(57)【要約】【課題】電力ネットワークにおいて、隣接するノード装置の間の情報通信量を低減する。【解決手段】受電装置決定システム（１００）は、複数の受電装置（Ｅ）の中から発電装置（Ｇ）が電力を送電する１つの受電装置（Ｅ）を決定する。受電装置決定システム（１００）において、複数のノード装置（Ｎ）の各々は、発電装置（Ｇ）、受電装置（Ｅ）または電力ルータ装置（Ｒ）を示す。ノード装置（Ｎ）は、隣接するノード装置から隣接するノード装置が保有する第２情報を取得し、第２情報に基づき、第１情報を更新し、第１情報に基づいて、隣接するノード装置の中から、電力を送電する１つのノード装置を決定する。第１情報および第２情報の各々は、受電装置の電力需要を示す情報、およびノード装置と受電装置との間の距離を示す情報の少なくとも一方を含む。【選択図】図１
2020022231.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の受電装置の中から発電装置が電力を送電する１つの受電装置を決定する受電装置決定システムであって、
複数のノード装置を備え、
前記複数のノード装置の各々は、前記発電装置、および前記複数の受電装置のうちのいずれか１つ、または電力ルータ装置を示し、
前記電力ルータ装置は、隣接する複数のノード装置のうちの１つのノード装置から電力を受け取り、前記隣接する複数のノード装置のうちの他の１つのノード装置に電力を送電し、
前記複数のノード装置の各々は、隣接するノード装置と送電線で接続され、
前記複数のノード装置の各々は、前記隣接するノード装置と通信可能に接続され、
前記複数のノード装置の各々は、
第１情報を記憶する記憶部と、
前記隣接するノード装置から前記隣接するノード装置が保有する第２情報を取得する取得部と、
前記第２情報に基づいて、前記隣接するノード装置の中から、前記電力を送電する１つのノード装置を決定する決定部と、
前記第２情報に基づき、前記第１情報を更新する更新部と
を備え、
前記第１情報および前記第２情報の各々は、前記受電装置の電力需要を示す情報、および前記ノード装置と前記受電装置との間の距離を示す情報の少なくとも一方を含む、受電装置決定システム。
【請求項２】
前記第１情報および前記第２情報の各々は、ポテンシャル勾配情報を含み、
前記ポテンシャル勾配情報は、ポテンシャル勾配を示し、
前記ポテンシャル勾配は、前記受電装置の電力需要を、前記ノード装置と前記受電装置との間の距離で除した商を示す、請求項１に記載の受電装置決定システム。
【請求項３】
前記取得部が隣接する複数のノード装置から複数の前記第２情報を取得した場合に、前記更新部は、前記複数の第２情報の中から、前記ポテンシャル勾配が最も大きい１つの第２情報を選択し、前記１つの第２情報に基づき、前記第１情報を更新する、請求項２に記載の受電装置決定システム。
【請求項４】
前記第１情報および前記第２情報の各々は、送電経路情報を含み、
前記更新部は、前記第２情報の前記送電経路情報に基づき、前記第１情報の前記送電経路情報を更新する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の受電装置決定システム。
【請求項５】
前記送電経路情報は、ノード識別情報で構成され、
前記ノード識別情報は、送電経路を構成するノード装置を示す、請求項４に記載の受電装置決定システム。
【請求項６】
前記発電装置は、前記１つの受電装置に対して、電力パルスを伝送する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の受電装置決定システム。
【請求項７】
時間軸が等間隔の同期フレームに分割され、
前記同期フレームは、前記受電装置決定システムの全体で時刻同期され、
前記同期フレームは複数の電力スロットに分割され、
前記発電装置は、前記１つの受電装置に対して、前記複数の電力スロットのうちの１つの電力スロットを用いて、前記電力パルスを伝送する、請求項６に記載の受電装置決定システム。
【請求項８】
前記第１情報および前記第２情報の各々は、電力スロット情報を含み、
前記電力スロット情報は、前記複数の電力スロットの各々が前記電力パルスの伝送に使用されているか否かを示し、
前記更新部は、前記第２情報の前記電力スロット情報に基づき、前記第１情報の電力スロット情報を更新する、請求項７に記載の受電装置決定システム。
【請求項９】
複数の受電装置の中から発電装置が電力を送電する１つの受電装置を決定する受電装置決定システムにおける受電装置決定方法であって、
前記受電装置決定システムは、
複数のノード装置を備え、
前記複数のノード装置の各々は、前記発電装置、および前記複数の受電装置のうちのいずれか１つ、または電力ルータ装置を示し、
前記電力ルータ装置は、隣接する複数のノード装置のうちの１つのノード装置から電力を受け取り、前記隣接する複数のノード装置のうちの他の１つのノード装置に電力を送電し、
前記複数のノード装置の各々は、隣接するノード装置と送電線で接続され、
前記複数のノード装置の各々は、前記隣接するノード装置と通信可能に接続され、
前記複数のノード装置の各々は、第１情報を記憶する記憶部を備え、
前記受電装置決定方法は、
前記複数のノード装置の各々が、前記隣接するノード装置から前記隣接するノード装置が保有する第２情報を取得する取得ステップと、
前記第２情報に基づき、前記第１情報を更新する更新ステップと、
前記第１情報に基づいて、前記隣接するノード装置の中から、前記電力を送電する１つのノード装置を決定する決定ステップと
を含み、
前記第１情報および前記第２情報の各々は、前記受電装置の電力需要を示す情報、および前記ノード装置と前記受電装置との間の距離を示す情報の少なくとも一方を含む、受電装置決定方法。
【請求項１０】
複数の受電装置の中から発電装置が電力を送電する１つの受電装置を決定する受電装置決定システムを構成する受電装置決定装置であって、
前記受電装置決定システムは、
複数のノード装置を備え、
前記複数のノード装置の各々は、前記発電装置、および前記複数の受電装置のうちのいずれか１つ、または電力ルータ装置を示し、
前記電力ルータ装置は、隣接する複数のノード装置のうちの１つのノード装置から電力を受け取り、前記隣接する複数のノード装置のうちの他の１つのノード装置に電力を送電し、
前記複数のノード装置の各々は、隣接するノード装置と送電線で接続され、
前記複数のノード装置の各々は、前記隣接するノード装置と通信可能に接続され、
前記複数のノード装置の各々は、前記受電装置決定装置を備え、
前記受電装置決定装置は、
第１情報を記憶する記憶部と、
前記隣接するノード装置から前記隣接するノード装置が保有する第２情報を取得する取得部と、
前記第２情報に基づいて、前記隣接するノード装置の中から、前記電力を送電する１つのノード装置を決定する決定部と、
前記第２情報に基づき、前記第１情報を更新する更新部と
を備え、
前記第１情報および前記第２情報の各々は、前記受電装置の電力需要を示す情報、および前記ノード装置と前記受電装置との間の距離を示す情報の少なくとも一方を含む、受電装置決定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受電装置決定システム、受電装置決定方法および受電装置決定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発電は、これまで、主として電力会社の発電所において行われ、電力会社が発生した電力を需要者に供給してきた。しかしながら、近年、電力会社以外の者が太陽光、風力等で発電した電力を電力会社に販売することも行われ始めている。
【０００３】
このため、状況に応じて電力の発電元からの受電を可能にするシステムが要望されている。このような要望に応えるために、電力パケットを配送する電力パケットシステムが知られている（特許文献１）。特許文献１の電力パケットシステムでは、電力エネルギーにヘッダ情報を付して電力パケットで配送し、需要者間で電力を供給および受給している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１４２７７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の電力パケットシステムでは、ヘッダ部の経路情報に基づいて電力パケットを配送する。しかしながら、特許文献１には、電力ネットワーク内で電力パケットを効率的に配送するために経路情報をいかに生成するかは記載されていない。このため、特許文献１の電力パケットシステムでは、電力ネットワーク内で電力を効率的に送電することは困難であった。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、少ない情報通信量で電力を効率的に送電するための受電装置決定システム、受電装置決定方法および受電装置決定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による受電装置決定システムは、複数の受電装置の中から発電装置が電力を送電する１つの受電装置を決定する。受電装置決定システムは、複数のノード装置を備える。前記複数のノード装置の各々は、前記発電装置、および前記複数の受電装置のうちのいずれか１つ、または電力ルータ装置を示し、前記電力ルータ装置は、隣接する複数のノード装置のうちの１つのノード装置から電力を受け取り、前記隣接する複数のノード装置のうちの他の１つのノード装置に電力を送電し、前記複数のノード装置の各々は、隣接するノード装置と送電線で接続され、前記複数のノード装置の各々は、前記隣接するノード装置と通信可能に接続され、前記複数のノード装置の各々は、第１情報を記憶する記憶部と、前記隣接するノード装置から前記隣接するノード装置が保有する第２情報を取得する取得部と、前記第２情報に基づいて、前記隣接するノード装置の中から、前記電力を送電する１つのノード装置を決定する決定部と、前記第２情報に基づき、前記第１情報を更新する更新部とを備える。前記第１情報および前記第２情報の各々は、前記受電装置の電力需要を示す情報、および前記ノード装置と前記受電装置との間の距離を示す情報の少なくとも一方を含む。
【０００８】
ある実施形態において、前記第１情報および前記第２情報の各々は、ポテンシャル勾配情報を含み、前記ポテンシャル勾配情報は、ポテンシャル勾配を示し、前記ポテンシャル勾配は、前記受電装置の電力需要を、前記ノード装置と前記受電装置との間の距離で除した商を示す。
【０００９】
ある実施形態において、前記取得部が隣接する複数のノード装置から複数の前記第２情報を取得した場合に、前記更新部は、前記複数の第２情報の中から、前記ポテンシャル勾配が最も大きい１つの第２情報を選択し、前記１つの第２情報に基づき、前記第１情報を更新する。
【００１０】
ある実施形態において、前記第１情報および前記第２情報の各々は、送電経路情報を含み、前記更新部は、前記第２情報の前記送電経路情報に基づき、前記第１情報の前記送電経路情報を更新する。
【００１１】
ある実施形態において、前記送電経路情報は、ノード識別情報で構成され、前記ノード識別情報は、送電経路を構成するノード装置を示す。
【００１２】
ある実施形態において、前記発電装置は、前記１つの受電装置に対して、電力パルスを伝送する。
【００１３】
ある実施形態において、時間軸が等間隔の同期フレームに分割され、前記同期フレームは、前記受電装置決定システムの全体で時刻同期され、前記同期フレームは複数の電力スロットに分割され、前記発電装置は、前記１つの受電装置に対して、前記複数の電力スロットのうちの１つの電力スロットを用いて、前記電力パルスを伝送する。
【００１４】
ある実施形態において、前記第１情報および前記第２情報の各々は、電力スロット情報を含み、前記電力スロット情報は、前記複数の電力スロットの各々が前記電力パルスの伝送に使用されているか否かを示し、前記更新部は、前記第２情報の前記電力スロット情報に基づき、前記第１情報の電力スロット情報を更新する。
【００１５】
本発明による受電装置決定方法は、複数の受電装置の中から発電装置が電力を送電する１つの受電装置を決定する。前記受電装置決定システムは、複数のノード装置を備え、前記複数のノード装置の各々は、前記発電装置、および前記複数の受電装置のうちのいずれか１つ、または電力ルータ装置を示し、前記電力ルータ装置は、隣接する複数のノード装置のうちの１つのノード装置から電力を受け取り、前記隣接する複数のノード装置のうちの他の１つのノード装置に電力を送電し、前記複数のノード装置の各々は、隣接するノード装置と送電線で接続され、前記複数のノード装置の各々は、前記隣接するノード装置と通信可能に接続され、前記複数のノード装置の各々は、第１情報を記憶する記憶部を備え、前記受電装置決定方法は、前記複数のノード装置の各々が、前記隣接するノード装置から前記隣接するノード装置が保有する第２情報を取得する取得ステップと、前記第２情報に基づき、前記第１情報を更新する更新ステップと、前記第１情報に基づいて、前記隣接するノード装置の中から、前記電力を送電する１つのノード装置を決定する決定ステップとを含み、前記第１情報および前記第２情報の各々は、前記受電装置の電力需要を示す情報、および前記ノード装置と前記受電装置との間の距離を示す情報の少なくとも一方を含む。
【００１６】
本発明による受電装置決定装置は、複数の受電装置の中から発電装置が電力を送電する１つの受電装置を決定する受電装置決定システムを構成する。前記受電装置決定システムは、複数のノード装置を備え、前記複数のノード装置の各々は、前記発電装置、および前記複数の受電装置のうちのいずれか１つ、または電力ルータ装置を示し、前記電力ルータ装置は、隣接する複数のノード装置のうちの１つのノード装置から電力を受け取り、前記隣接する複数のノード装置のうちの他の１つのノード装置に電力を送電し、前記複数のノード装置の各々は、隣接するノード装置と送電線で接続され、前記複数のノード装置の各々は、前記隣接するノード装置と通信可能に接続され、前記複数のノード装置の各々は、前記受電装置決定装置を備え、前記受電装置決定装置は、第１情報を記憶する記憶部と、前記隣接するノード装置から前記隣接するノード装置が保有する第２情報を取得する取得部と、前記第２情報に基づいて、前記隣接するノード装置の中から、前記電力を送電する１つのノード装置を決定する決定部と、前記第２情報に基づき、前記第１情報を更新する更新部とを備える。前記第１情報および前記第２情報の各々は、前記受電装置の電力需要を示す情報、および前記ノード装置と前記受電装置との間の距離を示す情報の少なくとも一方を含む。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、少ない情報通信量で電力を効率的に送電できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態の受電装置決定システムの模式図である。
【図２】本実施形態の受電装置決定システムにおけるノード装置の模式図である。
【図３】（ａ）は本実施形態の受電装置決定システムにおける電力ルータ装置の模式図であり、（ｂ）は本実施形態の受電装置決定システムにおける発電装置の模式図であり、（ｃ）は本実施形態の受電装置決定システムにおける受電装置の模式図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態の受電装置決定システムにおける受電装置決定方法を説明するための模式図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態の受電装置決定システムにおける受電装置決定方法を説明するための模式図である。
【図６】（ａ）および（ｂ）は、ポテンシャル勾配を説明するための模式図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態の受電装置決定システムにおける受電装置決定方法を説明するための模式図である。
【図８】本実施形態の受電装置決定システムにおける電力ルータ装置の送電部の模式図である。
【図９】（ａ）は本実施形態の受電装置決定システムにおいて複数の同期フレーム内の電力パルスを示す模式図であり、（ｂ）は本実施形態の受電装置決定システムにおいて同期フレーム内の複数の電力パルスを示す模式図である。
【図１０】本実施形態の受電装置決定システムの模式図である。
【図１１】図１０に示した受電装置決定システムのノード装置Ｎ１における送電先決定方法を説明するためのテーブルである。
【図１２】図１０に示した受電装置決定システムにおいてノード装置Ｎ１の送電経路で使用可能な電力スロットの決定方法を説明するための模式図である。
【図１３】図１０に示した受電装置決定システムにおける初期状態および第１期間後の各ノード装置の記憶部に記憶された第１情報を示すテーブルである。
【図１４】図１０に示した受電装置決定システムにおける第２期間および第３期間後の各ノード装置の記憶部に記憶された第１情報を示すテーブルである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【００２０】
まず、図１を参照して本実施形態の受電装置決定システム１００を説明する。図１は、受電装置決定システム１００の模式図である。
【００２１】
受電装置決定システム１００は、複数のノード装置Ｎを備える。受電装置決定システム１００では、隣接するノード装置Ｎの間で電力を送電および／または受電する。複数のノード装置Ｎにより、電力ネットワークが構成される。
【００２２】
ノード装置Ｎのそれぞれは、少なくとも１つの別のノード装置Ｎと接続する。複数のノード装置Ｎの各々は、隣接するノード装置Ｎと送電線で接続される。ノード装置Ｎは、隣接するノード装置Ｎに電力を送電する。また、複数のノード装置Ｎのそれぞれは、発電装置からの電力を送電する受電装置を決定するための受電装置決定装置として機能する。
【００２３】
また、複数のノード装置Ｎの各々は、隣接するノード装置Ｎと情報を通信可能に接続される。なお、隣接するノード装置Ｎ間の通信は、有線を介して行われてもよく、無線によって行われてもよい。典型的には、ノード装置Ｎが電力を送電する前に、ノード装置Ｎは情報を通信し、情報に基づいて電力の送電先を決定する。
【００２４】
なお、図１では、説明が過度に複雑になることを避けるために、ノード装置Ｎは、隣接する１または２のノード装置Ｎと隣接しており、複数のノード装置Ｎが一直線状に分岐することなく接続されている。ただし、図１０〜図１４を参照して後述するように複数のノード装置Ｎは必ずしも直線状に接続されなくてもよい。例えば、受電装置決定システム１００のうちの少なくとも１つのノード装置Ｎは、３以上の別のノード装置Ｎと隣接してもよい。
【００２５】
ノード装置Ｎは、発電装置Ｇ、受電装置Ｅまたは電力ルータ装置Ｒである。典型的には、受電装置決定システム１００における複数のノード装置Ｎは、発電装置Ｇと、受電装置Ｅと、電力ルータ装置Ｒとを含む。受電装置決定システム１００は、受電装置Ｅを複数含む。受電装置決定システム１００では、複数の受電装置Ｅの中から発電装置Ｇが少なくともある期間において電力を送電する１つの受電装置を決定する。
【００２６】
発電装置Ｇは、発電機能を有する。受電装置Ｅは電力需要を有する。典型的には、受電装置Ｅは、電力を受電し、受電した電力を利用して消費する。例えば、受電装置Ｅは、工場に備え付けられてもよく、一般家庭に備え付けられてもよい。典型的には、受電装置Ｅは、電力を蓄える二次電池（バッテリ）を備えるが、ここでは、説明が過度に複雑になることを避けるために、特に言及した場合を除き、二次電池（バッテリ）についての説明を省略する。
【００２７】
電力ルータ装置Ｒは、あるノード装置Ｎから電力を受け取り、その電力をノード装置Ｎに送電する。具体的には、電力ルータ装置Ｒは、隣接する複数のノード装置Ｎのうちの１つのノード装置Ｎから電力を受け取り、隣接する複数のノード装置Ｎのうちの他の１つのノード装置Ｎに電力を送電する。
【００２８】
なお、発電装置Ｇ、受電装置Ｅおよび／または電力ルータ装置Ｒは、時間とともに変化してもよい。例えば、あるノード装置Ｎは、ある時間には電力需要を有する受電装置Ｅとして機能し、別の時間には発電機能を有する発電装置Ｇとして機能し、さらに別の時間には電力ルータ装置Ｒとして機能してもよい。
【００２９】
図１に示した受電装置決定システム１００では、受電装置Ｅは、受電装置Ｅ１と、受電装置Ｅ２とを含む。また、電力ルータ装置Ｒは、電力ルータ装置Ｒ１と、電力ルータ装置Ｒ２とを含む。
【００３０】
図１に示した受電装置決定システム１００は、５つのノード装置Ｎを備える。５つのノード装置Ｎは、発電装置Ｇ、受電装置Ｅ１、受電装置Ｅ２、電力ルータ装置Ｒ１および電力ルータ装置Ｒ２である。受電装置Ｅ１は、電力ルータ装置Ｒ１と接続する。発電装置Ｇは、電力ルータ装置Ｒ１および電力ルータ装置Ｒ２と接続し、受電装置Ｅ２は、電力ルータ装置Ｒ２と接続する。ここでは、受電装置Ｅ１、電力ルータ装置Ｒ１、発電装置Ｇ、電力ルータ装置Ｒ２および受電装置Ｅ２がこの順番に一列に接続されている。
【００３１】
発電装置Ｇは、発電機能を有する。受電装置Ｅ１および受電装置Ｅ２は、電力需要を有する。電力ルータ装置Ｒ１は、発電装置Ｇからの電力を受け取り、この電力を受電装置Ｅ１に送電する。また、電力ルータ装置Ｒ２は、発電装置Ｇからの電力を受け取り、この電力を受電装置Ｅ２に送電する。
【００３２】
例えば、受電装置Ｅ２の電力需要がゼロの場合、発電装置Ｇの電力は、電力ルータ装置Ｒ１を介して受電装置Ｅ１に送電される。あるいは、受電装置Ｅ１の電力需要がゼロの場合、発電装置Ｇの電力は、電力ルータ装置Ｒ２を介して受電装置Ｅ２に送電される。受電装置Ｅ１および受電装置Ｅ２の一方は、他方の電力需要がなければ、電力を受電する。なお、受電装置決定システム１００は、受電装置Ｅ１および受電装置Ｅ２のそれぞれが電力需要を有する場合でも、発電装置Ｇの電力を受電装置Ｅ１および受電装置Ｅ２のいずれに送電すべきか決定する。
【００３３】
ノード装置Ｎは、電力の受取および／または電力の送電の前に、電力の送電先を決定する。ノード装置Ｎは、隣接するノード装置Ｎと情報を通信し、電力の送電先を決定する。
【００３４】
次に、図２を参照して、本実施形態の受電装置決定システム１００におけるノード装置Ｎを説明する。図２は、受電装置決定システム１００におけるノード装置Ｎの模式図である。
【００３５】
ノード装置Ｎは、記憶部Ｎａと、取得部Ｎｂと、決定部Ｎｃと、更新部Ｎｄとを含む。記憶部Ｎａは、第１情報を記憶する。第１情報は、電力の送電先を決定するために用いられる。
【００３６】
取得部Ｎｂは、隣接するノード装置Ｎから隣接するノード装置Ｎが保有する情報を第２情報として取得する。決定部Ｎｃは、第２情報に基づいて、隣接するノード装置Ｎの中から、電力を送電する１つのノード装置Ｎを決定する。更新部Ｎｄは、第２情報に基づき、記憶部Ｎａの第１情報を更新する。
【００３７】
例えば、第１情報および第２情報は、同種の情報である。更新部Ｎｄは、隣接するノード装置Ｎから取得した同種の第２情報に基づいて、記憶部Ｎａの第１情報を更新してもよい。あるいは、更新部Ｎｄは、第２情報に基づいて新たな第１情報を生成し、新たに生成した第１情報で記憶部Ｎａの情報を更新してもよい。第１情報および第２情報の各々は、ノード装置Ｎに対応する受電装置Ｅの電力需要を示す情報、および、ノード装置Ｎと受電装置Ｅとの間の距離を示す情報の少なくとも一方を含む。
【００３８】
また、第１情報および第２情報の各々は、送電経路情報を含んでもよい。この場合、記憶部Ｎａは、第１情報として送電経路情報を記憶する。更新部Ｎｄは、第２情報の送電経路情報に基づき、第１情報の送電経路情報を更新する。送電経路情報はノード識別情報で構成され、ノード識別情報は送電経路を構成するノード装置を示す。
【００３９】
ここで、図３を参照して、受電装置決定システム１００における各ノード装置Ｎを具体的に説明する。まず、図３（ａ）を参照して、電力ルータ装置Ｒを説明する。図３（ａ）は本実施形態の受電装置決定システム１００における電力ルータ装置Ｒの模式図である。
【００４０】
電力ルータ装置Ｒは、記憶部Ｒａと、取得部Ｒｂと、決定部Ｒｃと、更新部Ｒｄと、送電部Ｒｅとを備える。記憶部Ｒａ、取得部Ｒｂ、決定部Ｒｃおよび更新部Ｒｄは、図２を参照して上述した記憶部Ｎａ、取得部Ｎｂ、決定部Ｎｃおよび更新部Ｎｄと同様に動作する。送電部Ｒｅは、他のノード装置Ｎから電力を受け取り、別のノード装置Ｎに電力を送電する。
【００４１】
次に、図３（ｂ）を参照して、発電装置Ｇを説明する。図３（ｂ）は、本実施形態の受電装置決定システム１００における発電装置Ｇの模式図である。
【００４２】
発電装置Ｇは、記憶部Ｇａと、取得部Ｇｂと、決定部Ｇｃと、更新部Ｇｄと、発電部Ｇｅとを備える。記憶部Ｇａ、取得部Ｇｂ、決定部Ｇｃおよび更新部Ｇｄは、図２を参照して上述した記憶部Ｎａ、取得部Ｎｂ、決定部Ｎｃおよび更新部Ｎｄと同様に動作する。発電部Ｇｅは、発電機能を有する。
【００４３】
次に、図３（ｃ）を参照して、受電装置Ｅを説明する。図３（ｃ）は、本実施形態の受電装置決定システム１００における受電装置Ｅの模式図である。
【００４４】
受電装置Ｅは、記憶部Ｅａと、取得部Ｅｂと、決定部Ｅｃと、更新部Ｅｄと、受電部Ｅｅとを備える。記憶部Ｅａ、取得部Ｅｂ、決定部Ｅｃおよび更新部Ｅｄは、図２を参照して上述した記憶部Ｎａ、取得部Ｎｂ、更新部Ｎｄおよび決定部Ｎｃと同様に動作する。受電部Ｅｅは、電力需要を有する。
【００４５】
受電装置決定システム１００は、電力需要および／または送電距離に基づいて送電する受電装置Ｅを決定する。例えば、受電装置決定システム１００は、受電装置Ｅの電力需要に基づいて電力を送電する受電装置Ｅを決定してもよい。
【００４６】
ここで、図４を参照して、受電装置決定システム１００において電力を送電する受電装置を決定するための受電装置決定方法を説明する。図４（ａ）〜図４（ｃ）は、本実施形態の受電装置決定システム１００において受電装置決定方法を説明するための模式図である。図４（ａ）〜図４（ｃ）では、図面が過度になることを避けるために、発電装置Ｇ、受電装置Ｅおよび電力ルータ装置Ｒのうちの記憶部Ｇａ、Ｅａ、Ｒａおよび取得部Ｇｂ、Ｅｂ、Ｒｂのみを示している。
【００４７】
各ノード装置Ｎの記憶部Ｎａは、第１情報として、情報を受けた受電装置Ｅの電力需要および送電先のノード装置Ｎを示す情報を記憶する。なお、ここでは、ノード装置Ｎが、第１情報として、ノード装置Ｎ自身の電力需要を示す情報を取得する初期状態の前から説明する。
【００４８】
まず、図４（ａ）に示すように、初期状態において、ノード装置Ｎはノード装置Ｎ自身の電力需要を取得する。受電装置Ｅ１および受電装置Ｅ２は、電力需要を有する。ここでは、受電装置Ｅ１の電力需要は−５０であり、受電装置Ｅ２の電力需要は−１００である。このため、受電装置Ｅ１の記憶部Ｅａは、受電装置Ｅ１の電力需要が−５０であることを示す情報を記憶する。また、受電装置Ｅ２の記憶部Ｅａは、受電装置Ｅ２の電力需要が−１００であることを示す情報を記憶する。ここでは、受電装置Ｅの電力需要がある場合、電力需要は−（マイナス）で表記する。受電装置Ｅは電力需要を有するが、電力を充分受電できる場合、電力需要は＋（プラス）となる。電力需要が＋（プラス）となる場合、受電装置Ｅは、二次電池（バッテリ）に電力を充電してもよい。
【００４９】
一方、電力ルータ装置Ｒ１および電力ルータ装置Ｒ２の電力需要はゼロである。このため、電力ルータ装置Ｒ１の記憶部Ｒａは、電力需要は０であることを示す情報を記憶する。また、電力ルータ装置Ｒ２の記憶部Ｒａは、電力需要は０であることを示す情報を記憶する。同様に、発電装置Ｇの電力需要はゼロである。このため、発電装置Ｇの記憶部Ｇａは、電力需要は０であることを示す情報を記憶する。
【００５０】
また、初期状態において、ノード装置Ｎは送電先として情報を受けた受電装置Ｅを示す情報を記憶する。受電装置Ｅ１および受電装置Ｅ２は、情報を受けた受電装置Ｅとして受電装置Ｅ１および受電装置Ｅ２自身を示す情報を記憶する。また、電力ルータ装置Ｒ１、発電装置Ｇおよび電力ルータ装置Ｒ２のそれぞれは、情報を受けた受電装置Ｅがないことを記憶する。
【００５１】
その後、図４（ｂ）に示すように、第１期間において、各ノード装置Ｎは、隣接するノード装置Ｎから隣接するノード装置Ｎの保有する情報を第２情報として取得する。
【００５２】
例えば、電力ルータ装置Ｒ１は、第２情報として、受電装置Ｅ１から受電装置Ｅ１の電力需要が−５０であることを示す情報を取得する。その後、電力ルータ装置Ｒ１は、記憶部Ｒａの第１情報として、受電装置Ｅ１の電力需要が−５０であり、送電先が受電装置Ｅ１であることを示す情報を記憶するように第１情報を更新する。このように、電力ルータ装置Ｒ１の記憶部Ｒａには、受電装置Ｅ１からの情報が記憶される。なお、厳密には、電力ルータ装置Ｒ１は、第２情報として、発電装置Ｇから電力需要が０であることを示す情報を取得するが、電力ルータ装置Ｒ１の記憶部Ｒａには、発電装置Ｇからの情報は記憶されない。
【００５３】
また、電力ルータ装置Ｒ２は、第２情報として、受電装置Ｅ２から受電装置Ｅ２の電力需要が−１００であることを示す情報を取得する。その後、電力ルータ装置Ｒ２は、記憶部Ｒａの第１情報として、受電装置Ｅ２の電力需要が−１００であり、送電先が受電装置Ｅ２であることを示す情報を記憶するように第１情報を更新する。このように、電力ルータ装置Ｒ２の記憶部Ｒａには、受電装置Ｅ２からの情報が記憶される。なお、厳密には、電力ルータ装置Ｒ２は、第２情報として、発電装置Ｇから電力需要が０であることを示す情報を取得するが、電力ルータ装置Ｒ２の記憶部Ｒａには、発電装置Ｇからの情報は記憶されない。
【００５４】
また、厳密には、受電装置Ｅ１は、電力ルータ装置Ｒ１から電力需要が０であることを示す情報を取得する。ただし、受電装置Ｅ１は、予め受電装置Ｅ１自身が受電装置であることを示す情報を記憶している。このため、受電装置Ｅ１の記憶部Ｅａは、電力ルータ装置Ｒ１からの情報によって更新されない。同様に、受電装置Ｅ２は、電力ルータ装置Ｒ２から電力需要が０であることを示す情報を取得する。ただし、受電装置Ｅ２は、予め受電装置Ｅ２自身が受電装置であることを示す情報を記憶している。このため、受電装置Ｅ２の記憶部Ｅａは、電力ルータ装置Ｒ２からの情報によって更新されない。
【００５５】
また、発電装置Ｇは、電力ルータ装置Ｒ１および電力ルータ装置Ｒ２から電力需要が０であることを示す情報を取得する。このため、第１期間の終了後においても、発電装置Ｇの記憶部Ｇａに記憶された第１情報は、電力需要が０であることを示す。
【００５６】
図４（ｃ）に示すように、第２期間において、各ノード装置Ｎは、隣接するノード装置Ｎから隣接するノード装置Ｎの保有する情報を第２情報として取得する。
【００５７】
例えば、発電装置Ｇは、第２情報として、電力ルータ装置Ｒ１から受電装置Ｅ１の電力需要が−５０であることを示す情報を取得する。また、発電装置Ｇは、第２情報として、電力ルータ装置Ｒ２から受電装置Ｅ２の電力需要が−１００であることを示す情報を取得する。ここでは、発電装置Ｇは、電力需要の大きさに応じて送電先を決定する。電力ルータ装置Ｒ１から取得した電力需要が−５０であり、電力ルータ装置Ｒ２から示された電力需要が−１００であるため、発電装置Ｇは、受電装置Ｅ２の電力需要を示す情報を取得した電力ルータ装置Ｒ２に電力を送電することを決定する。その後、発電装置Ｇは、記憶部Ｇａの第１情報として、受電装置Ｅ２の電力需要が−１００であり、送電先が電力ルータ装置Ｒ２であることを示す情報を記憶するように第１情報を更新する。
【００５８】
なお、受電装置Ｅ１は、電力ルータ装置Ｒ１から受電装置Ｅ１の電力需要が−５０であることを示す情報を取得する。この場合、受電装置Ｅ１は、第２情報に示される受電装置が受電装置Ｅ１自身を含むため、受電装置Ｅ１の記憶部Ｅａは第１情報を更新しない。同様に、受電装置Ｅ２は、電力ルータ装置Ｒ２から受電装置Ｅ２の電力需要が−１００であることを示す情報を取得する。この場合、受電装置Ｅ２は、第２情報に示される受電装置が受電装置Ｅ２自身を含むため、受電装置Ｅ２の記憶部Ｅａは第１情報を更新しない。
【００５９】
また、電力ルータ装置Ｒ１は、第２期間においても、第２情報として、受電装置Ｅ１から受電装置Ｅ１の電力需要が−５０であることを示す情報を取得する。また、電力ルータ装置Ｒ１は、第２情報として、発電装置Ｇから電力需要が０であることを示す情報を取得する。この場合、電力ルータ装置Ｒ１は、受電装置Ｅ１の電力需要が−５０であり、送電先が受電装置Ｅ１であることを示す情報を記憶したままである。
【００６０】
同様に、電力ルータ装置Ｒ２は、第２情報として、受電装置Ｅ２から受電装置Ｅ２の電力需要が−１００であることを示す情報を取得する。また、電力ルータ装置Ｒ２は、第２情報として、発電装置Ｇから電力需要が０であることを示す情報を取得する。この場合、電力ルータ装置Ｒ２は、受電装置Ｅ２の電力需要が−１００であり、送電先が受電装置Ｅ２であることを示す情報を記憶したままである。
【００６１】
なお、図４には示していないが、第３期間において、各ノード装置Ｎは、第１期間および第２期間と同様に、隣接するノード装置Ｎから隣接するノード装置Ｎの保有する情報を第２情報として取得してもよい。なお、期間の上限は、受電装置決定システム１００におけるノード装置Ｎの数に応じて決定される。典型的には、期間の上限は、複数のノード装置Ｎのうちの一方の端部に位置するノード装置Ｎから他方の端部に位置するノード装置Ｎまでのノード装置Ｎの数を基準として決定される。あるいは、期間の上限は、一方の端部に位置するノード装置Ｎから他方の端部に位置するノード装置Ｎまでのノード装置Ｎの数に余剰値を加算して決定されてもよい。
【００６２】
受電装置を決定した後、発電装置Ｇからの電力は受電装置Ｅに送電される。上述したように、発電装置Ｇの電力が受電装置Ｅ２に送電されることが決定される場合、発電装置Ｇの電力は、電力ルータ装置Ｒ２を介して受電装置Ｅ２に送電される。
【００６３】
なお、仮に、一旦、発電装置Ｇの電力が電力ルータ装置Ｒ２を介して受電装置Ｅ２に送電した後、受電装置Ｅ１の電力需要が−５０のまま変化しない一方で、受電装置Ｅ２の電力需要が−１００から−２０に変化したと仮定する。この場合、第２期間において、発電装置Ｇは、第２情報として、電力ルータ装置Ｒ１から受電装置Ｅ１の電力需要が−５０であることを示す情報を取得する。また、発電装置Ｇは、第２情報として、電力ルータ装置Ｒ２から電力需要が−２０であることを示す情報を取得する。
【００６４】
したがって、発電装置Ｇは、電力ルータ装置Ｒ１に電力を送電することを決定する。その後、発電装置Ｇは、記憶部Ｇａの第１情報として、受電装置Ｅ１の電力需要が−５０であること、および、送電先が電力ルータ装置Ｒ１であることを示す情報を記憶するように第１情報を更新する。この場合も、受電装置Ｅ１が決定された後、発電装置Ｇの電力は、電力ルータ装置Ｒ１を介して受電装置Ｅ１に送電される。
【００６５】
本実施形態の受電装置決定システム１００によれば、各ノード装置Ｎは、隣接するノード装置Ｎからの情報に基づいて自身の情報を更新することにより、送電対象となる受電装置を決定できる。このため、少ない情報通信量で電力を効率的に送電できる。なお、図４に示した受電装置決定システム１００では、電力需要の大きさに応じて送電対象となる受電装置を決めるため、電力需要の大きな受電装置Ｅほど優先的に送電される。
【００６６】
なお、図４を参照して上述した説明では、受電装置決定システム１００は、受電装置Ｅの電力需要に応じて電力の送電先を決定したが、本実施形態はこれに限定されない。受電装置決定システム１００は、各ノード装置と受電装置Ｅとの間の距離に基づいて送電対象となる受電装置Ｅを決定してもよい。
【００６７】
次に、図５を参照して、受電装置決定システム１００における電力を受電する受電装置を決定するための受電装置決定方法を説明する。図５（ａ）〜図５（ｃ）は、本実施形態の受電装置決定システム１００における受電装置決定方法を説明するための模式図である。ここでは、受電装置Ｅ１および受電装置Ｅ２の電力需要は等しくてもよく、異なってもよい。
【００６８】
各ノード装置Ｎの記憶部Ｎａは、第１情報として、情報を受けた受電装置Ｅおよびノード装置Ｎから情報を受けた受電装置Ｅまでの距離を示す情報を記憶する。
【００６９】
受電装置Ｅ１と電力ルータ装置Ｒ１との間の距離をＬとし、電力ルータ装置Ｒ１と発電装置Ｇとの間の距離をＬとする。また、発電装置Ｇと電力ルータ装置Ｒ２との間の距離を２Ｌとし、電力ルータ装置Ｒ２と受電装置Ｅ２との間の距離を２Ｌとする。例えば、電力ルータ装置Ｒ１の記憶部Ｒａは、電力ルータ装置Ｒ１と受電装置Ｅ１との間の距離Ｌを示す情報を記憶する。また、電力ルータ装置Ｒ２の記憶部Ｒａは、電力ルータ装置Ｒ２と受電装置Ｅ２との間の距離２Ｌを示す情報を記憶する。さらに、発電装置Ｇの記憶部Ｇａは、発電装置Ｇと電力ルータ装置Ｒ１との間の距離Ｌを示す情報を記憶し、発電装置Ｇと電力ルータ装置Ｒ２との間の距離２Ｌを示す情報を記憶する。ここでは、各ノード装置Ｎが、第１情報として、情報を受けた受電装置Ｅまでの距離を示す情報を取得する初期状態の前から説明する。
【００７０】
まず、図５（ａ）に示すように、初期状態において、ノード装置Ｎは、情報を受けた受電装置Ｅおよび情報を受けた受電装置Ｅまでの距離を取得する。受電装置Ｅ１および受電装置Ｅ２は電力需要を有する。このため、受電装置Ｅ１の記憶部Ｅａは、受電装置Ｅ１が受電装置であり、距離が０であることを示す情報を記憶する。また、受電装置Ｅ２の記憶部Ｅａは、受電装置Ｅ２が受電装置であり、距離が０であることを示す情報を記憶する。
【００７１】
一方、電力ルータ装置Ｒ１および電力ルータ装置Ｒ２の電力需要はゼロである。このため、電力ルータ装置Ｒ１の記憶部Ｒａは、情報を受けた受電装置Ｅがないことを記憶する。また、電力ルータ装置Ｒ２の記憶部Ｒａは、情報を受けた受電装置Ｅがないことを記憶する。同様に、発電装置Ｇの電力需要はゼロである。このため、発電装置Ｇの記憶部Ｇａは、情報を受けた受電装置Ｅがないことを記憶する。
【００７２】
その後、図５（ｂ）に示すように第１期間において、各ノード装置Ｎは、隣接するノード装置Ｎから隣接するノード装置Ｎの保有する情報を第２情報として取得する。
【００７３】
例えば、電力ルータ装置Ｒ１は、第２情報として、受電装置Ｅ１から受電装置Ｅ１が受電装置であること、および、受電装置Ｅ１から受電装置までの距離が０であることを示す情報を取得する。その後、電力ルータ装置Ｒ１は、記憶部Ｒａの第１情報として、受電装置Ｅ１が受電装置であること、および、電力ルータ装置Ｒ１と受電装置Ｅ１との間の距離がＬであることを示す情報を記憶するように第１情報を更新する。なお、厳密には、電力ルータ装置Ｒ１は、発電装置Ｇから、第２情報として、情報を受けた受電装置がないことを示す情報を取得するが、電力ルータ装置Ｒ１の記憶部Ｒａには発電装置Ｇからの情報は記憶されない。
【００７４】
また、電力ルータ装置Ｒ２は、第２情報として、受電装置Ｅ２から受電装置Ｅ２が受電装置であること、および、受電装置Ｅ２から受電装置までの距離が０であることを示す情報を取得する。その後、電力ルータ装置Ｒ２は、記憶部Ｒａの第１情報として、受電装置Ｅ２が受電装置であること、電力ルータ装置Ｒ２と受電装置Ｅ２との間の距離が２Ｌであることを示す情報を記憶するように第１情報を更新する。なお、厳密には、電力ルータ装置Ｒ２は、発電装置Ｇから、第２情報として、情報を受けた受電装置がないことを示す情報を取得するが、電力ルータ装置Ｒ２の記憶部Ｒａには発電装置Ｇからの情報は記憶されない。
【００７５】
また、厳密には、受電装置Ｅ１は、電力ルータ装置Ｒ１から電力需要が０であることを示す情報を取得する。ただし、受電装置Ｅ１は、予め受電装置Ｅ１自身が受電装置であることを示す情報を記憶している。このため、受電装置Ｅ１の記憶部Ｅａは、電力ルータ装置Ｒ１からの情報によって更新されない。同様に、受電装置Ｅ２は、電力ルータ装置Ｒ２から電力需要が０であることを示す情報を取得する。ただし、受電装置Ｅ２は、予め受電装置Ｅ２自身が受電装置であることを示す情報を記憶している。このため、受電装置Ｅ２の記憶部Ｅａは、電力ルータ装置Ｒ２からの情報によって更新されない。
【００７６】
また、発電装置Ｇは、電力ルータ装置Ｒ１および電力ルータ装置Ｒ２から、情報を受けた受電装置がないことを示す情報を取得する。このため、第１期間の終了後においても、発電装置Ｇの記憶部Ｇａに記憶された第１情報は、情報を受けた受電装置がないことを示す。
【００７７】
図５（ｃ）に示すように、第２期間において、各ノード装置Ｎは、隣接するノード装置Ｎから隣接するノード装置Ｎの保有する情報を第２情報として取得する。
【００７８】
例えば、発電装置Ｇは、電力ルータ装置Ｒ１から、受電装置Ｅ１が受電装置であること、および、電力ルータ装置Ｒ１から受電装置Ｅ１までの距離がＬであることを第２情報として取得する。同様に、発電装置Ｇは、電力ルータ装置Ｒ２から、受電装置Ｅ２が受電装置であること、および、電力ルータ装置Ｒ２から受電装置Ｅ２までの距離が２Ｌであることを第２情報として取得する。
【００７９】
ここでは、発電装置Ｇは、発電装置Ｇと受電装置Ｅとの間の距離に応じて送電先を決定する。電力ルータ装置Ｒ１から取得した受電装置Ｅ１について発電装置Ｇと受電装置Ｅ１との間の距離が２Ｌである。一方、電力ルータ装置Ｒ２から取得した受電装置Ｅ２について発電装置Ｇと受電装置Ｅ２との間の距離が４Ｌである。このため、発電装置Ｇは、発電装置Ｇとの間の距離の短い受電装置Ｅ１を送電先として決定する。その後、発電装置Ｇは、記憶部Ｇａの第１情報として、発電装置Ｇと受電装置Ｅ１との間の距離が２Ｌであり、送電先が電力ルータ装置Ｒ１であることを示す情報を記憶するように第１情報を更新する。
【００８０】
なお、受電装置Ｅ１は、電力ルータ装置Ｒ１から受電装置Ｅ１が受電装置であることを第２情報として取得する。この場合、受電装置Ｅ１は、第２情報に示される受電装置Ｅ１が受電装置Ｅ１自身を含むため、受電装置Ｅ１の記憶部Ｅａは第１情報を更新しない。同様に、受電装置Ｅ２は、電力ルータ装置Ｒ２から受電装置Ｅ２が受電装置であることを示す情報を取得する。この場合、受電装置Ｅ２は、第２情報に示される受電装置Ｅ２が受電装置Ｅ２自身を含むため、受電装置Ｅ２の記憶部Ｅａは第１情報を更新しない。
【００８１】
また、電力ルータ装置Ｒ１は、第２情報として、受電装置Ｅ１から受電装置Ｅ１が受電装置であることを示す情報を取得する。また、電力ルータ装置Ｒ１は、第２情報として、発電装置Ｇから情報を受けた受電装置がないことを示す情報を取得する。この場合、電力ルータ装置Ｒ１は、送電先が受電装置Ｅ１であり、電力ルータ装置Ｒ１と受電装置Ｅ１との間の距離がＬであることを示す情報を記憶したままである。
【００８２】
同様に、電力ルータ装置Ｒ２は、第２情報として、受電装置Ｅ２から受電装置Ｅ２が受電装置であることを示す情報を取得する。また、電力ルータ装置Ｒ２は、第２情報として、発電装置Ｇから情報を受けた受電装置がないことを示す情報を取得する。この場合、電力ルータ装置Ｒ２は、送電先が受電装置Ｅ２であり、電力ルータ装置Ｒ２と受電装置Ｅ２との間の距離が２Ｌであることを示す情報を記憶したままである。
【００８３】
電力が送電される受電装置Ｅが決定された後、発電装置Ｇからの電力が受電装置Ｅに送電される。上述したように、発電装置Ｇの電力が受電装置Ｅ１に送電されることが決定された場合、発電装置Ｇの電力は、電力ルータ装置Ｒ１を介して受電装置Ｅ１に送電される。
【００８４】
本実施形態の受電装置決定システム１００によれば、各ノード装置Ｎは、隣接するノード装置Ｎからの情報に基づいて自身の情報を更新することにより、送電対象となる受電装置を決定する。図５に示した受電装置決定システム１００では、各ノード装置Ｎと受電装置Ｅとの間の距離に応じて送電対象となる受電装置を決定するため、発電装置Ｇからの距離の短い受電装置Ｅほど優先的に電力が送電される。このため、発電装置Ｇからの電力の送電に伴う電力損失を低減できる。
【００８５】
なお、図４を参照して上述した受電装置決定システム１００では、受電装置Ｅの電力需要に応じて電力の送電先を決定する一方で、図５を参照して上述した受電装置決定システム１００では、ノード装置Ｎと受電装置Ｅとの間の距離に応じて電力の送電先を決定したが、本実施形態はこれらに限定されない。電力の送電先は、受電装置Ｅの電力需要およびノード装置Ｎと受電装置Ｅとの間の距離の両方に応じて決定されてもよい。
【００８６】
例えば、電力の送電先は、ポテンシャル勾配に基づいて決定されてもよい。ここで、ポテンシャル勾配は、受電装置Ｅの電力需要の絶対値をノード装置Ｎと受電装置Ｅとの間の距離で除した商を示す。すなわち、ポテンシャル勾配は、ノード装置Ｎと受電装置Ｅとの間の距離に対する受電装置Ｅの電力需要（絶対値）で表される。
【００８７】
この場合、図２に示したノード装置Ｎにおいて、記憶部Ｎａは、ポテンシャル勾配を示すポテンシャル勾配情報を第１情報として記憶することが好ましい。取得部Ｎｂは、隣接するノード装置Ｎからポテンシャル勾配に関する情報を第２情報として取得する。例えば、取得部Ｎｂは、隣接するノード装置Ｎから、隣接するノード装置Ｎと受電装置Ｅまでの距離を示す情報、および、受電装置Ｅの電力需要を示す情報を第２情報として取得する。
【００８８】
取得部Ｎｂが隣接する複数のノード装置Ｎから第２情報を取得する場合、決定部Ｎｃは、第２情報に基づいて、隣接するノード装置Ｎの中から、電力を送電する１つのノード装置を決定する。例えば、決定部Ｎｃは、複数の第２情報に基づいて隣接する複数のノード装置Ｎに対応するポテンシャル勾配の最も大きいノード装置Ｎを、電力を送電する１つのノード装置として決定する。
【００８９】
また、取得部Ｎｂが隣接する複数のノード装置Ｎから第２情報を取得する場合、更新部Ｎｄは、複数の第２情報の中から、ポテンシャル勾配の最も大きい１つの第２情報を選択し、選択した第２情報に基づき、第１情報を更新する。例えば、更新部Ｎｄは、複数の第２情報に基づいて隣接する複数のノード装置Ｎからポテンシャル勾配が最も大きいノード装置Ｎを選択し、選択したノード装置Ｎの第２情報に基づき、第１情報を更新する。
【００９０】
まず、図６を参照して、ポテンシャル勾配について説明する。図６（ａ）は、受電装置Ｅ１および受電装置Ｅ２の電力需要が等しく、発電装置Ｇと受電装置Ｅ１との間の距離が発電装置Ｇと受電装置Ｅ２との間の距離とは異なる場合のポテンシャル勾配を説明するための模式図である。図６（ａ）では、発電装置Ｇは、受電装置Ｅ１および受電装置Ｅ２に直接接続されている。ここでは、受電装置Ｅ１の電力需要をＰａと示し、受電装置Ｅ２の電力需要をＰｂと示す。また、発電装置Ｇと受電装置Ｅ１との間の距離をＤａと示し、発電装置Ｇと受電装置Ｅ２との間の距離をＤｂと示す。
【００９１】
ここでは、受電装置Ｅ１の電力需要Ｐａは受電装置Ｅ２の電力需要Ｐｂと等しい（Ｐａ＝Ｐｂ）。ただし、発電装置Ｇと受電装置Ｅ１との間の距離Ｄａは、発電装置Ｇと受電装置Ｅ２との間の距離Ｄｂよりも長い（Ｄａ＞Ｄｂ）。この場合、受電装置Ｅ２のポテンシャル勾配は、受電装置Ｅ１のポテンシャル勾配よりも高くなる。このため、発電装置Ｇの電力は、受電装置Ｅ１ではなく受電装置Ｅ２に送電されることが好ましい。
【００９２】
図６（ｂ）は、発電装置Ｇと受電装置Ｅ１との間の距離が発電装置Ｇと受電装置Ｅ２との間の距離と等しく、受電装置Ｅ１、Ｅ２の電力需要が異なる場合のポテンシャル勾配を説明するための模式図である。図６（ｂ）では、発電装置Ｇは、受電装置Ｅ１および受電装置Ｅ２に直接接続されている。
【００９３】
ここでは、発電装置Ｇと受電装置Ｅ１との間の距離Ｄａは発電装置Ｇと受電装置Ｅ２との間の距離Ｄｂと等しい（Ｄａ＝Ｄｂ）。ただし、受電装置Ｅ１の電力需要Ｐａは受電装置Ｅ１の電力需要Ｐｂよりも大きい（Ｐａ＞Ｐｂ）。この場合、受電装置Ｅ１のポテンシャル勾配は、受電装置Ｅ２のポテンシャル勾配よりも高くなる。このため、発電装置Ｇの電力は、受電装置Ｅ２ではなく受電装置Ｅ１に送電されることが好ましい。
【００９４】
図６（ａ）および図６（ｂ）から明らかであるように、他の条件が等しければ、距離が近いほど、ポテンシャル勾配は増大する。また、他の条件が等しければ、電力需要が高いほど、ポテンシャル勾配は増大する。
【００９５】
次に、図７を参照して、受電装置決定システム１００における電力を受電する受電装置を決定するための受電装置決定方法を説明する。図７（ａ）〜図７（ｃ）は、本実施形態の受電装置決定システム１００における受電装置決定方法を説明するための模式図である。
【００９６】
ここでは、受電装置Ｅ１と電力ルータ装置Ｒ１との間の距離を１０とし、電力ルータ装置Ｒ１と発電装置Ｇとの間の距離を１０とする。発電装置Ｇと電力ルータ装置Ｒ２との間の距離を２０とし、電力ルータ装置Ｒ２と受電装置Ｅ２との間の距離を２０とする。
【００９７】
なお、本実施形態の受電装置決定システム１００では、各ノード装置Ｎの記憶部Ｎａは隣接するノード装置Ｎまでの距離を示す情報を記憶する。例えば、受電装置Ｅ１の記憶部Ｅａは電力ルータ装置Ｒ１までの距離が１０であることを示す情報を記憶する。電力ルータ装置Ｒ１の記憶部Ｒａは、受電装置Ｅ１までの距離が１０であり、発電装置Ｇまでの距離が１０であることを示す情報を記憶する。発電装置Ｇの記憶部Ｇａは、電力ルータ装置Ｒ１までの距離が１０であり、電力ルータ装置Ｒ２までの距離が２０であることを示す情報を記憶する。電力ルータ装置Ｒ２の記憶部Ｒａは、発電装置Ｇまでの距離が２０であり、受電装置Ｅ２までの距離が２０であることを示す情報を記憶する。受電装置Ｅ２の記憶部Ｅａは、電力ルータ装置Ｒ２までの距離が２０であることを示す情報を記憶する。
【００９８】
図７（ａ）に示すように、初期状態において、ノード装置Ｎはノード装置Ｎ自身の電力需要を取得する。受電装置Ｅ１および受電装置Ｅ２は電力需要を有する。ここでは、受電装置Ｅ１の電力需要は−１００であり、受電装置Ｅ２の電力需要は−１５０である。このため、受電装置Ｅ１の記憶部Ｅａは、受電装置Ｅ１の電力需要が−１００であることを示す情報を記憶する。また、受電装置Ｅ２の記憶部Ｅａは、受電装置Ｅ２の電力需要が−１５０であることを示す情報を記憶する。
【００９９】
一方、電力ルータ装置Ｒ１および電力ルータ装置Ｒ２の電力需要はゼロである。このため、電力ルータ装置Ｒ１の記憶部Ｒａは、電力需要が０であることを示す情報を記憶する。また、電力ルータ装置Ｒ２の記憶部Ｒａは、電力需要が０であることを示す情報を記憶する。同様に、発電装置Ｇの電力需要はゼロである。このため、発電装置Ｇの記憶部Ｇａは、電力需要が０であることを示す情報を記憶する。
【０１００】
その後、第１期間において、各ノード装置Ｎは、隣接するノード装置Ｎから隣接するノード装置Ｎの保有する情報を第２情報として取得する。
【０１０１】
図７（ｂ）に示すように、電力ルータ装置Ｒ１は、第２情報として、受電装置Ｅ１から受電装置Ｅ１の電力需要が−１００であり、受電装置Ｅ１から受電装置Ｅ１までの距離が０であることを示す情報を取得する。その後、電力ルータ装置Ｒ１は、電力ルータ装置Ｒ１から受電装置Ｅ１までの距離が１０であることを読み出し、受電装置Ｅ１についてのポテンシャル勾配が１０（＝１００／１０）であることを計算する。
【０１０２】
また、電力ルータ装置Ｒ１は、第２情報として、発電装置Ｇから電力需要が０であることを示す情報を取得する。この場合、電力ルータ装置Ｒ１は、発電装置Ｇについてのポテンシャル勾配が０であることを計算する。
【０１０３】
その後、電力ルータ装置Ｒ１は、受電装置Ｅ１のポテンシャル勾配および発電装置Ｇのポテンシャル勾配を比較し、ポテンシャル勾配の高いほうを選択する。受電装置Ｅ１のポテンシャル勾配（１０）は発電装置Ｇのポテンシャル勾配（０）よりも高いため、電力ルータ装置Ｒ１は、受電装置Ｅ１を選択する。電力ルータ装置Ｒ１は、記憶部Ｒａの第１情報として、受電装置Ｅ１の電力需要が−１００であり、電力ルータ装置Ｒ１から受電装置Ｅ１までの距離が１０であることを第１情報として更新する。
【０１０４】
また、電力ルータ装置Ｒ２は、第２情報として、受電装置Ｅ２から受電装置Ｅ２の電力需要が−１５０であり、受電装置Ｅ２から受電装置Ｅ２までの距離が０であることを示す情報を取得する。その後、電力ルータ装置Ｒ２は、電力ルータ装置Ｒ２から受電装置Ｅ２までの距離が２０であることを読み出し、受電装置Ｅ２についてのポテンシャル勾配が７．５（＝１５０／２０）であることを計算する。
【０１０５】
また、電力ルータ装置Ｒ２は、第２情報として、発電装置Ｇから電力需要が０であることを示す情報を取得する。この場合、電力ルータ装置Ｒ２は、発電装置Ｇについてのポテンシャル勾配が０であることを計算する。
【０１０６】
厳密には、受電装置Ｅ１は、電力ルータ装置Ｒ１から電力需要が０であることを示す情報を取得する。ただし、受電装置Ｅ１は、予め受電装置Ｅ１自身が受電装置であることを示す情報を記憶している。このため、受電装置Ｅ１の記憶部Ｅａは、電力ルータ装置Ｒ１からの情報によって更新されない。同様に、受電装置Ｅ２は、電力ルータ装置Ｒ２から電力需要が０であることを示す情報を取得する。ただし、受電装置Ｅ２は、予め受電装置Ｅ２自身が受電装置であることを示す情報を記憶している。このため、受電装置Ｅ２の記憶部Ｅａは、電力ルータ装置Ｒ２からの情報によって更新されない。
【０１０７】
また、発電装置Ｇは、電力ルータ装置Ｒ１および電力ルータ装置Ｒ２から、電力需要が０であることを示す情報を取得する。このため、第１期間の終了後においても、発電装置Ｇの記憶部Ｇａに記憶された第１情報は、電力需要が０であることを示す。
【０１０８】
第２期間においても、各ノード装置Ｎは、隣接するノード装置Ｎから隣接するノード装置Ｎの保有する情報を第２情報として取得する。
【０１０９】
図７（ｃ）に示すように、発電装置Ｇは、第２情報として、電力ルータ装置Ｒ１から受電装置Ｅ１の電力需要が−１００であり、電力ルータ装置Ｒ１から受電装置Ｅ１までの距離が１０であることを示す情報を取得する。その後、発電装置Ｇは、発電装置Ｇから電力ルータ装置Ｒ１までの距離が１０であることを読み出し、受電装置Ｅ１についてのポテンシャル勾配が５（＝１００／（１０＋１０））であることを計算する。
【０１１０】
また、発電装置Ｇは、第２情報として、電力ルータ装置Ｒ２から受電装置Ｅ２の電力需要が−１５０であり、電力ルータ装置Ｒ２から受電装置Ｅ２までの距離が２０であることを示す情報を取得する。その後、発電装置Ｇは、発電装置Ｇから電力ルータ装置Ｒ２までの距離が２０であることを読み出し、受電装置Ｅ２についてのポテンシャル勾配が３．７５（＝１５０／（２０＋２０））であることを計算する。
【０１１１】
その後、発電装置Ｇは、受電装置Ｅ１のポテンシャル勾配および受電装置Ｅ２のポテンシャル勾配を比較し、ポテンシャル勾配の高いものを選択する。ここでは、発電装置Ｇは、ポテンシャル勾配の大きさに応じて送電先を決定する。電力ルータ装置Ｒ１から取得した電力需要に基づくポテンシャル勾配は５であり、電力ルータ装置Ｒ２から取得した電力需要に基づくポテンシャル勾配は３．７５であるため、発電装置Ｇは、電力ルータ装置Ｒ１に電力を送電することを決定する。その後、発電装置Ｇは、記憶部Ｇａの第１情報として、受電装置Ｅ１の電力需要が−１００であり、発電装置Ｇから受電装置Ｅ１までの距離が２０であることを第１情報として更新する。
【０１１２】
なお、受電装置Ｅ１は、電力ルータ装置Ｒ１から受電装置Ｅ１の電力需要が−１００であることを示す情報を取得する。この場合、受電装置Ｅ１は、第２情報に示される受電装置Ｅ１が受電装置Ｅ１自身を含むため、受電装置Ｅ１の記憶部Ｅａは第１情報を更新しない。同様に、受電装置Ｅ２は、電力ルータ装置Ｒ２から受電装置Ｅ２の電力需要が−１５０であることを示す情報を取得する。この場合、受電装置Ｅ２は、第２情報に示される受電装置Ｅ２が受電装置Ｅ２自身を含むため、受電装置Ｅ２の記憶部Ｅａは第１情報を更新しない。
【０１１３】
電力ルータ装置Ｒ１は、第２情報として、受電装置Ｅ１から受電装置Ｅ１の電力需要が−１００であり、受電装置Ｅ１から受電装置Ｅ１までの距離が０であることを示す情報を取得する。また、電力ルータ装置Ｒ１は、発電装置Ｇから、電力需要が０であることを示す第２情報を取得する。この場合、電力ルータ装置Ｒ１は、受電装置Ｅ１の電力需要が−１００であり、送電先が受電装置Ｅ１であり、受電装置Ｅ１までの距離がＬであることを示す情報を記憶したままである。
【０１１４】
同様に、電力ルータ装置Ｒ２は、第２情報として、受電装置Ｅ２から受電装置Ｅ２の電力需要が−１５０であり、受電装置Ｅ２から受電装置Ｅ２までの距離が０であることを示す情報を取得する。また、電力ルータ装置Ｒ２は、発電装置Ｇから、電力需要が０であることを示す第２情報を取得する。この場合、電力ルータ装置Ｒ２は、受電装置Ｅ２の電力需要が−１５０であり、送電先が受電装置Ｅ２であり、受電装置Ｅ２までの距離が２Ｌであることを示す情報を記憶したままである。
【０１１５】
電力が送電される受電装置Ｅが決定された後、電力が送電される。上述したように、発電装置Ｇの電力が受電装置Ｅ１に送電されることが決定される場合、発電装置Ｇの電力は、電力ルータ装置Ｒ１を介して受電装置Ｅ１に送電される。
【０１１６】
図７を参照して上述したように、本実施形態の受電装置決定システム１００によれば、各ノード装置Ｎは、隣接するノード装置Ｎからの情報に基づいて自身の情報を更新することにより、送電対象となる受電装置が決定される。図７に示した受電装置決定システム１００では、ポテンシャル勾配の大きさに応じて送電対象となる受電装置を決めるため、電力需要の大きく距離の近い受電装置Ｅほど優先的に送電される。
【０１１７】
図８は、本実施形態の受電装置決定システム１００における電力ルータ装置Ｒの送電部Ｒｅの模式図である。送電部Ｒｅは、パワーＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を備えてもよい。あるいは、送電部Ｒｅは、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を備えてもよい。
【０１１８】
図８に示すように、送電部Ｒｅは、端子Ｔ１〜Ｔ５と、スイッチＳＷ１、ＳＷ２とを備える。端子Ｔ１〜Ｔ５のそれぞれは異なるノード装置Ｎと接続される。
【０１１９】
スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２の各々は、端子Ｔ１〜Ｔ５のうちの任意の２つの端子間を電力が送電可能に接続する。例えば、スイッチＳＷ１は、ある時間において、端子Ｔ２と端子Ｔ５とを電力を送電可能に接続する。スイッチＳＷ２は、別の時間において、端子Ｔ１と端子Ｔ４とを電力を送電可能に接続する。
【０１２０】
すなわち、電力ルータ装置Ｒは、ある時間においてスイッチＳＷ１を閉じることによって、端子Ｔ２から端子Ｔ５に向けて電力を送電できる。また、電力ルータ装置Ｒは、別の時間においてスイッチＳＷ２を閉じることによって、端子Ｔ１から端子Ｔ４に向けて電力を送電できる。
【０１２１】
なお、受電装置決定システム１００において、電力は、連続的に送電されてもよく、間欠的に送電されてもよい。例えば、電力を間欠的にパルス状に送電することにより、特定の受電装置が長期間送電されない状況を回避できる。このような電力パルスは、電力ネットワーク内に複数の発電装置がある場合の電力の送電に適している。
【０１２２】
ここで、図１〜図４および図９を参照して、受電装置決定システム１００における電力パルスの送電を説明する。図９（ａ）は本実施形態の受電装置決定システム１００において複数の同期フレーム内の電力パルスを示す模式図である。
【０１２３】
発電装置Ｇが受電装置Ｅに電力を送電する場合、発電装置Ｇからの電力は、電力パルスとして送電される。例えば、時間軸が等間隔の同期フレームに分割され、同期フレームは、受電装置決定システムの全体で時刻同期される。同期フレームは複数の電力スロットに分割される。図９（ａ）は、３つの同期フレームを示しており、各同期フレームは６つの電力スロットに分割される。例えば、同期フレームの周期は１秒である。
【０１２４】
発電装置Ｇは、受電装置Ｅに対して、複数の電力スロットのうちの少なくとも１つの電力スロットを用いて、電力パルスを伝送する。図９（ａ）では、発電装置Ｇは、受電装置Ｅに対して、第２電力スロットを用いて、電力パルスを伝送する。１つの電力パルスが１００Ｊである場合、この電力パルスを１秒の同期フレームごとに１つ伝送することにより、電力１００Ｗを送電できる。
【０１２５】
この場合、図２に示したノード装置Ｎにおける第１情報および第２情報の各々は電力スロット情報を含むことが好ましい。電力スロット情報は、複数の電力スロットの各々が電力パルスの伝送に使用されているか否かを示す。ノード装置Ｎの更新部Ｎｄは、第２情報の電力スロット情報に基づき、第１情報の電力スロット情報を更新する。
【０１２６】
なお、図９（ａ）では、１つの同期フレーム内に１つの電力パルスが伝送されたが、１つの同期フレーム内に複数の電力パルスが伝送されてもよい。
【０１２７】
図９（ｂ）は本実施形態の受電装置決定システム１００において同期フレーム内に伝送される複数の電力パルスを示す模式図である。図９（ｂ）では、発電装置Ｇは、受電装置Ｅに対して、第２電力スロットおよび第５電力スロットを用いて、電力パルスを伝送する。１つの電力パルスが１００Ｊである場合、この電力パルスを１秒の同期フレームごとに２つ伝送することにより、電力２００Ｗを送電できる。
【０１２８】
なお、図４、図５および図７を参照して上述したように、第２期間以降、受電装置Ｅが、受電装置Ｅに隣接するノード装置Ｎから取得する第２情報は、受電装置Ｅ自身を示す情報であることが多い。この場合、受電装置Ｅは、受電装置Ｅに隣接するノード装置Ｎから第２情報を取得する意義はあまりない。したがって、受電装置Ｅは、受電装置Ｅに隣接するノード装置Ｎから第２情報を取得しなくてもよい。
【０１２９】
同様に、発電装置Ｇに隣接するノード装置Ｎが発電装置Ｇから取得する第２情報は、受電装置Ｅとは無関係の情報であることが多い。この場合、発電装置Ｇに隣接するノード装置Ｎが発電装置Ｇから第２情報を取得する意義はあまりない。したがって、発電装置Ｇに隣接するノード装置Ｎは、発電装置Ｇから第２情報を取得しなくてもよい。
【０１３０】
なお、図４、図５および図７を参照した上述の説明では、ノード装置Ｎの記憶部Ｎａには、送電先のノード装置を示す情報が記憶されたが、本発明はこれに限定されない。ノード装置Ｎの記憶部Ｎａには、当該ノード装置から受電装置までの経路を示す送電経路情報が記憶されてもよい。特に、１つの同期フレーム内の異なる電力スロットにおいて異なる経路で電力を送電する場合、ノード装置Ｎの記憶部Ｎａは、当該ノード装置から受電装置までの経路を示す送電経路情報を記憶することが好ましい。
【０１３１】
次に、図１０〜図１４を参照して、ノード装置Ｎが分岐して接続された受電装置決定システム１００を説明する。図１０は、本実施形態の受電装置決定システム１００の模式図である。ここでは、受電装置決定システム１００は、ノード装置Ｎ１〜Ｎ１２を備える。ここでは、ノード装置Ｎ１、Ｎ１０は発電装置であり、ノード装置Ｎ７、Ｎ８、Ｎ９、Ｎ１１、Ｎ１２は受電装置であり、ノード装置Ｎ２〜Ｎ６は電力ルータ装置である。
【０１３２】
ノード装置Ｎ７、Ｎ８、Ｎ９、Ｎ１１、Ｎ１２の電力需要は、それぞれ、−４．３ｋＷ、−２．８ｋＷ、−３．８ｋＷ、−８．２ｋＷ、−１．５ｋＷである。また、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ２〜Ｎ５に接続されている。ノード装置Ｎ２は、ノード装置Ｎ１、Ｎ６に接続されている。ノード装置Ｎ３は、ノード装置Ｎ１、Ｎ７に接続されている。ノード装置Ｎ４は、ノード装置Ｎ１、Ｎ８、Ｎ１２に接続されている。ノード装置Ｎ５は、ノード装置Ｎ１、Ｎ９に接続されている。ノード装置Ｎ６は、ノード装置Ｎ２、Ｎ１０、Ｎ１１に接続されている。
【０１３３】
ノード装置Ｎ７は、ノード装置Ｎ３に接続されている。ノード装置Ｎ８は、ノード装置Ｎ４に接続されている。ノード装置Ｎ９は、ノード装置Ｎ５に接続されている。ノード装置Ｎ１０は、ノード装置Ｎ６に接続されている。ノード装置Ｎ１１は、ノード装置Ｎ６に接続されている。ノード装置Ｎ１２は、ノード装置Ｎ４に接続されている。
【０１３４】
ここでは、ノード装置Ｎ１とノード装置Ｎ２との間の距離は２２．４ｍであり、ノード装置Ｎ１とノード装置Ｎ３との間の距離は１５．８ｍであり、ノード装置Ｎ１とノード装置Ｎ４との間の距離は２２．４ｍであり、ノード装置Ｎ１とノード装置Ｎ５との間の距離は２６．９ｍである。また、ノード装置Ｎ２とノード装置Ｎ６との間の距離は１５．８ｍであり、ノード装置Ｎ６とノード装置Ｎ１０との間の距離は２０．０ｍであり、ノード装置Ｎ６とノード装置Ｎ１１との間の距離は１８．０ｍである。
【０１３５】
また、ノード装置Ｎ３とノード装置Ｎ７との間の距離は２０．６ｍであり、ノード装置Ｎ４とノード装置Ｎ８との間の距離は２０．０ｍであり、ノード装置Ｎ４とノード装置Ｎ１２との間の距離は２１．２ｍであり、ノード装置Ｎ５とノード装置Ｎ９との間の距離は２０．６ｍである。本実施形態の受電装置決定システム１００では、各ノード装置Ｎの記憶部Ｎａは隣接するノード装置Ｎまでの距離を示す情報を記憶する。
【０１３６】
本実施形態の受電装置決定システム１００では、ノード装置Ｎ１〜Ｎ１２のそれぞれはポテンシャル勾配に基づいて電力の送電先を決定する。また、受電装置決定システム１００では、時間軸が等間隔の同期フレームに分割され、同期フレームは、受電装置決定システム１００の全体で時刻同期される。同期フレームは６個の電力スロットに分割される。なお、ここでは、第１、第６電力スロットでは、ノード装置Ｎ１−Ｎ４−Ｎ８に電力を送電し、第４、第５電力スロットでは、ノード装置Ｎ１−Ｎ３−Ｎ７に電力を送電するように設定されている。また、第２、第３電力スロットでは、ノード装置Ｎ１０−Ｎ６−Ｎ１１に電力を送電するように設定されている。
【０１３７】
ここで、図１１および図１２を参照して、図１０の受電装置決定システム１００におけるノード装置Ｎ１における送電先の決定方法を説明する。ここでは、第３期間におけるノード装置Ｎ１の受電装置の決定方法を説明する。図１１は、図１０の受電装置決定システム１００におけるノード装置Ｎ１における送電先決定方法を説明するためのテーブルである。図１１に示すように、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ２〜Ｎ５から第２情報を取得する。第２情報は、ノード装置Ｎ２〜Ｎ５の第２期間後の情報である。ここでは、ノード装置Ｎ１は、第２情報として、対象受電装置、電力需要、対象受電装置までの距離、ポテンシャル勾配、送電経路および使用可能電力スロットを示す情報を取得する。
【０１３８】
ノード装置Ｎ２からの第２情報において、対象受電装置はノード装置Ｎ１１であり、電力需要は−８２００Ｗであり、対象受電装置までの距離は３３．８ｍであり、ポテンシャル勾配は２４２であり、送電経路は、ノード装置Ｎ２−Ｎ６−Ｎ１１である。また、第２および第３電力スロットは使用予定である一方、第１、第４、第５および第６電力スロットは空いている。
【０１３９】
ノード装置Ｎ３からの第２情報において、対象受電装置はノード装置Ｎ７であり、電力需要は−４３００Ｗであり、対象受電装置までの距離は２０．６ｍであり、ポテンシャル勾配は２０９であり、送電経路は、ノード装置Ｎ３−Ｎ７である。また、第４および第５電力スロットは使用予定である一方、第１、第２、第３および第６電力スロットは空いている。
【０１４０】
ノード装置Ｎ４からの第２情報において、対象受電装置はノード装置Ｎ８であり、電力需要は−２８００Ｗであり、対象受電装置までの距離は２０．０ｍであり、ポテンシャル勾配は１４０であり、送電経路は、ノード装置Ｎ４−Ｎ８である。また、第１および第６電力スロットは使用予定である一方、第２、第３、第４および第５電力スロットは空いている。
【０１４１】
ノード装置Ｎ５からの第２情報において、対象受電装置はノード装置Ｎ９であり、電力需要は−３８００Ｗであり、対象受電装置までの距離は２０．６ｍであり、ポテンシャル勾配は１８４であり、送電経路は、ノード装置Ｎ５−Ｎ９である。また、第１、第２、第３、第４、第５および第６電力スロットはすべて空いている。
【０１４２】
ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ２〜Ｎ５からの第２情報に基づいて受電装置を決定する。ここでは、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ２〜Ｎ５からの第２情報に基づいて、ノード装置Ｎ２〜Ｎ５に対応するポテンシャル勾配を計算する。
【０１４３】
ノード装置Ｎ１がノード装置Ｎ２から第２情報として取得した電力需要は、−８２００Ｗである。第２情報として取得したノード装置Ｎ１１までの距離３３．８ｍとノード装置Ｎ１とノード装置Ｎ２との距離２２．４ｍとから、ノード装置Ｎ１からノード装置Ｎ１１までの距離５６．２ｍ（＝３３．８＋２２．４）を求め、電力需要および対象受電装置までの距離からポテンシャル勾配１４６（＝８２００／５６．２）を求める。
【０１４４】
また、ノード装置Ｎ１がノード装置Ｎ３から第２情報として取得した電力需要は、−４３００Ｗである。第２情報として取得したノード装置Ｎ７までの距離２０．６ｍとノード装置Ｎ１とノード装置Ｎ３との距離１５．８ｍとから、ノード装置Ｎ１からノード装置Ｎ７までの距離３６．４ｍ（＝２０．６＋１５．８）を求め、電力需要および対象受電装置までの距離からポテンシャル勾配１１８（＝４３００／３６．４）を求める。
【０１４５】
また、ノード装置Ｎ１がノード装置Ｎ４から第２情報として取得した電力需要は、−２８００Ｗである。第２情報として取得したノード装置Ｎ８までの距離２０．０ｍとノード装置Ｎ１とノード装置Ｎ４との距離２２．４ｍとから、ノード装置Ｎ１からノード装置Ｎ８までの距離４２．４ｍ（＝２０．０＋２２．４）を求め、電力需要および対象受電装置までの距離からポテンシャル勾配６６（＝２８００／４２．４）を求める。
【０１４６】
また、ノード装置Ｎ１がノード装置Ｎ５から第２情報として取得した電力需要は、−３８００Ｗである。第２情報として取得したノード装置Ｎ９までの距離２０．６ｍとノード装置Ｎ１とノード装置Ｎ５との距離２６．９ｍとから、ノード装置Ｎ１からノード装置Ｎ９までの距離４７．５ｍ（＝２０．６＋２６．９）を求め、電力需要および対象受電装置までの距離からポテンシャル勾配８０（＝３８００／４７．５）を求める。
【０１４７】
ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ２〜Ｎ５のポテンシャル勾配を比較すると、ノード装置Ｎ２についてのポテンシャル勾配が最も高い。しかしながら、ここでは、ノード装置Ｎ１において第１、第４、第５および第６電力スロットは既に使用予定であり、第２および第３電力スロットのみが空いている。一方、ノード装置Ｎ２についての経路情報では、第２および第３電力スロットは既に使用予定であり、第１、第４、第５および第６電力スロットのみが空いている。したがって、ノード装置Ｎ１−Ｎ２−Ｎ６−Ｎ１０への送電経路のために使用可能な電力スロットはなく、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ２、Ｎ６を介してノード装置Ｎ１０に送電することはできない。
【０１４８】
このため、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ２を除き、ノード装置Ｎ３〜Ｎ５のポテンシャル勾配を比較する。この場合、ノード装置Ｎ３についてのポテンシャル勾配が最も高い。
【０１４９】
図１２は、図１０の受電装置決定システム１００におけるノード装置Ｎ１の送電経路で使用可能な電力スロットの決定方法を説明するための模式図である。図１２に示すように、ノード装置Ｎ１は、１つの同期フレーム内で、第１、第４、第５および第６電力スロットが既に使用予定である一方、第２および第３電力スロットは空いている。
【０１５０】
一方、ノード装置Ｎ３についての経路情報では、第４および第５電力スロットは既に使用予定であり、第１、第２、第３および第６電力スロットが空いている。したがって、ノード装置Ｎ１において空いている電力スロットとノード装置Ｎ３の経路情報において空いている電力スロットとが重なれば、ノード装置Ｎ１からノード装置Ｎ３についての経路情報に示される経路で電力を送電できる。ここでは、第２、第３電力スロットは、ノード装置Ｎ１−Ｎ３−Ｎ７への送電経路のために使用可能である。このため、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ２〜Ｎ５の中からノード装置Ｎ３に電力を送電することを決定する。このように、ノード装置は、自身の使用可能な電力スロットと、ポテンシャル勾配の高いノード装置からの第２情報として取得した送電経路情報に含まれるノード装置において使用可能な電力スロットとを重ね合わせて、ノード装置の送電経路情報における使用可能な電力スロットを決定する。
【０１５１】
なお、再び図１１を参照すると、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ３から取得した第２情報に基づいて、第１情報を更新する。具体的には、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ３から取得した第２情報に基づいて、対象受電装置がノード装置Ｎ７であり、電力需要が−４３００Ｗであり、ノード装置Ｎ１からノード装置Ｎ７までの距離が３６．４ｍであることを示す情報を記憶する。さらに、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ７までの送電経路がノード装置Ｎ１−Ｎ３−Ｎ７であり、第１、第４、第５および第６電力スロットのいずれも使用予定であり、第２、第３電力スロットは空いていることを示す情報を記憶する。以上のようにして、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ２〜Ｎ５からの第２情報に基づいて電力を送電する受電装置を決定できる。
【０１５２】
次に、図１、図２、図１３および図１４を参照して図１０の受電装置決定システム１００において各ノード装置Ｎの記憶部Ｎａに記憶される第１情報の変化を説明する。図１３は、受電装置決定システム１００における初期状態および第１期間後の各ノード装置Ｎの記憶部Ｎａに記憶された第１情報を示すテーブルであり、図１４は、図１０の受電装置決定システムにおける第２状態および第３期間後の各ノード装置Ｎの記憶部Ｎａに記憶された第１情報を示すテーブルである。
【０１５３】
初期状態において、ノード装置Ｎ１〜１２はノード装置Ｎ１〜１２自身の電力需要を取得する。ノード装置Ｎ７、Ｎ８、Ｎ９、Ｎ１１、Ｎ１２は、受電装置であり、電力需要を有する。したがって、ノード装置Ｎ７、Ｎ８、Ｎ９、Ｎ１１、Ｎ１２は、対象受電者が自身であり、それぞれの電力需要を示す情報を記憶する。
【０１５４】
一方、ノード装置Ｎ１、Ｎ１０は発電装置であり、ノード装置Ｎ２〜Ｎ６は電力ルータ装置であるため、ノード装置Ｎ１〜Ｎ６、Ｎ１０の電力需要はゼロである。このため、ノード装置Ｎ１〜Ｎ６、Ｎ１０は、それぞれの電力需要が０であることを示す情報を記憶する。
【０１５５】
その後、第１期間において、各ノード装置Ｎ１〜Ｎ１２は、隣接するノード装置Ｎから隣接するノード装置Ｎの保有する情報を第２情報として取得する。例えば、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ２〜Ｎ４から電力需要がゼロであることを示す第２情報を取得する。
【０１５６】
ノード装置Ｎ３は、ノード装置Ｎ７が受電装置であり、ノード装置Ｎ７の電力需要が−４．３ｋＷであることを示す第２情報をノード装置Ｎ７から取得する。この場合、ノード装置Ｎ３は、ノード装置Ｎ７についてのポテンシャル勾配が２０９（＝４３００／２０．６）であることを計算する。ノード装置Ｎ３は、記憶部Ｎａの第１情報として、対象受電装置がノード装置Ｎ７であること、電力需要が−４．３ｋＷであること、ノード装置Ｎ３からノード装置Ｎ７までの距離が２０．６ｍであること、ポテンシャル勾配が２０９であること、送電経路がＮ３−Ｎ７であること、送電経路のノード装置で使用可能な電力スロットを示す情報を第１情報として更新する。
【０１５７】
また、ノード装置Ｎ４は、ノード装置Ｎ８が受電装置であり、ノード装置Ｎ８の電力需要が−２．８ｋＷであることを示す第２情報をノード装置Ｎ８から取得する。この場合、ノード装置Ｎ４は、ノード装置Ｎ８のポテンシャル勾配が１４０（＝２８００／２０．０）であることを計算する。
【０１５８】
さらに、ノード装置Ｎ４は、ノード装置Ｎ１２が受電装置であり、ノード装置Ｎ１２の電力需要が−１．５ｋＷであることを示す第２情報をノード装置Ｎ１２から取得する。この場合、ノード装置Ｎ４は、ノード装置Ｎ１２のポテンシャル勾配が７０．７（＝１５００／２１．２）であることを計算する。
【０１５９】
ノード装置Ｎ４は、ノード装置Ｎ８からのポテンシャル勾配およびノード装置Ｎ１２からのポテンシャル勾配を比較し、ノード装置Ｎ８を選択する。ノード装置Ｎ４は、記憶部Ｎａの第１情報として、対象受電装置がノード装置Ｎ８であること、電力需要が−２．８ｋＷであること、ノード装置Ｎ４からノード装置Ｎ８までの距離が２０．０ｍであること、ポテンシャル勾配が１４０であること、送電経路がＮ４−Ｎ８であること、送電経路のノード装置で使用可能な電力スロットを示す情報を第１情報として更新する。
【０１６０】
その後、第２期間において、各ノード装置Ｎ１〜Ｎ１２は、隣接するノード装置Ｎから隣接するノード装置Ｎの保有する情報を第２情報として取得する。例えば、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ２からノード装置Ｎ２の電力需要がゼロであることを示す情報を取得する。
【０１６１】
また、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ７が受電装置であり、ノード装置Ｎ７の電力需要が−４．３ｋＷであることを示す第２情報をノード装置Ｎ３から取得する。この場合、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ３についてのポテンシャル勾配が１１８（＝４３００／（２０．６＋１５．８））であることを計算する。
【０１６２】
また、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ８が受電装置であり、ノード装置Ｎ８の電力需要が−２．８ｋＷであることを示す第２情報をノード装置Ｎ４から取得する。この場合、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ４についてのポテンシャル勾配が６５（＝２８００／（２０．６＋２２．４））であることを計算する。
【０１６３】
さらに、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ９が受電装置であり、ノード装置Ｎ９の電力需要が−３．８ｋＷであることを示す第２情報をノード装置Ｎ５から取得する。この場合、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ５についてのポテンシャル勾配が８０（＝３８００／（２０．６＋２６．９））であることを計算する。
【０１６４】
その後、ノード装置Ｎ１は、ノード装置Ｎ２〜Ｎ４のポテンシャル勾配を比較し、ノード装置Ｎ３を選択する。ノード装置Ｎ１は、記憶部Ｎａの第１情報として、対象受電装置がノード装置Ｎ７であること、電力需要が−４．３ｋＷであること、ノード装置Ｎ１からノード装置Ｎ７までの距離が３６．４ｍであること、ポテンシャル勾配が１１８であること、送電経路がＮ１−Ｎ３−Ｎ７であること、送電経路のノード装置で使用可能な電力スロットを示す情報を第１情報として更新する。
【０１６５】
その後、第３期間において、各ノード装置Ｎ１〜Ｎ１２は、隣接するノード装置Ｎから隣接するノード装置Ｎの保有する情報を第２情報として取得する。なお、第３期間におけるノード装置Ｎ１の受電先の決定方法は、図１１および図１２を参照して上述したとおりである。
【０１６６】
以上、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明した。ただし、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。図面は、理解し易くするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合がある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の構成から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１６７】
本発明は、受電装置決定システム、受電装置決定方法および受電装置決定装置の分野に利用可能である。
【符号の説明】
【０１６８】
１００  受電装置決定システム
Ｎ  ノード装置
Ｅ  受電装置
Ｇ  発電装置
Ｒ  電力ルータ装置
【図１】
2020022231.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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