特許 6675640 無線電力送電装置システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6675640

(24)【登録日】2020年3月13日

(45)【発行日】2020年4月1日

(54)【発明の名称】無線電力送電装置システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 50/20 20160101AFI20200323BHJP

   H02J 50/80 20160101ALI20200323BHJP

   H02J 50/40 20160101ALI20200323BHJP

   H02J 50/90 20160101ALI20200323BHJP

   H02J 7/02 20160101ALI20200323BHJP

【ＦＩ】

   H02J50/20

   H02J50/80

   H02J50/40

   H02J50/90

   H02J7/02 G

【請求項の数】1

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-89407(P2016-89407)

(22)【出願日】2016年4月27日

(65)【公開番号】特開2017-200319(P2017-200319A)

(43)【公開日】2017年11月2日

【審査請求日】2019年1月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002299

【氏名又は名称】清水建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100161506

【弁理士】

【氏名又は名称】川渕 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100161207

【弁理士】

【氏名又は名称】西澤 和純

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100108578

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 詔男

(74)【代理人】

【識別番号】100146835

【弁理士】

【氏名又は名称】佐伯 義文

(72)【発明者】

【氏名】木原 寛之

(72)【発明者】

【氏名】山本 裕治

(72)【発明者】

【氏名】山根 俊博

(72)【発明者】

【氏名】古川 慧

(72)【発明者】

【氏名】杉本 貴之

【審査官】 右田 勝則

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２６３６６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０８８１８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１３６２８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１１１７９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／１３２１４５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１４−２０７７５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０８８１７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０２１２１７８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 中国特許出願公開第１０４５７８４５０（ＣＮ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−１８８９９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／０２０６３８４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｊ ５０／２０

Ｈ０２Ｊ ７／０２

Ｈ０２Ｊ ５０／４０

Ｈ０２Ｊ ５０／８０

Ｈ０２Ｊ ５０／９０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガイドレールに沿って移動可能であり、受電機器に対して電力を無線で送電する送電装置と、
前記送電装置を移動させるための駆動力を発生させる駆動源と、
前記駆動源を駆動制御する駆動制御部と、
前記受電機器の位置情報を前記受電機器から取得し、前記送電装置の可動域内を制約条件とし、前記送電装置から所定の範囲内にある前記受電機器への送電効率が最も高い前記送電装置の位置を、前記受電機器の位置情報に基づいて決定する無線電力送電管理サーバと、
を備え、
前記無線電力送電管理サーバは、前記所定の範囲内にある複数の前記受電機器に対して送電優先度を各前記受電機器毎に設定し、設定した前記送電優先度で重み付けした各前記受電機器への送電効率の合計値が最も高い前記送電装置の位置を決定し、
前記駆動制御部は、前記駆動源を駆動制御することで、前記無線電力送電管理サーバにより決定された位置に前記送電装置を前記ガイドレールに沿って移動させる無線電力送電装置システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線電力送電装置システムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ケーブルを用いた充電の煩わしさの解消や作業空間における充電用のケーブルの配線数の低減のため、無線で電気機器に送電する無線電力送電装置システムを用いた屋内環境の構築が目指されている。

【0003】

この無線電力送電装置システムは、送電装置から無線送電対象である電気機器への電力供給にケーブルを必要としない。しかしながら、屋内に存在する複数の電気機器の位置がまばらな場合や電気機器が持ち運び可能で屋内の複数の電気機器の位置が頻繁に変更される場合がある。このため、電気機器の配置場所によっては、送電装置と電気機器との距離が遠くなり、電気機器に対する送電装置の送電能力が減衰してしまう。この問題の対応としては、送電装置から電気機器に対して十分な電力を無線で供給するために、屋内の空間全体を網羅するように送電装置を配置する方法が考えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１−１９２９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、従来の無線電力送電装置システムは、屋内の空間全体を網羅するように送電装置を配置するため高コストとなる。

【0006】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、送電対象の電気機器が屋内に複数存在し、電気機器の位置がまばら又は頻繁に変更されても、省コストの設備でその電気機器に無線で送電可能な無線電力送電装置システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様は、ガイドレールに沿って移動可能であり、受電機器に対して電力を無線で送電する送電装置と、前記送電装置を移動させるための駆動力を発生させる駆動源と、前記駆動源を駆動制御する駆動制御部と、前記受電機器の位置情報を前記受電機器から取得し、前記送電装置の可動域内を制約条件とし、前記送電装置から所定の範囲内にある前記受電機器への送電効率が最も高い前記送電装置の位置を、前記受電機器の位置情報に基づいて決定する無線電力送電管理サーバと、を備え、前記無線電力送電管理サーバは、前記所定の範囲内にある複数の前記受電機器に対して送電優先度を各前記受電機器毎に設定し、設定した前記送電優先度で重み付けした各前記受電機器への送電効率の合計値が最も高い前記送電装置の位置を決定し、前記駆動制御部は、前記駆動源を駆動制御することで、前記無線電力送電管理サーバにより決定された位置に前記送電装置を前記ガイドレールに沿って移動させる無線電力送電装置システムである。

【発明の効果】

【0011】

以上説明したように、本発明によれば、送電対象の電気機器が屋内に複数存在し、電気機器の位置がまばら又は頻繁に変更されても、省コストの設備でその電気機器に無線で送電可能な無線電力送電装置システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本実施形態における無線電力送電装置１の概略構成の一例を示す図である。

【図2】本実施形態における無線電力送電装置システム１００の概略構成の一例を説明する図である。

【図3】本実施形態における無線電力送電管理サーバ４０の解くべき最適化計算の一例を示す図である。

【図4】本実施形態における無線電力送電装置システム１００の動作の一例を示すシーケンス図である。

【図5】本実施形態における送電装置１０と携帯情報端末３０との概略構成の変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。なお、図面において、同一又は類似の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省く場合がある。また、図面における要素の形状及び大きさなどはより明確な説明のために誇張されることがある。

【0014】

本実施形態の無線電力送電装置は、ガイドレールに沿って移動可能であり、受電機器に対して無線で送電する送電装置と、その送電装置を移動させるための駆動力を発生させる駆動源と、その駆動源を駆動制御する駆動制御部と、を備える。以下、本実施形態における無線電力送電装置について、説明する。

【0015】

図１は、本実施形態における無線電力送電装置１の概略構成の一例を示す図である。本実施形態における無線電力送電装置１は、所定の範囲にある携帯情報端末３０（受電機器）に対して無線で送電するものであって、例えば、オフィス等の建物内に設けられる。

【0016】

図１に示すように、無線電力送電装置１は、送電装置１０、駆動源１１及び駆動制御部１２を備える。
送電装置１０は、携帯情報端末３０に対して無線で送電する。例えば、送電装置１０、公知のワイヤレス送電の技術を用いることにより、無線で送電する。
送電装置１０は、屋内の天井、床下、内壁や壁裏等に敷設されたガイドレール２０に沿って所定の位置まで移動可能である。なお、送電装置１０は、無線電力送電装置１に備えられていることから、送電装置１０の位置が無線電力送電装置１の位置となる。

【0017】

駆動源１１は、送電装置１０を移動させるための駆動力を発生させる。例えば、駆動源１１は、ガイドレール２０に取り付けられることでガイドレール２０に対して摺動可能となる。
駆動制御部１２は、駆動源１１を駆動制御し、ガイドレール２０の所定の位置に送電装置１０を移動させる。例えば、駆動制御部１２は、外部装置から位置情報を取得し、その取得した位置情報が示す位置に送電装置１０を移動させる。

【0018】

これにより、送電対象の携帯情報端末３０が屋内に複数存在する場合に、各携帯情報端末３０の状況に適した位置へ無線電力送電装置１（送電装置１０）を移動させることが可能となる。したがって、屋内に存在する複数の携帯情報端末３０の位置がまばらな場合や携帯情報端末３０が持ち運び可能で屋内の複数の携帯情報端末３０の位置が頻繁に変更される場合にも、無線電力送電装置１から携帯情報端末３０に十分な電力を供給することができる。したがって、屋内の空間全体を網羅するように送電装置を配置する必要がなく、省コストである。

【0019】

以下に、本実施形態における無線電力送電装置１を用いた無線電力送電装置システム１００について、説明する。図２は、本実施形態における無線電力送電装置システム１００の概略構成の一例を説明する図である。

【0020】

無線電力送電装置システム１００は、アクセスポイント６０、無線電力送電管理サーバ４０及び無線電力送電装置１を備える。

【0021】

以下の説明では、携帯情報端末３０は、オフィス２００内に存在し、無線ＬＡＮ機能を有する機器である。携帯情報端末３０は、例えば、携帯電話、スマートフォン、ノートパソコン、タブレット端末である。なお、本実施形態では、オフィス２００内に５つの携帯情報端末３０（携帯情報端末３０−１〜３０−５）が存在する場合について、説明する。

【0022】

また、オフィス２００内の内壁には、２つのガイドレール２０−１，２００−２が敷設されており、無線電力送電装置１Ａがガイドレール２０−１に沿って移動可能であり、無線電力送電装置１Ｂがガイドレール２０−２に沿って移動可能であるとする。すなわち、オフィス２００内の室内空間に２台の無線電力送電装置１Ａ，１Ｂが設置されている。無線電力送電装置１Ａ，１Ｂの送電範囲は、自装置から放射状に広がり，受電装置との距離に応じて減衰する特性を持つ。また、無線電力送電装置１Ａ，１Ｂは，オフィス２００の内壁に取り付けられたガイドレール２０に沿って、０からＬまで移動できるものとする。なお、オフィス２００の室内空間は、説明の便宜上、平面とする。

【0023】

通信回線５０は、アクセスポイント６０と無線電力送電管理サーバ４０との間で情報を伝達する。通信回線５０は、有線通信の伝送路であってもよく、無線通信の伝送路であってもよく、それらの組み合わせであってもよい。通信回線５０は、インターネット、専用回線、無線通信網又はそれらの組み合わせであってもよい。無線通信網における通信方式は、３Ｇ方式、ＬＴＥ方式、４Ｇ方式などの移動体通信方式であってもよく、ＷｉＦｉ（登録商標）のような無線ＬＡＮ方式、ＷｉＭＡＸ（登録商標）のような無線ＭＡＮ方式、無線ＷＡＮ方式などの無線データ通信方式であってもよい。

【0024】

携帯情報端末３０−１〜３０−５のぞれぞれは、アクセスポイント６０及び通信回線５０を介して、通信回線５０に接続された無線電力送電管理サーバ４０と情報を送受する。例えば、携帯情報端末３０−１〜３０−５のそれぞれの通信方式は、３Ｇ方式、ＬＴＥ方式、４Ｇ方式などの移動体通信方式でもよいし、無線ＬＡＮ方式、無線ＭＡＮ方式、無線ＷＡＮ方式などの無線データ通信方式でもよいし、その両方でもよい。

【0025】

また、図２に示す携帯情報端末３０−１〜３０−５の各アイコンは、自装置に内蔵されている電池の残量値（以下、「電池残量値」という。）を概念的に示す。例えば、各電池残量値は、３つのレベルで示されている。本実施形態では、例えば、携帯情報端末３０−１，３０−５のアイコンは、電池残量値が８０％以上１００％未満であることを示し、携帯情報端末３０−２，３０−３のアイコンは電池残量値が５０％以上８０％未満であることを示し、携帯情報端末３０−４のアイコンは電池残量値が２０％以上５０％未満であることを示す。

【0026】

また、例えば、無線電力送電装置１は、アクセスポイント６０及び通信回線５０を介して、通信回線５０に接続された無線電力送電管理サーバ４０と情報を送受する。例えば、無線電力送電装置１は、３Ｇ方式、ＬＴＥ（Long Term Evolution）方式、４Ｇ方式などの移動体通信方式でもよいし、無線ＬＡＮ（Local Area Network」）方式、無線ＭＡＮ（Metropolitan Area Network）方式、無線ＷＡＮ（Wide Area Network）方式などの無線データ通信方式でもよいし、その両方でもよい。また、無線電力送電装置１は、有線で無線電力送電管理サーバ４０と通信することで情報を送受してもよい。

【0027】

アクセスポイント６０は、例えばオフィス２００内に設けられている。アクセスポイント６０は、１以上の中継装置の一例である。

【0028】

例えば、無線電力送電管理サーバ４０は、アクセスポイント６０から、アクセスポイント６０の通信圏内に存在している携帯情報端末３０−１〜３０−５のそれぞれの位置情報及び電池残量値を取得する。例えば、電池残量値は、ＳＯＣ（State Of Charge）である。なお、例えば、携帯情報端末３０−１〜３０−５には、アクセスポイント６０を介して無線電力送電管理サーバ４０に、位置情報及び状態情報を送信可能なアプリケーションがインストールされている。

【0029】

無線電力送電管理サーバ４０は、アクセスポイント６０から取得した位置情報から送電対象である携帯情報端末３０がオフィス２００内に存在していると判定する。また、無線電力送電管理サーバ４０は、アクセスポイント６０から取得した電池残量値に基づいて、オフィス２００内に存在する５台の携帯情報端末３０−１〜３０−５のぞれぞれの送電優先度を決定する。この送電優先度とは、複数の携帯情報端末３０の中で、どの携帯情報端末３０を優先的に充電させるかを決定するための優先度である。すなわち、優先度の高い携帯情報端末３０から電力が送電されることで、優先度の高い携帯情報端末３０から充電される。本実施形態では、電池残量値が少ない方が送電優先度が高く設定される。なお、無線電力送電管理サーバ４０は、各携帯情報端末３０からアクセスポイント６０を介して優先度の情報を取得してもよい。

【0030】

無線電力送電管理サーバ４０は、携帯情報端末３０−１〜３０−５の位置ｘ_ｎと送電優先度μ_ｎと取得する。本実施形態では、携帯情報端末３０がオフィス２００内に５台存在するため、ｎ＝１，２,…５である。すなわち、携帯情報端末３０−１は、位置がｘ_１であり、送電優先度がμ_１である。携帯情報端末３０−２は、位置がｘ_２であり、送電優先度がμ_２である。携帯情報端末３０−３は、位置がｘ_３であり、送電優先度がμ_３である。携帯情報端末３０−４は、位置がｘ_４であり、送電優先度がμ_４である。携帯情報端末３０−５は、位置がｘ_５であり、送電優先度がμ_５である。

【0031】

無線電力送電管理サーバ４０は、取得した携帯情報端末３０−１〜３０−５それぞれの位置ｘ_ｎと送電優先度μ_ｎとに基づいて、無線電力送電装置１Ａ，１Ｂの可動域（０からＬ）内を制約条件とし，携帯情報端末３０−１〜３０−５へ最も効果的に送電できる無線電力送電装置１Ａ，１Ｂの位置を決定する。例えば、無線電力送電管理サーバ４０は、取得した携帯情報端末３０−１〜３０−５それぞれの位置ｘ_ｎと送電優先度μ_ｎとに基づいて、無線電力送電装置１Ａの位置ｘ_Ａと無線電力送電装置１Ｂの位置ｘ_Ｂとに関する最適化計算を解くことで、携帯情報端末３０−１〜３０−５へ最も効果的に送電できる、すなわち送電効率Ηが最も大きい無線電力送電装置１Ａ，１Ｂの位置ｘ_Ａ，ｘ_Ｂを決定する。なお、送電効率Ηについては，各無線電力送電装置１Ａ，１Ｂと各送電対象の携帯情報端末３０−１〜３０−５との距離からすべての組合せを計算することで求めることができる。

【0032】

図３は、本実施形態における無線電力送電管理サーバ４０の解くべき最適化計算の一例を示す図である。無線電力送電管理サーバ４０は、無線電力送電装置１Ａから各携帯情報端末３０−１〜３０−５に対する送電効率Ｈ_Ａ１〜Ｈ_Ａ５を算出する。また、無線電力送電管理サーバ４０は、無線電力送電装置１Ｂから各携帯情報端末３０−１〜３０−５に対する送電効率Ｈ_Ｂ１〜Ｈ_Ｂ５を算出する。無線電力送電管理サーバ４０は、算出した送電効率Ｈ_Ａ１〜Ｈ_Ａ５及びＨ_Ｂ１〜Ｈ_Ｂ５に対して送電優先度μ_１〜μ_５で重み付けを行い、重み付けを行った各送電効率の合計値が最大になる最適解である無線電力送電装置１Ａ，１Ｂの位置ｘ_Ａ，ｘ_Ｂを決定する。なお、目的関数として、無線電力送電装置１Ａ，１Ｂの次の場所への移動距離に関するコスト等を最適化計算に追加することも可能である。
なお、本実施形態では、無線電力送電装置１及び受電装置の特性や数量、最適化手法は、上述の例に限定されない。

【0033】

無線電力送電管理サーバ４０は、最適解として決定した位置ｘ_Ａ，ｘ_Ｂをアクセスポイント６０を介して無線電力送電装置１Ａ、無線電力送電装置１Ｂにそれぞれ送信する。これにより、無線電力送電装置１Ａの駆動制御部１２は、無線電力送電管理サーバ４０から取得した位置ｘ_Ａに移動するように、自装置の駆動源１１を駆動制御する。そして、無線電力送電装置１Ａの送電装置１０は、位置ｘ_Ａに到達すると、携帯情報端末３０に対して無線で送電する。
一方、無線電力送電装置１Ｂの駆動制御部１２は、無線電力送電管理サーバ４０から取得した位置ｘ_Ｂに移動するように、自装置の駆動源１１を駆動制御する。そして、無線電力送電装置１Ｂの送電装置１０は、位置ｘ_Ｂに到達すると、携帯情報端末３０に対して無線で送電する。

【0034】

図４は、本実施形態における無線電力送電装置システム１００の携帯情報端末３０に対して無線で送電する動作の一例を示すシーケンス図である。
複数の携帯情報端末３０は、自装置の位置情報と電池残量値とを無線電力送電管理サーバ４０に送信する（ステップＳ１０１）。
無線電力送電管理サーバ４０は、アクセスポイント６０から取得した位置情報に基づいてオフィス２００内に存在している携帯情報端末３０の台数を決定する（ステップＳ１０２）。また、無線電力送電管理サーバ４０は、アクセスポイント６０から取得した電池残量値に基づいて、オフィス２００内に存在する携帯情報端末３０−１〜３０−５ぞれぞれの送電優先度を決定する（ステップＳ１０３）。

【0035】

無線電力送電管理サーバ４０は、取得した携帯情報端末３０−１〜３０−５それぞれの位置ｘ_ｎと送電優先度μ_ｎとに基づいて、無線電力送電装置１Ａの位置ｘ_Ａと無線電力送電装置１Ｂの位置ｘ_Ｂとに関する最適化計算を行う（ステップＳ１０４）。例えば、無線電力送電管理サーバ４０は、無線電力送電装置１Ａ、１Ｂの全体から受電機器である携帯情報端末３０−１〜３０−５に対して送電するときの送電効率が最も高くなるような無線電力送電装置１Ａ，１Ｂの位置ｘ_Ａ，ｘ_Ｂを決定する（ステップＳ１０５）。そして、無線電力送電管理サーバ４０は、決定した位置ｘ_Ａの情報を無線電力送電装置１Ａに送信し、決定した位置ｘ_Ｂの情報を無線電力送電装置１Ｂに送信する。

【0036】

無線電力送電装置１Ａは、無線電力送電管理サーバ４０から取得した位置ｘ_Ａに移動し（ステップＳ１０７）、携帯情報端末３０に対して無線で送電する。一方、無線電力送電装置１Ｂは、無線電力送電管理サーバ４０から取得した位置ｘ_Ｂに移動し、携帯情報端末３０に対して無線で送電する。このように、本実施形態における無線電力送電装置システム１００は、以上の動作を定期的に繰り返すことにより，効果的な無線送電空間を実現することができる。

【0037】

上述の実施形態における無線電力送電装置１は、ガイドレール２０に沿って移動可能であり、受電機器に対して無線で送電する送電装置１０と、送電装置１０を移動させるための駆動力を発生させる駆動源１１と、駆動源１１を駆動制御する駆動制御部１２と、を備える。これにより、無線電力送電装置１は、各携帯情報端末３０の位置や電池残量値等の状況に適した位置に移動することが可能となる。これにより、受電機器が屋内に複数存在するときでも、省コストの設備でその受電機器に無線で送電することが可能となる。

【0038】

また、上述の実施形態における無線電力送電装置システム１００は、無線電力送電装置１と、送電装置１０の可動域内を制約条件とし，所定の送電対象へ最も効果的に送電できる送電装置１０の位置を決定する無線電力送電管理サーバ４０と、を備える。そして、駆動制御部１２は、駆動源１１を駆動制御することで、無線電力送電管理サーバ４０により決定された位置に送電装置１０をガイドレール２０に沿って移動させる。これにより、無線電力送電装置システム１００は、各携帯情報端末３０の位置や電池残量値等の状況に応じて送電効率が最もよい位置に無線電力送電装置１を移動させることが可能となる。これにより、携帯情報端末３０が屋内に複数存在するときでも、省コストの設備でその携帯情報端末３０に無線で送電することが可能となる。

【0039】

なお、上述の実施形態において、無線電力送電管理サーバ４０は、携帯情報端末３０の位置情報と電池残量値とを用いて、携帯情報端末３０に対して送電する無線電力送電装置１Ａ，１Ｂの位置ｘ_Ａ，ｘ_Ｂを決定したが、これに限定されない。例えば、無線電力送電管理サーバ４０は、携帯情報端末３０の位置情報のみを用いて、携帯情報端末３０に対して送電する無線電力送電装置１Ａ，１Ｂの位置ｘ_Ａ，ｘ_Ｂを決定してもよい。

【0040】

また、上述の実施形態の無線電力送電装置１において、駆動制御部１２は、送電装置１０を移動させるように駆動源１１を駆動制御することが可能な構成であればよく、送電装置１０と異なる場所に設置されていてもよい。

【0041】

（変形例）
以下に本実施形態における変形例について、説明する。本変形例は、本実施形態における無線電力送電管理サーバ４０が送電装置１０と携帯情報端末３０との相対的な位置関係を特定し、特定した位置関係に基づいて送電装置１０の送電効率が最も高くなる送電装置１０の位置を決定する、構成を有する。

【0042】

図５は、本実施形態における送電装置１０と携帯情報端末３０との概略構成の変形例を示す図である。
図５に示すように、本変形例における送電装置１０は、容量Ｃ_１を有するコンデンサ１０１、インダクタンスＬ_１を有するコイル１０２、抵抗値Ｒ_０を有する抵抗１０３及び電源１０４を備える。送電装置１０は、コイル１０２から発生する磁界により、電源１０４の電力を送電する。ここで、コンデンサ１０１の容量Ｃ_１は、位相調整用の可変容量であり、図５に示す電圧値Ｖ_０，電流値ｉ_１は、それぞれ電源１０４から出力される電圧（電源電圧），電流を示す。また、抵抗１０３は、電源１０４の内部抵抗である。
また、本変形例における携帯情報端末３０は、容量Ｃ_２を有するコンデンサ３０１、インダクタンスＬ_２を有するコイル３０２及び抵抗値Ｒ_Ｌを有する抵抗３０３を備える。

【0043】

コイル１０２から送電された電力は、コイル３０２で受電される。そして、受電された電力は、抵抗Ｒ３０３で消費される。なお、コンデンサ３０１の容量Ｃ_２は、位相調整用の可変容量であり、図５に示す電圧値Ｖ_２，電流値ｉ_２は、それぞれコイル３０２の端子間の電圧，コイル３０２に流れる電流を示す。なお、本変形例では、無線電力送電管理サーバ４０Ａにおいて、コイル１０２とコイル３０２とのそれぞれの位置関係を特定するために、コイル１０２の中心に座標軸をとる。

【0044】

無線電力送電管理サーバ４０Ａは、コイル１０２に対するコイル３０２の相対位置座標（ｘ_２、ｙ_２、ｚ_２）を算出する。以下に、無線電力送電管理サーバ４０Ａにおける相対位置座標（ｘ_２、ｙ_２、ｚ_２）の算出方法の一例について、説明する。
無線電力送電装置１は、送電装置１０に流れる電流値ｉ_１を測定する。無線電力送電装置１は、測定した電流値ｉ_１を無線電力送電管理サーバ４０Ａに送信する。携帯情報端末３０は、コイル３０２に流れる電流値ｉ_２を測定する。携帯情報端末３０は、測定した電流値ｉ_２を無線電力送電管理サーバ４０Ａに送信する。

【0045】

無線電力送電管理サーバ４０Ａは、無線電力送電装置１から送信された電流値ｉ_１と、携帯情報端末３０から送信された電流値ｉ_２とに基づいて、コイル１０２とコイル３０２との間の相互インダクタンスＭ_ｍｅｓを下記の式（１）を用いて算出する。

【0046】

【数1】

【0047】

ただし、各素子の電気定数である抵抗値Ｒ_Ｌ、容量Ｃ_２、インダクタンスＬ_２は既知とし、ωは駆動周波数、ｊは虚数単位である。

【0048】

無線電力送電管理サーバ４０Ａは、式（２）に示す最小化問題を解き、コイル３０２の相対位置座標（ｘ_２、ｙ_２、ｚ_２）を算出する。

【0049】

【数2】

【0050】

なお、相互インピーダンスＭ_ｅｓｔは、下記の式（３）で算出される。

【0051】

【数3】

【0052】

ここで、Ａ１、Ａ２はそれぞれコイル１０２，３０２に沿う積分経路である。μ_０は真空の透磁率である。ｄ１，ｄ２は、それぞれコイル１０２，３０２上の線素ベクトルである。ｒは、線素ベクトルｄ１と線素ベクトルｄ２との間の距離である。なお、例えば、相互インピーダンスＭ_ｅｓｔは、モーメント法等のアンテナ解析手法を用いて算出されてもよい。なお、本実施形態の変形例では、無線電力送電管理サーバ４０Ａは、相互インピーダンスＭ_ｅｓｔを式（３）を用いて計算することに限定されない。例えば、無線電力送電管理サーバ４０Ａは、相互インピーダンスＭ_ｅｓｔをデータベース化して予め保存しておき、式（２）に示す最小化問題を解く際に、そのデータベースから相互インピーダンスＭ_ｅｓｔを抽出して用いてもよい。例えば、無線電力送電管理サーバ４０Ａは、相互インピーダンスＭ_ｍｅｓに最も近い値となる相互インピーダンスＭ_ｅｓｔをデータベースの中から抽出し、抽出した相互インピーダンスＭ_ｅｓｔを用いてコイル３０２の相対位置座標（ｘ_２、ｙ_２、ｚ_２）を算出する。

【0053】

無線電力送電管理サーバ４０Ａは、算出したコイル３０２の相対位置座標（ｘ_２、ｙ_２、ｚ_２）に基づいて、送電効率が最大となる送電装置２０の位置を決定する。例えば、無線電力送電管理サーバ４０Ａは、予め設定されたコイル３０２の相対位置座標と、算出した相対位置座標（ｘ_２、ｙ_２、ｚ_２）とのずれを算出する。なお、予め設定されたコイル３０２の相対位置座標とは、送電効率が最もよい、送電装置１０と受電装置との相対位置座標である。無線電力送電管理サーバ４０Ａは、算出したずれがなくなるように補正した送電装置１０の位置をアクセスポイント６０を介して無線電力送電装置１に送信する。これにより、無線電力送電装置１の駆動制御部１２は、無線電力送電管理サーバ４０から取得したずれの分を移動するように、自装置の駆動源１１を駆動制御する。これにより、無線電力送電管理サーバ４０Ａは、送電効率が最もよい位置に無線電力送電装置１を移動させることが可能となる。これにより、携帯情報端末３０が屋内に複数存在するときでも、省コストの設備でその携帯情報端末３０に無線で送電することが可能となる。また、本変形例では、携帯情報端末１０の台数に限定されない。すなわち、本変形例では、携帯情報端末３０が１台以上の無線電力送電装置システムに適用可能である。

【0054】

また、本変形例では、受電装置を備えた携帯情報端末３０に送電する場合について説明したが、例えば、受電装置を備えた電気自動車に対して本変形例の無線電力送電装置システムを適用可能である。例えば、駐車スペースに送電装置１０を設置し、無線で電気自動車に電力を送電する場合を仮定する。無線電力送電管理サーバ４０Ａは、電気自動車が駐車スペースに停車した際に、本変形例と同様の方法で送電装置に対する受電装置の相対位置座標を求める。そして、無線電力送電管理サーバ４０Ａは、予め設定されたる受電装置の相対位置座標と、算出した相対位置座標とのずれを算出する。そして、例えば、算出されたずれがｘ方向に＋５ｃｍである場合には、送電装置をｘ方向に＋５ｃｍ移動させる。これにより、高効率な電力伝送が可能となる。

【0055】

また、上述した実施形態における無線電力送電装置システム１００をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。

【0056】

以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成は上述の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

【符号の説明】

【0057】

１ 無線電力送電装置
１０ 送電装置
１１ 駆動源
１２ 駆動制御部
２０ ガイドレール
４０ 無線電力送電管理サーバ
６０ アクセスポイント
１００ 無線電力送電装置システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】