(57)【要約】【課題】受電装置の動作状態の切り替えに伴う送電効率の低下を抑制する技術を提供する。【解決手段】送電装置であって、アンテナと、前記アンテナを介して複数の受電装置へ電力を送電する送電手段であって、前記複数の受電装置の各々は、前記送電装置からの電力を二次電池又は負荷に供給する受電状態と前記送電装置からの電力を他の受電装置へ中継する中継状態との間で動作状態を切り替えるように構成される、送電手段と、前記複数の受電装置のうちのいずれかの動作状態が切り替えられたことを検出する検出手段と、前記切り替えの検出に応じて、前記送電手段の送電効率を判定し、前記送電効率が向上するように前記送電手段の送電周波数を変更する制御手段と、を備えることを特徴とする送電装置を提供する。【選択図】図４
2018007362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送電装置であって、
アンテナと、
前記アンテナを介して複数の受電装置へ電力を送電する送電手段であって、前記複数の受電装置の各々は、前記送電装置からの電力を二次電池又は負荷に供給する受電状態と前記送電装置からの電力を他の受電装置へ中継する中継状態との間で動作状態を切り替えるように構成される、送電手段と、
前記複数の受電装置のうちのいずれかの動作状態が切り替えられたことを検出する検出手段と、
前記切り替えの検出に応じて、前記送電手段の送電効率を判定し、前記送電効率が向上するように前記送電手段の送電周波数を変更する制御手段と、
を備えることを特徴とする送電装置。
【請求項２】
通信手段を更に備え、
前記制御手段は、前記通信手段を介して前記複数の受電装置のうち受電状態にあるＮ台（Ｎは自然数）の受電装置から受電電力を示す情報を受信し、当該受信した情報に基づいて前記送電効率を判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の送電装置。
【請求項３】
Ｎ≧２の場合、前記制御手段は、前記Ｎ台の受電装置の受電電力の総和が増加するように前記送電周波数を変更する
ことを特徴とする請求項２に記載の送電装置。
【請求項４】
Ｎ≧２の場合、前記制御手段は、
前記Ｎ台の受電装置それぞれについて、前記受電装置の受電電力が増加する周波数を特定し、
前記送電周波数を前記特定されたＮ個の周波数に時分割で変更する
ことを特徴とする請求項２に記載の送電装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記アンテナから出力される電力の進行波及び反射波の振幅電圧に基づいて前記送電効率を判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の送電装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記アンテナの共振周波数を含む所定の周波数帯において前記送電周波数を変化させることにより前記所定の周波数帯の複数の周波数それぞれについて前記送電効率を判定し、当該判定の結果に基づいて、前記送電効率が向上するように前記送電周波数を変更する
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の送電装置。
【請求項７】
前記所定の周波数帯は、前記共振周波数を中心とする周波数帯である
ことを特徴とする請求項６に記載の送電装置。
【請求項８】
送電装置が実行する制御方法であって、前記送電装置は、
アンテナと、
前記アンテナを介して複数の受電装置へ電力を送電する送電手段であって、前記複数の受電装置の各々は、前記送電装置からの電力を二次電池又は負荷に供給する受電状態と前記送電装置からの電力を他の受電装置へ中継する中継状態との間で動作状態を切り替えるように構成される、送電手段と、
を備え、前記制御方法は、
前記複数の受電装置のうちのいずれかの動作状態が切り替えられたことを検出する検出工程と、
前記切り替えの検出に応じて、前記送電手段の送電効率を判定し、前記送電効率が向上するように前記送電手段の送電周波数を変更する制御工程と、
を備えることを特徴とする制御方法。
【請求項９】
コンピュータを、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の送電装置の、送電手段を除く各手段として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送電装置、制御方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、無線電力伝送に関する技術の開発が進んできており、携帯用電子機器や、産業用機器等への採用が広がってきている。特に近年は、数メートル離れた機器や複数台の機器に無線電力伝送する技術が開発されてきている。例えば、特許文献１は、電気磁気的な共振結合を利用した無線電力伝送を行うシステムにおいて、受電装置が他の受電装置への中継器となることで、送電装置からの電力をより離れた受電装置へ伝送する技術を開示している。
【０００３】
また、特許文献２は、送電装置の送電周波数を変化させることで、送電装置及び受電装置の共振回路の共振周波数が経年劣化によりシフトすることによる送電効率の低下を抑制する技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−３０２９３号公報
【特許文献２】特開２０１２−６０８５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電気磁気的な共振結合を用いた無線電力伝送を行うシステムにおいて、送電装置と受電装置の共振回路間の結合状態には、疎結合、臨界結合、密結合の３状態がある。共振回路間の結合が疎結合や臨界結合の場合は、送電装置及び各受電装置の各共振回路で設計される共振周波数で送電効率が最も高くなる。他方、密結合の場合は、各共振回路で設計される共振周波数とは異なる周波数で送電効率が最も高くなる場合があることが知られている。また、結合状態は、共振回路間の結合係数と各共振回路の負荷条件によって決まり、共振回路間の距離が離れ結合係数が小さい場合や、受電装置の共振回路の負荷が大きい場合には臨界結合や疎結合となり、逆の場合には密結合となることが知られている。
【０００６】
そのため、送電装置から遠く離れた位置にある受電装置（以下、「受電装置Ａ」）は、送電装置の共振回路との結合係数が小さくなるため、送電装置に対して疎結合状態となりやすい。また、受電装置Ａと比べて送電装置により近い位置に受電装置（以下、「受電装置Ｂ」）が存在する場合、受電装置Ａ及び受電装置Ｂの送電装置に対する結合状態は互いに影響を受ける。送電装置からは、受電装置Ｂの負荷に加えて受電装置Ａの負荷が接続されているように見え、負荷が大きくなるため、受電装置Ｂは疎結合となりやすい。また、受電装置Ａと受電装置Ｂとは、比較的近い位置関係にあり結合係数が大きくなるため、密結合になりやすいが、送電装置と疎結合している受電装置Ｂに結合している受電装置Ａは、送電装置に対して疎結合になりやすい。結果として、複数の受電装置がそれぞれ受電状態にある場合は、送電装置に対してそれぞれ疎結合しやすく、各共振回路の共振周波数で各受電装置に対する送電効率が最も高くなりやすい。
【０００７】
それに対して、例えば、受電装置Ｂが中継器に切り替わった場合、中継器である受電装置Ｂの負荷はほぼ０となり小さくなるため、送電装置に対して密結合になりやすい。また、送電装置からは受電装置Ａの負荷のみが接続されているように見え、負荷が小さくなるため、密結合になりやすい。また、受電装置Ａと受電装置Ｂとは、比較的近い位置関係にあり結合係数が大きくなるため、密結合になりやすく、送電装置と密結合している受電装置Ｂに結合している受電装置Ａも、送電装置に対して密結合になりやすい。結果として、送電装置から受電状態にある複数の受電装置のうち１台でも中継器に切り替わると、他の受電装置は送電装置に対してそれぞれ密結合しやすくなり、各共振回路の共振周波数とは異なる周波数で各受電装置に対する送電効率が最も高くなりやすい。
【０００８】
しかしながら、特許文献１では、受電装置が中継器に切り替わることが考慮されているだけであり、受電装置が中継器に切り替わることで送電装置と他の受電装置との結合状態が変化し、共振周波数での送電効率が低下する可能性については考慮されていない。
【０００９】
また、特許文献２でも、経年劣化による共振周波数のシフトが考慮されているだけであり、受電装置が中継器に切り替わることで送電装置と他の受電装置との結合状態が変化し、共振周波数での送電効率が低下する可能性については考慮されていない。
【００１０】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、受電装置の動作状態の切り替えに伴う送電効率の低下を抑制する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明は、送電装置であって、アンテナと、前記アンテナを介して複数の受電装置へ電力を送電する送電手段であって、前記複数の受電装置の各々は、前記送電装置からの電力を二次電池又は負荷に供給する受電状態と前記送電装置からの電力を他の受電装置へ中継する中継状態との間で動作状態を切り替えるように構成される、送電手段と、前記複数の受電装置のうちのいずれかの動作状態が切り替えられたことを検出する検出手段と、前記切り替えの検出に応じて、前記送電手段の送電効率を判定し、前記送電効率が向上するように前記送電手段の送電周波数を変更する制御手段と、を備えることを特徴とする送電装置を提供する。
【００１２】
なお、その他の本発明の特徴は、添付図面及び以下の発明を実施するための形態における記載によって更に明らかになるものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、受電装置の動作状態の切り替えに伴う送電効率の低下を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】無線電力伝送システム１００の構成例を示す図。
【図２】送電装置２００の構成例を示す図。
【図３】受電装置３００の構成例を示す図。
【図４】送電装置２００が実行する送電制御処理のフローチャート。
【図５】受電電力の周波数特性を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。なお、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせすべてが、本発明に必須とは限らない。
【００１６】
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係る無線電力伝送システム１００の構成例を示す図である。無線電力伝送システム１００は、送電装置２００、受電装置３００、及び受電装置３５０を含む。送電装置２００は、受電装置３００及び受電装置３５０などの受電装置に対して、電気磁気的な共振結合を利用した無線電力伝送を行う。
【００１７】
図２は、送電装置２００の構成例を示す図である。送電装置２００は、電源部２０１と、送電部２０２と、送電アンテナ２０３と、通信部２０４と、制御部２０５と、送電周波数調整部２０６とを備える。
【００１８】
電源部２０１は、商用電源、整流平滑部、及びＤＣ／ＤＣコンバータなどで構成され、交流電源を整流して各部へ必要な電力を供給する。送電部２０２は、ＤＣ／ＡＣインバータなどで構成され、電源部２０１からの直流電源を任意の周波数の交流信号に変換して送電アンテナ２０３へ送信する。また、送電部２０２は、送電アンテナ２０３によって出力される電力の進行波の振幅電圧Ｖ１を示す情報と、送電アンテナ２０３によって出力される電力の反射波の振幅電圧Ｖ２を示す情報とを検出する反射電力検出回路を含む。反射電力検出回路によって検出された振幅電圧Ｖ１を示す情報及び振幅電圧Ｖ２を示す情報は、送電部２０２から制御部２０５へと供給される。
【００１９】
送電アンテナ２０３は、ループ状の送電側コイルと共振用のコンデンサなどによる、所定の共振周波数ｆ０を有する共振回路で構成され、受電装置３００や受電装置３５０に電力を送り出す。ここで、送電アンテナ２０３の共振回路は、所定の共振周波数ｆ０を有する構成であればいかなる構成であってもよい。例えば、送電側コイルはオープン型又はショート型のいずれでも構わず、また、共振用のコンデンサは送電側コイルに対して直列接続又は並列接続のいずれでも構わない。
【００２０】
通信部２０４は、無線によるデータ通信を行う。通信部２０４は、通信用のアンテナを独自で有する構成であってもよいし、送電アンテナ２０３を通信用のアンテナとして用いる構成であってもよい。
【００２１】
制御部２０５は、記憶部を有し、記憶部に記憶される制御プログラムを実行することにより送電装置２００全体を制御する。また、制御部２０５は、送電部２０２の反射電力検出回路から振幅電圧Ｖ１を示す情報及び振幅電圧Ｖ２を示す情報を受け取ると、受け取った情報を記憶部に記録する。更に、制御部２０５は、進行波の振幅電圧Ｖ１と、反射波の振幅電圧Ｖ２とによって、電圧定在波比ＶＳＷＲ（Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｓｔａｎｄｉｎｇ  Ｗａｖｅ  Ｒａｔｉｏ）を算出する。以下、電圧定在波比ＶＳＷＲを、単に「ＶＳＷＲ」と呼ぶ。ＶＳＷＲは、送電アンテナ２０３から出力される電力の進行波と、送電アンテナ２０３から出力される電力の反射波との関係を示す値である。ＶＳＷＲの値が１に近いほど、反射電力が少なく、送電装置２００から外部の電子機器に対して供給される電力の損失が少なく、送電効率が高い状態であることを示す。
【００２２】
送電周波数調整部２０６は、送電部２０２を制御して、交流信号の周波数を、送電アンテナ２０３を構成する共振回路の共振周波数ｆ０に等しい周波数や、その他の周波数に調整する。送電周波数調整部２０６が調整できる周波数帯は、送電アンテナ２０３の共振周波数ｆ０と同じ周波数帯であればよく、ｋＨｚ帯でもＭＨｚ帯でもよい。
【００２３】
図３は、受電装置３００の構成例を示す図である。受電装置３００は、受電アンテナ３０１と、受電部３０２と、二次電池３０３と、負荷３０４と、スイッチ３０５と、通信部３０６と、制御部３０７とを備える。なお、受電装置３５０の構成は、受電装置３００の構成と同様である。
【００２４】
受電アンテナ３０１は、ループ状の受電側コイルと共振用のコンデンサなどによる、送電アンテナ２０３と同じ共振周波数ｆ０を有する共振回路で構成される。そして、受電アンテナ３０１は、送電アンテナ２０３との電気磁気的な共振結合により、送電アンテナ２０３から送られた電力を受け取る。また、受電アンテナ３０１は、後述のスイッチ３０５の接続状態に応じて、送電アンテナ２０３だけでなく他の受電装置（例えば受電装置３５０）の受電アンテナ３０１とも電気磁気的に共振結合することができる。これにより、受電アンテナ３０１は、送電装置２００からの電力を受電装置３５０へ中継することができる。
【００２５】
受電部３０２は、整流平滑部、ＤＣ／ＤＣコンバータ、及び充電回路などで構成され、受電アンテナ３０１で受け取った電力を整流して各部へ必要な電力を供給する。また、受電部３０２は、二次電池３０３からの電力を用いて各部へ必要な電力を供給することもできる。更に、受電部３０２は、電圧検出方式やクーロン・カウンタ方式などの方式による電池残量検出回路を備え、二次電池３０３の電池残量を検出する。二次電池３０３は、受電部３０２による充電制御に従い、受電部３０２から供給される電力を蓄積する。
【００２６】
負荷３０４は、各種モジュールによって構成され、受電アンテナ３０１又は二次電池３０３からの電力を消費して動作を行う。図３の例では、受電装置３００は、負荷３０４を含む電力消費装置と一体的に構成されている。しかしながら、本実施形態はこの構成に限定されず、受電装置３００と、負荷３０４を含む電力消費装置とは、相互に接続可能な別個の装置として構成されていてもよい。
【００２７】
スイッチ３０５は、受電アンテナ３０１の受電側コイルの一端と受電部３０２の入力の一端との間に設けられる。スイッチ３０５は、第１の接続状態と第２の接続状態との間で切り替え可能である。第１の接続状態は、受電側コイルの一端と受電部３０２の入力の一端とを接続する状態である。第２の接続状態は、受電側コイルの一端を受電部３０２の入力の一端に接続する代わりに受電側コイルのもう一端に接続する状態である。なお、受電側コイルのもう一端と受電部３０２の入力のもう一端とは、常に接続されていてもよい。スイッチ３０５がいずれの状態であっても、受電アンテナ３０１は、送電装置２００の送電アンテナ２０３、又は他の受電装置（例えば受電装置３５０）の受電アンテナとの電気磁気的な共振結合が維持される。ここで、スイッチ３０５が受電側コイルの一端と受電部３０２の入力の一端とを接続する状態（第１の接続状態）は、送電装置２００からの電力が受電部３０２に供給されて受電装置３００（二次電池３０３や負荷３０４など）で消費される、受電状態である。また、スイッチ３０５が受電側コイルの一端ともう一端とを接続する状態（第２の接続状態）は、送電装置２００からの電力が受電部３０２に供給されずに他の受電装置（例えば受電装置３５０）の受電アンテナへ中継される、中継状態である。以下の説明において、スイッチ３０５の初期状態は受電状態であるものとする。しかしながら、本実施形態はこれに限定されず、スイッチ３０５の初期状態は中継状態であってもよい。スイッチ３０５は、制御部３０７により制御される。即ち、制御部３０７は、スイッチ３０５の接続状態を切り替えることにより、受電装置３００の動作状態を受電状態と中継状態との間で切り替えることができる。
【００２８】
通信部３０６は、データ通信を行う。通信部３０６は、通信用のアンテナを独自で有する構成であってもよいし、受電アンテナ３０１を通信用のアンテナとして用いる構成であってもよい。
【００２９】
制御部３０７は、記憶部を有し、記憶部に記憶される制御プログラムを実行することにより受電装置３００全体を制御する。本実施形態において、制御部３０７は、受電部３０２による二次電池３０３の電池残量検出結果に基づいて、スイッチ３０５の切り替えを制御する。
【００３０】
図４は、送電装置２００が実行する送電制御処理のフローチャートである。本フローチャートの各ステップの処理は、特に断らない限り、制御部２０５が制御プログラムを実行することにより実現される。
【００３１】
Ｓ４０１で、制御部２０５は、通信部２０４を通じて、受電状態の受電装置があるか否かを問い合わせる信号（ポーリング信号）を定期的に送信する。そして、制御部２０５は、ポーリング信号に対する受電装置からの応答に基づき、受電状態の受電装置が送電可能範囲内にあるか否かを判定する。ポーリング信号に対する受電装置からの応答が受信されない場合、制御部２０５は、Ｓ４０１においてポーリング信号を定期的に送信する処理を継続する。ポーリング信号に対する受電装置からの応答が受信された場合、Ｓ４０２で、制御部２０５は、通信部２０４を通じて、受電装置に対する送電を確立するための通信を行い、送電アンテナ２０３を用いた受電装置への送電を開始する。以下の説明においては、Ｓ４０２において送電装置２００が受電装置３００及び受電装置３５０に対して送電を開始したものとする。
【００３２】
続いて、Ｓ４０３で、制御部２０５は、通信部２０４を通じて、いずれかの受電装置の動作状態（スイッチ３０５の接続状態）が変化したか否かを判定する。本実施形態において、受電装置３００及び受電装置３５０のスイッチ３０５は、受電部３０２により検出された二次電池３０３の電池残量が不十分な状態である場合は受電状態を継続し、電池残量が十分な状態である場合は中継状態に切り替わることにする。ここでいう電池残量が十分な状態は、例えば満充電状態である。また、本実施形態において、受電装置３００及び受電装置３５０は、スイッチ３０５の接続状態が変化するタイミングで、接続状態が変化したことを通信部３０６を通じて送電装置２００へ通知するものとする。制御部２０５は、この通知に基づいて、受電装置３００及び受電装置３５０の動作状態の切り替えを検出する。制御部２０５がこの通知をいずれかの受電装置から受信した場合、制御部２０５は処理をＳ４０４に進め、そうでない場合、制御部２０５は処理をＳ４０５に進める。
【００３３】
Ｓ４０４で、制御部２０５は、送電周波数調整部２０６を制御することにより、送電部２０２の交流信号の周波数を調整する。周波数調整処理の詳細については後述する。その後、制御部２０５は処理をＳ４０３へ戻す。なお、Ｓ４０３における動作状態の変化の結果、全ての受電装置が中継状態になった場合には、制御部２０５はＳ４０４の周波数調整処理を実行せずに処理をＳ４０３に戻す。
【００３４】
Ｓ４０５で、制御部２０５は、通信部２０４を通じてポーリング信号を送信することにより、受電状態の受電装置がまだ残っているか否かを判定する。受電状態の受電装置がまだ残っていると制御部２０５が判定した場合、制御部２０５は処理をＳ４０３に戻す。受電状態の受電装置がもう残っていないと制御部２０５が判定した場合（全ての受電装置が中継状態に切り替わった場合や、受電状態の全ての受電装置が送電可能範囲外へ移動した場合など）、制御部２０５は処理をＳ４０６へ進める。Ｓ４０６で、制御部２０５は、受電装置への送電を停止し、処理をＳ４０１に戻す。
【００３５】
以下、Ｓ４０４における周波数調整処理について詳細に説明する。制御部２０５は、送電周波数調整部２０６を介して、送電部２０２の交流信号の周波数を離散的に変化させながら、周波数を変化させる度に、通信部２０４を介して受電状態の受電装置から受電電力情報を取得する。制御部２０５は、取得した受電電力情報に基づいて各受電装置の受電電力の周波数特性を算出し、送電効率が最も良くなる周波数を特定する。送電周波数を変化させる周波数帯は、例えば、送電アンテナ２０３の共振周波数を中心とする周波数帯である。また、送電周波数を変化させる周波数帯は、例えばＩＳＭバンド（Ｉｎｄｕｓｔｒｙ−Ｓｃｉｅｎｃｅ−Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｂａｎｄ）として設定された周波数帯域であってよい。具体的には、ＩＳＭバンドとして定められた６．７８ＭＨｚが共振周波数である場合、制御部２０５は、ＩＳＭバンドで定められた６．７８±０．１５ＭＨｚ内で周波数を変化させる。なお、中継状態の受電装置は、送電装置２００からの送電電力を理想的には受電しない（消費しない）ため、通信部２０４は、中継状態の受電装置からは、受電電力情報を取得しない。
【００３６】
図５（ａ）に、無線電力伝送システム１００において受電装置３００及び受電装置３５０の両方が受電状態である場合の、各受電装置の受電電力の周波数特性を例示する。図５（ａ）において、横軸は送電装置２００の送電周波数を示し、横軸の左側に対して右側がより高い周波数を示す。縦軸は各受電装置の受電電力を示し、縦軸の下側に対して上側がより大きな受電電力を示す。
【００３７】
図５（ａ）に示すｆ０は、送電装置２００の送電アンテナ２０３、及び、受電装置３００及び受電装置３５０の受電アンテナ３０１の共振周波数ｆ０である。受電装置３００及び受電装置３５０はそれぞれ送電装置２００に対して疎結合しているため、共振周波数ｆ０で受電電力が最も大きくなる（即ち、送電効率が最も高くなる）。
【００３８】
図５（ｂ）に、無線電力伝送システム１００において受電装置３００が中継状態であり受電装置３５０が受電状態である場合の、受電装置３５０の受電電力の周波数特性を例示する。中継状態の受電装置３００は、送電装置２００からの送電電力を理想的には受電しない（消費しない）ため、図５（ｂ）には図示されていない。図５（ｂ）において、横軸は送電装置２００の送電周波数を示し、横軸の左側に対して右側がより高い周波数を示す。縦軸は受電装置３５０の受電電力を示し、縦軸の下側に対して上側がより大きな受電電力を示す。また、図５（ｂ）の横軸及び縦軸は、それぞれ図５（ａ）と同じ周波数帯及び電力レベルを示すものとする。
【００３９】
受電装置３００及び受電装置３５０が受電状態である状況において、受電装置３００が中継状態に切り替わった場合を考える。この場合、制御部２０５は、送電周波数調整部２０６を介して、送電部２０２の交流信号の周波数を離散的に変化させながら、周波数を変化させる度に、通信部２０４を介して受電装置３５０から受電電力情報を取得する。制御部２０５は、取得した受電電力情報に基づいて、図５（ｂ）に示すような受電装置３５０の受電電力の周波数特性を取得する。或いは、制御部２０５は、周波数を変化させる度に、送電部２０２の反射電力検出回路を介して、送電アンテナ２０３によって出力される電力の進行波と反射波の振幅電圧Ｖ１，Ｖ２を示す情報を取得してもよい。この場合、制御部２０５は、取得した情報に基づいてＶＳＷＲを算出することで、送電効率の周波数特性を取得する。次いで、制御部２０５は、取得した受電電力（又は送電効率）の周波数特性に基づき、受電装置３５０の受電電力（又は送電効率）が最も大きくなる周波数を特定する。図５（ｂ）において、受電装置３５０の受電電力が最も大きくなる点を「Ａ」で示し、このときの送電周波数を「ｆＡ」で示す。また、送電装置２００の送電アンテナ２０３及び受電装置３５０の受電アンテナ３０１の共振周波数ｆ０における、受電装置３５０の受電電力を、「Ｂ」で示す。図５（ｂ）から理解できるように、受電装置３００が中継状態に切り替わったことで、受電装置３５０は送電装置２００に対して疎結合状態から密結合状態に切り替わる。その結果、共振周波数ｆ０とは異なる、共振周波数ｆ０の周辺の周波数ｆＡで、受電装置３５０の受電電力が最も大きくなる（即ち、送電効率が最も高くなる）。なお、周波数調整処理において、受電装置３５０の受電電力を最大にすることは必須ではない。制御部２０５が受電電力を少しでも大きくする（即ち、送電効率を少しでも向上させる）ように送電周波数を変更すれば、受電装置の動作状態の切り替えに伴う送電効率の低下をある程度は抑制することができる。
【００４０】
以上説明したように、第１の実施形態によれば、送電装置２００は、いずれかの受電装置の動作状態の切り替えの検出に応じて、送電効率を判定し、送電効率が向上するように送電周波数を変更する。送電効率の判定は、例えば、受電状態にある受電装置の受電電力、又は、送電アンテナ２０３から出力される電力の進行波及び反射波の振幅電圧Ｖ１，Ｖ２に基づいて行われる。これにより、受電装置の動作状態の切り替えに伴う送電効率の低下を抑制することが可能となる。
【００４１】
なお、上の説明においては、制御部２０５は、送電周波数調整部２０６を介して、送電部２０２の送電周波数を離散的に変化させながら、通信部２０４を介して受電状態にある受電装置から受電電力情報を取得することで受電電力の周波数特性を取得した。そして、制御部２０５は、このように取得した周波数特性に基づいて、送電効率が向上する周波数を特定した。しかしながら、送電効率が向上する周波数を特定方法はこれに限定されない。例えば、受電装置が２台であり、そのうち１台が中継状態に切り替わる場合であれば、一般的に知られた任意の一次の探索アルゴリズム（例えば、最急降下法や黄金分割法など）を用いることができる。
【００４２】
また、上では無線電力伝送システム１００が２台の受電装置を含む場合について説明したが、３台以上の受電装置を含む場合であっても、同様の処理により同様の効果が得られる。一般化すると、制御部２０５は、複数の受電装置のうちのいずれかの動作状態の切り替えを検出すると、そのうちの受電状態にあるＮ台（Ｎは自然数）に関して送電効率が向上するように送電周波数を変更する。Ｎ≧２の場合、制御部２０５は、受電状態にあるＮ台の受電装置それぞれについて、受電電力の周波数特性を取得することができる。この場合、制御部２０５は、Ｎ台の受電装置の受電電力の総和が増加するように送電周波数を変更することにより、送電効率を向上させることができる。或いは、制御部２０５は、Ｎ台の受電装置それぞれについて、受電電力が増加する周波数を特定してもよい。この場合、制御部２０５は、送電周波数を特定されたＮ個の周波数に時分割で変更する（Ｎ個の周波数を所定の時間間隔で順に繰り返し選択する）ことにより、送電効率を向上させることができる。
【００４３】
［その他の実施形態］
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００４４】
２００…送電装置、２０１…電源部、２０２…送電部、２０３…送電アンテナ、２０４…通信部、２０５…制御部、２０６…送電周波数調整部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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