WO2024106420A1 - 電源中継装置 - Google Patents

電源中継装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2024106420A1
WO2024106420A1 PCT/JP2023/040896 JP2023040896W WO2024106420A1 WO 2024106420 A1 WO2024106420 A1 WO 2024106420A1 JP 2023040896 W JP2023040896 W JP 2023040896W WO 2024106420 A1 WO2024106420 A1 WO 2024106420A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
power
power supply
electronic device
margin
supply
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/040896
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
克彦 近藤
昭彦 松村
Original Assignee
門左衛門合同会社
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 門左衛門合同会社 filed Critical 門左衛門合同会社
Publication of WO2024106420A1 publication Critical patent/WO2024106420A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q9/00Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom

Definitions

  • the present invention relates to technology for managing the usage status of electronic devices.
  • Homes and businesses may receive electricity from large-scale power plants such as thermal or nuclear power plants, or from relatively small, decentralized power plants such as solar or wind power plants.
  • each home may be equipped with an Energy Storage System (hereafter referred to as "ESS"), which can be used as a power source in emergencies.
  • ESS Energy Storage System
  • Electronic devices and power sources are connected through repeaters called power taps. Because a variety of electronic devices are connected to power taps, they are in an ideal position to monitor the usage status of electronic devices.
  • the present invention was completed based on the above idea, and its main purpose is to provide technology for managing the usage status of electronic devices by making power strips intelligent.
  • a power relay device includes one or more connection ports to which electronic devices can be connected, a characteristic detection unit that detects the electrical characteristics of the electronic device connected to the connection port, and a device management unit that identifies the one or more electronic devices based on the detected electrical characteristics and records the usage history of each electronic device.
  • the present invention makes it easier to understand the usage status of electronic devices through a power strip.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of a power tap according to the first embodiment. This is usage status information indicating the time period during which the electronic device is used.
  • FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a method of power interchange between a plurality of power taps.
  • FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a method for selecting a destination of power supply from a power generation source.
  • FIG. 11 is a hardware configuration diagram of a power tap according to a second embodiment.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of a power tap. 11 is a diagram illustrating a method for recording usage status information of an electronic device.
  • 1 is a flowchart showing a process of power management in a power strip.
  • 1 is a flowchart showing a process of power supply management in a power tap.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a power supply procedure based on a usage history of an electronic device.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a power management process based on user location information.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a power management method according to a modified example.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a power tap 100 according to the first embodiment.
  • the power tap 100 in this embodiment is connected to a secondary battery 102.
  • the secondary battery 102 may be configured as an ESS.
  • the power tap 100 has a plurality of connection ports 108.
  • Various electronic devices 104 are connected to the connection ports 108.
  • electronic device 104a and electronic device 104b are connected to the power tap 100.
  • the electronic device 104 may be any product that is driven by electricity, such as a home appliance such as an air conditioner or a refrigerator, a laptop PC, a printer, or an artificial ventilator.
  • the power strip 100 is equipped with a DI engine 106.
  • the DI engine may be configured as an IC (Integrated Circuit) chip with communication and calculation functions and lightweight software, or may be configured as dedicated software executed on a processor built into the power strip.
  • IC Integrated Circuit
  • the DI engine 106 monitors the charging rate of the secondary battery 102.
  • power taps 100 can communicate with each other using known communication methods such as Wi-Fi and Bluetooth (registered trademark).
  • the DI engine 106 has built-in memory and can also store data.
  • the DI engine 106 detects the electrical characteristics of the electronic device 104 connected to the power tap 100. In this embodiment, the DI engine 106 calculates the input impedance of the electronic device 104 from the voltage applied to the connected electronic device 104 and the current flowing through the electronic device 104, and identifies this as the electrical characteristic of the electronic device 104. The DI engine 106 identifies the electronic device 104 based on the input impedance, in other words, the individuality of the electrical characteristic of the electronic device 104. In the following, the electronic device 104 with input impedance Z1 will be referred to as "electronic device 104 (Z1)."
  • electronic device 104 may be an air conditioner
  • electronic device 104 (Z2) may be a television
  • the power strip 100 (DI engine 106) can distinguish between electronic device 104 (Z1) and electronic device 104 (Z2) by the input impedance, but does not recognize what type of device electronic device 104 (Z1) is.
  • the DI engine 106 measures the input impedance for each connection port 108 and identifies electronic device 104 for each connection port 108.
  • the power tap 100 recognizes when the electronic device 104 (Z1) is connected, when it is turned on, and when it is turned off.
  • the power tap 100 recognizes the start of power supply to the electronic device 104 (Z1) as power on, and the end of power supply as power off.
  • the DI engine 106 of the power tap 100 records the usage history of each electronic device 104 as a "log" in the built-in memory. For example, if the electronic device 104 (Z1) is turned on at 11:00 on October 30, 2022 and turned off at 18:00, the DI engine 106 records this in the log as the usage history of the electronic device 104 (Z1) on the same day. The same applies to the other electronic devices 104.
  • the power tap 100 can grasp the amount of power consumption for each electronic device 104 based on the usage history.
  • Multiple electronic devices 104 may be connected to the power tap 100, or a one-to-one configuration may be used in which only one electronic device 104 is connected to one power tap 100. In a configuration in which only one electronic device is connected to one power tap 100, if the power tap 100 detects an abnormal state that differs from normal conditions, it is possible to quickly identify that an abnormality has occurred in the only electronic device 104 that is connected.
  • the refrigerator electronic device 1064
  • the refrigerator will consume more power to lower the temperature inside.
  • the power strip 100 detects abnormal power consumption by the refrigerator and can determine that some abnormality has occurred with the refrigerator (door forgotten to be closed).
  • FIG. 2 shows usage status information 110 indicating the time period during which the electronic device 104 is in use.
  • the DI engine 106 records the usage time of each electronic device 104, in other words, the time when the power is on, in a log.
  • the DI engine 106 further aggregates the logs and identifies time periods in 30-minute increments during which the probability that the electronic device 104 is in use is 70% or more.
  • the electronic device 104 (Z1) is used with a probability of 70% or more from "11:00 to 16:00”.
  • the probability that the electronic device 104 (Z1) is in use is less than 70% from "16:00 to 16:30".
  • the electronic device 104 (Z2) is often used in a limited time period of "18:30 to 19:00", and the electronic device 104 (Z3) is often used continuously in a relatively long time period of "7:00 to 21:30”.
  • FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a method of power interchange between a plurality of power taps 100.
  • the power tap 100a is connected to a secondary battery 102a. It is assumed that the state of charge of the secondary battery 102a is below a predetermined threshold and that the connected electronic device 104 is expected to be used continuously.
  • the power tap 100a predicts the current and future power demand of the connected electronic device 104 by referring to the usage state information 110.
  • the power taps 100a to 100d can communicate with each other using a wireless or wired communication path (not shown).
  • the DI engine 106 of the power tap 100a transmits a support request signal to the other power taps 100 to request power interchange.
  • the power taps 100b to 100d receive the support request signal.
  • the power taps 100b to 100d that receive the support request signal refer to the charge rate of the connected secondary battery 102 and the usage status information 110 for the connected electronic device 104 to determine whether or not it is possible to supply power to the power tap 100a, and return the result of the determination to the power tap 100a.
  • the power tap 100 calculates the margin of power that can be exchanged. For example, the power tap 100b calculates the supply margin according to the charge rate, such as 10 points if the charge rate of the secondary battery 102b is 90% or higher, and 9 points if it is 80-90%. Next, the power tap 100b calculates the demand margin based on the power usage and power usage schedule of the connected electronic device 104. The power tap 100b sets a high demand margin when the current and near future power demand by the electronic device 104 is low. The power tap 100b calculates the "margin" by adding up the supply margin based on the charge rate of the secondary battery 102b and the demand margin based on the low power demand by the electronic device 104.
  • a power tap 100 whose margin is equal to or greater than a predetermined reference value replies with an acceptance signal in response to the support request signal.
  • a power tap 100 whose margin is less than the reference value replies with a refusal signal in response to the support request signal.
  • power tap 100b refuses power sharing because the connected electronic device 104 has a large demand for power.
  • Power tap 100c refuses power sharing because the charging rate of the connected secondary battery 102 is low.
  • Power tap 100d has a high margin and therefore replies with an acceptance signal to power tap 100a. Based on this result, power tap 100a and power tap 100d are connected, and power tap 100a receives power from secondary battery 102d connected to power tap 100d.
  • the power tap 100a is equipped with a monitor that displays that power interchange is necessary and that power interchange from the power tap 100d is permitted. After checking the monitor of the power tap 100a, the user connects the secondary battery 102d to not only the power tap 100d but also the power tap 100a via a power cable. This ensures a stable power supply to the electronic device 104 connected to the power tap 100a.
  • the power tap 100a and the power taps 100b to 100d may be interconnected in advance by a power cable.
  • the power tap 100a may turn on the connection switch with the power tap 100d to borrow power from the secondary battery 102d.
  • the power tap 100 may be configured to be capable of automatic travel.
  • the power tap 100a receives power from the secondary battery 102d
  • the power tap 100d moves together with the secondary battery 102d to the side of the power tap 100a, and the secondary battery 102d and the power tap 100a may be connected to each other to transfer power from the secondary battery 102d to the power tap 100a.
  • the secondary battery 102 may be configured to be replaceable.
  • the secondary battery 102a connected to the power tap 100a may be replaced with the secondary battery 102d connected to the power tap 100d, and the secondary battery 102d may be connected to the power tap 100a. In this manner, power may be shared between the power tap 100a and the power tap 100d.
  • the DI engine 106 of the power tap 100a may select one of the multiple power taps 100 to be the power supply source.
  • the power tap 100a may receive the margin along with the consent signal, and select the power tap 100 with the highest margin as the supply source.
  • the power tap 100a may receive the location information of the power taps 100 along with the consent signal, and select the nearest power tap 100 as the supply source.
  • multiple power taps 100 may share one or more ESSs as a backup power source (hereinafter referred to as a "shared ESS"). For example, when power tap 100d transmits an acceptance signal, power tap 100d causes secondary battery 102d to supply power to the shared ESS. When power tap 100a transmits an assistance request signal, power is supplied from the shared ESS to secondary battery 102a. According to this control method, multiple power taps 100 can share power via the shared ESS.
  • FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a method for selecting a destination of power supply from the power generation source 112.
  • the power generating source 112 may be a thermal power plant, a nuclear power plant, a generator installed in a business (e.g., in a factory), a solar power generation system, etc.
  • the secondary battery 102 is charged, and when the power supply from the power generating source 112 becomes insufficient, the secondary battery 102 is used as a power source.
  • a plurality of secondary batteries may be grouped according to their location or the like, and power supply may be controlled on a group basis.
  • power supply may be interrupted for an extended period of time due to an accident at the power generation source 112 or a power line. For this reason, it is desirable to charge all secondary batteries 102 evenly evenly, even during normal times.
  • the power tap 100 in this embodiment appropriately notifies the power generating source 112 of the charging rate of the connected secondary battery 102.
  • the power generating source 112 supplies power preferentially to the secondary battery 102 with the lowest charging rate among the multiple secondary batteries 102.
  • the secondary battery 102a has the highest charging rate
  • the secondary battery 102b has the lowest charging rate.
  • the power generating source 112 supplies power to the secondary battery 102b.
  • the power generating source 112 changes the power supply destination. According to this control method, even when the power supply from the power generating source 112 is temporarily cut off, it is possible to control so that power shortages do not occur in only some homes, etc.
  • the power generating source 112 may stop generating power when the charging rates of all the secondary batteries 102 reach a predetermined value or higher.
  • the power supply source is the "power generating source 112", but any of the multiple secondary batteries 102 may be the power supply source.
  • a secondary battery 102 with a margin of charge capacity or a secondary battery 102 with a maximum charge capacity may supply power to other secondary batteries 102.
  • a secondary battery 102 with a margin of stored power may supply power to multiple secondary batteries 102 with limited storage capacity, with priority given based on the margin.
  • the power tap 100 may recognize its own location using known location detection means such as GPS (Global Positioning System).
  • GPS Global Positioning System
  • the power tap 100 receives location information of the user as appropriate from a communication terminal such as a smartphone owned by the user. The following description is given assuming a user living alone.
  • the power tap 100 acquires the user's location information and compares it with its own location information to determine the distance between the power tap 100 and the user. When the user moves a certain distance away from the power tap 100, the power tap 100 recognizes that the user has "left". At this time, the power tap 100 in the home stops the power supply to the connected electronic devices 104. When the user returns, in other words, when it is determined that the user is sufficiently close to the power tap 100 based on the user's location information and the location information of the power tap 100, the power tap 100 resumes the power supply to the connected electronic devices 104.
  • the power tap 100 refers to the usage status information 110, selects electronic devices 104 that are likely to be in use when the user returns home, and starts supplying power to them, so that the necessary electronic devices 104 are set to operate when the user returns home.
  • the power tap 100 may completely stop supplying power to the electronic devices 104 when the user leaves the house, and supply standby power to the power tap 100 when the user returns home.
  • each power tap 100 may control the power supply to the electronic devices 104 depending on the user's location. For example, suppose that electronic devices 104 (Z1) and 104 (Z2) are connected to a power tap 100a in a room R1, and electronic device 104 (Z3) is connected to a power tap 100b in another room R2.
  • the user turns off electronic device 104 (Z1) in room R1. If there is a usage history indicating that "when electronic device 104 (Z1) is turned off, electronic device 104 (Z2) is also turned off", power tap 100a turns off electronic device 104 (Z2) when electronic device 104 (Z1) is turned off. Power tap 100a and power tap 100b exchange usage status information 110 with each other. If there is a usage history indicating that "after electronic device 104 (Z1) and electronic device 104 (Z2) are turned off, electronic device 104 (Z3) is turned on”, power tap 100b turns on electronic device 104 (Z3).
  • the power tap 100 in this embodiment is able to grasp when and how much each electronic device 104 is being used, and record this as usage status information 110.
  • the power tap 100 identifies the electronic device 104 by the electrical characteristics of the connected electronic device 104, so the electronic device 104 does not need to communicate an ID that identifies the device to the power tap 100.
  • the power tap 100 can know the usage status of each electronic device 104 without providing the electronic device 104 with additional functions.
  • the power tap 100 may compare electrical characteristics such as power consumption daily to determine the deterioration of various parts contained in the electronic device 104 or the secondary battery 102, or may predict failures of these products. When a failure is predicted, or when deterioration of a part is expected, the power tap 100 warns the user.
  • the power tap 100 automatically turns each electronic device 104 on and off in accordance with the user's lifestyle, which not only improves convenience for the user but also enables effective power saving.
  • the power tap 100 is able to efficiently prevent power shortages by coordinating with other power taps 100, by understanding the charging rate of the connected secondary battery 102 and the expected power demand at the power tap 100. According to this embodiment, limited power can be appropriately allocated.
  • the power tap 100 is described as being connected to the secondary battery 102 in a one-to-one relationship, but multiple secondary batteries 102 may be connected to one power tap 100, or multiple power taps 100 may be connected to one secondary battery 102. Also, the power tap 100 may be connected directly to a power grid, rather than to a secondary battery 102. In this embodiment, the description is based on the power tap 100, but it is not limited to the power tap 100, and any "power relay device" that can connect a power source to an electronic device may be used.
  • the power relay device may be configured as a component embedded in a wall surface, or as a component built into the electronic device 104.
  • the secondary battery 102 may be identified by a battery ID.
  • the power tap 100 may identify the secondary battery 102 to be connected by receiving a battery ID from the secondary battery 102.
  • the electronic device 104 may be identified by a device ID.
  • the power tap 100 may identify the connected electronic device 104 by receiving a device ID from the electronic device 104.
  • the electronic device 104 is described as being identified by the input impedance.
  • various other information such as the rated current value, the rated voltage value, etc. may also be used.
  • the power tap 100 may be identified by a tap ID.
  • the DI engine 106 may transmit the usage status of the electronic device 104 and the charging rate of the secondary battery 102 together with the tap ID to an external device, and the external device may manage the usage status information 110. Based on the information received from each power tap 100, the external device may determine which electronic device 104 is connected to which power tap 100, and manage the usage status of each electronic device 104.
  • the DI engine 106 may be installed in the electronic device 104 instead of the power strip 100.
  • the DI engine 106 may monitor the usage status of the electronic device 104 and notify the DI engine 106 of the power strip 100 of the usage status of the electronic device 104.
  • the power supply to some of the electronic devices 104 may be stopped to maintain operation of the other electronic devices 104.
  • a supply priority may be set for the connection ports 108 of the power strip 100.
  • the power strip 100 may stop the power supply to the electronic devices 104 connected to the connection ports 108 with a low supply priority.
  • the user may connect important electronic devices 104 such as a ventilator to the connection ports 108 with a high supply priority, and connect less important electronic devices 104 such as a shaver to the connection ports 108 with a low supply priority.
  • An IC chip may be prepared that includes a memory in which the user's personal information is registered. This IC chip may have a thin secondary battery built in. The IC chip may be attached to the user's ID card by a sticker. Alternatively, the IC chip may be built into a mobile terminal owned by the user.
  • an IC chip is attached to the user's ID card with a sticker.
  • the power tap 100 reads the user's personal information from the ID card through RFID (Radio Frequency Identification) communication.
  • the IC chip stores separate personal information that the user can provide to the outside world and personal information that cannot. Let's assume that the power tap 100 has obtained two types of information from the user's ID card: the user's nickname "A" and favorite music "B".
  • the power tap 100 may instruct the audio output device to output a voice message to the user saying, "Mr. A, how are you?".
  • the power tap 100 may also instruct the audio output device to play music "B" when the user approaches.
  • the power strip 100 or other electronic device 104 may obtain some of the user's personal information from the IC chip using short-range wireless communication such as RFID, and control the device itself or other devices in accordance with the personal information.
  • short-range wireless communication such as RFID
  • the power tap 100 may have communication functions not only using RFID but also using common communication methods such as 4G and 5G, as well as Wi-Fi, Bluetooth (registered trademark), IF-ID, Wi-SUN, satellite communication, etc.
  • the power tap 100 may transmit data to a specified external device by various communication means, for example, when it recognizes an emergency.
  • the power tap 100 or ID card is expected to transmit data frequently. This will increase the number of times the secondary battery 102 attached to the power tap 100 or the like is charged and discharged. Therefore, when considering such control, it becomes even more important to extend the life of the secondary battery 102.
  • a call from the user is the starting point for control.
  • personal information is acquired from the IC chip, various suggestions are made based on the personal information, and control of the electronic device 104 is carried out.
  • the power tap 100 can recognize the usage trends of the electronic device 104 connected to it. This contributes to the effective and rational use of power.
  • the power tap 100 may be integrated with the secondary battery 102 or may be configured as a separate entity.
  • the power tap 100 analyzes personal information obtained from communication with the user's IC chip together with the usage trends of the electronic device 104 connected to the power tap 100, enabling efficient use of the electronic device 104 and control that is tailored to the user's lifestyle.
  • the power tap 100 may provide rewards to users who use electricity wisely.
  • the rewards may be cash equivalents such as electronic money, coupons, electronic tickets, etc.
  • FIG. 5 is a hardware configuration diagram of the power tap 200 according to the second embodiment.
  • the power tap 200 in this embodiment is configured by housing the secondary battery 102, the DI engine 106, and the communication device 122 in a case 120.
  • the DI engine 106 can wirelessly communicate with an external device via the communication device 122.
  • the "external device” may be another power tap 200 (power relay device) or a power system (a common power source such as a power plant).
  • a monitor 124 is provided on the front of the case 120.
  • the monitor 124 has a touch panel and displays an operation screen that accepts operation inputs such as user touch operations and key inputs, and also displays detection result information by the DI engine 106.
  • a plurality of connection ports 108 are provided on the side of the case 120.
  • the side of the case 120 is also provided with a socket 126 to which a terminal of an external power source is connected for charging the secondary battery 102.
  • the external power source is a commercial power source, the terminal of a power cable that is connected to an outlet is connected to the socket 126.
  • the electronic device 104 connected to the connection port 108 is supplied with power from the secondary battery 102. Therefore, it is not necessary to always connect the power tap 200 to an external power source.
  • the power tap 200 is portable because it has the secondary battery 102. Because the secondary battery 102 is a portable power source, there are cases where it is unable to supply power due to a drop in the charging rate. Therefore, in this embodiment, a configuration is adopted that allows power to be shared between multiple power taps 200. By connecting the respective sockets 126 of multiple power taps 200 to each other with a power cable, it is also possible to share power from one to the other.
  • FIG. 6 is a functional block diagram of the power tap 200.
  • Each component of the power strip 200 is realized by hardware including computing units such as a CPU and various co-processors, storage devices such as memory and storage, and wired or wireless communication lines connecting them, and software stored in the storage devices and supplying processing instructions to the computing units.
  • the computer programs may be configured by device drivers, an operating system, various application programs located at higher layers than these, and libraries that provide common functions to these programs.
  • Each block described below does not represent a hardware configuration but represents a functional block.
  • the power tap 200 includes a user interface processing unit 202 , a communication unit 204 , a data processing unit 206 , and a data storage unit 208 .
  • the user interface processing unit 202 is responsible for accepting user operation inputs and for processing related to the user interface, such as displaying images and messages for the user.
  • the communication unit 204 is responsible for communication processing with external devices.
  • the data processing unit 206 executes various processes based on data acquired by the user interface processing unit 202, data acquired by the communication unit 204, and data stored in the data storage unit 208.
  • the data processing unit 206 also functions as an interface between the user interface processing unit 202, the communication unit 204, and the data storage unit 208.
  • the data storage unit 208 stores various programs and setting data.
  • the user interface processing unit 202 includes an input unit 210 and an output unit 212.
  • the input unit 210 accepts user input operations via the touch panel of the monitor 124.
  • the output unit 212 outputs images or sounds to notify the user of various information.
  • the output unit 212 includes a display unit 214.
  • the display unit 214 displays messages and the like for the user on the screen of the monitor 124.
  • the communication unit 204 includes a transmitting unit 216 and a receiving unit 218 .
  • the transmitting unit 216 transmits various data to an external device.
  • the receiving unit 218 receives various data from an external device.
  • the transmitting unit 216 includes a margin notification unit 220, a power supply request unit 222, and an approval transmitting unit 224.
  • the receiving unit 218 includes an approval receiving unit 226 and a request receiving unit 228. The functions of these units will be described later.
  • the data processing unit 206 includes a power control unit 230, a characteristics detection unit 232, an equipment management unit 234, a priority determination unit 236, a supply margin calculation unit 238, a demand margin calculation unit 240, a total margin calculation unit 242, a supply source selection unit 244, a supply determination unit 246, a power measurement unit 248, an abnormality determination unit 250, and a position detection unit 252.
  • the power control unit 230 controls the power supply to the electronic device 104 connected to the connection port 108 based on the power control program stored in the data storage unit 208.
  • the characteristic detection unit 232 detects the electrical characteristics of the electronic devices 104 connected to each connection port 108.
  • the input impedance of each electronic device 104 is detected as the electrical characteristic. Note that if the voltage value is constant or known, the current value may be measured as the electrical characteristic of the electronic device 104.
  • the device management unit 234 identifies the electronic device 104 based on the detected electrical characteristics, and records the usage history for each electronic device 104.
  • the electrical characteristics of each electronic device 104 function as an electronic device ID.
  • usage history refers to the time period during which the switch of the electronic device 104 is on (the time period during which the electronic device 104 is in use). It is possible to know the time period during which each electronic device 104 is used and the time period during which it is not used by the user. It can also be said that the longer the time period during which an electronic device 104 is used per day, the more important it is to the user.
  • FIG. 7 is a diagram showing a method for recording the usage status information of the electronic device 104.
  • the device management unit 234 records the usage time of each electronic device 104(Z) in a log 260 as the usage history of each electronic device 104.
  • the log 260 is recorded for each electronic device 104, that is, for each impedance Z. Specifically, for each electronic device 104, whether or not it has been used at a predetermined time interval (for example, every 30 minutes), that is, whether or not it has been supplied with power, is recorded. In the illustrated example, the usage history of the electronic device 104(Z1) on September 27th is shown, but the usage history of the other electronic devices 104 is recorded in the same manner.
  • the log 260 is recorded for each day from September 28th onwards.
  • the device management unit 234 compiles the logs 260 and calculates the possibility (usage probability 262) that the electronic device 104 (Z) is being used during each time period. Specifically, taking into account changes in frequency of use due to seasonal factors, a year is divided into multiple periods, and the usage probability 262 for each period is calculated. The periods may be monthly or seasonal. If monthly, the ratio of the number of days that the electronic device was used during the relevant time period to the number of days in a single month is calculated as the usage probability.
  • the usage probability of electronic device 104 (Z1) during a certain period is calculated to be 70% from “10:30 to 11:00", 50% from “11:30 to 12:00", and 0% from "12:00 to 12:30".
  • the period for calculating the usage probability may be in units of weeks or days. Alternatively, the period may be set differently depending on the magnitude of the influence of seasonal factors, such as setting the calculation period for the usage probability to be more detailed around the change of seasons rather than the middle of the season.
  • the priority determination unit 236 sets priorities (supply priorities) for power supply based on the usage history of each of the multiple electronic devices 104. Specifically, the supply priority is set higher for electronic devices 104 that are more likely to be used. Also, for a user who uses important electronic devices 104 related to life support, such as artificial respirators, the supply priority is set based on the importance of the electronic devices.
  • the power control unit 230 controls the power supply to the electronic devices 104 connected to the power tap 200 based on the set supply priorities.
  • the supply margin calculation unit 238 measures the charging rate of the secondary battery as the supply margin.
  • supply margin means the margin that can supply (accommodate) power, and is calculated based on the charging rate of the connected secondary battery 102.
  • the supply margin is an index for determining how much margin there is for supplying power to the electronic device 104 connected to the power tap 200, but it also serves as an index for determining how much margin there is for exchanging power with other power taps 200.
  • the supply margin can be calculated according to the charging rate, for example, 10 points if the charging rate of the secondary battery 102 is 90% or higher, and 9 points if it is 80-90%. The higher the charging rate, the higher the supply margin, and the lower the charging rate, the lower the supply margin.
  • the power control unit 230 suppresses the power supply to some of the electronic devices 104 in accordance with the supply priority order set in the priority determination unit 236.
  • “suppressing power supply” here includes both turning off (cutting off) the power supply and reducing the power supply by means of a power saving mode (functional restriction, standby mode), etc.
  • the power supply to important electronic devices 104 can be ensured by suppressing the power supply to low priority electronic devices 104 in this way.
  • the margin notification unit 220 notifies external devices, i.e., other power taps 200 or a power system (a common power source such as a power plant), of the calculated supply margin.
  • the power system may be a power plant with a stable power supply, such as a thermal power plant, or a power plant that uses renewable energy such as wind or solar power, i.e., a power plant with an unstable power supply.
  • the power grid When notifying the power grid of the supply margin, the power grid will prioritize supplying power to the power tap 200 with the lowest supply margin. In particular, if the power grid is an unstable power plant, it is effective to prioritize power supply destinations when the power supply becomes unstable.
  • the demand margin calculation unit 240 calculates the demand margin based on the usage history of the electronic devices 104 connected to the connection port 108. As described above, “demand margin” refers to the margin for the current power demand of the connected electronic devices 104 or the power demand predicted for the near future. Based on the usage history, if the number of electronic devices 104 used in a particular time period increases, it is estimated that the demand margin for that particular time period will decrease. The demand margin is high when the power demand is low and low when the power demand is high. The demand margin is an index for determining the degree to which the power tap 200 can withstand the power demand of the electronic devices 104 connected to it.
  • the demand margin can be calculated based on the power consumption by the electronic devices 104 connected to the power tap 100. Specifically, the demand margin may be calculated based on the ratio of the power consumption (W) of the electronic devices 104 to the rated capacity (W) of the power tap 200. The greater the power consumption of each electronic device 104 connected to the power tap 100, and the greater the number of electronic devices 104 connected, the greater the power demand.
  • the demand margin is expressed in points, for example, if the ratio of the power consumption (W) to the rated capacity (W) is less than 10%, the demand margin can be calculated as 10 points, and if it is 10-20% the demand margin can be calculated as 9 points. The smaller this ratio, the higher the demand margin, and the higher this ratio, the lower the demand margin.
  • the total margin calculation unit 242 calculates the total margin based on both the supply margin and the demand margin. That is, the “total margin” is the margin obtained by adding up the supply margin and the demand margin. As already mentioned, the "supply margin” is the margin with which the power tap 200 can supply power, and is calculated based on the charging rate of the connected secondary battery 102. On the other hand, the “demand margin” is calculated as the margin for the current or near future power demand for the connected electronic device 104. Therefore, the higher the supply margin and the higher the demand margin, the higher the total margin.
  • the power tap 200 has a high overall margin, it can also respond to a power supply request (request for support) from another power tap 200.
  • the power tap 200 requests power supply from the other power taps 200.
  • the power supply request unit 222 transmits a power supply request to an external device.
  • the acceptance receiving unit 226 receives the acceptance notification.
  • the supply source selection unit 244 selects one of the multiple power taps 200 to be the power supply source.
  • the display unit 214 may display on the monitor 124 a selection of power taps 200 to be the power supply source, allowing the user to make a selection.
  • the supply source selection unit 244 selects the power tap 200 to be the power supply source based on the user's selection.
  • the power supply source selection unit 244 may automatically select the power tap 200 to be the power supply source based on a predetermined selection criterion. If there is no user selection within a specified period of time, the automatic selection may be based on the selection criterion. This selection criterion may be to preferentially select from among other candidate power taps those with a high charging rate, i.e., those with a high supply margin. Alternatively, it may be to preferentially select those with a high overall margin.
  • the power supply request unit 222 again sends a request to start power supply to the selected power tap 200.
  • the power control unit 230 receives this power and causes the secondary battery 102 to charge with that power.
  • the power supply method (interchange method) may be wired power supply using a cable, as in the first embodiment.
  • Power taps 200 that can exchange power may be constantly connected to each other with a power cable, or the user may connect the power taps 200 to each other as necessary. Alternatively, wireless power supply may be performed.
  • the request receiving unit 228 receives the power supply request.
  • the supply determining unit 246 determines whether or not power supply is possible based on the overall margin.
  • the consent sending unit 224 sends a consent notification to the other power tap 200 that made the request.
  • the first priority is to resolve this. For example, if the electronic devices 104 include a refrigerator, it is expected that the power consumption will be abnormally high if the refrigerator door is left open.
  • the power measurement unit 248 measures the power consumption of each electronic device 104 connected to the connection port 108.
  • the abnormality determination unit 250 determines that an abnormality has occurred in the electronic device 104 when the power consumption falls outside the allowable range. This "allowable range" can be set appropriately based on the usage history of each electronic device 104, etc.
  • the display unit 214 displays on the monitor 124 information that identifies the electronic device 104 in which the abnormality is occurring. When the user checks this display, they can take appropriate measures for the relevant electronic device 104.
  • the power control unit 230 executes control to suppress power supply, such as turning off the power supply, when an abnormality is determined.
  • the location detection unit 252 detects the user's location.
  • the location detection unit 252 acquires the user's location information from a communication terminal equipped with a GPS function owned by the user. Based on the acquired user's location information, the power control unit 230 executes control to enhance user convenience, such as turning the electronic device 104 on and off depending on the user's location (described in detail below).
  • FIG. 8 is a flowchart showing the process of power management in the power tap 200. As shown in FIG. This process is repeatedly executed at a predetermined processing cycle.
  • the supply margin calculation unit 238 calculates the supply margin based on the charging rate of the secondary battery 102 (S10). Meanwhile, the demand margin calculation unit 240 calculates the demand margin (S12).
  • the total margin calculation unit 242 calculates the total margin based on the supply margin and the demand margin (S14).
  • the margin notification unit 220 notifies an external device of the total margin calculated at this time (S16).
  • the power supply request unit 222 sends a power supply request to an external device (S20).
  • an acceptance notice is sent from the other power tap 200, and when this is received by the acceptance receiving unit 226 (Y in S22), the display unit 214 displays the power tap 200 that sent the acceptance notice as a selection candidate on the monitor 124 (S24). The user checks the selection candidates displayed on the monitor 124 and selects the power tap 200 to be used as the power supply source using the touch panel.
  • the power supply source selection unit 244 selects the power tap 200 that will be the power supply source based on the user's operational input (S26), and the power control unit 230 executes a predetermined power receiving process (S28). That is, power is received from the selected power tap 200 via the power cable, and the secondary battery 102 is charged. If the power tap 200 is self-propelled and wireless power supply is to be performed, the power tap 200 is moved to the position of the power tap 200 that will be the power supply source (a position where wireless power supply is possible).
  • FIG. 9 is a flowchart showing the process of power supply management in the power tap 200. This process is executed when a power supply request is made from another power tap 200.
  • the request receiving unit 228 receives the power supply request (S30)
  • the supply determining unit 246 determines whether or not power supply is possible based on the total margin (S32). For example, if the total margin is equal to or greater than a predetermined point, it is determined that power supply is possible.
  • the consent sending unit 224 sends a consent notification to the power tap 200 that notified the power supply request (S36). If the power control unit 230 is selected as a power supply source by the power tap 200 that notified the power supply request (S38), it executes a predetermined power supply process. That is, it supplies power from the secondary battery 102 to the power tap 200 that issued the request. If it is determined that power supply is not possible (N in S34), it sends an impossibility notification indicating that power supply is not possible (S39).
  • FIG. 10 is a flowchart showing the process of power control. This process is executed when the electronic device 104 is connected to the power tap 200 and when the connection state changes.
  • the characteristic detection unit 232 calculates the input impedance of the electronic device 104 connected to each connection port 108 and identifies it as the electrical characteristic of each electronic device 104 (S40).
  • the device management unit 234 identifies the electronic device 104 connected to each connection port 108 based on the identified electrical characteristic (S42). If a usage history is recorded for the identified electronic device 104, the device management unit 234 refers to it (S44).
  • the priority determination unit 236 sets the supply priority order based on the usage history of each electronic device 104 (S46).
  • the device management unit 234 sets the power supply procedure for each electronic device 104 based on the usage history of each electronic device 104 (S48). This power supply procedure includes a patterned procedure (arrangement) in which multiple electronic devices 104 are linked.
  • the power control unit 230 starts power supply control for each electronic device 104 (S50).
  • the device management unit 234 records (updates) the usage history for each electronic device 104.
  • any electronic device 104 is connected to the power strip 200 for the first time, or when there is no usage history (such electronic devices are also called "unused electronic devices"), the priority of the unused electronic device is set to the lowest and is not subject to the setting of the power supply procedure.
  • the priority order is determined by the order in which they were connected to the power strip 200. The priority order and power supply procedure are updated in the process of recording the usage history thereafter.
  • connection port 108a first connection port
  • connection port 108b second connection port
  • electronic device 104a first electronic device
  • electronic device 104b second electronic device
  • the device management unit 234 sets the power supply procedure so that when it is detected that electronic device 104a is off, electronic device 104a is also automatically turned off. Conversely, if the usage history is patterned such that when it is detected that electronic device 104a is turned on, electronic device 104b is also always turned on, the device management unit 234 sets the power supply procedure so that when it is detected that electronic device 104a is on, the second electronic device is also automatically turned on.
  • the power control unit 230 changes the power supply to electronic device 104b based on this power supply setting procedure.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of a power supply procedure based on the usage history of the electronic device 104.
  • a power strip 200a is installed on the first floor of the house H, and electronic devices 104 such as a light 1, an air conditioner 1, and a kettle are connected to it.
  • a power strip 200b is installed on the second floor of the house H, and electronic devices 104 such as a light 2 and an air conditioner 2 are connected to it.
  • the power strips 200a and 200b communicate with each other and share information indicating whether each electronic device 104 is in use (power on/off). They also share the usage history of each electronic device 104.
  • the device management unit 234 sets the patterned usage history as a power supply procedure.
  • the power control unit 230 will turn off the power to the kettle on the first floor based on the preset power supply procedure.
  • FIG. 12 is a diagram showing a power management process based on user location information.
  • the power control unit 230 reduces or stops the power supply to the electronic device 104 connected to the connection port 108.
  • the power control unit 230 may switch to a preset power saving mode.
  • the power control unit 230 restores the power supply to the electronic device 104.
  • the position detection unit 252 acquires the position information of the user M from the communication terminal 254 equipped with a GPS function owned by the user M, and also acquires the position of the power tap 200.
  • the power control unit 230 identifies the location of the user M in the map information MP based on the acquired position information of the user M. At this time, when the user M leaves his/her home H and goes outside the set area A1 of a predetermined radius, the power control unit 230 suppresses or stops the power supply to the electronic device 104. Conversely, when the user M returns to the set area A1 on the way back to his/her home H, the power control unit 230 restores the power supply to the electronic device 104.
  • the air conditioner may be turned on when the user M enters the set area A1, and may be turned off when the user M leaves the set area A1.
  • whether the communication terminal 254 is within the set area A1 can be determined by calculating the distance between the power tap 200 and the communication terminal 254 based on the position information of the communication terminal 254 and determining whether the distance is equal to or less than the above-mentioned predetermined distance.
  • the power supply priority order can be set to which electronic device 104 the power supply is to be suppressed. Such settings can improve user convenience.
  • the power tap 200 also automatically turns on and off each electronic device 104 in accordance with the user's lifestyle pattern, based on the usage history of the electronic devices 104. This not only increases convenience for the user, but also enables effective power saving. This solves the problem of realizing power saving based on the user's lifestyle pattern. Furthermore, the power tap 200 can efficiently prevent or suppress power shortages by sharing power with other power taps 200 based on the supply margin or total margin.
  • the power control unit 230 suppresses the power supply to some of the electronic devices 104 according to a preset supply priority order. This ensures a power supply to at least the electronic devices 104 that are important to the user's life. This solves the problem of realizing a flexible power supply that takes into account the user's lifestyle patterns even when there is a shortage of power.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a power management method according to a modified example.
  • power is supplied from a power generating source 112 to a power supply device 300 (300a, 300b, ...) in each district C (C1, C2, ...), and the power is distributed from the power supply device 300 to houses H (H11, H12, ..., H21, H22, ...) in the district.
  • the power generating source 112 may be a thermal power plant, a nuclear power plant, a generator, a solar power generation system, or the like.
  • a power tap 200 is installed in each house H.
  • a secondary battery 102 is built in the power tap 200, and a plurality of electronic devices 104 can be connected to the power tap 200.
  • the secondary battery 102 is used as a power source.
  • Each power supply device 300 monitors the power supply status (whether there is a power shortage) of each home H in the district C under its jurisdiction.
  • the power tap 200 of each home H periodically transmits information on the overall margin or supply margin (margin information) to the power supply device 300. If multiple power taps 200 are installed in a home H, each power tap 200 may transmit margin information individually to the power supply device 300. Alternatively, a manager tap that collectively manages multiple power taps 200 and distributes power may be provided for each home H, and the manager tap may transmit margin information to the power supply device 300.
  • the margin information includes a home ID for identifying each home H.
  • the power supply devices 300 installed in each district C can communicate with each other and can share power in emergencies. For example, if the power supply is interrupted for a long period of time due to an accident at the power generation source 112 or a power line, power can be shared from a district C with a surplus of power to a district C with a shortage of power.
  • the power supply device 300 can send a power supply request to the power supply device 300 in the other district C.
  • the power supply device 300 in the district C with a surplus of power can send an acceptance notice and share power.
  • power can be collected from the secondary batteries 102 of the power taps 200 with a high overall margin and supplied to the power supply device 300 that made the power supply request.
  • the power taps 100 and 200 are exemplified as the power supply relay devices.
  • the power supply relay device may be configured as a power supply relay device (also called a "specific power supply relay device") that includes a secondary battery with a larger capacity than these power taps.
  • the specific power supply relay device may have one or more first connection ports for connecting electronic devices, and may have one or more second connection ports for connecting a power supply tap. When the specific power supply relay device has multiple second connection ports, multiple power taps may be connected to any of the second connection ports.
  • the specific power supply relay device is connected to an external power supply and has a power storage function of receiving power from the power system and storing it in a secondary battery, and a power supply function of supplying or distributing power to a power tap connected to the second connection port, but does not receive power from an external power tap.
  • the specific power supply relay device is equipped with a DI engine as in the above embodiment, and has a communication function with the connected power tap.
  • the specific power supply relay device controls the power supply based on a power supply request received from the power tap.
  • Such a specific power supply relay device may be incorporated inside a large electronic device such as a refrigerator.
  • This large electronic device functions as a power supply relay device that relays power received from an external power supply or stored power to other electronic devices.
  • the total margin is used as the subject of judgment as to whether or not to send a power supply request, and when the total margin falls below a predetermined reference value, the power supply request unit 222 sends a power supply request to an external device.
  • the supply margin may be used as the subject of judgment as to whether or not to send a power supply request, and when the supply margin falls below a predetermined threshold, the power supply request unit 222 may send a power supply request to an external device.
  • a first threshold a first power supply request indicating that fact may be sent
  • a second power supply request indicating that fact may be sent.
  • the external device may select whether or not to send a power supply request depending on the degree of impact of the supply margin and the demand margin on the change in the charge level of the secondary battery.
  • the level of the power supply request may be switched depending on the tightness of the power supply and demand in the power tap.
  • the external device may select whether or not to send an acceptance notification to the requesting power tap.
  • the supply determination unit 246 determines whether or not to supply power based on the overall margin. In cases where the overall power consumption of the connected electronic devices is low, or where the impact of the demand margin is small compared to the supply margin, the determination of whether or not to supply power may be made based on the supply margin.
  • the supply margin, demand margin, and total margin are defined as margins.
  • the total margin is calculated based on the supply margin and demand margin, and the need to send a power supply request is determined based on the total margin. That is, a positive indicator called “demand margin” is set for power demand.
  • a negative indicator called “demand level” may be set for power demand, that is, indicating the degree to which demand is likely to be tight.
  • the value obtained by subtracting the demand level from the supply margin may be set as the "transfer margin," which may be used as an indicator for determining whether or not power can be transferred to another power tap 200, or how much power can be transferred.
  • the charging rate of the secondary battery was measured as the supply margin.
  • the charge capacity, remaining charge, or degree of deterioration of the secondary battery 102 may be measured as the supply margin.
  • an example has been shown in which the occurrence of an abnormality is determined based on the power consumption of the electronic device 104.
  • the presence or absence of an abnormality may be determined based on the difference between the usage history and the current state of the electronic device 104.
  • an abnormality may be determined for a specific electronic device 104 when there is a large difference between the reference information based on the usage history and the current state, such as when the electronic device 104 is actively operating during a time period when it is usually turned off, or conversely, when there is no power consumption during a time period when it is usually turned on (for example, when a device that should be operating at all times, such as a medical device or a refrigerator, is not operating), or when the power consumption is clearly higher than the normal average power consumption.
  • the power relay device that made the power supply request selects one of the multiple power relay devices that have sent acceptance notifications (the power relay devices that are the recipients of the power supply request) to supply power.
  • the power relay device that is the recipient of the power supply request may select the power relay device to be supplied with power. For example, when multiple power supply relay devices make power supply requests, the power relay device that is the recipient of the power supply request may select one of the multiple power relay devices that made the power supply request and supply power.
  • This configuration enables efficient power supply control according to the margins (supply margin, total margin) of the power supply request source and the power supply request destination. If the power supply destination has margins but the margins are not that large, flexible measures can be taken, such as selecting a power supply relay device as the power supply destination that has the requested power within its allowable range.
  • the "supply margin” is referred to as a “threshold” and the “total margin” as a “reference value” as criteria for determining whether or not a power supply request is necessary or possible.
  • these merely refer to values (judgment values) for determining whether or not to implement some action, and the meaning of these terms is not intended to be limited by the difference in terminology.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

複数の接続口を有する電源タップ(電源中継装置)に関する。この電源タップは、接続された電子機器の電気的特性を検出し、この電気的特性に基づいて電子機器を識別する。電源タップは、接続された電子機器ごとの使用履歴を記録する。

Description

電源中継装置
 本発明は、電子機器の使用状態を管理するための技術、に関する。
 家庭や企業には、火力発電所や原子力発電所などの大規模発電所から電力が供給されることもあれば、太陽電池や風力発電所などの分散型で比較的小型の発電所から電力が供給されることもある。また、電力貯蔵システム(Energy Storage System)(以下、「ESS」とよぶ)を各家庭に用意しておき、非常時にはESSを電力源として利用することもある。
特許第6698365号公報 特許第5843690号公報
 電力需要に適切に対応するためには、電力需要の変化を適時把握し、高精度にて予測する技術が必要となる。家庭ではさまざまな電子機器が使用される。電子機器によって使用時間帯は異なる。
 電子機器と電力源は、電源タップとよばれる中継器によって接続される。電源タップにはさまざまな電子機器が接続されるため、電源タップは電子機器の使用状態を把握する上で絶好のポジションにあるといえる。
 本発明は、上記の着眼に基づいて完成された発明であり、その主たる目的は、電源タップの知能化により電子機器の使用状態を管理するための技術、を提供することにある。
 本発明のある態様における電源中継装置は、電子機器を接続可能な1以上の接続口と、接続口に接続された電子機器の電気的特性を検出する特性検出部と、検出された電気的特性により1以上の電子機器を識別し、電子機器ごとの使用履歴を記録する機器管理部と、を備える。
 本発明によれば、電源タップを通して電子機器の使用状態を把握しやすくなる。
第1実施形態における電源タップの構成図である。 電子機器の使用時間帯を示す使用状態情報である。 複数の電源タップ間での電力融通方法を説明するための模式図である。 発電源からの電力供給先の選択方法を説明するための模式図である。 第2実施形態における電源タップのハードウェア構成図である。 電源タップの機能ブロック図である。 電子機器の使用状態情報の記録方法を表す図である。 電源タップにおける電力管理の処理過程を表すフローチャートである。 電源タップにおける給電管理の処理過程を表すフローチャートである。 電力制御の処理過程を表すフローチャートである。 電子機器の使用履歴に基づく電力供給手順の例を表す図である。 ユーザの位置情報に基づく電力管理処理を表す図である。 変形例にかかる電力管理方法を表す図である。
[第1実施形態]
 図1は、第1実施形態における電源タップ100の構成図である。
 本実施形態における電源タップ100は二次電池102と接続される。二次電池102は、ESSとして構成されてもよい。電源タップ100は複数の接続口108を有する。接続口108には、さまざまな電子機器104が接続される。図1においては、電源タップ100に電子機器104aと電子機器104bが接続されている。電子機器104は、エアコンディショナー、冷蔵庫などの家電製品、ラップトップPC、プリンタ、人工呼吸器など、電気によって駆動される製品であればよい。
 電源タップ100には、DIエンジン106が搭載される。DIエンジンは、通信機能と演算機能を備えるIC(Integrated Circuit)チップおよび軽量のソフトウェアとして構成されてもよいし、電源タップが内蔵するプロセッサにおいて実行される専用ソフトウェアとして構成されてもよい。
 DIエンジン106は、二次電池102の充電率を監視する。また、Wi-Fi、Bluetooth(登録商標)などの既知の通信手段により、電源タップ100同士での通信も可能である。DIエンジン106はメモリを内蔵し、データを保存することもできる。
 DIエンジン106は、電源タップ100に接続された電子機器104の電気的特性を検出する。本実施形態においては、DIエンジン106は、接続中の電子機器104に印加した電圧と、電子機器104に流れる電流から電子機器104の入力インピーダンスを計算し、これを電子機器104の電気的特性として特定する。DIエンジン106は、入力インピーダンス、いいかえれば、電子機器104の電気的特性の個別性により、電子機器104を識別する。以下においては、入力インピーダンスZ1の電子機器104のことを「電子機器104(Z1)」のように表記する。
 たとえば、電子機器104(Z1)はエアコンディショナーであるかもしれない。また、電子機器104(Z2)はテレビかもしれない。電源タップ100(DIエンジン106)は、入力インピーダンスによって電子機器104(Z1)と電子機器104(Z2)を識別できるが、電子機器104(Z1)等がどのような装置であるかは認識しない。DIエンジン106は、接続口108ごとに入力インピーダンスを測定し、接続口108ごとに電子機器104を特定する。
 電源タップ100は、電子機器104(Z1)がいつ接続され、いつ電源がオンされ、いつオフされたかを認識する。電源タップ100は、電子機器104(Z1)への電力供給の開始時を電源オン、停止時を電源オフとして認識する。電源タップ100のDIエンジン106は、電子機器104ごとの使用履歴を「ログ」として内蔵のメモリに記録する。たとえば、電子機器104(Z1)が2022年10月30日に11:00にオンされ、18:00にオフされた場合、DIエンジン106は電子機器104(Z1)の同日における使用履歴としてログに記録しておく。他の電子機器104についても同様である。電源タップ100は、使用履歴に基づいて電子機器104ごとの消費電力量を把握できる。
 電源タップ100に複数の電子機器104が接続されてもよいし、1つの電源タップ100に1つの電子機器104のみが接続される1対1の構成であってもよい。1つの電源タップ100に1つの電子機器のみが接続される構成とした場合において、電源タップ100が通常時とは異なる異常状態を検出した場合には、接続されている唯一の電子機器104に異常が発生していると早期に特定できる。
 たとえば、ある電源タップ100に冷蔵庫(電子機器104)のみを接続しているとする。ここで冷蔵庫のドアの閉め忘れた場合、冷蔵庫は庫内温度を下げるために電力消費が大きくなる。このとき、電源タップ100は冷蔵庫の異常な電力消費を検出するため、冷蔵庫になんらかの異変(ドアの閉め忘れ)が生じていると判断できる。
 一方、1つの電源タップ100に複数の電子機器104を接続する場合において、電源タップ100が異常検知したときには、電源タップ100は複数の電子機器104のいずれに問題が生じたのかを判断する必要がある。
 図2は、電子機器104の使用時間帯を示す使用状態情報110である。
 DIエンジン106は、各電子機器104の使用時間、いいかえれば、電源がオンされている時間をログに記録する。DIエンジン106は、更に、ログを集計し、電子機器104が使用されている可能性が70(%)以上となる時間帯を30分単位にて特定する。たとえば、電子機器104(Z1)は「11:00~16:00」においては70(%)以上の確率で使用されている。一方、電子機器104(Z1)は「16:00~16:30」においては、使用されている可能性は70(%)未満である。同様にして、電子機器104(Z2)は「18:30~19:00」という限られた時間帯にて使用されることが多く、電子機器104(Z3)は「7:00~21:30」という比較的長い時間帯において継続的に使用されることが多い。
 図3は、複数の電源タップ100間での電力融通方法を説明するための模式図である。
 電源タップ100aは、二次電池102aと接続されている。二次電池102aの充電率(State Of Charge)が所定の閾値以下となり、かつ、接続している電子機器104の継続的な使用が想定されているとする。電源タップ100aは、使用状態情報110を参照することにより、接続中の電子機器104における現在および将来の電力需要を予測する。また、電源タップ100a~100d同士は無線もしくは有線の通信路(図示せず)を用いて相互に通信が可能である。
 二次電池102aの充電率低下により、電子機器104の継続使用が危ぶまれるときには、電源タップ100aのDIエンジン106は、他の電源タップ100に対して電力融通を要求するための応援要請信号を送信する。図3においては、電源タップ100b~100dが応援要請信号を受信する。
 応援要請信号を受信した電源タップ100b~100dは、接続されている二次電池102の充電率と、接続されている電子機器104についての使用状態情報110を参照し、電源タップ100aへの電力融通が可能か否かを判断し、判断結果を電源タップ100aに返信する。
 電源タップ100は、電力融通に応えられる余裕度を計算する。たとえば、電源タップ100bは、二次電池102bの充電率が90(%)以上であれば10ポイント、80~90(%)であれば9ポイントのように、充電率に応じて供給余裕度を計算する。次に、電源タップ100bは、接続先となる電子機器104の電力使用量および電力使用予定に基づいて、需要余裕度を計算する。電源タップ100bは、電子機器104により現在および近い将来の電力需要が小さいときには高い需要余裕度を設定する。電源タップ100bは、二次電池102bの充電率に基づく供給余裕度と、電子機器104による電力需要の小ささに基づく需要余裕度を合計することで「余裕度」を算出する。
 余裕度が所定の基準値以上となる電源タップ100は、応援要請信号に対して承諾信号を返信する。一方、余裕度が基準値未満の電源タップ100は、応援要請信号に対して拒否信号を返信する。図3においては、電源タップ100bは、接続中の電子機器104による電力需要が大きいため、電力融通を拒否している。電源タップ100cは、接続中の二次電池102の充電率が低いため、電力融通を拒否している。電源タップ100dは、余裕度が高いため承諾信号を電源タップ100aに返信している。この結果に基づき、電源タップ100aと電源タップ100dを接続することで、電源タップ100aは電源タップ100dと接続される二次電池102dから電力の融通を受ける。
 電源タップ100aは、モニタを備え、電力融通が必要であることと、電源タップ100dからの電力融通が許可されている旨を表示させる。ユーザは、電源タップ100aのモニタを確認した上で、二次電池102dを電源タップ100dだけでなく電源タップ100aとも電源ケーブルにより接続する。これにより、電源タップ100aに接続される電子機器104への安定的な電力供給が確保される。
 あるいは、電源タップ100aと電源タップ100b~100dは、あらかじめ電源ケーブルにより相互接続されてもよい。電源タップ100aにおいて電力需要が逼迫し、電源タップ100dの電力供給に余裕があるときには、電源タップ100aは電源タップ100dとの接続スイッチをオンすることで、二次電池102dから電力を融通してもらってもよい。
 電源タップ100は、自動走行可能に構成されてもよい。電源タップ100aが二次電池102dから電力供給を受けるときには、電源タップ100dは二次電池102dとともに電源タップ100aのそばに移動し、二次電池102dと電源タップ100aを接続することで、二次電池102dから電源タップ100aに電力を融通してもよい。
 二次電池102は交換可能に構成されてもよい。上記例の場合、電源タップ100aに接続された二次電池102aを電源タップ100dに接続された二次電池102dと交換し、電源タップ100aに二次電池102dを接続してもよい。このような方法により、電源タップ100aと電源タップ100dの間で電力を融通してもよい。
 電源タップ100aが、複数の電源タップ100から承諾信号を受信したときには、電源タップ100aのDIエンジン106は、複数の電源タップ100から電力供給元となる電源タップ100を選択してもよい。たとえば、電源タップ100aは、承諾信号とともに余裕度を受信し、余裕度の高い電源タップ100を供給元として選択してもよい。あるいは、電源タップ100aは承諾信号とともに電源タップ100の位置情報を受信し、もっとも近い電源タップ100を供給元として選択してもよい。
 複数の電源タップ100は二次電池102に加えて、予備電源として1以上のESSを共有してもよい(以下、「共有ESS」とよぶ)。たとえば、電源タップ100dが承諾信号を送信した場合、電源タップ100dは二次電池102dから共有ESSに電力を供給させる。電源タップ100aが応援要請信号を送信していたときには、共有ESSから二次電池102aに電力が供給される。このような制御方法によれば、共有ESSを解して、複数の電源タップ100の間で電力を融通し合うことができる。
 図4は、発電源112からの電力供給先の選択方法を説明するための模式図である。
 図4に示す発電源112からは、各家庭または企業に設置される102a~102cに電力が供給される。発電源112としては、火力発電所、原子力発電所、企業内(たとえば工場内)に設置される発電機、太陽光発電システムなどが考えられる。各家庭等では、二次電池102を充電し、発電源112からの電力供給が不十分となるときには二次電池102を電源として利用する。
 発電源112から二次電池102それぞれに電力供給をするのではなく、複数の二次電池を所在地等によりグループ分けし、グループ単位で電力供給の制御を行うとしてもよい。
 しかし、発電源112あるいは送電線の事故などにより、長期間にわたって電力供給が滞ることもある。このため、通常時においても、すべての二次電池102が偏りなく充電されることが望ましい。
 本実施形態における電源タップ100は、接続中の二次電池102の充電率を適宜、発電源112に通知する。発電源112は、複数の二次電池102のうち、充電率のもっとも低い二次電池102に対して優先的に電力を供給する。図4においては、二次電池102aの充電率がもっとも高く、二次電池102bがもっとも充電率が低い。この場合、発電源112は二次電池102bに電力供給する。二次電池102bの充電率が十分に高くなったとき、発電源112は電力の供給先を変更する。このような制御方法によれば、発電源112からの電力供給が一時的に途絶えたときであっても、一部の家庭等だけで電力不足にならないように制御できる。なお、発電源112は、すべての二次電池102の充電率が所定値以上となったときには、発電を停止してもよい。
 本実施形態においては電力供給源を「発電源112」としたが、複数の二次電池102のいずれかを電力供給源としてもよい。たとえば、充電容量に余裕のある二次電池102あるいは最大充電容量を有する二次電池102から他の二次電池102に電力供給してもよい。災害時においては蓄電量に余裕のある二次電池102から蓄電量に余裕のない複数の二次電池102に対して、余裕度に基づいて優先順位をつけた上で電力供給してもよい。
 電源タップ100は、GPS(Global Positioning System)等の既知の位置検出手段により、自身の位置を認識してもよい。また、電源タップ100は、ユーザの所有するスマートフォンなどの通信端末から、適宜、ユーザの位置情報を受信する。以下においては、一人暮らしのユーザを想定して説明する。
 ユーザがでかけたとき、電源タップ100はユーザの位置情報を取得し、自身の位置情報と比較することで、電源タップ100とユーザの距離を判定する。ユーザが電源タップ100から所定距離上遠ざかったとき、電源タップ100はユーザが「でかけた」と認識する。このとき、家庭内の電源タップ100は、接続中の電子機器104に対する電力供給を停止する。また、でかけたユーザが戻ってくるとき、いいかえれば、ユーザの位置情報と電源タップ100の位置情報に基づいてユーザが電源タップ100に十分に近づいていると判定したときには、電源タップ100は、接続中の電子機器104に対する電力供給を再開する。より具体的には、電源タップ100は、使用状態情報110を参照し、ユーザの帰宅時間において使用されている可能性の高い電子機器104を選んで電力供給を開始し、ユーザが帰宅したときに必要な電子機器104が動作するように設定しておく。電源タップ100は、ユーザがでかけたときには電子機器104への電力供給を完全に停止し、ユーザが帰宅するときには電源タップ100に待機電力を供給するとしてもよい。
 家の中でも、ユーザの居場所に応じて、各電源タップ100は電子機器104への電力供給を制御してもよい。たとえば、部屋R1にある電源タップ100aには電子機器104(Z1)、電子機器104(Z2)が接続され、別の部屋R2にある電源タップ100bには電子機器104(Z3)が接続されているとする。
 ユーザが部屋R1の電子機器104(Z1)をオフしたとする。電源タップ100aは、「電子機器104(Z1)がオフされたときには電子機器104(Z2)もオフされる」という使用履歴が存在するときには、電子機器104(Z1)のオフにともなって電子機器104(Z2)もオフする。電源タップ100aと電源タップ100bは相互に使用状態情報110を交換している。電源タップ100bは「電子機器104(Z1)と電子機器104(Z2)がオフされたあとは電子機器104(Z3)がオンされる」という使用履歴が存在するときには、電子機器104(Z3)をオンする。
 本実施形態における電源タップ100は、どの電子機器104がいつどのくらい使われているかを把握し、使用状態情報110として記録できる。電源タップ100は、接続されている電子機器104の電気的特性により電子機器104を識別するため、電子機器104は自装置を識別するIDを電源タップ100に伝える必要はない。電子機器104に追加機能をもたせなくても、電源タップ100は各電子機器104の使用状態を知ることができる。また、電源タップ100は、消費電力量などの電気的特性を日々比較することで、電子機器104あるいは二次電池102に含まれる各種部品の劣化判定を実行してもよいし、これらの製品の故障予測を行ってもよい。故障が予測されるとき、あるいは、部品の劣化が予想されるときには、電源タップ100はユーザに警告する。
 電源タップ100は、生活パターンに合わせて各電子機器104を自動的にオン・オフするため、ユーザの利便性が高まるだけでなく、効果的な節電が可能となる。また、電源タップ100は、接続先の二次電池102の充電率および電源タップ100において予定される電力需要を把握することにより、他の電源タップ100と協調することで電力不足を効率的に防ぐことができる。本実施形態によれば、限られた電力を適切に配分できる。
 本実施形態においては、電源タップ100には二次電池102が1対1で接続されるとして説明したが、1つの電源タップ100に複数の二次電池102が接続されてもよいし、複数の電源タップ100に1つの二次電池102が接続されてもよい。また、電源タップ100は二次電池102ではなく、電力系統に直接接続されてもよい。本実施形態においては電源タップ100を想定して説明したが、電源タップ100に限らず、電源と電子機器を接続可能な「電源中継装置」であればよい。たとえば、電源中継装置は、壁面に埋め込まれる部材として構成されてもよいし、電子機器104に内蔵される部材として構成されてもよい。
 二次電池102は電池IDにより識別されてもよい。電源タップ100は、二次電池102から電池IDを受信することにより、接続対象となる二次電池102を特定してもよい。同様にして、電子機器104は機器IDにより識別されてもよい。電源タップ100は、電子機器104から機器IDを受信することにより、接続されている電子機器104を特定してもよい。
 本実施形態においては、入力インピーダンスにより電子機器104を識別するとして説明した。電気的特性としては、このほかにも定格電流値、定格電圧値等の各種情報を利用してもよい。
 電源タップ100はタップIDにより識別されてもよい。DIエンジン106は、タップIDとともに電子機器104の使用状態および二次電池102の充電率を外部装置に送信し、外部装置にて使用状態情報110を管理してもよい。外部装置は、各電源タップ100から受信した情報にもとづいて、どの電源タップ100にどの電子機器104が接続されているかを把握するとともに、各電子機器104の使用状態を管理してもよい。
 電源タップ100ではなく、電子機器104にDIエンジン106を搭載してもよい。電子機器104にDIエンジン106を搭載する場合、DIエンジン106は電子機器104の使用状況をモニタし、電源タップ100のDIエンジン106に電子機器104の使用状態を通知してもよい。
 1つの電源タップ100に複数の電子機器104が接続されている場合において、二次電池102の充電率が下がったときには、一部の電子機器104への電力供給を停止することで、他の電子機器104の稼働を維持してもよい。たとえば、電源タップ100の接続口108に供給優先度を設定してもよい。電力需要が逼迫したときには、電源タップ100は、供給優先度の低い接続口108に接続される電子機器104への電力供給を停止させてもよい。ユーザは、人工呼吸器などの重要な電子機器104は供給優先度の高い接続口108に接続し、シェーバーなどのそれほど重要ではない電子機器104は供給優先度の低い接続口108に接続すればよい。
 ユーザの個人情報が登録されたメモリを搭載するICチップを用意してもよい。このICチップは、薄型の二次電池を内蔵してもよい。ICチップは、シールによってユーザのIDカードに貼付されてもよい。あるいは、ユーザが保有する携帯端末にICチップが内蔵されてもよい。
 以下、ユーザのIDカードにICチップをシールで貼り付ける場合を想定して説明する。ユーザが電源タップ100に近づくと、RFID(Radio Frequency Identification)通信により、電源タップ100はIDカードからユーザの個人情報を読み取る。なお、ICチップには、ユーザが外部に提供可能な個人情報と不可の個人情報が分けて登録されている。電源タップ100が、ユーザのIDカードからユーザのニックネーム「A」、好きな音楽「B」という2種類の情報を取得したとする。
 電源タップ100が音声出力機器に接続されているときには、電源タップ100はこの音声出力機器に指示し、ユーザに対して「Aさん、ごきげんいかがですか」という音声を出力させてもよい。また、電源タップ100は、音声出力機器に指示して、このユーザが近づいてきたときに音楽「B」を再生させてもよい。
 以上のように、電源タップ100あるいはそれ以外の電子機器104は、RFID等の近距離無線通信により、ICチップからユーザの個人情報の一部を取得し、個人情報に合わせて自装置あるいは他の装置を制御してもよい。
 電源タップ100は、RFIDに限らず、4G、5G等の一般的な通信方法のほか、Wi-Fi、Bluetooth(登録商標)、IF-ID、Wi-SUN、衛生通信等による通信機能を備えてもよい。電源タップ100は、各種の通信手段により、たとえば、緊急時を認識したときに所定の外部装置に対してデータを送信してもよい。
 電源タップ100あるいはIDカードは、高頻度にてデータ送信をすることが考えられる。このため、電源タップ100等に付属する二次電池102の充放電回数も多くなる。したがって、このような制御を想定した場合には、二次電池102の長寿命化がいっそう重要となる。
 スマートスピーカと接続される一般的なスマートリモコン(Smart Remote Controller)の場合、ユーザからの呼びかけが制御の起点になる。一方、本実施形態における電源タップ100の場合には、ICチップから個人情報を取得し、個人情報に基づいて各種の提案がなされ、電子機器104の制御が実行される。
 電源タップ100は、自装置に接続される電子機器104の使用傾向を認識できる。このため、電力の効果的かつ合理的な利用に寄与する。
 電源タップ100は二次電池102と一体化してもよいし、別体として構成されてもよい。電源タップ100は、ユーザのICチップとの通信から得られる個人情報と、自装置に接続される電子機器104の使用傾向をあわせて分析することにより、電子機器104の効率的な利用およびユーザの生活に合わせた制御が可能となる。
 電気を上手に使ったユーザに対して、電源タップ100は特典を付与してもよい。ここでいう特典とは電子マネーなどの現金同等物であってもよいし、クーポン券、電子チケットなどであってもよい。
[第2実施形態]
 図5は、第2実施形態における電源タップ200のハードウェア構成図である。
 本実施形態における電源タップ200は、ケース120に二次電池102、DIエンジン106および通信用デバイス122を収容して構成される。DIエンジン106は、通信用デバイス122を介して外部装置と無線通信できる。「外部装置」は、他の電源タップ200(電源中継装置)や電力系統(発電所などの共通電源)であってもよい。
 ケース120の正面にモニタ124が設けられている。モニタ124はタッチパネルを有し、ユーザのタッチ操作やキー入力等の操作入力を受け付ける操作画面を表示し、またDIエンジン106による検出結果情報を表示する。ケース120の側面に複数の接続口108(108a,108b…)が設けられている。ケース120の側面にはまた、二次電池102の充電のために外部電源の端子が接続されるソケット126が設けられている。外部電源が商用電源である場合、コンセント(outlet)に接続される電源ケーブルの端子がソケット126に接続される。
 接続口108に接続される電子機器104には、二次電池102から電力が供給される。このため、電源タップ200を外部電源と常に接続する必要はない。言い換えれば、電源タップ200は二次電池102を有するため、ポータブルである。二次電池102がポータブルな電源であるため、充電率の低下により電力供給ができなくなる場合がある。そこで本実施形態では、複数の電源タップ200間で電力を融通できる構成を採用する。複数の電源タップ200のそれぞれのソケット126を電源ケーブルで互いに接続することにより、一方から他方へ電力を融通することもできる。
 図6は、電源タップ200の機能ブロック図である。
 電源タップ200の各構成要素は、CPUおよび各種コプロセッサ(co-processor)などの演算器、メモリやストレージといった記憶装置、それらを連結する有線または無線の通信線を含むハードウェアと、記憶装置に格納され、演算器に処理命令を供給するソフトウェアによって実現される。コンピュータプログラムは、デバイスドライバ、オペレーティングシステム、それらの上位層に位置する各種アプリケーションプログラム、また、これらのプログラムに共通機能を提供するライブラリによって構成されてもよい。
 以下に説明する各ブロックは、ハードウェア単位の構成ではなく、機能単位のブロックを示している。
 電源タップ200は、ユーザインタフェース処理部202、通信部204、データ処理部206およびデータ格納部208を含む。
 ユーザインタフェース処理部202は、ユーザの操作入力を受け付けるほか、ユーザに向けた画像やメッセージの表示など、ユーザインタフェースに関する処理を担当する。通信部204は、外部装置との通信処理を担当する。データ処理部206は、ユーザインタフェース処理部202により取得されたデータ、通信部204により取得されたデータ、およびデータ格納部208に格納されているデータに基づいて各種処理を実行する。データ処理部206は、ユーザインタフェース処理部202、通信部204およびデータ格納部208のインタフェースとしても機能する。データ格納部208は、各種プログラムと設定データを格納する。
 ユーザインタフェース処理部202は、入力部210および出力部212を含む。入力部210は、モニタ124のタッチパネルを介してユーザの操作入力を受け付ける。出力部212は、ユーザに各種情報を通知するための画像又は音声を出力する。出力部212は表示部214を含む。表示部214は、モニタ124の画面にユーザに向けたメッセージ等を表示する。
 通信部204は、送信部216と受信部218を含む。
 送信部216は、外部装置に各種データを送信する。受信部218は、外部装置から各種データを受信する。送信部216は、余裕度通知部220、給電要請部222および承諾送信部224を含む。受信部218は、承諾受信部226および要請受信部228を含む。これらの機能については後述する。
 データ処理部206は、電力制御部230、特性検出部232、機器管理部234、優先判定部236、供給余裕度計算部238、需要余裕度計算部240、総合余裕度計算部242、供給元選択部244、供給判定部246、電力計測部248、異常判定部250および位置検出部252を含む。
 電力制御部230は、データ格納部208に格納された電力制御プログラムに基づき、接続口108に接続される電子機器104への電力供給を制御する。
 特性検出部232は、各接続口108に接続された電子機器104の電気的特性を検出する。本実施形態においても、電気的特性として各電子機器104の入力インピーダンスが検出される。なお、電圧値が一定又は既知である場合には、電子機器104の電気的特性として電流値を計測してもよい。
 機器管理部234は、検出された電気的特性に基づいて電子機器104を識別し、電子機器104ごとの使用履歴を記録する。各電子機器104の電気的特性が、電子機器IDとして機能する。「使用履歴」とは上述のように、電子機器104のスイッチがオンされている時間帯(電子機器104を使用している時間帯)を意味する。電子機器104ごとにユーザに使われる時間と使われない時間を把握できる。1日の使用時間が長い電子機器104ほど、ユーザにとって重要度が高いともいえる。
 図7は、電子機器104の使用状態情報の記録方法を表す図である。
 機器管理部234は、各電子機器104(Z)の使用履歴として、1日のうちの使用時間をログ260に記録する。ログ260は電子機器104ごと、つまりインピーダンスZごとに記録される。具体的には、各電子機器104について所定時間ごとに(例えば30分単位で)使用があったか否か、つまり電力供給がなされたか否かが記録される。図示の例では、9月27日の電子機器104(Z1)の使用履歴が示されているが、他の電子機器104についても同様に記録される。9月28日以降も1日ごとにログ260が記録される。
 機器管理部234は、ログ260を集計し、各時間帯において電子機器104(Z)が使用されている可能性(使用確率262)を算出する。具体的には、季節要因による使用頻度の変化も考慮して1年を複数の期間に分け、その期間ごとの使用確率262を算出する。その期間は月単位としてもよいし、季節ごととしてもよい。月単位とする場合、単月の日数に対して該当時間に使用された日数の割合が使用確率として算出される。
 図示の例では、ある期間の電子機器104(Z1)について、「10:30~11:00」において70(%)、「11:30~12:00」においては50(%)、「12:00~12:30」においては0(%)の使用確率であると算出されている。なお、ユーザの生活パターンをより詳細に反映させる場合、使用確率を算出する期間を週単位としてもよいし、数日単位としてもよい。あるいは、季節の中頃よりも季節の変わり目について使用確率の算出期間をより細かくするなど、季節要因の影響の大きさに応じて期間の設定を異ならせてもよい。
 このように電子機器104ごとに使用履歴を記録することで、ユーザの生活パターンに沿った各電子機器104の使用傾向(使用頻度、使用時間)を把握できる。このため、二次電池102の電力に余裕がないときでも、使用履歴に基づいて電力不足の影響を最小化することで、ユーザの利便性を維持することができる。また、電力供給の無駄を削減して効率良く省エネを実現するなど、インテリジェントなサービスを提供できる。
 図6に戻り、優先判定部236は、複数の電子機器104それぞれの使用履歴に基づいて電力供給に関する優先順位(供給優先順位)を設定する。具体的には、使用確率の高い電子機器104ほど供給優先順位が高くなるように設定する。また、例えば人工呼吸器など、生命維持に関わる重要な電子機器104を使用するユーザの場合、その重要度に基づいて供給優先順位を設定する。電力制御部230は、設定された供給優先順位に基づき、電源タップ200に接続された電子機器104への電力供給を制御する。
 供給余裕度計算部238は、二次電池の充電率を供給余裕度として計測する。「供給余裕度」とは上述のように、電力を供給(融通)できる余裕度を意味し、接続されている二次電池102の充電率に基づいて算出される。供給余裕度は、電源タップ200に接続された電子機器104に電力を供給する余裕がどの程度あるかを判定するための指標であるが、さらに他の電源タップ200に対して電力を融通する余裕がどの程度あるかを判定するための指標にもなる。
 供給余裕度をポイントで表す場合、例えば二次電池102の充電率が90(%)以上であれば10ポイント、80~90(%)であれば9ポイントのように、充電率に応じて供給余裕度を計算できる。充電率が高いほど供給余裕度は高く、充電率が低いほど供給余裕度は低い。
 供給余裕度計算部238により計測された供給余裕度が所定の閾値以下となったとき、電力制御部230は、優先判定部236に設定された供給優先順位にしたがって一部の電子機器104への電力供給を抑制する。なお、ここでいう「電力供給の抑制」は、電力供給をオフにすること(遮断すること)と、省電力モード(機能制限、待機モード)などにより電力供給性を減らすことの双方を含む。電力供給に余裕がなくなったときには、このように優先度の低い電子機器104への電力供給を抑制することで、重要な電子機器104への電力供給を確保できる。
 余裕度通知部220は、算出された供給余裕度を外部装置、つまり他の電源タップ200や電力系統(発電所などの共通電源)に通知する。電力系統は、火力発電などの電力供給に安定性のある発電所であってもよいが、風力や太陽光などの再生可能エネルギーを利用した発電所、つまり電力供給に不安定性のある発電所であってもよい。複数の電源タップ200が相互に供給余裕度を通知し合う場合、余裕のある電源タップ200から余裕のない電源タップ200への電力融通がなされる。
 電力系統に供給余裕度を通知する場合、電力系統は、供給余裕度の低い電源タップ200に優先的に電力を供給する。特に電力系統が不安定性のある発電所である場合、電力供給が不安定になっているときに電力の供給先に優先順位をつけることは有効である。
 需要余裕度計算部240は、接続口108に接続されている電子機器104の使用履歴に基づいて需要余裕度を計算する。「需要余裕度」とは上述のように、接続されている電子機器104についての現在の電力需要、又は近い将来に予測される電力需要に対する余裕度を意味する。使用履歴に基づき、特定の時間帯において使用される電子機器104の数が多くなる場合、その特定の時間帯において需要余裕度は低下すると推定される。需要余裕度は、電力需要が小さいときには高くなり、電力需要が大きいときには低くなる。需要余裕度は、電源タップ200に接続された電子機器104の電力需要にどの程度耐えられるかを判定するための指標である。
 需要余裕度は、電源タップ100に接続された電子機器104による消費電力に基づいて計算できる。具体的には、電源タップ200の定格容量(W)に対する電子機器104の消費電力(W)の割合に基づいて需要余裕度を計算してもよい。電源タップ100に接続される個々の電子機器104の消費電力が大きいほど、また、接続される電子機器104の数が多いほど電力需要が大きくなる。需要余裕度をポイントで表す場合、例えば定格容量(W)に対する消費電力(W)の割合が10%未満の場合であれば10ポイント、10~20(%)であれば9ポイントのように需要余裕度を計算できる。この割合が小さいほど需要余裕度は高く、この割合が大きいほど需要余裕度は低い。
 総合余裕度計算部242は、供給余裕度および需要余裕度の双方に基づいて、総合余裕度を計算する。すなわち、「総合余裕度」は、供給余裕度と需要余裕度を合計して得られる余裕度である。既に述べたように、「供給余裕度」は、電源タップ200が電力を供給できる余裕度であり、接続されている二次電池102の充電率に基づいて算出される。一方、「需要余裕度」は、接続されている電子機器104についての現在又は近い将来の電力需要量に対する余裕度として算出される。このため、供給余裕度が高ければ高いほど、また需要余裕度が高ければ高いほど総合余裕度は高くなるが、供給余裕度および需要余裕度の一方が低くても、他方が高い場合には、総合余裕度として高くなり、他の電源タップ200へ電力を融通しても耐えられる可能性がある。総合余裕度をポイントで表す場合、供給余裕度のポイントと需要余裕度のポイントとの合計が総合余裕度を示す。なお、供給余裕度と需要余裕度とで二次電池102の充電量の変化に対する影響度が異なる場合、供給余裕度および需要余裕度の少なくとも一方のポイントに影響度に応じた重みづけをしてもよい。具体的には、影響度が大きいほうのポイントに1より大きい係数をかけてもよい。あるいは逆に、影響度が小さいほうのポイントに1より小さい係数をかけてもよい。電源タップ200は、総合余裕度が高ければ、他の電源タップ200からの給電要請(応援要請)に応えることもできる。
 複数の電源タップ200が相互に電力融通を行う場合、二次電池102の充電率が低下して電子機器104への電力供給が不安定になると、電源タップ200は、他の電源タップ200に給電を要請する。給電要請部222は、総合余裕度が所定の基準値以下となったとき、外部装置に対して給電要請を送信する。
 この給電要請に対して他の電源タップ200から承諾通知が送信された場合、承諾受信部226がその承諾通知を受信する。複数の電源タップ200から承諾通知が受信されたとき、供給元選択部244は、その複数の電源タップ200から給電元となる電源タップ200を選択する。このとき、表示部214が給電元となる電源タップ200の選択候補をモニタ124に表示させることで、ユーザに選択させてもよい。供給元選択部244は、ユーザの選択に基づいて給電元となる電源タップ200を選択する。
 あるいは、供給元選択部244が、予め定める選択基準に基づいて給電元となる電源タップ200を自動選択してもよい。所定期間にユーザの選択がない場合に、その選択基準に基づいて自動選択してもよい。この選択基準は、選択候補となる他の電源タップのうち充電率が高いもの、つまり供給余裕度が高いものから優先的に選択するものであってもよい。あるいは、総合余裕度が高いものから優先的に選択するものであってもよい。
 給電要請部222は、選択された電源タップ200に対して改めて給電開始要請を送信する。他の電源タップ200から給電がなされたとき、電力制御部230は、これを受電し、二次電池102にその電力を充電させる。なお、電力の給電方法(融通方法)については第1実施形態と同様、ケーブルを用いた有線給電としてもよい。電力を融通できる電源タップ200同士を電源ケーブルで常時接続してもよいし、必要に応じてユーザが電源タップ200同士を接続してもよい。あるいは、ワイヤレス給電を行ってもよい。
 逆に、電源タップ200が他の電源タップ200から電力供給を要請された場合、要請受信部228がその給電要請を受信する。供給判定部246は、総合余裕度に基づいて給電可否を判定する。給電可能と判定されたとき、承諾送信部224は、要請元である他の電源タップ200へ承諾通知を送信する。
 なお、電源タップ200による給電に異常が発生している場合、これを解決するのが先決である。例えば、電子機器104に冷蔵庫が含まれる場合、冷蔵庫の扉があけっぱなしにされると消費電力が異常に大きくなることが想定される。電力計測部248は、接続口108に接続された各電子機器104の消費電力を計測する。異常判定部250は、消費電力が許容範囲から外れたとき、電子機器104に異常が発生していると判定する。この「許容範囲」については、各電子機器104の使用履歴などに基づいて適宜設定できる。
 表示部214は、このような異常が発生したとき、異常が発生している電子機器104を特定できる情報をモニタ124に表示させる。ユーザは、この表示を確認すると、該当する電子機器104についてしかるべき措置をとる。電力制御部230は、異常判定がなされたときに電力供給をオフにするなど、電力供給を抑制する制御を実行する。
 位置検出部252は、ユーザの位置を検出する。位置検出部252は、ユーザが所有するGPS機能を搭載した通信端末からユーザの位置情報を取得する。電力制御部230は、取得されたユーザの位置情報に基づき、ユーザの居場所に応じて電子機器104をオン・オフするなど、ユーザの利便性を高めるための制御を実行する(詳細後述)。
 図8は、電源タップ200における電力管理の処理過程を表すフローチャートである。
 本処理は、所定の処理周期で繰り返し実行される。供給余裕度計算部238は、二次電池102の充電率に基づいて供給余裕度を算出する(S10)。一方、需要余裕度計算部240は、需要余裕度を計算する(S12)。総合余裕度計算部242は、これら供給余裕度と需要余裕度とに基づいて総合余裕度を計算する(S14)。余裕度通知部220は、このとき算出された総合余裕度を外部装置へ通知する(S16)。
 このとき算出された総合余裕度が予め定める基準値に満たない場合(S18のY)、給電要請部222は、外部装置に対して給電要請を送信する(S20)。この給電要請に応じて他の電源タップ200から承諾通知が送信され、承諾受信部226がこれを受信すると(S22のY)、表示部214がその承諾通知を送信した電源タップ200を選択候補としてモニタ124に表示させる(S24)。ユーザは、モニタ124に表示された選択候補を確認し、タッチパネルにて給電元とすべき電源タップ200を選択する。
 供給元選択部244は、ユーザの操作入力に基づいて給電元となる電源タップ200を選択し(S26)、電力制御部230が予め定める受電処理を実行する(S28)。すなわち、選択された電源タップ200から電源ケーブルを介して電力を受電し、二次電池102を充電する。電源タップ200が自走式であり、ワイヤレス給電を行う場合には、電源タップ200を給電元となる電源タップ200の位置(ワイヤレス給電が可能な位置)へ移動させる。
 承諾通知が受信されない場合には(S22のN)、S10へ戻る。算出された総合余裕度が基準値以上である場合には(S18のN)、S20~S28の処理をスキップし、一旦処理を終了する。
 図9は、電源タップ200における給電管理の処理過程を表すフローチャートである。
 本処理は、他の電源タップ200から給電要請があったときに実行される。要請受信部228が給電要請を受信すると(S30)、供給判定部246は、総合余裕度に基づいて給電可否を判定する(S32)。例えば、総合余裕度が所定ポイント以上であれば、給電可能と判定する。
 給電可能と判定された場合(S34のY)、承諾送信部224は、給電要請を通知してきた電源タップ200に対して承諾通知を送信する(S36)。電力制御部230は、給電要請を通知してきた電源タップ200により給電元として選択された場合には、予め定める給電処理を実行する(S38)。すなわち、二次電池102の電力を要請元の電源タップ200へ供給する。給電不可と判定された場合(S34のN)、給電不可を示す不可通知を送信する(S39)。
 図10は、電力制御の処理過程を表すフローチャートである。
 本処理は、電源タップ200に電子機器104が接続されたとき、およびその接続状態が変化したときに実行される。
 特性検出部232は、各接続口108に接続された電子機器104の入力インピーダンスを計算し、各電子機器104の電気的特性として特定する(S40)。機器管理部234は、特定された電気的特性に基づいて各接続口108につながる電子機器104を識別する(S42)。機器管理部234は、識別された電子機器104について使用履歴が記録されている場合、これを参照する(S44)。
 優先判定部236は、各電子機器104の使用履歴等に基づいて供給優先順位を設定する(S46)。機器管理部234は、各電子機器104の使用履歴に基づいて、各電子機器104への電力供給手順を設定する(S48)。この電力供給手順には、複数の電子機器104が連動するなどのパターン化した手順(段取り)が含まれる。電力制御部230は、各電子機器104に対して電力供給制御を開始する(S50)。機器管理部234は、電子機器104ごとの使用履歴を記録(更新)する。なお、いずれかの電子機器104が電源タップ200に初めて接続される場合など、使用履歴がない場合(このような電子機器を「未使用電子機器」ともいう)、未使用電子機器の優先順位は最下位とされ、電力供給手順の設定対象外とされる。複数の電子機器104が未使用電子機器である場合には、それらの優先順位は電源タップ200に接続された順とされる。その後に使用履歴が記録される過程で優先順位および電力供給手順が更新されることになる。
 電力供給手順について、例えば、電源タップ200が接続口108a(第1の接続口)および接続口108b(第2の接続口)を含む複数の接続口108を有し、接続口108aに電子機器104a(第1電子機器)が接続され、接続口108bに電子機器104b(第2電子機器)が接続される場合を想定する(図1,図5参照)。
 このとき、電子機器104aがオフされるときには電子機器104bも必ずオフされているといったように使用履歴がパターン化されている場合、機器管理部234は、電子機器104aのオフが検出されたときには、電子機器104aも自動的にオフするよう電力供給手順を設定する。逆に、電子機器104aがオンされるときには電子機器104bも必ずオンされているといったように使用履歴がパターン化されている場合、機器管理部234は、電子機器104aのオンが検出されたときには、第2電子機器も自動的にオンするよう電力供給手順を設定する。電力制御部230は、電子機器104aの設定が変更されたとき、この電力供給設定手順に基づいて電子機器104bへの電力供給を変化させる。
 図11は、電子機器104の使用履歴に基づく電力供給手順の例を表す図である。
 ここでは、ユーザが2階建の住宅Hに住んでいる場合を想定する。住宅Hの1階には電源タップ200aが設置され、照明1、エアコン1、ポット等の電子機器104が接続されている。一方、住宅Hの2階には電源タップ200bが設置され、照明2、エアコン2等の電子機器104が接続されている。電源タップ200aと電源タップ200bは互いに通信し、各電子機器104の使用有無(電源のオン・オフ)を示す情報を共有する。また、各電子機器104の使用履歴についても共有する。
 例えば、ユーザが一人暮らしであり、夏季において23時以降に1階の照明1、エアコン1およびポットの電源をオフにしてから2階へ上がり、照明2をつけてエアコン2をオンにし、照明2を消して就寝するといった生活パターンを有するとする。機器管理部234は、このような生活パターンに沿った電子機器104の使用履歴を記録する過程で、パターン化した使用履歴を電力供給手順として設定する。
 このような状態において、仮に夏季の23時以降に1階の照明1およびエアコン1の電源がオフにされたものの、ポットの電源がオフにされることなく、エアコン2がオンにされた後に照明2が消されると、ユーザは、ポットの電源をオフにし忘れたと推定できる。このような場合、電力制御部230は、予め設定された電力供給手順に基づいて1階のポットの電源をオフにする。
 図12は、ユーザの位置情報に基づく電力管理処理を表す図である。
 電力制御部230は、ユーザが、電源タップ200から所定範囲外にいるとき、接続口108に接続される電子機器104への電力供給を抑制又は停止する。電力供給を抑制する場合には、予め設定した省電力モードに切り替えてもよい。電力制御部230は、ユーザが電源タップ200から所定範囲内に戻ってきたとき、電子機器104への電力供給を回復させる。
 具体的には、位置検出部252が、ユーザMが所有するGPS機能を搭載した通信端末254からユーザMの位置情報を取得し、また電源タップ200の位置を取得する。電力制御部230は、取得されたユーザMの位置情報に基づき、地図情報MPにおけるユーザMの居場所を特定する。このとき、ユーザMが自宅Hから外出し、半径所定距離の設定領域A1外に出ると、電力制御部230は、電子機器104への電力供給を抑制又は停止する。逆に、ユーザMが自宅Hへの帰路において設定領域A1内に戻ると、電力制御部230は、電子機器104への電力供給を回復させる。例えば、ユーザMが設定領域A1内に入ればエアコンの電源をオンにし、設定領域A1の外に出ればエアコンをオフにしてもよい。なお、通信端末254が設定領域A1内にあるかどうかについては、電源タップ200と通信端末254の位置情報に基づいて両者の距離を算出し、上記所定距離以下であるか否かにより判定できる。いずれの電子機器104の電力供給を抑制するかは、供給優先順位にしたがって設定できる。このような設定により、ユーザの利便性を高めることができる。
 本実施形態においても、電源タップ200は、電子機器104の使用履歴に基づき、ユーザの生活パターンに合わせて各電子機器104を自動的にオン・オフする。このため、ユーザの利便性が高まるだけでなく、効果的な節電が可能となる。このため、ユーザの生活パターンに基づく省電力を実現するといった課題を解決できる。また、電源タップ200は、供給余裕度又は総合余裕度に基づき、他の電源タップ200と電力を融通し合うことで電力不足を効率的に防止又は抑制できる。
 さらに、電源タップ200に接続される電子機器104への電力供給が不安定になった場合、電力制御部230は、予め設定された供給優先順位にしたがって一部の電子機器104への電力供給を抑制する。それにより、少なくともユーザの生活に重要な電子機器104への電力供給を確保できる。このため、電力供給に余裕がなくなったときにも、ユーザの生活パターンを考慮した柔軟な電力供給を実現するといった課題を解決できる。
 図13は、変形例にかかる電力管理方法を表す図である。
 本変形例では、発電源112から各地区C(C1,C2…)の電力供給装置300(300a,300b…)に電力が供給され、電力供給装置300から地区内の住宅H(H11,H12…,H21,H22…)にその電力が分配される。発電源112としては、火力発電所、原子力発電所、発電機、太陽光発電システムなどが考えられる。各住宅Hには電源タップ200が設置されている。電源タップ200には二次電池102が内蔵され、複数の電子機器104が接続可能である。各住宅Hにおいて発電源112からの電力供給が不十分となるときには、二次電池102が電源として利用される。
 各電力供給装置300は、管轄する地区Cについて各住宅Hの電力供給状態(電力不足がないかどうか)を監視する。各住宅Hの電源タップ200は、電力供給装置300に対し、定期的に総合余裕度又は供給余裕度の情報(余裕度情報)を送信する。住宅Hに複数の電源タップ200が設置される場合、各電源タップ200が個別に電力供給装置300に余裕度情報を送信してもよい。あるいは、住宅Hごとに複数の電源タップ200を統合的に管理して電力を分配するマネージャタップが設けられ、そのマネージャタップが電力供給装置300に余裕度情報を送信してもよい。余裕度情報には、各住宅Hを識別するための住宅IDが含まれる。
 各地区Cに設置される電力供給装置300は、互いに通信可能であり、非常時などに互いに電力を融通し合うことが可能である。例えば、発電源112あるいは送電線の事故などにより、長期間にわたって電力供給が滞るような場合、電力に余裕がある地区Cから電力に余裕がない地区Cへ電力を融通できる。電力供給装置300は、管轄する地区C内の電力需給が逼迫したとき、他の地区Cの電力供給装置300に対して給電要請を送信できる。このとき、電力に余裕がある地区Cの電力供給装置300は、承諾通知を送信し、電力を融通できる。すなわち、総合余裕度の高い電源タップ200の二次電池102から電力を集め、給電要請元の電力供給装置300へ供給できる。
<他の変形例>
 上記実施形態では、電源中継装置として電源タップ100,200を例示した。変形例においては、これらの電源タップよりも大容量の二次電池を備える電源中継装置(「特定電源中継装置」ともよぶ)として構成してもよい。特定電源中継装置は、電子機器を接続するための1以上の第1接続口を有するとともに、電源タップを接続するための1以上の第2接続口を有してもよい。特定電源中継装置が複数の第2接続口を有する場合、そのいずれかに複数の電源タップが接続されてもよい。
 特定電源中継装置は外部電源に接続され、電力系統から受電して二次電池に蓄電する蓄電機能と、第2接続口に接続される電源タップに電力を供給又は分配する電力供給機能を有するが、外部の電源タップから受電することはない。特定電源中継装置は、上記実施形態のようなDIエンジンを備え、接続された電源タップとの通信機能を有する。特定電源中継装置は、電源タップから受信した給電要請に基づいて電力供給を制御する。
 このような特定電源中継装置が、例えば冷蔵庫などの大型電子機器の内部に組み込まれてもよい。この大型電子機器は、外部電源から受電した電力又は蓄電した電力を他の電子機器に中継する電源中継装置として機能する。
 上記実施形態では、総合余裕度を給電要請送信要否の判定対象とし、総合余裕度が所定の基準値以下となったとき、給電要請部222が外部装置に対して給電要請を送信することとした。変形例においては、供給余裕度を給電要請送信要否の判定対象とし、供給余裕度が所定の閾値以下となったとき、給電要請部222が外部装置に対して給電要請を送信してもよい。あるいは、供給余裕度が第1閾値以下となったときにその旨を表す第1給電要請を送信し、需要余裕度が第2閾値以下となったときにその旨を表す第2給電要請を送信してもよい。
 二次電池の充電量の変化に対する供給余裕度および需要余裕度のそれぞれの影響度に応じて、給電要請の送信要否を選択してもよい。電源タップにおける電力需給の逼迫度に応じて給電要請のレベルを切り替えてもよい。外部装置は、給電要請のレベルに応じて、要請元の電源タップへ承諾通知を送信するか否かを選択してもよい。
 上記実施形態では、他の電源タップ200から電力供給を要請された場合、供給判定部246が総合余裕度に基づいて給電可否を判定することとした。接続される電子機器の消費電力が全体的に少ない場合など、供給余裕度と比べて需要余裕度の影響度が小さい場合などには、供給余裕度に基づいて給電可否を判定してもよい。
 上記実施形態では、余裕度(マージン)として供給余裕度、需要余裕度および総合余裕度を定義した。そして、供給余裕度および需要余裕度に基づいて総合余裕度を算出し、その総合余裕度に基づいて給電要請の送信要否を判定する例を示した。すなわち、電力需要に関して「需要余裕度」というプラスの指標を設定した。変形例においては、電力需要に関して「需要度」、つまりどの程度需要が逼迫しそうかを表すマイナスの指標を設定してもよい。そして、供給余裕度から需要度を差し引いた値を「融通余裕度」とし、他の電源タップ200へ電力を融通できるか否か、又はどの程度電力を融通できるかを判定する指標としてもよい。
 上記実施形態では、二次電池の充電率を供給余裕度として計測する例を示した。変形例においては、二次電池102の充電容量、充電残量あるいは劣化度などを供給余裕度としてもよい。
 上記実施形態では、電子機器104の消費電力に基づいて異常の発生を判定する例を示した。変形例においては、電子機器104の使用履歴と現在の状態との差異に基づいて異常の有無を判定してもよい。例えば、特定の電子機器104について、普段はオフされている時間帯であるのに活発に作動している場合、逆に普段はオンされている時間帯であるのに電力消費がない場合(医療機器や冷蔵庫のように常時動作しているべき装置が動作していないなど)、あるいは普段の平均消費電力に比べるとあきらかに消費電力が大きい場合など、使用履歴に基づく基準情報と現在の状態との差異が大きい場合に異常を判定してもよい。
 上記実施形態では、給電要請をした電源中継装置(給電要請元の電源中継装置)が、承諾通知を送信してきた複数の電源中継装置(給電要請先の電源中継装置)の中からいずれかを選択し、給電してもらう例を示した。変形例においては、給電要請先の電源中継装置が、給電対象とする電源中継装置を選択してもよい。例えば、複数の電源中継装置が給電要請を行った場合、給電要請先の電源中継装置が、複数の給電要請元の電源中継装置からいずれかを選択し、給電を実行してもよい。
 このような構成により、給電要請元と給電要請先のそれぞれの余裕度(供給余裕度、総合余裕度)に応じた効率的な給電制御を行えるようになる。給電要請先に余裕があってもその余裕度がそれほど大きくない場合、要請される電力が許容範囲にある電源中継装置を給電先に選択するなど、柔軟な対処が可能となる。
 なお、本明細書においては、給電要請の要否又は給電可否の判断基準として便宜的に、「供給余裕度」については「閾値」、「総合余裕度」については「基準値」として区別しているが、これらは何らかの動作の実施を判断するための値(判断値)を称しているにすぎず、その用語の相異によって意義が限定解釈されるものではない。

Claims (12)

  1.  電子機器を接続可能な1以上の接続口と、
     前記接続口に接続された電子機器の電気的特性を検出する特性検出部と、
     前記検出された電気的特性により1以上の電子機器を識別し、電子機器ごとの使用履歴を記録する機器管理部と、を備える電源中継装置。
  2.  二次電池と接続され、
     前記二次電池から、前記接続口を介して電子機器に電力を供給可能に構成され、
     前記二次電池の充電率を供給余裕度として計測する供給余裕度計算部と、
     前記供給余裕度を外部装置に通知する余裕度通知部と、を更に備える請求項1に記載の電源中継装置。
  3.  前記接続口に接続されている電子機器の使用履歴に基づいて、電力需要の予測値として需要余裕度を計算する需要余裕度計算部と、
     前記供給余裕度および前記需要余裕度の双方に基づいて、総合余裕度を計算する総合余裕度計算部と、を更に備え、
     前記余裕度通知部は、前記総合余裕度を外部装置に通知する、請求項2に記載の電源中継装置。
  4.  前記供給余裕度が所定の閾値以下となったとき、外部装置に対して給電要請を送信する給電要請部と、を更に備える請求項2に記載の電源中継装置。
  5.  前記給電要請に対する承諾通知を受信する承諾受信部と、
     複数の電源中継装置から承諾通知を受信したとき、前記複数の電源中継装置から給電元となる電源中継装置を選択する供給源選択部と、を更に備える請求項4に記載の電源中継装置。
  6.  他の電源中継装置から給電要請を受信する要請受信部と、
     供給余裕度に基づいて、給電可否を判定する供給判定部と、
     給電可能と判定されたとき、承諾通知を送信する承諾送信部と、を更に備える請求項4に記載の電源中継装置。
  7.  前記接続口に接続される電子機器の消費電力を計測する電力計測部と、
     前記消費電力が許容範囲から外れたとき、前記電子機器に異常が発生していると判定する異常判定部と、を更に備える請求項1に記載の電源中継装置。
  8.  ユーザの位置を検出する位置検出部と、
     前記接続口に接続される電子機器への電力供給を制御する電力制御部と、を更に備え、
     前記電力制御部は、前記ユーザが、当該装置から所定範囲外にいるとき、前記接続口に接続される電子機器への電力供給を抑制する、請求項1に記載の電源中継装置。
  9.  前記電力制御部は、前記ユーザが当該装置から所定範囲内に戻ってきたとき、電子機器への電力供給を回復させる、請求項8に記載の電源中継装置。
  10.  複数の接続口のうちの第1の接続口に第1の電子機器が接続され、第2の接続口に第2の電子機器が接続される場合において、
     前記第1および第2の電子機器それぞれの使用履歴を参照し、前記第1の電子機器の設定が変更されたとき、前記第2の電子機器への電力供給を変化させる電力制御部、を更に備える請求項1に記載の電源中継装置。
  11.  二次電池と接続され、
     前記二次電池から、前記接続口を介して電子機器に電力を供給可能に構成され、
     複数の接続口それぞれに複数の電子機器が接続される場合において、
     前記二次電池の充電率を供給余裕度として計測する供給余裕度計算部と、
     前記供給余裕度が所定の閾値以下となったとき、供給優先順位にしたがって、一部の電子機器への電力供給を抑制する電力制御部と、を更に備える請求項1に記載の電源中継装置。
  12.  複数の電子機器それぞれの使用履歴に基づいて、前記供給優先順位を設定する優先判定部、を更に備える請求項11に記載の電源中継装置。
PCT/JP2023/040896 2022-11-18 2023-11-14 電源中継装置 WO2024106420A1 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022-184987 2022-11-18
JP2022184987 2022-11-18
JP2022-211171 2022-12-28
JP2022211171 2022-12-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024106420A1 true WO2024106420A1 (ja) 2024-05-23

Family

ID=91084432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/040896 WO2024106420A1 (ja) 2022-11-18 2023-11-14 電源中継装置

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2024106420A1 (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010250680A (ja) * 2009-04-17 2010-11-04 Adachi Shokai:Kk 在宅判定システム、在宅判定装置及び在宅判定方法
JP2011061970A (ja) * 2009-09-10 2011-03-24 Rikiya Abe 多端子型非同期連系装置、電力機器制御端末装置と電力ネットワークシステムおよびその制御方法
JP2011155445A (ja) * 2010-01-27 2011-08-11 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 情報収集システム及び方法
JP2012194752A (ja) * 2011-03-16 2012-10-11 Sharp Corp ネットワークシステム、および電力センサの制御方法
WO2013022035A1 (ja) * 2011-08-08 2013-02-14 日東電工株式会社 スマートタップ
JP2022143246A (ja) * 2021-03-17 2022-10-03 ミサワホーム株式会社 電力制御システム

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010250680A (ja) * 2009-04-17 2010-11-04 Adachi Shokai:Kk 在宅判定システム、在宅判定装置及び在宅判定方法
JP2011061970A (ja) * 2009-09-10 2011-03-24 Rikiya Abe 多端子型非同期連系装置、電力機器制御端末装置と電力ネットワークシステムおよびその制御方法
JP2011155445A (ja) * 2010-01-27 2011-08-11 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 情報収集システム及び方法
JP2012194752A (ja) * 2011-03-16 2012-10-11 Sharp Corp ネットワークシステム、および電力センサの制御方法
WO2013022035A1 (ja) * 2011-08-08 2013-02-14 日東電工株式会社 スマートタップ
JP2022143246A (ja) * 2021-03-17 2022-10-03 ミサワホーム株式会社 電力制御システム

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6788701B2 (ja) バッテリ交換ステーションにおいてバッテリを管理するシステムおよび方法
US8829847B2 (en) Hybrid battery system for portable electronic devices
US8509861B2 (en) Hybrid battery system for portable electronic devices
JP3782924B2 (ja) 分散型エネルギーコミュニティーシステムとその制御方法
EP1733579B1 (en) Adaptive power management for a node of a mobile telecommunications network
EP2590050B1 (en) Hybrid battery system for portable electronic devices
JP5658955B2 (ja) 情報通信装置および情報通信方法
EA017839B1 (ru) Способ управления потреблением электроэнергии со стороны потребителей, соответствующее устройство и система
JP4906368B2 (ja) 省エネルギ支援システム
KR101904831B1 (ko) 지능형 건물 관리 시스템 및 그 제어 방법
US20170214273A1 (en) Distributed power supply system, station control device, control method, and storage medium in which program is stored
JP5656921B2 (ja) 電力融通装置、電力融通システム、電力融通方法及びプログラム
JP2007274827A (ja) 蓄電池需給管理システム
US11404877B2 (en) Hierarchical power control system
WO2024106420A1 (ja) 電源中継装置
JP6880043B2 (ja) 電力管理方法、電力管理サーバ、ローカル制御装置及び電力管理システム
JP2014078228A (ja) エンドユーザベースのバックアップ管理
JP4489640B2 (ja) 電力供給制御装置、電力供給制御方法、電力供給システム、及びプログラム
JP2016226211A (ja) 制御システム、サーバ、および制御方法
JP2014050256A (ja) 工場エネルギー管理システム、電力管理装置および工場エネルギー管理方法
JP7376301B2 (ja) センサシステム
JP2023083813A (ja) 電力管理システム、電力管理装置、電力管理方法及びコンピュータプログラム
JP2014100051A (ja) ユーティリティベースのバックアップ管理