、発電システムが正常に機能しないことが想定される。また、制御に利用する電力がそれほど大きくない場合や、発電に際して初期にアシストが必要ない場合であっても、発電量の低調な期間が長期に渡って継続したときには、過放電を避けるために二次電池からの電力供給が停止してしまう可能性がある。このように、一般的な発電システムでは、エネルギー収支を考慮した発電がなされていないという問題があった。
　従って、エネルギー収支を考慮した発電を行うことの可能な発電制御システムおよび発電制御プログラムならびにそのような発電制御システムを備えた電子機器を提供することが望ましい。
　本技術の一実施の形態の発電制御システムは、以下の３つの構成要素を備えている。
（Ａ１）過去の物理量から得られた複数種類の変動パターンを含む変動ログと、新たに取得した物理量から得られた変動パターンとに基づいて今後の変動を予測する変動予測部
（Ａ２）変動予測部における変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支を計算する収支計算部
（Ａ３）収支計算部で計算されたエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算する切替タイミング計算部
　本技術の一実施の形態による発電制御プログラムは、以下の３つのステップをコンピュータに実行させるものである。
（Ｂ１）過去の物理量から得られた複数種類の変動パターンを含む変動ログと、新たに取得した物理量から得られた変動パターンとに基づいて今後の変動を予測する変動予測ステップ
（Ｂ２）変動予測部における変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支を計算する収支計算ステップ
（Ｂ３）収支計算ステップで計算されたエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算する切替タイミング計算ステップ
　本技術の一実施の形態の電子機器は、発電を行う発電部と、発電部で発電された電気エネルギーを蓄積し、その蓄積電力量、電力またはそれに対応する電圧を出力する電源部と、負荷を駆動する駆動部と、駆動部を制御する駆動制御部と、発電部、電源部または駆動制御部を制御する発電制御部とを備えている。この電子機器に含まれる発電制御部は、上記の（Ａ１）～（Ａ３）の構成要素を有している。
　本技術の一実施の形態の発電制御システム、発電制御プログラムおよび電子機器では、変動ログと、新たに取得した変動パターンとに基づいて導出された変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支が計算される。そして、そのエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングが計算される。
　本技術の一実施の形態の発電制御システム、発電制御プログラムおよび電子機器によれば、変動ログと、新たに取得した変動パターンとに基づいて導出された変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支を計算し、そのエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算するようにしたので、エネルギー収支を考慮した発電を行うことができる。
本技術による一実施の形態に係る発電制御システムの機能ブロック図である。 図１の発電制御システムにおけるモードの種類の一例を表す図である。 図２のアシストモードの一例を表す図である。 図２のアシストモードの他の例を表す図である。 図３ＡのモードＡ（収支負の場合）について説明するための模式図である。 図３ＡのモードＡ（収支正の場合）について説明するための模式図である。 図３ＢのモードＢ（収支負の場合）について説明するための模式図である。 図３ＢのモードＢ（収支正の場合）について説明するための模式図である。 図１の発電制御システムにおけるモードの種類の第１変形例を表す図である。 図６のチューニングモードの一例を表す図である。 図６のチューニングモードの他の例を表す図である。 図６のチューニングモードのその他の例を表す図である。 図６のチューニングモードのその他の例を表す図である。 図７の各モード（収支小の場合）について説明するための模式図である。 図７の各モード（収支大の場合）について説明するための模式図である。 図１の発電制御システムにおけるモードの種類の第２変形例を表す図である。 図１の発電制御システムにおけるモードの種類の第３変形例を表す図である。 図１の発電制御システムにおけるモードの種類の第４変形例を表す図である。 図１０、図１１のチューニングモード（収支減少の場合）の一例を表す図である。 図１０、図１１のチューニングモード（収支回復の場合）の一例を表す図である。 図１０、図１１のチューニングモード（収支減少の場合）の他の例を表す図である。 図１０、図１１のチューニングモード（収支回復の場合）の他の例を表す図である。 図１１のチューニングモード（収支減少の場合）のその他の例を表す図である。 図１１のチューニングモード（収支回復の場合）のその他の例を表す図である。 図１の発電制御システムにおけるモードの種類の第５変形例を表す図である。 図１の発電制御システムにおけるモードの種類の第６変形例を表す図である。 図１５、図１６のチューニングモード（収支減少の場合）の一例を表す図である。 図１５、図１６のチューニングモード（収支回復の場合）の一例を表す図である。 図１６のチューニングモード（収支減少の場合）の他の例を表す図である。 図１６のチューニングモード（収支回復の場合）の他の例を表す図である。 図１の切替タイミング予測部の機能ブロックの一例を表す図である。 図１の切替タイミング予測部の機能ブロックの第１変形例を表す図である。 図１の切替タイミング予測部の機能ブロックの第２変形例を表す図である。 図１の切替タイミング予測部の機能ブロックの第３変形例を表す図である。 図１の切替タイミング予測部の機能ブロックの第４変形例を表す図である。 図１の切替タイミング予測部の機能ブロックの第５変形例を表す図である。 図１の切替タイミング予測部の機能ブロックの第６変形例を表す図である。 図１の切替タイミング予測部の機能ブロックの第７変形例を表す図である。 図１の切替タイミング予測部の機能ブロックの第８変形例を表す図である。 図１の切替タイミング予測部の機能ブロックの第９変形例を表す図である。 図１の切替タイミング予測部の機能ブロックの第１０変形例を表す図である。 図１の切替タイミング予測部の機能ブロックの第１１変形例を表す図である。 図１９の切替タイミング予測部の手順の一例を表す図である。 図２０の切替タイミング予測部の手順の一例を表す図である。 図２１の切替タイミング予測部の手順の一例を表す図である。 図２６の切替タイミング予測部の手順の一例を表す図である。 図２７の切替タイミング予測部の手順の一例を表す図である。 応用例に係る電子機器の機能ブロックの一例を表す図である。 図３６の電源部の機能ブロック（昇降圧回路あり）の一例を表す図である。 図３６の電源部の機能ブロック（昇降圧回路なし）の一例を表す図である。 図３６の電源部の機能ブロック（昇降圧回路あり）の一変形例を表す図である。 図３６の電源部の機能ブロック（昇降圧回路なし）の一変形例を表す図である。 図３６の電子機器の機能ブロックの第１変形例を表す図である。 図３６の電子機器の機能ブロックの第２変形例を表す図である。 図３６の電子機器の機能ブロックの第３変形例を表す図である。 図３６の制御部の機能ブロックの一変形例を表す図である。 応用例に係る電子機器の機能ブロックの他の例を表す図である。 図４３の電源部の機能ブロック（昇降圧回路あり）の一例を表す図である。 図４３の電源部の機能ブロック（昇降圧回路なし）の一例を表す図である。 図４３の電源部の機能ブロック（昇降圧回路あり）の一変形例を表す図である。 図４３の電源部の機能ブロック（昇降圧回路なし）の一変形例を表す図である。 図４３の電子機器の機能ブロックの第１変形例を表す図である。 図４３の電子機器の機能ブロックの第２変形例を表す図である。 図４３の電子機器の機能ブロックの第３変形例を表す図である。 応用例に係る電子機器の機能ブロックのその他の例を表す図である。 図４９の電子機器の機能ブロックの第１変形例を表す図である。 図４９の電子機器の機能ブロックの第２変形例を表す図である。 図４９の電子機器の機能ブロックの第３変形例を表す図である。 図２のアシストモードの一変形例を表す図である。 図２のアシストモードの他の変形例を表す図である。
　以下、実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。

　　１．実施の形態
　　２．応用例
＜１．実施の形態＞
［構成］
　図１は、本技術の一実施の形態に係る発電制御システム１００の機能ブロックの一例を表したものである。発電制御システム１００は、小型の電子機器に好適なシステムであり、例えば、切替タイミング予測部１１０と、モード制御部１２０とを備えている。ここで、小型の電子機器としては、例えば、携帯型音楽プレーヤ（例えばウォークマン（登録商標））や、携帯型ゲーム装置（例えばＰＳＰ（登録商標））、携帯型通信装置、小型パーソナルコンピュータ、電子書籍、時計などが挙げられる。
　切替タイミング予測部１１０は、エネルギー収支が正となるように、または、エネルギー収支が増大するように、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを予測するものである。なお、切替タイミング予測部１１０については、後に詳述するものとする。モード制御部１２０は、切替タイミング予測部１１０で予測された切り替えタイミングで種々のモードの切り替えを実行するものである。
（モードについて）
　ここで、種々のモードは、例えば、図２に示したように、発電モード、アシストモードおよびスリープモードの合計３種のモードで構成されている。発電モードは、発電システムで発電を行い、発電システムで発電された電気エネルギーを蓄電システムに蓄積するモードである。スリープモードは、負荷の駆動を停止するモードであり、発電システムでの発電を行わず、蓄電システムからの負荷への電力供給も行わないモードである。アシストモードは、発電システムへのアシスト、または発電制御システム１００が搭載された電子機器の利用者（以下、単に「利用者」と称する。）へのアシストを行うモードである。具体的には、図３Ａ，図３Ｂに示したように、アシストモードは、蓄電システムから発電システムにエネルギー供給を行うモードＡ、または、発電量が多くなるような音楽再生を行うモードＢである。
　例えば、発電システムが、磁石ないしはコイルが中心球として設けられ、さらに中心球の外郭にコイルが設けられた電磁誘導発電機である場合に、モードＡは、中心球がある回転数以上となるように、蓄電システムから外郭のコイルに電力を供給するモードとなっている。また、モードＢは、例えば、アップテンポの曲を再生したり、曲の再生速度を速めたり、再生曲調を明るく元気の出る曲調に変えたりするモードとなっている。なお、音楽の曲調と人の行動とは互いに相関があることが知られており、曲調を上で例示したように変えることにより、発電システムにおける発電量を増やすことが可能である。
　モードＡが発電に際して初期にアシストの必要なモードである場合に、例えば、図４Ａに示したように、発電モードとモードＡの２種類のモードで切り換えが実行されているときには、エネルギー収支が負となる可能性がある。一方で、例えば、図４Ｂに示したように、切替タイミング予測部１１０が、予測に基づいて、モードＡの期間を短く設定し、モードＡの期間を短くした分だけ、電力消費の少ないスリープモードを割り当てることにより、エネルギー収支が正となる可能性を高めている。
　また、モードＡが発電に際してアシストの必要なモードである場合に、例えば、図５Ａに示したように、モードＡの実行期間が長期に渡っているときには、エネルギー収支が負となる可能性がある。一方で、例えば、図５Ｂに示したように、切替タイミング予測部１１０が、予測に基づいて、モードＢを実行し、利用者に、無意識に発電を行わせ、首尾よく発電モードに移行させることにより、エネルギー収支が正となる可能性を高めている。
　なお、種々のモードは、上記の３種のモードに限られるものではなく、例えば、図６に示したように、発電モード、チューニングモードおよびスリープモードの合計３種のモードで構成されていてもよい。ここで、チューニングモードは、発電量が多くなるように発電システムを調整するモードであり、例えば、発電システムにおける基幹部品の調整を行い、これにより発電効率を高めるモードである。例えば、発電システムが上述の電磁誘導発電機で構成されており、中心球の振動周波数に応じた周波数の交流電圧を発生させるようになっている場合、チューニングモードは、例えば、図７Ａに示したように、発電システムの振動周波数に応じた共振周波数となるように回路定数の調整を行うモードとなっている。また、例えば、発電システムが上述の電磁誘導発電機で構成されており、中心球の振動周波数に応じた周波数の交流電圧を発生させるようになっている場合、チューニングモードは、例えば、図７Ｂに示したように、振動方向に応じた向きとなるように発電システムの向きの調整を行うモードとなっている。また、例えば、発電システムがフォトダイオードで構成されており、発電効率が光または電磁波の入射角依存性を持っている場合、チューニングモードは、例えば、図７Ｃに示したように、光または電磁波の入射方向に応じた向きとなるように発電システムの向きの調整を行うモードとなっている。また、例えば、発電システムがＲＦ－ＩＤタグで構成されており、発電効率が電磁波の周波数に依存する場合、チューニングモードは、例えば、図７Ｄに示したように、入射した電磁波の周波数に応じた共振周波数となるように回路定数の調整を行うモードとなっている。
　例えば、図８Ａに示したように、発電モードの最中に、発電量が減少する事態が生じた場合、エネルギー収支が小さくなる可能性がある。なお、発電量が減少する事態としては、例えば、光または電磁波の入射方向が当初とは異なる方向となったり、利用者の動作が変化したために、発電システムの振動周波数も変化したなどの事態が挙げられる。一方で、例えば、図８Ｂに示したように、切替タイミング予測部１１０が、発電量が減少する事態を予測して、チューニングモードを実行し、発電量の減少をなくしたり、最小限にとどめたりすることにより、エネルギー収支が増える可能性を高めている。
　また、種々のモードは、例えば、図９に示したように、発電モード、アシストモード、チューニングモードおよびスリープモードの合計４種のモードで構成されていてもよい。また、種々のモードは、例えば、図１０に示したように、発電モード、アシストモードおよびスリープモードの合計３種のモードで構成されるとともに、発電モードおよびアシストモードにおいて、さらにチューニングモードを含んでいてもよい。なお、図１０において、ノーマルモードとは、発電モードまたはアシストモードにおいてチューニングモードを含んでいないモードを指している。また、種々のモードは、例えば、図１１に示したように、発電モード、アシストモードおよびスリープモードの合計３種のモードで構成されるとともに、各モードにおいて、さらにチューニングモードを含んでいてもよい。
　例えば、図１２Ａに示したように、発電モードの最中に、発電量が減少する事態が生じた場合、エネルギー収支が小さくなる可能性がある。一方で、例えば、図１２Ｂに示したように、切替タイミング予測部１１０が、発電量が減少する事態を予測して、発電モードの最中にチューニングモードを実行し、発電量の減少をなくしたり、最小限にとどめたりすることにより、エネルギー収支が増える可能性を高めている。また、例えば、アシストモードの最中に、次回の発電モードにおいて発電量が減少する事態が生じた場合、図１３Ａに示したように、エネルギー収支が小さくなる可能性がある。一方で、例えば、図１３Ｂに示したように、切替タイミング予測部１１０が、発電量が減少する事態を予測して、アシストモードの最中にチューニングモードを実行し、次回の発電モードにおいて発電量の減少をなくしたり、最小限にとどめたりすることにより、エネルギー収支が増える可能性を高めている。また、例えば、スリープモードの最中に、次回の発電モードにおいて発電量が減少する事態が生じた場合、図１４Ａに示したように、エネルギー収支が小さくなる可能性がある。一方で、例えば、図１４Ｂに示したように、切替タイミング予測部１１０が、発電量が減少する事態を予測して、スリープモードの最中にチューニングモードを実行し、次回の発電モードにおいて発電量の減少をなくしたり、最小限にとどめたりすることにより、エネルギー収支が増える可能性を高めている。
　また、種々のモードは、例えば、図１５に示したように、発電モードおよびスリープモードの合計２種のモードで構成されるとともに、発電モードにおいて、さらにチューニングモードを含んでいてもよい。また、種々のモードは、例えば、図１６に示したように、発電モードおよびスリープモードの合計２種のモードで構成されるとともに、各モードにおいて、さらにチューニングモードを含んでいてもよい。
　例えば、図１７Ａに示したように、発電モードの最中に、発電量が減少する事態が生じた場合、エネルギー収支が小さくなる可能性がある。一方で、例えば、図１７Ｂに示したように、切替タイミング予測部１１０が、発電量が減少する事態を予測して、発電モードの最中にチューニングモードを実行し、発電量の減少をなくしたり、最小限にとどめたりすることにより、エネルギー収支が増える可能性を高めている。また、例えば、スリープモードの最中に、次回の発電モードにおいて発電量が減少する事態が生じた場合、図１８Ａに示したように、エネルギー収支が小さくなる可能性がある。一方で、例えば、図１８Ｂに示したように、切替タイミング予測部１１０が、発電量が減少する事態を予測して、スリープモードの最中にチューニングモードを実行し、次回の発電モードにおいて発電量の減少をなくしたり、最小限にとどめたりすることにより、エネルギー収支が増える可能性を高めている。
（切替タイミング予測部１１０について）
　次に、切替タイミング予測部１１０について説明する。切替タイミング予測部１１０は、例えば、図１９に示したように、物理量検知部１１１、変動パターン認識部１１２、変動予測部１１３、収支計算部１１４、切替タイミング計算部１１５およびデータベース１１６を有している。
　物理量検知部１１１は、物理量を検知するものである。ここで、物理量は、例えば、発電システムの発電量（電力量）を時間微分することにより得られる瞬時発電電力もしくは運動量、または、その運動量を時間微分することにより得られる加速度である。なお、発電制御システム１００が搭載された電子機器に、センサとしてジャイロ機構が設けられている場合には、上記の物理量が、ジャイロ機構の出力（加速度）、または、ジャイロ機構の出力を積分することにより得られた運動量であってもよい。また、発電制御システム１００が搭載された電子機器に、センサとして温度計が設けられている場合には、上記の物理量は、温度計で得られた温度であってもよい。また、発電制御システム１００が搭載された電子機器に、センサとしてフォトダイオードが設けられている場合には、上記の物理量は、フォトダイオードで得られた光量または電磁波の強度となっていてもよい。また、発電制御システム１００が搭載された電子機器に、センサとしてＲＦ－ＩＤタグが設けられている場合には、ＲＦ－ＩＤタグの出力（アンテナ出力）となっていてもよい。
　変動パターン認識部１１２は、物理量検知部１１１で検知された物理量から、変動パターンを認識するものである。変動パターン認識部１１２は、例えば、検知された物理量から、変動パターンとして、利用者の行動パターンを認識するようになっている。なお、変動パターン認識部１１２は、検知された物理量から、変動パターンとして、当該発電制御システム１００の搭載された移動体の移動パターンを認識するようになっていてもよい。また、変動パターン認識部１１２は、検知された物理量から、変動パターンとして、当該発電制御システム１００の周囲環境の変動パターンを認識するようになっていてもよい。
　ここで、利用者の行動パターンとは、例えば、日常の出勤日の行動パターン、出張の際の行動パターン、土日の休暇の際の行動パターンなどを指している。日常の出勤日の行動パターンとしては、例えば、朝６時に起き、朝７時から８時３０分まで電車に乗り、お昼の１時間を除く夕方５時３０分までデスクワークをし、夕方５時３０分から夜の７時まで電車に乗り、夜の７時に自宅に戻り、夜の１１時に就寝するという行動パターンがあり得る。また、移動体の移動パターンとは、例えば、当該発電制御システム１００の搭載された移動体の日常の移動パターン、出張の際の移動パターン、土日の休暇の際の移動パターンなどを指している。また、周囲環境の変動パターンとは、例えば、当該発電制御システム１００の周囲の温度の変動パターンや、当該発電制御システム１００の周囲の光または電磁波の入射方向の変動パターン、または、当該発電制御システム１００の周囲の電磁波の周波数の変動パターンなどを指している。
　利用者の行動パターンや移動体の移動パターンを認識する方法としては、例えば、特開２００６－３４０９０３、ＷＯ０６－００１１２９、特開２００６－３４５２６９、特許４５０７９９２、特開２００６－３４５２７０、特許第４２８９３２６、特開２００８－３６５５、特開２００９－１１８５１３、特開２０１０－１３４８０２、特開２０１０－１９８５９５、特願２０１１－０６９８４０などに記載の方法を用いることが可能である。
　変動予測部１１３は、過去の物理量から得られた複数種類の変動パターンを含む変動ログ１１６Ａと、新たに取得した物理量から得られた変動パターンとに基づいて今後の変動を予測するものである。変動ログ１１６Ａは、図１９に示したように、データベース１１６に保存されている。変動予測部１１３は、例えば、新たに取得した変動パターンの特徴と、データベース１１６の変動ログ１１６Ａに含まれる各変動パターンの特徴とを対比するようになっている。変動予測部１１３は、例えば、その比較を行った結果、新たに取得した変動パターンの特徴が、変動ログ１１６Ａに含まれるある変動パターンの特徴の一部と類似していると判断した場合は、その変動パターンを利用して、今後の変動を予測するようになっている。また、変動予測部１１３は、例えば、その比較を行った結果、新たに取得した変動パターンの特徴と同一または類似する変動パターンを変動ログ１１６Ａの中から発見しなかった場合は、次に、変動パターン認識部１１２から入力される変動パターンを利用して、上述の比較を再度、行うようになっている。
　収支計算部１１４は、変動予測部１１３で得られた変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支を計算するものである。エネルギー収支は、利用者または発電制御システム１００があらかじめ設定した算定期間における発電量と放電量とのエネルギー収支である。エネルギー収支の算定期間は、例えば、朝の６時から翌朝の６時までの一日間となっている。なお、データベース１１６に保存された変動ログ１１６Ａにおいて、発電制御システム１００を含む電子機器が充電される期間が記録されている場合には、エネルギー収支の期間は、その充電期間を除いた期間となっていてもよい。
　切替タイミング計算部１１５は、収支計算部１１４で計算されたエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算するものである。切替タイミング計算部１１５は、収支計算部１１４で計算された、上記の算定期間中のエネルギー収支を上回るエネルギー収支となるように、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算するようになっている。切替タイミング計算部１１５は、上記の算定期間中にエネルギー収支が正となるように、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算するようになっていることが好ましい。データベース１１６は、例えば、上記のエネルギー収支の計算に必要な基礎情報を有していてもよい。基礎情報としては、例えば、種々のモードの単位時間当たりの発電量もしくは電力消費量が挙げられる。
　切替タイミング予測部１１０は、変動予測部１１３での予測を補完するために、あるいは必要十分な物理量検出に検出分解能（サンプリング周期・分解能など）を抑制し、制御システムにおける消費エネルギーを削減するため、あるいは両方の目的により、例えば、図２０に示したように、所定のタイミングで（例えば、一定タイミングごとに）物理量の検知を物理量検知部１１１に指示する検知タイミング設定部１１７を備えていてもよい。また、切替タイミング予測部１１０は、変動予測部１１３での予測を補完するために、例えば、図２１に示したように、切替タイミング計算部１１５で得られた切り替えタイミングに基づいたタイミングで物理量の検知を物理量検知部１１１に指示する検知タイミング設定部１１８を備えていてもよい。
　検知タイミング設定部１１８について処理の順番は図２１に記載の順番に限らない。すなわち、図２２に示したように、切替タイミング予測部１１０は、変動予測部１１３の予測を反映したタイミングで物理量の検知を行うようになっていてもよい。また、図２３，図２４に示したように、切替タイミング予測部１１０は、変動パターン認識部１１２で認識された変動パターンや、収支計算部１１４で計算された収支を反映したタイミングで物理量の検知を行うようになっていてもよい。また、図２５に示したように、切替タイミング予測部１１０は、外部からのトリガー入力を物理量の検知タイミングの設定に反映させるようになっていてもよい。
　前述の例では、物理量検知部１１１を制御する検知タイミング設定部１１８が設けられていたが、変動予測、エネルギー収支予測、切替タイミング計算などのプロセスにおいて、同様の設定部が設けられていてもよい。すなわち、例えば、切替タイミング予測部１１０は、例えば、図２６に示したように、変動予測部１１３で得られた変動予測に基づいたタイミングで変動予測部１１３に処理の実行を指示する実行タイミング設定部１１９を備えていてもよい。また、切替タイミング予測部１１０は、例えば、図２７に示したように、収支計算部１１４で得られた結果に基づいたタイミングで変動予測部１１３に処理の実行を指示する実行タイミング設定部１１９を備えていてもよい。また、切替タイミング予測部１１０は、例えば、図２８に示したように、切替タイミング計算部１１５で得られた結果に基づいたタイミングで変動予測部１１３に処理の実行を指示する実行タイミング設定部１１９を備えていてもよい。また、図２９に示したように、切替タイミング予測部１１０は、外部からのトリガー入力を、変動予測部１１３の実行タイミングの設定に反映させるようになっていてもよい。
　なお、実行タイミング設定部１１９は、変動予測、エネルギー収支予測、切替タイミング計算などのいずれのプロセスの実行タイミングの設定に用いることが可能である。また、実行タイミング設定部１１９への入力は、前述の検知タイミングや実行タイミングの設定に準じて、いずれのプロセスの処理後のデータであってもよい。例えば、図３０に示したように、切替タイミング予測部１１０は、切替タイミング計算部１１５で得られた結果に基づいたタイミングで収支計算部１１４に処理の実行を指示する実行タイミング設定部１１９を備えていてもよい。
［動作］
　次に、図３１を参照して、本実施の形態の発電制御システム１００の動作の一例について説明する。本実施の形態の発電制御システム１００では、まず、物理量が検知されたのち（Ｓ１０１）、検知された物理量から、変動パターンが認識される（Ｓ１０２）。次に、過去の物理量から得られた複数種類の変動パターンを含む変動ログ１１６Ａと、新たに取得した物理量から得られた変動パターンとに基づいて今後の変動が予測される（Ｓ１０３）。続いて、上記の変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支が計算され（Ｓ１０４）、そのエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングが計算される（Ｓ１０５）。そして、最後に、予測された切り替えタイミングで種々のモードの切り替えが実行される（Ｓ１０６）。
　なお、図２０～図２５に示したような検知タイミング設定部１１７または検知タイミング設定部１１８が設けられている場合には、これらで設定された所定のタイミングで、変動予測部１１３での予測が補完される。例えば、図３２、図３３に示したように、過去に得られた変動予測と、新たに得られた変動予測とを対比して、予測に変化があるか否かが判定される（Ｓ１０７）。その後、予測された切り替えタイミングに基づいて、検知タイミングが再設定され（Ｓ１０８）、その再設定されたタイミングで物理量が検知される（Ｓ１０１）。また、図２６～図２９に示したような実行タイミング設定部１１９が設けられている場合には、実行タイミング設定部１１９で設定された所定のタイミングで、変動予測部１１３での予測が補完される。例えば、図３４、図３５に示したように、過去に得られた変動予測と、新たに得られた変動予測とを対比して、予測に変化があるか否かが判定される（Ｓ１０７）。その後、新たに得られた変動予測、または新たに得られた変動予測を利用して再計算したエネルギー収支に基づいて、実行タイミングが再設定され（Ｓ１０９）、その再設定されたタイミングで変動予測が行われる（Ｓ１０３）。
［効果］
　本実施の形態では、変動ログ１１６Ａと、新たに取得した変動パターンとに基づいて導出された変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支が計算される。そして、そのエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングが計算される。これにより、エネルギー収支を考慮した発電を行うことができる。
　また、本実施の形態では、モードＢを実施する際に、利用者に発電を強要している訳ではなく、利用者が音楽に乗って自発的に発電をするようにしているので、ユーザに作業感を与えずに発電量を増やすことができる。
＜２．応用例＞
［応用例１］
　以下、上記実施の形態で説明した発電制御システム１００の応用例について説明する。図３６は、発電制御システム１００の一応用例を示したものである。発電制御システム１００は、発電システムおよび蓄電システムを備えた電子機器１に対して応用することが可能となっている。
　電子機器１は、例えば、図３６に示したように、発電部１０、電源部２０、制御部３０、駆動部４０および負荷５０を備えている。発電部１０は、発電を行うものである。発電の種類としては、例えば、電磁誘導発電、逆磁歪発電、静電発電、圧電発電、熱電発電、熱電子発電、熱機関を利用した発電、太陽光発電、室内光発電、レクテナなどの電磁波発電、または、酸素反応を利用した発電が挙げられる。
　駆動部４０は、制御部３０による制御によって負荷５０を駆動するものである。負荷５０は、駆動部４０によって駆動されるものである。負荷５０の種類は電子機器１の種類によって異なっている。電子機器１が、携帯型音楽プレーヤである場合には、負荷５０は、例えば、ＨＤＤであったり、スピーカであったり、液晶パネルであったりする。電子機器１が、時計である場合には、負荷５０は、例えば、指針である。
　電源部２０は、発電部１０で発電された電気エネルギーを蓄積し、その蓄積電圧またはそれに対応する電圧を出力するものである。発電部１０が交流電力を出力するようになっている場合には、電源部２０は、例えば、図３７Ａに示したように、交流電力を整流する整流回路２１と、整流された直流電力を蓄電する蓄電部２２と、蓄電部２２で蓄電された電力を昇圧ないしは降圧する昇降圧回路２３と、蓄電部２２の昇降圧回路２３とは別個の出力のオンオフを選択する選択回路２４と、選択回路２４から出力される直流電力を交流電力に変換するインバータ２５とを有している。なお、例えば、図３７Ｂに示したように、必要に応じて、昇降圧回路２３が省略されていてもよい。また、発電部１０が直流電力を出力するようになっている場合には、例えば、図３８Ａ，図３８Ｂに示したように、整流回路２１およびインバータ２５が省略されていてもよい。
　制御部３０は、本応用例では、電源部２０を制御するものである。制御部３０は、例えば、図３９に示したように、駆動部４０を制御する駆動制御回路３１と、電源部２０を制御する発電制御回路３２と、変動ログ１１６Ａに対応する変動ログ３３Ａを保存するデータベース３３を有している。制御部３０は、発電制御回路３２において、発電部１０の出力を、上述の物理量として検知し、検知した物理量から変動パターンを認識し、変動ログ１１６Ａに対応する変動ログ３３Ａと、新たに取得した物理量から得られた変動パターンとに基づいて今後の変動を予測するようになっている。制御部３０は、さらに、発電制御回路３２において、変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支を計算し、それにより得られたエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算するようになっている。制御部３０は、さらに、発電制御回路３２において、計算により得られた切り替えタイミングに従って種々のモードの切り替えを実行するようになっている。制御部３０は、例えば、アシストモード（モードＡ）を実施する際には、モードＡの実施を指示する信号（オン信号）を発電制御回路３２から選択回路２４に出力するようになっている。制御部３０は、例えば、発電モードを実施する際には、モードＡの実施を停止する信号（オフ信号）を発電制御回路３２から選択回路２４に出力するようになっている。制御部３０は、例えば、スリープモードを実施する際には、駆動部４０の駆動を停止する信号を発電制御回路３２から駆動制御回路３１に出力するようになっている。駆動制御回路３１は、発電制御回路３２から駆動部４０の駆動を停止する信号を受信すると、駆動部４０の駆動を停止する信号を駆動部４０に出力するようになっている。
　なお、制御部３０は、例えば、図４０に示したように、蓄電部２２の出力、または昇降圧回路２３の出力を、上述の物理量として検知するようになっていてもよい。また、制御部３０は、例えば、図４１に示したように、センサ部６０の出力を、上述の物理量として検知するようになっていてもよい。センサ部６０は、例えば、ジャイロ機構、温度計、フォトダイオード、ＲＦ－ＩＤタグなどで構成されている。なお、センサ部６０がジャイロ機構で構成されている場合には、上記の物理量が、ジャイロ機構の出力（加速度）、または、ジャイロ機構の出力を積分することにより得られた運動量となる。また、センサ部６０が温度計で構成されている場合には、上記の物理量が、温度計で得られた温度となる。また、センサ部６０がフォトダイオードで構成されている場合には、上記の物理量が、フォトダイオードで得られた光量または電磁波の強度となる。また、センサ部６０がＲＦ－ＩＤタグで構成されている場合には、上記の物理量が、ＲＦ－ＩＤタグの出力（アンテナ出力）となる。
　また、制御部３０は、図３９～図４１に示したような回路で構成されていてもよいし、例えば、図４２に示したように、図３９～図４１に示した回路と同一の機能を有する発光制御プログラム３２Ｂが演算回路３２Ａにロードされたものであってもよい。
　また、制御部３０は、変動予測を補完するために、例えば、所定のタイミングで（例えば、一定タイミングごとに）物理量の検知を発電制御回路３２において行ってもよい。また、制御部３０は、変動予測を補完するために、例えば、導出した切り替えタイミングに基づいたタイミングで物理量の検知を発電制御回路３２において行ってもよい。
［応用例２］
　図４３は、発電制御システム１００の他の応用例を示したものである。発電制御システム１００は、発電システムおよび蓄電システムを備えた電子機器２に対して応用することが可能となっている。
　電子機器２は、例えば、発電部１０、電源部７０、制御部８０、駆動部４０および負荷５０を備えている。電源部７０は、発電部１０で発電された電気エネルギーを蓄積し、その蓄積電圧またはそれに対応する電圧を出力するものである。発電部１０が交流電力を出力するようになっている場合には、電源部７０は、例えば、図４４Ａに示したように、整流回路２１と、蓄電部２２と、昇降圧回路２３とを有している。つまり、電源部７０は、電源部２０のような、発電部１０をモータとして駆動する回路を有していない。なお、例えば、図４４Ｂに示したように、必要に応じて、昇降圧回路２３が省略されていてもよい。また、発電部１０が直流電力を出力するようになっている場合には、例えば、図４５Ａ，図４５Ｂに示したように、整流回路２１が省略されていてもよい。
　制御部８０は、本応用例では、発電部１０を制御するものである。制御部８０は、例えば、図４６に示したように、駆動制御回路３１と、発電部１０を制御する発電制御回路８１と、変動ログ１１６Ａに対応する変動ログ３３Ａを保存するデータベース３３を有している。制御部８０は、発電制御回路８１において、発電部１０の出力を、上述の物理量として検知し、検知した物理量から変動パターンを認識し、変動ログ１１６Ａに対応する変動ログ３３Ａと、新たに取得した物理量から得られた変動パターンとに基づいて今後の変動を予測するようになっている。制御部８０は、さらに、発電制御回路８１において、変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支を計算し、それにより得られたエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算するようになっている。制御部８０は、さらに、発電制御回路８１において、計算により得られた切り替えタイミングに従って種々のモードの切り替えを実行するようになっている。制御部８０は、例えば、チューニングモードを実施する際には、チューニングモードの実施を指示する信号を発電制御回路８１から発電部１０に出力するようになっている。制御部８０は、例えば、発電モードを実施する際には、特段、何も行わないようになっている。制御部８０は、例えば、スリープモードを実施する際には、駆動部４０の駆動を停止する信号を発電制御回路８１から駆動制御回路３１に出力するようになっている。駆動制御回路３１は、発電制御回路８１から駆動部４０の駆動を停止する信号を受信すると、駆動部４０の駆動を停止する信号を駆動部４０に出力するようになっている。
　なお、制御部８０は、例えば、図４７に示したように、蓄電部２２の出力、または昇降圧回路２３の出力を、上述の物理量として検知するようになっていてもよい。また、制御部８０は、例えば、図４８に示したように、センサ部６０の出力を、上述の物理量として検知するようになっていてもよい。
［応用例３］
　図４９は、発電制御システム１００のその他の応用例を示したものである。発電制御システム１００は、発電システムおよび蓄電システムを備えた電子機器３に対して応用することが可能となっている。
　電子機器３は、例えば、図４９に示したように、発電部１０、電源部７０、制御部９０、駆動部４０および負荷５０を備えている。制御部９０は、本応用例では、駆動部４０を制御するものである。制御部９０は、例えば、図５０に示したように、駆動部４０を制御する駆動制御回路９１と、駆動制御回路９１を介して駆動部４０を制御する発電制御回路９２と、変動ログ１１６Ａに対応する変動ログ３３Ａを保存するデータベース３３を有している。制御部９０は、発電制御回路９２において、発電部１０の出力を、上述の物理量として検知し、検知した物理量から変動パターンを認識し、変動ログ１１６Ａに対応する変動ログ３３Ａと、新たに取得した物理量から得られた変動パターンとに基づいて今後の変動を予測するようになっている。制御部９０は、さらに、発電制御回路９２において、変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支を計算し、それにより得られたエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算するようになっている。制御部９０は、さらに、発電制御回路９２において、計算により得られた切り替えタイミングに従って種々のモードの切り替えを実行するようになっている。制御部９０は、例えば、アシストモード（モードＢ）を実施する際には、モードＢの実施を指示する信号（オン信号）を発電制御回路９２から駆動制御回路９１に出力するようになっている。駆動制御回路９１は、発電制御回路９２からモードＢの実施を指示する信号（オン信号）を受信すると、モードＢの実施を指示する信号を駆動部４０に出力するようになっている。制御部９０は、例えば、発電モードを実施する際には、特段、何も行わないようになっている。制御部９０は、例えば、スリープモードを実施する際には、駆動部４０の駆動を停止する信号を発電制御回路９２から駆動制御回路９１に出力するようになっている。駆動制御回路９１は、発電制御回路９２から駆動部４０の駆動を停止する信号を受信すると、駆動部４０の駆動を停止する信号を駆動部４０に出力するようになっている。
　なお、制御部９０は、例えば、図５１に示したように、蓄電部２２の出力、または昇降圧回路２３の出力を、上述の物理量として検知するようになっていてもよい。また、制御部９０は、例えば、図５２に示したように、センサ部６０の出力を、上述の物理量として検知するようになっていてもよい。
　以上、実施の形態および応用例を挙げて本技術の一実施の形態を説明したが、本技術は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々変形が可能である。
　例えば、上記実施の形態等では、アシストモードは、図３Ａまたは図３Ｂに記載のモードとなっていたが、例えば、図５３Ａに示したように、眠りを誘うような音楽再生を行うモードであってもよい。また、アシストモードは、例えば、図５３Ｂに示したように、ユーザの気持ちに共感した音楽再生を行うモードであってもよい。ユーザの気持ちに共感した音楽再生とは、例えば、利用者が落ち込んだ気持ちになっている場合に、その気持ちを癒やす音楽を再生することを指している。
　発電制御回路３２，８１，９２（または発電制御プログラム３２Ｂがロードされた演算回路３２Ａ）が、利用者がそろそろ眠る時間帯になっていることを検知した場合には、利用者の眠りを誘うような音楽の再生の指示を駆動制御回路３１，９１に出力するようになっている。駆動制御回路３１，９１は、発電制御回路３２，８１，９２（または発電制御プログラム３２Ｂがロードされた演算回路３２Ａ）から、利用者の眠りを誘うような音楽の再生を指示する信号を受信すると、そのような音楽のデータを駆動部４０に出力するようになっている。
　発電制御回路３２，８１，９２（または発電制御プログラム３２Ｂがロードされた演算回路３２Ａ）が、利用者が落ち込んだ気持ちになっていることを検知した場合には、その気持ちを癒やす音楽の再生の指示を駆動制御回路３１，９１に出力するようになっている。駆動制御回路３１，９１は、発電制御回路３２，８１，９２（または発電制御プログラム３２Ｂがロードされた演算回路３２Ａ）から利用者の気持ちを癒やす音楽の再生を指示する信号を受信すると、そのような音楽のデータを駆動部４０に出力するようになっている。
　また、例えば、本技術の一実施の形態は以下のような構成を取ることができる。
（１）
　過去の物理量から得られた複数種類の変動パターンを含む変動ログと、新たに取得した物理量から得られた変動パターンとに基づいて今後の変動を予測する変動予測部と、
　前記変動予測部における変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支を計算する収支計算部と、
　前記収支計算部で計算されたエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算する切替タイミング計算部と
　を備えた
　発電制御システム。
（２）
　物理量を検知する物理量検知部と、
　検知された物理量から、前記変動パターンを認識する変動パターン認識部と
　をさらに備えた
　（１）に記載の発電制御システム。
（３）
　前記変動パターン認識部は、検知された物理量から、前記変動パターンとして、当該発電制御システムの利用者の行動パターン、当該発電制御システムの搭載された移動体の移動パターン、または当該発電制御システムの周囲環境の変動パターンを認識する
　（２）に記載の発電制御システム。
（４）
　前記切替タイミング計算部は、前記収支計算部で計算されたエネルギー収支を上回るエネルギー収支となるように前記切り替えタイミングを計算する
　（１）ないし（３）のいずれか１つに記載の発電制御システム。
（５）
　前記変動ログを保存するデータベースをさらに備えた
　（１）ないし（４）のいずれか１つに記載の発電制御システム。
（６）
　物理量を検知するタイミングを設定する検知タイミング設定部をさらに備えた
　（１）ないし（５）のいずれか１つに記載の発電制御システム。
（７）
　前記種々のモードは、発電モードと、蓄電システムから発電システムにエネルギー供給を行うアシストモードと、負荷の駆動を停止するスリープモードとを含む
　（１）ないし（５）のいずれか１つに記載の発電制御システム。
（８）
　前記種々のモードは、発電モードと、発電量が多くなるような音楽再生を行うアシストモードと、負荷の駆動を停止するスリープモードとを含む
　（１）ないし（５）のいずれか１つに記載の発電制御システム。
（９）
　前記種々のモードは、発電モードと、発電量が多くなるように発電システムを調整するチューニングモードと、負荷の駆動を停止するスリープモードとを含む
　（１）ないし（５）のいずれか１つに記載の発電制御システム。
（１０）
前記種々のモードは、発電モードと、蓄電システムから発電システムにエネルギー供給を行うアシストモードと、発電量が多くなるように発電システムを調整するチューニングモードと、負荷の駆動を停止するスリープモードとを含む
　（１）ないし（５）のいずれか１つに記載の発電制御システム。
（１１）
　過去の物理量から得られた複数種類の変動パターンを含む変動ログと、新たに取得した物理量から得られた変動パターンとに基づいて今後の変動を予測する変動予測ステップと、
　前記変動予測部における変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支を計算する収支計算ステップと、
　前記収支計算ステップで計算されたエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算する切替タイミング計算ステップと
　をコンピュータに実行させる
　発電制御プログラム。
（１２）
　物理量を検知する物理量検知ステップと、
　検知された物理量から、前記変動パターンを認識する変動パターン認識ステップと
　をさらに含む
　（１１）に記載の発電制御プログラム。
（１３）
　前記変動パターン認識ステップにおいて、検知された物理量から、前記変動パターンとして、当該発電制御システムの利用者の行動パターン、当該発電制御システムの搭載された移動体の移動パターン、または当該発電制御システムの周囲環境の変動パターンを認識する
　（１２）に記載の発電制御プログラム。
（１４）
　前記切替タイミング計算ステップにおいて、前記収支計算ステップで計算されたエネルギー収支を上回るエネルギー収支となるように前記切り替えタイミングを計算する
　（１１）ないし（１３）のいずれか１つに記載の発電制御プログラム。
（１５）
　物理量を検知するタイミングを設定する検知タイミング設定ステップをさらに含む
　（１１）ないし（１４）のいずれか１つに記載の発電制御プログラム。
（１６）
　発電を行う発電部と、
　前記発電部で発電された電気エネルギーを蓄積し、その蓄積電圧またはそれに対応する電圧を出力する電源部と、
　負荷を駆動する駆動部と、
　前記駆動部を制御する駆動制御部と、
　前記発電部、前記電源部または前記駆動制御部を制御する発電制御部と
　を備え、
　前記発電制御部は、
　過去の物理量から得られた複数種類の変動パターンを含む変動ログと、新たに取得した物理量から得られた変動パターンとに基づいて今後の変動を予測する変動予測部と、
　前記変動予測部における変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支を計算する収支計算部と、
　前記収支計算部で計算されたエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算する切替タイミング計算部と、
　前記切替タイミング計算部で形成された切り替えタイミングに従って種々のモードの切り替えを実行するモード制御部と
　を有する
電子機器。
　本出願は、日本国特許庁において２０１１年１０月３１日に出願された日本特許出願番号第２０１１－２３８２１４号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願のすべての内容を参照によって本出願に援用する。
　当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。

Claims (16)

  1. 　過去の物理量から得られた複数種類の変動パターンを含む変動ログと、新たに取得した物理量から得られた変動パターンとに基づいて今後の変動を予測する変動予測部と、
    　前記変動予測部における変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支を計算する収支計算部と、
    　前記収支計算部で計算されたエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算する切替タイミング計算部と
    　を備えた
    　発電制御システム。
  2. 　物理量を検知する物理量検知部と、
    　検知された物理量から、前記変動パターンを認識する変動パターン認識部と
    　をさらに備えた
    　請求項１に記載の発電制御システム。
  3. 　前記変動パターン認識部は、検知された物理量から、前記変動パターンとして、当該発電制御システムの利用者の行動パターン、当該発電制御システムの搭載された移動体の移動パターン、または当該発電制御システムの周囲環境の変動パターンを認識する
    　請求項２に記載の発電制御システム。
  4. 　前記切替タイミング計算部は、前記収支計算部で計算されたエネルギー収支を上回るエネルギー収支となるように前記切り替えタイミングを計算する
    　請求項１に記載の発電制御システム。
  5. 　前記変動ログを保存するデータベースをさらに備えた
    　請求項１に記載の発電制御システム。
  6. 　物理量を検知するタイミングを設定する検知タイミング設定部をさらに備えた
    　請求項１に記載の発電制御システム。
  7. 　前記種々のモードは、発電モードと、蓄電システムから発電システムにエネルギー供給を行うアシストモードと、負荷の駆動を停止するスリープモードとを含む
    　請求項１に記載の発電制御システム。
  8. 　前記種々のモードは、発電モードと、発電量が多くなるような音楽再生を行うアシストモードと、負荷の駆動を停止するスリープモードとを含む
    　請求項１に記載の発電制御システム。
  9. 　前記種々のモードは、発電モードと、発電量が多くなるように発電システムを調整するチューニングモードと、負荷の駆動を停止するスリープモードとを含む
    　請求項１に記載の発電制御システム。
  10. 　前記種々のモードは、発電モードと、蓄電システムから発電システムにエネルギー供給を行うアシストモードと、発電量が多くなるように発電システムを調整するチューニングモードと、負荷の駆動を停止するスリープモードとを含む
    　請求項１に記載の発電制御システム。
  11. 　過去の物理量から得られた複数種類の変動パターンを含む変動ログと、新たに取得した物理量から得られた変動パターンとに基づいて今後の変動を予測する変動予測のことと、
    　前記変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支を計算する収支計算のことと、
    　前記収支計算で計算されたエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算する切替タイミング計算のことと
    　をコンピュータに実行させる
    　発電制御プログラム。
  12. 　物理量を検知する物理量検知のことと、
    　検知された物理量から、前記変動パターンを認識する変動パターン認識のことと
    　をさらに含む
    　請求項１１に記載の発電制御プログラム。
  13. 　前記変動パターン認識において、検知された物理量から、前記変動パターンとして、当該発電制御システムの利用者の行動パターン、当該発電制御システムの搭載された移動体の移動パターン、または当該発電制御システムの周囲環境の変動パターンを認識する
    　請求項１２に記載の発電制御プログラム。
  14. 　前記切替タイミング計算において、前記収支計算で計算されたエネルギー収支を上回るエネルギー収支となるように前記切り替えタイミングを計算する
    　請求項１１に記載の発電制御プログラム。
  15. 　物理量を検知するタイミングを設定する検知タイミング設定のことをさらに含む
    　請求項１１に記載の発電制御プログラム。
  16. 　発電を行う発電部と、
    　前記発電部で発電された電気エネルギーを蓄積し、その蓄積電圧またはそれに対応する電圧を出力する電源部と、
    　負荷を駆動する駆動部と、
    　前記駆動部を制御する駆動制御部と、
    　前記発電部、前記電源部または前記駆動制御部を制御する発電制御部と
    　を備え、
    　前記発電制御部は、
    　過去の物理量から得られた複数種類の変動パターンを含む変動ログと、新たに取得した物理量から得られた変動パターンとに基づいて今後の変動を予測する変動予測部と、
    　前記変動予測部における変動予測を利用して、発電量と放電量とのエネルギー収支を計算する収支計算部と、
    　前記収支計算部で計算されたエネルギー収支を利用して、発電および放電に関する種々のモードの切り替えタイミングを計算する切替タイミング計算部と、
    　前記切替タイミング計算部で形成された切り替えタイミングに従って種々のモードの切り替えを実行するモード制御部と
    　を有する
    　電子機器。
PCT/JP2012/077310 2011-10-31 2012-10-23 発電制御システム、発電制御プログラムおよび電子機器 WO2013065519A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12845965.8A EP2775584B1 (en) 2011-10-31 2012-10-23 Power generation control system, power generation control program, and electronic device
CN201280052110.1A CN103891090B (zh) 2011-10-31 2012-10-23 发电控制系统、发电控制程序和电子设备
CN201710495303.9A CN107204622B (zh) 2011-10-31 2012-10-23 发电控制系统及存储介质
US14/352,718 US9906020B2 (en) 2011-10-31 2012-10-23 Electric power generation control system, electric power generation control program, and electronic apparatus

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011238214A JP6051509B2 (ja) 2011-10-31 2011-10-31 発電制御システム、発電制御プログラムおよび電子機器
JP2011-238214 2011-10-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013065519A1 true WO2013065519A1 (ja) 2013-05-10

Family

ID=48191874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/077310 WO2013065519A1 (ja) 2011-10-31 2012-10-23 発電制御システム、発電制御プログラムおよび電子機器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9906020B2 (ja)
EP (1) EP2775584B1 (ja)
JP (1) JP6051509B2 (ja)
CN (2) CN107204622B (ja)
WO (1) WO2013065519A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113343344A (zh) * 2021-07-26 2021-09-03 哈尔滨工业大学（深圳） 基于塔吊动态工作的结构响应预测方法、装置及设备

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015146200A1 (ja) * 2014-03-27 2015-10-01 京セラ株式会社 電力管理システム、電力管理方法、及び制御装置
CN107730396B (zh) * 2017-09-19 2019-07-26 国网湖南省电力有限公司 一种考虑规模化风电波动特性的电力系统实时平衡方法

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001346336A (ja) 1999-03-31 2001-12-14 Seiko Epson Corp 電子機器および電子機器の制御方法
JP2002359676A (ja) * 2001-05-31 2002-12-13 Sanyodo:Kk 携帯電話装置及び携帯電話装置用バッテリー
JP2003209994A (ja) * 2002-01-15 2003-07-25 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 発電システムおよびその制御方法
WO2006001129A1 (ja) 2004-06-29 2006-01-05 Sony Corporation 情報処理装置および方法、プログラム、並びに情報処理システム
JP2006345270A (ja) 2005-06-09 2006-12-21 Sony Corp 情報処理装置および方法、撮影装置、並びにプログラム
JP2006345269A (ja) 2005-06-09 2006-12-21 Sony Corp 情報処理装置および方法、並びにプログラム
JP2006340903A (ja) 2005-06-09 2006-12-21 Sony Corp 行動認識装置、方法およびプログラム
JP2008003655A (ja) 2006-06-20 2008-01-10 Sony Corp 情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム
WO2008053809A1 (fr) * 2006-11-02 2008-05-08 Nec Corporation Appareil électronique ayant une fonction de génération de courant
JP2009118513A (ja) 2009-01-07 2009-05-28 Sony Corp 情報処理装置および方法、並びにプログラム
WO2010027346A1 (en) * 2008-09-04 2010-03-11 Otis Elevator Company Management of power from multiple sources based on elevator usage patterns
JP2010134802A (ja) 2008-12-05 2010-06-17 Sony Corp 情報処理装置、及び情報処理方法
JP2010198595A (ja) 2009-01-28 2010-09-09 Sony Corp 情報処理装置、情報処理方法、プログラム
JP2011069840A (ja) 2002-05-29 2011-04-07 Freescale Semiconductor Inc 単一のｔａｐ（テストアクセスポート）を介して複数のｔａｐにアクセスするための方法、および集積回路
JP2011166884A (ja) * 2010-02-05 2011-08-25 Panasonic Electric Works Co Ltd エネルギー需給制御システム
JP2012115115A (ja) * 2010-11-01 2012-06-14 Mitsubishi Electric Corp 電力制御装置、電力制御システム、電力制御プログラム、及び電力制御方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4465172B2 (ja) * 2003-09-04 2010-05-19 パナソニック株式会社 燃料電池の管理システム、及び当該管理システムを備えるオーディオシステム
US7274975B2 (en) * 2005-06-06 2007-09-25 Gridpoint, Inc. Optimized energy management system
US8706650B2 (en) * 2009-01-14 2014-04-22 Integral Analytics, Inc. Optimization of microgrid energy use and distribution
US20100138363A1 (en) * 2009-06-12 2010-06-03 Microsoft Corporation Smart grid price response service for dynamically balancing energy supply and demand
CN101630840B (zh) * 2009-08-12 2011-06-08 电子科技大学 微电网能量智能控制系统

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001346336A (ja) 1999-03-31 2001-12-14 Seiko Epson Corp 電子機器および電子機器の制御方法
JP2002359676A (ja) * 2001-05-31 2002-12-13 Sanyodo:Kk 携帯電話装置及び携帯電話装置用バッテリー
JP2003209994A (ja) * 2002-01-15 2003-07-25 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 発電システムおよびその制御方法
JP2011069840A (ja) 2002-05-29 2011-04-07 Freescale Semiconductor Inc 単一のｔａｐ（テストアクセスポート）を介して複数のｔａｐにアクセスするための方法、および集積回路
WO2006001129A1 (ja) 2004-06-29 2006-01-05 Sony Corporation 情報処理装置および方法、プログラム、並びに情報処理システム
JP4507992B2 (ja) 2005-06-09 2010-07-21 ソニー株式会社 情報処理装置および方法、並びにプログラム
JP2006345270A (ja) 2005-06-09 2006-12-21 Sony Corp 情報処理装置および方法、撮影装置、並びにプログラム
JP2006345269A (ja) 2005-06-09 2006-12-21 Sony Corp 情報処理装置および方法、並びにプログラム
JP2006340903A (ja) 2005-06-09 2006-12-21 Sony Corp 行動認識装置、方法およびプログラム
JP4289326B2 (ja) 2005-06-09 2009-07-01 ソニー株式会社 情報処理装置および方法、撮影装置、並びにプログラム
JP2008003655A (ja) 2006-06-20 2008-01-10 Sony Corp 情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム
WO2008053809A1 (fr) * 2006-11-02 2008-05-08 Nec Corporation Appareil électronique ayant une fonction de génération de courant
WO2010027346A1 (en) * 2008-09-04 2010-03-11 Otis Elevator Company Management of power from multiple sources based on elevator usage patterns
JP2010134802A (ja) 2008-12-05 2010-06-17 Sony Corp 情報処理装置、及び情報処理方法
JP2009118513A (ja) 2009-01-07 2009-05-28 Sony Corp 情報処理装置および方法、並びにプログラム
JP2010198595A (ja) 2009-01-28 2010-09-09 Sony Corp 情報処理装置、情報処理方法、プログラム
JP2011166884A (ja) * 2010-02-05 2011-08-25 Panasonic Electric Works Co Ltd エネルギー需給制御システム
JP2012115115A (ja) * 2010-11-01 2012-06-14 Mitsubishi Electric Corp 電力制御装置、電力制御システム、電力制御プログラム、及び電力制御方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2775584A4

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113343344A (zh) * 2021-07-26 2021-09-03 哈尔滨工业大学（深圳） 基于塔吊动态工作的结构响应预测方法、装置及设备

Also Published As

Publication number Publication date
JP6051509B2 (ja) 2016-12-27
EP2775584A4 (en) 2016-01-06
CN103891090B (zh) 2017-07-21
CN107204622B (zh) 2022-06-03
EP2775584A1 (en) 2014-09-10
JP2013099059A (ja) 2013-05-20
CN107204622A (zh) 2017-09-26
CN103891090A (zh) 2014-06-25
EP2775584B1 (en) 2018-12-05
US20140252884A1 (en) 2014-09-11
US9906020B2 (en) 2018-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9941724B2 (en) Method and apparatus for controlling charging in electronic device
US20110285660A1 (en) Touch screen power generation
EP1018675B1 (en) Power supply device, control method for the power supply device, portable electronic device, timepiece, and control method for the timepiece
WO2013065519A1 (ja) 発電制御システム、発電制御プログラムおよび電子機器
US20150137733A1 (en) Electronic apparatus and method of charging the same
CN104866092A (zh) 触觉功耗管理
US9356459B2 (en) Method for charging battery and electronic device thereof
JP2013182539A (ja) プロセッサの動作を制御する方法および電子機器
CN102377249B (zh) 集成无线能量发射和接收装置的传感器系统
JP3830289B2 (ja) 電子機器および計時装置
JP4388117B2 (ja) 情報処理装置および電源制御方法
JP3601375B2 (ja) 携帯用電子機器及び携帯用電子機器の制御方法
US20120057437A1 (en) Power supply unit and electronic timepiece
JP4349388B2 (ja) 電子機器、電子機器の制御方法、計時装置、および計時装置の制御方法
JP4055446B2 (ja) 電子機器、電子機器の制御方法、計時装置、および計時装置の制御方法
US20230187979A1 (en) Electronic device comprising charging circuit
JPH10111371A (ja) 電力供給装置、発電装置、電子機器、電力供給方法および電力供給装置の制御方法
JP3906720B2 (ja) 携帯用電子機器及び携帯用電子機器の制御方法
JP2537640B2 (ja) アナログ電子時計
CN117811225A (zh) 用于输入装置的无线充电
JP2537642B2 (ja) アナログ電子時計
CN117806471A (zh) 用于输入装置的无线充电
KR20230155196A (ko) 폴더블폰의 에너지 하베스팅 시스템 및 방법
TW201239733A (en) System and method for controlling human-machine interface
EP2493049A2 (en) Electronic device

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12845965

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012845965

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14352718

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE