CN106464021B - 无线电力传输控制方法以及无线电力传输*** - Google Patents

无线电力传输控制方法以及无线电力传输*** Download PDF

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Abstract

本发明提供包含至少一个供电器以及至少两个受电器，并利用磁场谐振或者电场谐振而通过无线将来自上述供电器的电力传输给各个上述受电器，且具有对多个上述受电器同时传输电力的同时电力传输模式、和以时分方式切换而对上述受电器依次传输电力的时分电力传输模式的无线电力传输控制方法，对各个上述受电器设定评价指标，并基于上述评价指标切换上述同时电力传输模式以及上述时分电力传输模式来进行无线电力传输。

Description

无线电力传输控制方法以及无线电力传输***
技术领域
该申请言及的实施例涉及无线电力传输控制方法以及无线电力传输***。
背景技术
近年来，为了进行电源供给、充电而以无线传输电力的技术被关注。例如，正在研究、开发通过无线方式对以移动终端、笔记本电脑为代表的各种电子设备、家电设备、或者电力基础设施设备进行电力传输的无线电力传输***。
然而，优选在利用无线电力传输(Wireless Power Transfer)的情况下，为了即使送出电力一侧的供电器、和接受从供电器送来的电力的一侧的受电器为彼此不同的制造商的产品也无障碍地使用而进行标准化。
以往，作为基于无线的电力传输技术，一般已知有利用了电磁感应的技术、利用了电波的技术。
而且，近年来，作为使供电器与受电器的距离远离某种程度，并能够进行对多个受电器的电力传输以及对受电器的三维的各种姿势的电力传输的技术，使用了强耦合***的共振的无线供电技术被关注。
作为该使用了强耦合***的共振的无线供电，例如已知有利用了磁场谐振(磁场共振)、电场谐振(电场共振)的无线电力传输技术。
以往，作为无线电力传输技术，进行了各种提案。
专利文献1：日本特开2012－044735号公报
专利文献2：国际公开第2013/035873号公报
非专利文献1：内田昭嘉他(UCHIDA Akiyoshi,et al.),"Phase and IntensityControl of Multiple Coil Currents in Resonant Magnetic Coupling,"IMWS-IWPT2012,THU-C-1,pp.53-56,May 10-11,2012
非专利文献2：石崎俊雄他(ISHIZAKI Toshio,et al.),"3-D Free-Access WPTSystem for Charging Movable Terminals,"IMWS-IWPT2012,FRI-H-1,pp.219-222,May10-11,2012
如上述那样，以往为了进行电源供给、充电而以无线方式传输电力的无线电力传输技术被关注。应用了该无线电力传输技术的无线电力传输***通常对多个受电器传输电力，被要求基于各受电器所需求的电力，或者各受电器相对于供电器的位置关系等的电力传输控制。
作为从该供电器向多个受电器的电力传输，有按每个受电器进行电力传输的时分电力传输、以及对多个受电器同时进行电力传输的同时电力传输。然而，在包含多个受电器的无线电力传输***中，不进行对各个受电器设定评价指标并基于该评价指标进行无线电力传输，难以对各受电器进行适当的无线电力传输。
发明内容
根据一个实施方式，提供一种包含至少一个供电器、以及至少两个受电器，并利用磁场谐振或者电场谐振而通过无线将来自上述供电器的电力传输给各个上述受电器的无线电力传输控制方法。
上述无线电力传输控制方法具有针对多个上述受电器同时传输电力的同时电力传输模式、和以时分方式切换而依次对上述受电器传输电力的时分电力传输模式。
上述无线电力传输控制方法对各个上述受电器设定评价指标，并基于上述评价指标切换上述同时电力传输模式以及上述时分电力传输模式来进行无线电力传输。
公开的无线电力传输控制方法以及无线电力传输***起到能够切换时分电力传输以及同时电力传输来对多个受电器进行适当的无线电力传输这一效果。
附图说明
图1A是示意地表示有线电力传输***的一个例子的图。
图1B是示意地表示无线电力传输***的一个例子的图。
图2A是示意地表示二维无线电力传输***的一个例子的图。
图2B是示意地表示三维无线电力传输***的一个例子的图。
图3是简要地表示无线电力传输***的一个例子的框图。
图4A是用于说明图3的无线电力传输***中的传输线圈的变形例的图(其一)。
图4B是用于说明图3的无线电力传输***中的传输线圈的变形例的图(其二)。
图4C是用于说明图3的无线电力传输***中的传输线圈的变形例的图(其三)。
图5A是表示独立共振线圈的例子的电路图(其一)。
图5B是表示独立共振线圈的例子的电路图(其二)。
图5C是表示独立共振线圈的例子的电路图(其三)。
图5D是表示独立共振线圈的例子的电路图(其四)。
图6A是表示与负载或者电源连接的共振线圈的例子的电路图(其一)。
图6B是表示与负载或者电源连接的共振线圈的例子的电路图(其二)。
图6C是表示与负载或者电源连接的共振线圈的例子的电路图(其三)。
图6D是表示与负载或者电源连接的共振线圈的例子的电路图(其四)。
图7A是用于说明由多个供电器引起的磁场的控制例的图(其一)。
图7B是用于说明由多个供电器引起的磁场的控制例的图(其二)。
图7C是用于说明由多个供电器引起的磁场的控制例的图(其三)。
图8A是用于说明针对多个受电器的无线电力传输的图(其一)。
图8B是用于说明针对多个受电器的无线电力传输的图(其二)。
图8C是用于说明针对多个受电器的无线电力传输的图(其三)。
图9A是用于说明针对多个受电器的二维的无线电力传输控制方法的一个例子的图(其一)。
图9B是用于说明针对多个受电器的二维的无线电力传输控制方法的一个例子的图(其二)。
图10A是用于说明针对多个受电器的三维的无线电力传输控制方法的一个例子的图(其一)。
图10B是用于说明针对多个受电器的三维的无线电力传输控制方法的一个例子的图(其二)。
图10C是用于说明针对多个受电器的三维的无线电力传输控制方法的一个例子的图(其三)。
图11A是用于说明针对多个受电器的三维的无线电力传输控制方法的一个例子的图(其四)。
图11B是用于说明针对多个受电器的三维的无线电力传输控制方法的一个例子的图(其五)。
图11C是用于说明针对多个受电器的三维的无线电力传输控制方法的一个例子的图(其六)。
图12是用于说明本实施方式的无线电力传输控制方法中的评价指标的图。
图13A是用于说明无线电力传输控制方法的第一实施例的图(其一)。
图13B是用于说明无线电力传输控制方法的第一实施例的图(其二)。
图14A是用于说明无线电力传输控制方法的第一实施例的图(其三)。
图14B是用于说明无线电力传输控制方法的第一实施例的图(其四)。
图15A是用于说明无线电力传输控制方法的第二实施例的图(其一)。
图15B是用于说明无线电力传输控制方法的第二实施例的图(其二)。
图16A是用于说明无线电力传输控制方法的第二实施例的图(其三)。
图16B是用于说明无线电力传输控制方法的第二实施例的图(其四)。
图17是表示本实施例的无线电力传输***的一个例子的框图。
图18是用于说明无线电力传输控制方法的第三实施例的图。
图19是用于说明第三实施例的无线电力传输控制方法涉及的处理的一个例子的流程图。
图20是用于说明与图19所示的流程图中的处理对应的多个受电器的图(其一)。
图21是用于说明与图19所示的流程图中的处理对应的多个受电器的图(其二)。
图22是用于说明与图19所示的流程图中的处理对应的多个受电器的图(其三)。
图23是用于说明本实施方式的无线电力传输控制方法中的事先运算数据的一个例子的图(其一)。
图24是用于说明本实施方式的无线电力传输控制方法中的事先运算数据的一个例子的图(其二)。
图25是用于说明本实施方式的无线电力传输控制方法中的事先运算数据的一个例子的图(其三)。
具体实施方式
首先，在对无线电力传输控制方法以及无线电力传输***的实施例进行详述之前，参照图1～图11C对电力传输***的例子、以及包含多个供电器以及受电器的相关技术的无线电力传输***进行说明。
图1A是示意地表示有线电力传输(线连接馈电)***的一个例子的图，图1B是示意地表示无线电力传输(无线馈电)***的一个例子的图。在图1A以及图1B中，参照符号2A1～2C1分别表示受电器。
这里，受电器2A1例如表示需求电力为10W的平板计算机(平板电脑)，受电器2B1例如表示需求电力为50W的笔记本电脑，受电器2C1例如表示需求电力为2.5W的智能手机。其中，需求电力例如相当于用于对各个受电器2A1～2C1中的充电电池(二次电池)进行充电的电力。
如图1A所示，通常在对平板电脑2A1、智能手机2C1的二次电池进行充电的情况下，例如经由电源线缆4A、4C与个人计算机(Personal Computer)的USB(Universal SerialBus：通用串行总线)端子(或者，专用电源等)3A连接。另外，在对笔记本电脑2B1的二次电池进行充电的情况下，例如经由电源线缆4B与专用的电源装置(AC-DC Converter：交直流转换器)3B连接。
即，如图1A所示，即使是能够携带的受电器2A1～2C1，一般也使用电源线缆4A～4C从USB端子3A、电源装置3B进行线连接馈电(有线电力传输)。
然而，近年来，随着以电磁感应为代表的非接触馈电技术的进步，例如在刮胡刀、电动牙刷等中无线馈电(无线电力传输)正被实用化。鉴于此，例如可考虑如图1B所示，从供电器1A1对平板电脑2A1、笔记本电脑2B1以及智能手机2C1进行无线电力传输。
图2A是示意地表示二维无线电力传输(二维无线馈电)***的一个例子的图，例如示出了与上述的刮胡刀、电动牙刷等同样地通过电磁感应进行无线电力传输的样子。
如图2A所示，在利用电磁感应进行无线电力传输的情况下，虽然是非接触馈电但由于供电距离较短，所以仅能够对几乎与供电器1A2接触的受电器进行馈电。
即，能够对放置在供电器(受电台)1A2上的受电器(笔记本电脑)2B2进行馈电，但难以对远离受电台1A2的笔记本电脑2B3进行馈电。这样，图2A所示的无线电力传输***是能够进行受电台1A2上的自由的配置的二维的无线馈电***。
图2B是示意地表示三维无线电力传输(三维无线馈电)***的一个例子的图，例如示出利用磁场谐振或者电场谐振来进行无线电力传输的样子。如图2B所示，在利用磁场谐振或者电场谐振进行无线电力传输的情况下，能够对存在于距离供电器1A2为规定范围内(图2B中的虚线的内侧)的多个受电器进行馈电。
即，能够从供电器1A3对规定范围内的平板电脑2A2、2A3、笔记本电脑2B2、2B3以及智能手机2C2进行无线电力传输。其中，在图2B中，仅描绘了一个供电器1A3，但也可通过多个供电器，利用磁场谐振或者电场谐振对各种角度以及位置的多个受电器进行无线电力传输。
这样，图2B所示的无线电力传输***是例如通过利用磁场谐振，与利用了电磁感应的***相比在远方的空间也能够得到较高的供电效率的三维的无线馈电***。
图3是示意地表示无线电力传输(三维无线馈电)***的一个例子的框图。在图3中，参照符号1表示初级侧(供电侧：供电器)，2表示次级侧(受电侧：受电器)。
如图3所示，供电器1包含无线供电部11、高频电源部12、供电控制部13以及通信电路部(第一通信电路部)14。另外，受电器2包含无线受电部21、受电电路部(整流部)22、受电控制部23以及通信电路部(第二通信电路部)24。
无线供电部11包含第一线圈(电力供给线圈)11b以及第二线圈(供电共振线圈)11a，另外，无线受电部21包含第三线圈(受电共振线圈)21a以及第四线圈(电力取出线圈)21b。
如图3所示，供电器1与受电器2通过供电共振线圈11a与受电共振线圈21a之间的磁场谐振(电场谐振)，来从供电器1向受电器2进行能量(电力)的传输。其中，从供电共振线圈11a向受电共振线圈21a的电力传输除了磁场谐振之外，也能够采用电场谐振等，但在以下的说明中，主要以磁场谐振为例来进行说明。
供电器1与受电器2通过通信电路部14和通信电路部24来进行通信(近距离通信)。这里，供电器1的供电共振线圈11a与受电器2的受电共振线圈21a对电力的传输距离(电力传输范围)被设定得比通过供电器1的通信电路部14与受电器2的通信电路部24实现的通信距离(通信范围)短。
另外，通过供电共振线圈11a以及21a进行的电力传输与通过通信电路部14以及24进行的通信成为独立的方式(Out-band：带外通信)。具体而言，通过供电共振线圈11a以及21a进行的电力传输例如使用6.78MHz的频带，通过通信电路部14以及24进行的通信例如使用2.4GHz的频带。
作为通过该通信电路部14以及24进行的通信，例如能够利用依照IEEE 802.11b的DSSS方式的无线LAN、蓝牙(Bluetooth(注册商标))。
其中，上述的无线电力传输***例如在所使用的频率的波长程度的距离的近场(near field)，利用由供电器1的供电共振线圈11a与受电器2的受电共振线圈21a实现的磁场谐振或者电场谐振来进行电力的传输。因此，电力传输范围(供电圈)根据电力传输所使用的频率而变化。
高频电源部12对电力供给线圈(第一线圈)11b供给电力，电力供给线圈11b利用电磁感应对配设在该电力供给线圈11b极近的供电共振线圈11a供给电力。供电共振线圈11a通过与受电共振线圈21a之间产生磁场谐振的共振频率，向受电共振线圈21a(受电器2)传输电力。
受电共振线圈21a利用电磁感应对配设在该受电共振线圈21a极近的电力取出线圈(第四线圈)21b供给电力。电力取出线圈21b上连接有受电电路部22，取出规定的电力。其中，来自受电电路部22的电力例如作为电池部(负载)25中的电池的充电，或者针对受电器2的电路的电源输出等被利用。
这里，供电器1的高频电源部12由供电控制部13控制，另外，受电器2的受电电路部22由受电控制部23控制。而且，供电控制部13以及受电控制部23经由通信电路部14以及24连接，进行各种控制以便以优选的状态进行从供电器1向受电器2的电力传输。
图4A～图4C是用于说明图3的无线电力传输***中的传输线圈的变形例的图。这里，图4A以及图4B表示3线圈构成的例子，图4C表示2线圈构成的例子。
即，在图3所示的无线电力传输***中，无线供电部11包含第一线圈11b以及第二线圈11a，无线受电部21包含第三线圈21a以及第四线圈。
与此相对，在图4A的例子中，使无线受电部21为一个线圈(受电共振线圈：LC共振器)21a，在图4B的例子中，使无线供电部11为一个线圈(供电共振线圈：LC共振器)11a。
并且，在图4C的例子中，将无线受电部21设定为一个受电共振线圈21a，并且使无线供电部11为一个供电共振线圈11a。其中，图4A～图4C仅是例子，当然能够进行各种变形。
图5A～图5D是表示独立共振线圈(受电共振线圈21a)的例子的电路图，图6A～图6D是表示与负载或者电源连接的共振线圈(受电共振线圈21a)的例子的电路图。
这里，图5A～图5D与图3以及图4B中的受电共振线圈21a对应，图6A～图6D与图4A以及图4C中的受电共振线圈21a对应。
图5A以及图6A所示的例子使受电共振线圈21a为串联连接的线圈(L)211、电容器(C)212以及开关213，在通常时使开关213断开。图5B以及图6B所示的例子使受电共振线圈21a为串联连接的线圈(L)211以及电容器(C)212、和与电容器212并联连接的开关213，在通常时使开关213接通。
图5C以及图6C所示的例子在图5B以及图6B的受电共振线圈21a中，与电容器212并联地设置了串联连接的开关213以及电阻(R)214，在通常时使开关213接通。
图5D以及图6D所示的例子在图5B以及图6B的受电共振线圈21a中，与电容器212并联地设置了串联连接的开关213以及其它的电容器(C')215，在通常时使开关213接通。
在上述的各受电共振线圈21a中，以在通常时受电共振线圈21a不动作的方式将开关213设定为断开或者接通。这是为了例如避免对不使用的受电器2、发生了故障的受电器2传输电力而产生发热等。
在以上说明中，也能够使供电器1的供电共振线圈11a与图5A～图5D以及图6A～图6D相同，但作为供电器1的供电共振线圈11a，也可以通过高频电源部12的输出进行接通/断开控制以便在通常时进行动作。该情况下，供电共振线圈11a在图5A以及图6A中使开关213短路。
根据以上内容，在存在多个受电器2的情况下，通过仅选择从供电器1进行供电的规定的受电器2的受电共振线圈21a而使其成为能够进行动作的状态，能够进行对该被选择的受电器2的电力的传输(时分电力传输)。
图7A～图7C是用于说明由多个供电器引起的磁场的控制例的图。在图7A～图7C中，参照符号1A以及1B表示供电器，2表示受电器。
如图7A所示，供电器1A的磁场谐振所使用的供电用的供电共振线圈11aA与供电器1B的磁场谐振所使用的供电用的供电共振线圈11aB例如以正交的方式配设。
另外，受电器2的磁场谐振所使用的受电用的受电共振线圈21a在由供电共振线圈11aA以及11aB包围的位置被配置为不同的角度(不平行的角度)。
这里，供电共振线圈(LC共振器)11aA以及11aB也能够设于一个供电器。即，一个供电器1也可以包含多个无线供电部11。
图7B表示供电共振线圈11aA以及11aB输出相同相位的磁场的样子，图7C表示供电共振线圈11aA以及11aB输出相反相位的磁场的样子。
例如，若比较两个正交的供电共振线圈11aA以及11aB同相输出的情况和反相输出的情况，则合成磁场成为90°旋转的关系，进行与各个受电器2(受电共振线圈21a)的朝向相符的供电。
这样，在通过多个供电器1A、1B对任意的位置以及姿势(角度)的受电器2传输电力的情况下，可知会使供电器1A、1B的供电共振线圈11aA、11aB产生的磁场发生各种变化。
上述的无线电力传输***包含多个供电器、和至少一个受电器，根据受电器的位置(X，Y，Z)以及姿势(θX，θY，θZ)来调整该多个供电器间的输出(强度以及相位)。
其中，关于三维空间，例如也可理解为通过使用实际的三维空间上的三个以上供电器，调整各自的输出相位差以及输出强度比，能够将磁场(电场)的朝向调整为三维空间上的任意的方向。
图8A～图8C是用于说明针对多个受电器的无线电力传输的图。此外，在图8A～图8C中，为了使说明简化而仅示出一个供电器1A以及两个受电器(移动电话)2A、2A’，但供电器的数目以及受电器的数目、种类等当然能够进行各种变化。即，假定如图8A所示，通过一个供电器1A进行针对两个受电器2A、2A’的无线馈电的情况。
首先，在通过时分电力传输进行无线馈电时，如图8B的左侧图所示，在仅对一个受电器2A进行馈电之后，如图8B的右侧图所示，仅对另一个受电器2A进行馈电。此外，在受电器的数目更多的情况下也相同，依次切换时分地进行馈电的受电器来进行无线馈电。
即，时分电力传输在有多个受电器的情况下，通过依次选择成为进行馈电的对象的受电器，而在某一瞬间总是由一个受电器与供电器对应。此时的控制例如能够与供电器和受电器一对一的情况相同。不过，由于作为时分的结果是馈电(满充电)所需要的时间成为基于受电器的数目的时间，所以若受电器为两台则需要一台时的两倍的时间。
接下来，在通过同时电力传输进行无线馈电时，如图8C所示，通过一个供电器1A对两个受电器2A、2A’双方进行馈电。此外，在受电器的数目更多的情况下也相同，同时对这些多个受电器进行无线馈电。
由于该同时电力传输例如在有两台受电器的情况下同时对这两台受电器进行馈电，所以馈电所需要的时间不管同时被馈电的受电器的数目如何，都为一台的量即可，因此若考虑用户利益则可以说是优选的馈电方法(无线电力传输控制方法)。
但是，为了对多个受电器进行同时馈电(同时电力传输)，要进行与受电器为一台时不同的控制。另外，在对多个受电器进行同时电力传输的情况下，由于存在供电上限、效率等问题，所以并不能够总是进行选择。此外，在受电器的数目有许多的情况下，也可考虑对一部分的多个受电器进行同时电力传输，对其它的受电器进行时分电力传输。
图9A以及图9B是用于说明针对多个受电器的二维的无线电力传输控制方法的一个例子的图。这里，图9A例如表示利用磁场谐振，通过一个供电器1A对需求电力不同的两个受电器2A、2B进行无线馈电的样子。另外，在图9B中，参照符号LL0表示整体供电效率，LLA表示移动电话2A的受电电力，LLB表示笔记本电脑2B的受电电力。
其中，受电器2A例如表示需求电力为5W的移动电话，受电器2B例如表示需求电力为50W的笔记本电脑。另外，为了使说明简化，设移动电话2A的LC共振器(无线受电部)以及笔记本电脑2B的LC共振器为相同规格的共振器。
然而，在二维无线电力传输***中，可认为在进行对多个受电器的同时无线馈电的情况下经常发生各个受电器中的受电电力量不同的情况。例如，也可考虑如图9A所示，需求电力为5W的移动电话与需求电力为50W的笔记本电脑，或者即使是相同种类的受电器，也会因电池余量而需求电力不同的情况。
在这些状况下，由于例如在二维无线电力传输***中，可认为置于供电器1A上的受电器2A、2B的距离、姿势的条件没有大的差异，所以在搭载有相同规格的受电线圈的情况下，电力被相等地分配。
因此，如图9A所示，即使是需求电力相差十倍的受电器2A和2B，例如在从供电器1A输出了相当于55W的需求电力的输出的情况下，也成为在受电器2A、2B侧分别各接收27.5W的电力的结果。
即，移动电话2A以及笔记本电脑2B例如具有图5A所示的受电共振线圈21a，该线圈211的电感以及电容器212的电容为相同的值。
具体而言，将移动电话2A的受电共振线圈中的电感设为LA，将电容设为CA，将笔记本电脑2B的受电共振线圈中的电感设为LB，将电容设为CB。此时，如参照符号PP0所示，在保持原样的状态(共振点不偏移的状态)下，L0C0＝LACA＝LBCB成立。
因此，例如若假定为来自供电器1A的供电电力为68.75W且供电效率为80％，则移动电话2A以及笔记本电脑2B双方均接受27.5W的电力。
然而，由于移动电话2A的需求电力为5W，笔记本电脑2B的需求电力为50W，所以以使移动电话2A的受电共振线圈的共振点偏移而使受电效率降低的方式进行控制。
例如，如图9B的箭头MA所示，为了使移动电话2A的受电共振线圈中的电容器的电容CA从受电效率最大的受电共振线圈的共振点偏移，而以使其变小(或者，变大)的方式进行控制。
即，如图9B的箭头MA所示，通过有意图地使共振条件偏移(使电容CA偏移)来使Q值降低，移动电话2A的受电电力LLA从共振点(P0)的27.5W逐渐减少，例如，能够设定为需求电力的5W。
此时，移动电话2A未接收的电力的大部分成为笔记本电脑2B的受电电力。即，可知笔记本电脑2B的受电电力LLB根据移动电话2A的受电电力LLA的降低而上升，无线电力传输***中的整体供电效率LL0几乎不降低。
这样，通过改变共振条件，具体而言，通过使受电器2A的共振用电容器(电容器)212的电容值(电容CA)变化，来调整耦合，结果能够将受电电力控制为所希望的分配比。
这里，重要的是即使共振条件可变的受电器2A的效率降低，***整体的供电受电效率也几乎保持恒定，向受电器2B的电力增加将到达了受电器2A的电力减去的量。结果可知，与仅受电器2A、2B的一方的单体馈电时相比，能够以几乎相同的效率对整体(双方的受电器2A、2B)进行供电并将受电电力分配(分割)为所希望的比。
其中，由于假定为各供电器分别独立地具有供电能力的上限，所以在二维无线电力传输***中，例如可如以下那样容易地进行能够进行同时馈电的情况和不能够进行同时馈电的情况的判断。
即，由于***整体的供电受电效率几乎恒定，所以单纯地成为若总受电电力/效率≤最大供电则进行同时馈电，若总受电电力/效率＞最大供电则进行时分馈电这一判断。
接下来，对三维无线电力传输***进行说明。图10A～图11C是用于说明针对多个(两个)受电器的三维的无线电力传输控制方法的一个例子的图。其中，在图10A～图11C中，为了使说明简化，示出一个供电器1A以及两个受电器2A、2B，但即使是多个供电器以及三个以上受电器也相同。
这里，图10A～图10C表示从供电器1A到两个受电器2A、2B的距离为300mm的情况，图11A～图11C表示从供电器1A到两个受电器2A、2B的距离为500mm的情况。
在图10B以及图11B中，参照符号LA表示受电器2A的受电效率，LB表示受电器2B的受电效率，PM表示供电器1A能够输出的供电电力(最大供电输出)，RP表示需要供电电力，而且，TP表示整体的受电效率(整体效率)。
另外，参照符号P0表示受电器2A、2B的需求电力之比为1：1的供电(9W：9W)的情况，P1表示受电器2A、2B的需求电力之比为2：1的供电(12W：6W)的情况。其中，图10B以及图11B是将电力比1：1标准化为“1.00”来进行表示的图。
即，考虑向两个受电器2A、2B传输的电力为18W且受电器2A以及2B的需求电力双方均为9W的情况、以及受电器2A的需求电力为12W而受电器2B的需求电力为6W的情况。其中，供电器1A的最大供电输出例如根据供电器的规格、电波法的规定等而被限制为50W。
参照图10A～图10C，考察供电器1A与两个受电器2A、2B的距离为300mm的情况(比较近的情况)。首先，假设在进行同时馈电的受电器2A以及2B的需求电力双方均为9W的情况下、即电力比为1：1的供电(9W：9W)的情况下，受电器2A、2B的受电效率例如双方均为30.1％(整体效率(TP)为60.2％)。
此时，如图10B的P0以及图10C所示，通过使供电器1A的供电输出为29.9W，受电器2A以及2B能够分别接收29.9×0.301≈9W的电力。
接下来，在受电器2A的需求电力为12W且受电器2B的需求电力为6W的情况下、即电力比为2：1的供电(12W：6W)的情况下，与参照图9A以及图9B所说明的相同，使受电器2B的受电共振线圈的共振点偏移。
即，将受电器2B的受电共振线圈的共振点偏移，使受电器2B的受电效率降低(使受电器2A的受电效率上升)来控制电力分配比，对受电器2A以及2B进行同时馈电。
具体如图10B的P1以及图10C所示，通过使受电器2B的受电共振线圈的共振点偏移，来将受电器2A的受电效率设为39.5％，将受电器2B的受电效率设为19.7％。此时，整体效率(TP)为59.2％。
而且，如图10C所示，通过使供电器1A的供电输出为30.4W，使得受电器2A能够接收30.4×0.395≈12W的电力，受电器2B能够接收30.4×0.197≈6W的电力。
这里，在供电器1A与两个受电器2A、2B的距离为300mm的情况下，对于供电器1A的需要供电电力RP而言，电力比1：1的供电(29.9W)以及电力比2：1的供电(30.4W)双方均比最大供电输出的50W小。
并且，整体效率TP在电力比1：1的供电(60.2％)以及电力比2：1的供电(59.2％)中几乎恒定。因此，在电器1A与两个受电器2A、2B的距离为300mm的情况下(比较近的情况下)，均能够通过同时馈电实现电力比1：1的供电以及电力比2：1的供电双方。
接下来，参照图11A～图11C，考察供电器1A与两个受电器2A、2B的距离为500mm的情况(比较远的情况)。首先，假设在进行同时馈电的受电器2A以及2B的需求电力双方均为9W的情况下、即电力比为1：1的供电(9W：9W)的情况下，受电器2A、2B的受电效率例如双方均为18.2％(整体效率(TP)为36.4％)。
此时，如图11B的P0以及图11C所示，通过使供电器1A的供电输出为49.5W，受电器2A以及2B能够分别接收49.5×0.182≈9W的电力。该情况下，由于供电器1A的需要供电电力RP(49.5W)比最大供电输出的50W小，所以能够进行针对受电器2A以及2B的同时馈电。
接下来，在受电器2A的需求电力为12W且受电器2B的需求电力为6W(电力比2：1)的情况下，如上述那样，以将受电器2B的受电共振线圈的共振点偏移，使受电器2B的受电效率降低(使受电器2A的受电效率上升)的方式，来控制电力分配比。
具体如图11B的P1以及图11C所示，通过将受电器2B的受电共振线圈的共振点偏移，使受电器2A的受电效率为21.2％，使受电器2B的受电效率为10.6％。此时，整体效率(TP)为31.8％。
然而，为了使受电器2A的受电电力为12W(≈56.6×0.212)，供电器1A的需要供电电力RP成为56.6W，比最大供电输出的50W大。因此，难以对两个受电器2A以及2B进行同时馈电。
其中，在供电器1A的供电输出例如根据供电器的规格、电波法的规定等而未被限制为50W的情况下，供电器1A被要求增大到56.6W的能够允许需要供电电力RP的大小。
另外，若进行同时馈电，则在需要供电电力RP成为56.6W而超过最大供电输出(50W)的情况下，针对受电器2A、2B进行以时分方式切换而依次传输电力的时分电力传输(时分馈电)。
这里，在时分馈电中，将通过供电器1A仅对受电器2A或者2B的一方进行电力传输(馈电)时的受电效率设为25％。此时，通过使供电器1A的供电输出为48W并仅对受电器2A进行馈电，能够使受电器2A的受电电力为12W(＝48×0.25)。并且，通过使供电器1A的供电输出为24W并仅对受电器2B进行馈电，能够使受电器2B的受电电力为6W(＝24×0.25)。
因此，在供电器1A与两个受电器2A、2B的距离为500mm的情况下(比较近的情况下)，可考虑电力比1：1的供电优选同时馈电，电力比2：1的供电优选时分馈电(不能够进行同时馈电)。
如上所述，例如在供电器1A与两个受电器2A、2B的距离为300mm的情况下，即使进行电力分配的调整整体效率也几乎恒定，另外，若是能够进行电力比1：1的供电的受电电力，则也能够进行电力比2：1(N：1)的同时馈电。
与此相对，例如在供电器1A与两个受电器2A、2B的距离为500mm的情况下，若进行电力分配的调整则整体效率降低，另外，难以进行电力比N：1的供电，或者，要求供电器的最大供电输出的增加。在这样的同时馈电较困难的情况下，进行时分馈电。
即，在包含多个受电器的无线电力传输***中，不进行判断对各个受电器是进行同时馈电、还是进行时分馈电的评价指标的设定，难以对各受电器进行适当的馈电(无线电力传输)。
另外，能够对多个受电器进行同时馈电的情况和不能够进行的情况的判断基准不明确。并且，例如虽然也可考虑进行模拟、测试供电，但例如根据受电器的个数而增加的组合较庞大，难以实际应用。
以下，参照附图对无线电力传输控制方法以及无线电力传输***的实施例进行详述。这里，本实施例能够应用于通过至少一个供电器进行对多个受电器的无线电力传输的无线电力传输***。
其中，以下的说明主要说明利用磁场谐振(磁场共振)以一个供电器对多个(2～5个)受电器进行无线电力传输的例子，但本实施例也可以如参照图7A～图7C所说明那样，通过两个以上供电器进行电力传输。并且，本实施例不仅能够应用于利用磁场谐振的无线电力传输***，也能够同样应用于利用了电场谐振(电场共振)的无线电力传输***。
在本实施例的无线电力传输控制方法以及无线电力传输***中，作为无线电力传输(无线馈电)的评价指标而应用kQ(kQ值)。这里，k(k值)表示电磁场的耦合的程度，其值越大，则表示耦合的程度越大。另外，Q(Q值)表示电磁场的损耗的程度，其值越大，则表示损耗的程度越小。
即，kQ通过以下的式(1)表示。这里，Qt表示供电器的Q值，Qr表示受电器的Q值。
【式1】
另外，k通过以下的式(2)表示。这里，Mtr表示供电器与受电器之间的互感，Lt表示供电器的自感，而且，Lr表示受电器的自感。
【式2】
并且，Q由以下的式(3)表示。这里，ω表示角频率，Rt表示供电器的共振线圈的损耗，而且，Rr表示受电器的共振线圈的损耗。
【式3】
图12是用于说明本实施方式的无线电力传输控制方法中的评价指标的图，表示一个供电器与一个受电器中的kQ值(k与Q的乘积)和理想效率的关系。
在图12中，横轴表示kQ值，纵轴表示效率。即，在本实施例中，例如将图12那样的特性的一个供电器与一个受电器中的kQ值应用于至少一个供电器和至少两个(多个)受电器的电力传输。
在本实施例的无线电力传输控制方法以及无线电力传输(无线馈电)***中，使用kQ值作为评价指标，来判断是通过同时馈电进行还是通过时分馈电进行从至少一个供电器向多个受电器的电力传输。
然而，例如在无线馈电***的设计中，作为判断传输效率的指标，可考虑kQ值。这里，如图12所示，例如在供电：受电＝1：1的无线馈电中，效率与kQ值建立有理论的关系，通过评价kQ值，能够估计理论的最大效率。
在本实施例的无线电力传输控制方法中，通过使用kQ值作为评价指标，来判断采用时分供电和同时供电的哪一个更优选。
图13A～图14B是用于说明无线电力传输控制方法的第一实施例的图，用于说明第一实施例的三维无线电力传输***中的无线电力传输控制方法。
其中，在图13A～图14B中，为了使说明简化，示出了一个供电器1A以及两个受电器2A、2B，但即使是多个供电器以及三个以上受电器也相同。
这里，图13A以及图13B示出从供电器1A到两个受电器2A、2B的距离为300mm的情况，与上述的图10A以及图10B对应。另外，图14A以及图14B示出从供电器1A到两个受电器2A、2B的距离为500mm的情况，与上述的图11A以及图11B对应。
在图13B以及图14B中，参照符号LA表示受电器2A的受电效率，LB表示受电器2B的受电效率，PM表示供电器1A的最大供电输出，RP表示需要供电电力，而且，TP表示整体效率。
另外，参照符号P0表示受电器2A、2B的需求电力之比为1：1的供电(9W：9W)的情况，P1表示受电器2A、2B的需求电力之比为2：1的供电(12W：6W)的情况。其中，图13B以及图14B是将电力比1：1标准化为“1.00”来进行示出的图。
这里，由于图13A以及图13B与上述的图10A以及图10B对应，图14A以及图14B与上述的图11A以及图11B对应，所以省略重复的说明。
首先，如图13A以及图13B，在从供电器1A到两个受电器2A、2B的距离为300mm的情况下，k值以及Q值为k＝0.0065以及Q＝510。此时，kQ值被求出为kQ＝0.0065×510＝3.4。
接下来，在如图14A以及图14B那样，从供电器1A到两个受电器2A、2B的距离为500mm的情况下，k值以及Q值为k＝0.0029以及Q＝510。
即，由于从供电器1A到受电器2A、2B的距离从300mm延长为500mm，所以磁场(电磁场)的耦合的程度变小，k值从0.0065减小为0.0029。此外，由于磁场(电磁场)的损耗的程度不变化，所以Q值保持为510。
因此，在如图14A以及图14B那样，从供电器1A到两个受电器2A、2B的距离为500mm的情况下，kQ值被求出为kQ＝0.0029×510＝1.5。
这里，例如将kQ值的阈值设为“2.0”，若kQ值在阈值以上(kQ≥2.0)，则选择同时馈电(同时电力传输模式)，若kQ值比阈值小(kQ＜2.0)，则选择时分馈电(时分电力传输模式)。这样，根据本第一实施例，能够切换时分电力传输以及同时电力传输来对多个受电器2A、2B进行适当的无线电力传输。
这里，kQ值的阈值例如以“2.0”的附近为界线，来划分在使共振条件可变来调整电力的分配比时整体效率降低的情况和不降低的情况。鉴于此，在上述的说明中，将kQ值的阈值设定为“2.0”，但该阈值也可考虑各个产品(受电器)的需求电力、效率以及便利性等来设定。其中，若考虑在电力分配中也能够维持效率，则kQ值的阈值能够设定为0.1～10的范围，更优选设定为0.5～5的范围。
利用该结果，在kQ值为阈值以上的情况下，能够在进行电力分配调整的同时进行同时馈电，另一方面，在kQ值为阈值以下的情况下，由于通过进行电力分配比调整，导致整体效率降低，所以不进行同时馈电而进行时分馈电。
图15A～图16B是用于说明无线电力传输控制方法的第二实施例的图。这里，图15A及图15B、以及图16A及图16B双方均示出从供电器1A到两个受电器2A、2B的距离为300mm的情况，但示出Q值不同的情况。其中，图15B以及图16B是将电力比1：1标准化为“1.00”来进行示出的图。
首先，在图15A以及图15B中，受电器2A、2B中的受电共振线圈的自感(Lr)较大，k值以及Q值为k＝0.026以及Q＝600。此时，kQ值被求出为kQ＝0.026×600＝15.3。因此，由于kQ＝15.3≥2.0，所以选择同时馈电(同时电力传输模式)。
另外，在图16A以及图16B中，受电器2A、2B中的受电共振线圈的自感(Lr)较小，k值以及Q值为k＝0.0065以及Q＝160。此时，kQ值被求出为kQ＝0.0065×160＝1.1。因此，由于kQ＝1.1＜2.0，所以选择时分馈电(时分电力传输模式)。
这样，根据本实施例的无线电力传输控制方法(无线电力传输***)，例如通过将kQ值作为评价指标，能够判断同时馈电和时分馈电的哪一个适当来进行无线馈电。
其中，k值例如能够基于供电器1A与受电器2A(2B)间的规格信息、以及供电器1A与受电器2A(2B)间的相对位置关系来计算，另外，Q值根据各个受电器而被预先规定。
图17是表示本实施例的无线电力传输***的一个例子的框图，示出包含两个供电器1A、1B、以及两个受电器2A、2B的例子。如图17所示，供电器1A、1B具有相同的构成，分别包含无线供电部11A、11B、高频电源部12A、12B、供电控制部13A、13B以及通信电路部14A、14B。
高频电源部12A、12B产生高频的电力，例如相当于上述的图3中的高频电源部12，具有固有的电源阻抗。例如，是输出阻抗被调整为50Ω的恒压电源、较高的输出阻抗的Hi－ZΩ电源(恒流电源)等。
供电控制部13A、13B控制供电部11A、11B，通信电路部14A、14B能够进行各供电器以及受电器间的通信，例如能够利用依照IEEE802.11b的DSSS方式的无线LAN、蓝牙(Bluetooth(注册商标))。
其中，高频电源部12A、12B分别从外部电源10A、10B接受电力的供给，供电控制部13A、13B被输入来自检测部SA、SB的信号。此外，供电器1A以及供电器1B例如当然也可以作为设于一个供电器1的两个供电部(11)。
无线供电部11A、11B若是磁场谐振则相当于线圈，将从高频电源部12A、12B供给的高频电力转换为磁场。检测部SA、SB检测供电器1A、1B的相对位置关系、受电器2A、2B的相对位置关系。
其中，例如供电器1A、1B的位置关系被固定(供电共振线圈11a1、11a2被固定为特定的L字块状)，供电控制部13A、13B把握该信息，在受电器2A、2B具有检测功能的情况下，能够省略检测部SA、SB。
受电器2A、2B也具有相同的构成，分别包含无线受电部21A、21B、整流部(受电电路部)22A、22B、受电控制部23A、23B、通信电路部24A、24B以及设备主体(电池部)25A、25B。
受电控制部23A、23B用于控制受电器2A、2B，通信电路部24A、24B能够进行各供电器以及受电器间的通信，如上述那样，例如利用无线LAN、蓝牙(Bluetooth(注册商标))。
无线受电部21A、21B若是磁场谐振则相当于线圈，将以无线传递来的电力转换为电流。整流部22A、22B将从无线受电部21A、21B得到的交流电流转换为直流电流以便能够在电池充电、设备主体中使用。
如上所述，供电器1A、1B以及受电器2A、2B经由各自的通信电路部14A、14B、24A、24B进行通信。此时，例如也能够将供电器1A作为主控设备(整体控制器)，该主控设备(供电器)1A将其它的供电器1B以及受电器2A、2B作为从属设备进行控制。
这里，通过经由供电器1A、1B的通信电路部14A、14B、以及受电器2A、2B的通信电路部24A、24B的通信，来进行同时供电与时分供电的切换、以及同时供电中的电力分配比调整等控制。
具体而言，例如经由供电器1A的通信电路部14A以及受电器2A、2B的通信电路部24A、24B，通过通信将各个受电器2A、2B中的Q值传到进行无线电力传输的控制的主控设备(例如，供电器1A)。
另外，在进行同时馈电的情况下，例如经由供电器1A的通信电路部14A以及受电器2B的通信电路部24B，使受电器2B的受电共振线圈中的电容器的电容(CA)从共振点偏移，进行电力分配比的调整。具体而言，控制上述的图5A所示的受电共振线圈21a中的电容器212的电容的值，来调整受电器2A、2B的电力分配比。
并且，在进行时分馈电的情况下，例如经由供电器1A的通信电路部14A以及受电器2A、2B的通信电路部24A、24B，对进行无线馈电的受电器进行切换。
具体而言，例如按照控制上述的图5A所示的受电共振线圈21a中的开关213，仅将进行无线馈电的受电器的开关213依次接通的方式进行控制。或者，例如按照控制上述的图5B所示的受电共振线圈21a中的开关213，仅将进行无线馈电的受电器的开关213依次断开的方式进行控制。
此外，无线供电部11A以及11B与无线受电部21A或者21B之间并不限定于利用了磁场谐振的电力传输，例如也能够应用利用了电场谐振，或者电磁感应、电场感应的电力传输方式。
接下来，对在受电器有三个以上的情况下将kQ值分组的情况进行说明。图18是用于说明无线电力传输控制方法的第三实施例的图，用于说明评价指标的分组。此外，在图18中例示了一个供电器1A以及六个受电器2A～2F，但这仅是例子，当然存在各种各样的情况。
如图18所示，第三实施例的无线电力传输控制方法评价多个(六个)受电器2A～2F的kQ值(评价指标)，并根据kQ值来进行分组。首先，分别单独评价全部的受电器2A～2F。
例如，在评价受电器2A时，仅接通受电器2A，使其它的受电器2B～2F断开(例如，使图5A的受电共振线圈21a中的开关213断开)。而且，例如以kQ值成为最大(kQmax1)的受电器2B为基准，关于其它的受电器的kQ值(kQother)，若kQother/kQmax1为一定值以上，则作为同一组。具体而言，在图18中，kQ值为kQ1-1的受电器2F以及kQ值为kQ1-2的受电器2C被设为第一组GP1。
接下来，在包含kQ值为最大(kQmax1)的受电器2B的第一组GP1以外的受电器2A、2D、2E中，以kQ值成为最大(kQmax2)的受电器2A作为基准，同样地进行分组。具体而言，在图18中，受电器2A、2D、2E被设为第二组GP2。然后，以分割后的组GP1、GP2为单位，在同一组内进行同时馈电，在不同的组之间，如后面详述那样独立地进行研究。
然而，一般而言，作为能够无线供电的***的要件，优选电力与效率为成比例的关系。即，在对大电力进行供电的***中，期望高效率，另外，在对小电力进行供电的***中，即便是低效率也能够允许。这尤其是由于损耗作为结果而成为发热，所以若考虑散热的问题则能够容易地理解。
即，这是因为在大电力***中效率较低的情况下，应该散热的电力较大，所以构建***较困难。换言之，也可认为根据供电电力来规定允许效率。
在这样的状况下，若对应该针对kQ值不同的多个受电器进行同时馈电，还是应该进行时分馈电进行研究，则可认为若优先供电完成时间，则总是期望同时馈电，但如上述那样，能够允许的效率根据各***而不同。
鉴于此，考虑能够确保允许效率，并且进行同时馈电的方法较现实，在本实施例中，对kQ值接近的受电器进行分组，并在该组内优先同时馈电，在组外优先时分馈电。
这是由于若为kQ值相同的(接近的)受电器的同时馈电，则通过使Q值稍微可变而容易调整电力的平衡，另一方面，在kQ值大幅不同的受电器的同时馈电中，为了平衡调整，使Q值大幅降低。这作为结果，会导致整体的效率降低。
作为一个例子，考虑对笔记本电脑组和智能手机组的馈电。这里，笔记本电脑组(笔记本电脑)例如要求30W的馈电(需求电力为30W)，由于其电力的大小而允许最低效率为80％。另外，由于笔记本电脑的尺寸较大，所以能够增大受电线圈，可增大kQ值。
另一方面，智能手机组(智能手机)例如要求5W的馈电(需求电力为5W)，允许效率为40％。另外，智能手机由于尺寸较小，位置更自由，所以kQ值被抑制得小。
若对这样两个组进行同时馈电，则成为对kQ值不同的组的同时馈电，但仅能执行对笔记本电脑组的馈电，电力不到达智能手机组。
此时，虽然例如也能够使Q值降低来取得电力的平衡，但在该情况下，会导致整体的效率降低，包含笔记本电脑的馈电的效率较低，例如也可能导致允许效率为80％以下。
因此可知，优选不对kQ值不同的组同时馈电。即，在kQ值(评价指标)为设定值以上的受电器存在三个以上时，基于其kQ值的大小进行分组，但优选以具有接近的kQ值的受电器为相同组的方式进行分组。
这里，关于根据kQ值进行了分组的受电器，例如针对成为阈值以下的组的受电器进行时分馈电。另外，优选针对成为阈值以上的组的受电器，能够在同一组内的馈电中，调整电力分配来进行同时馈电，对于不同组的受电器，进行时分馈电。
其中，作为用于根据kQ值将多个受电器分为多个组的阈值，能够根据设想的无线电力传输***的规模、规格使其进行各种变化，由此，组的数目、各组所包含的受电器的数目也变化。
图19是用于说明第三实施例的无线电力传输控制方法涉及的处理的一个例子的流程图。如图19所示，若第三实施例的无线电力传输控制方法涉及的处理开始，则在步骤ST1中，评价各受电器的kQ值，对于kQ＜[基准1(第一设定值)]的受电器(步骤ST2)，进入步骤ST3，进行时分馈电。
另一方面，对于kQ≥[基准1]的受电器(步骤ST4)，进入步骤ST5，根据kQ值对受电器进行分组。然后，仅对于同一组内的受电器(步骤ST6)，进入步骤ST7，进行同时馈电。
另外，对于存在组间的馈电的受电器(步骤ST8)，进入步骤ST9，评价因电力分配引起的效率降低。
然后，对于效率(预测效率)＜[基准2(第二设定值)]的受电器(步骤ST10)，进入步骤ST11，进行时分馈电。另一方面，对于效率≥[基准2]的受电器(步骤ST12)，进入步骤ST13，进行同时馈电。
图20～图22是用于说明与图19所示的流程图中的处理对应的多个受电器的图。这里，在上述的流程图的步骤ST2以及ST4中，设判定kQ值的[基准1(kQ基准1：第一设定值)]＝1.5，在步骤ST10以及ST12中，设判定效率的[基准2(判定基准2：第二设定值)]＝0.2。
首先，如图20所示，例如对受电器为三个的情况(2A～2C)进行说明。这里，假设受电器2A的kQ值为1.2，受电器2B的kQ值为8.5，而且，受电器2C的kQ值为8.2。
此时，受电器2A由于kQ值(1.2)＜kQ基准1(1.5)而进入步骤ST3，被设为多个同时馈电的对象外而选择时分馈电。另一方面，受电器2B、2C由于各自的kQ值(8.5，8.2)≥kQ基准1(1.5)，所以进入步骤ST5。即，受电器2B、2C成为同时馈电的对象候补。
这里，受电器2B、2C在步骤ST6中，通过kQ值的分组能够判断为同一组。即，仅同时馈电的对象候补的受电器2B、2C作为同一组，进入步骤ST7而进行同时馈电。此时，受电器2B以及2C例如能够基于需求电力使受电共振线圈的共振点偏移，进行电力分配。
这样，在图20的情况下，例如以时分方式切换单独对受电器2A进行馈电的第一馈电单元、和对受电器2B、2C进行同时馈电的第二馈电单元来进行时分馈电。
此外，以时分方式切换进行的馈电例如也可以在第一馈电单元完成后，进行第二馈电单元，但也可以在进行了第一馈电单元一定时间之后，进行第二馈电单元一定时间，并交替地反复该处理。
接下来，如图21所示，例如对受电器为五个的情况(2A～2E)进行说明。这里，假设受电器2A的kQ值为1.2，受电器2B的kQ值为8.5，受电器2C的kQ值为8.2，受电器2D的kQ值为3.1，而且，受电器2E的kQ值为3.4。
此时，受电器2A由于kQ值(1.2)＜kQ基准1(1.5)而进入步骤ST3，被作为多个同时馈电的对象外而选择时分馈电。另一方面，受电器2B～2E由于各自的kQ值(8.5、8.2、3.1、3.4)≥kQ基准1(1.5)而进入步骤ST5，进行基于kQ值的分组。
通过基于该kQ值的分组，例如受电器2B、2C由于kQ值为8.5、8.2而作为同一组，另外，受电器2D、2E由于kQ值为3.1、3.4而作为同一组。
即，进入步骤ST8，判定为同时馈电的对象候补存在多组(受电器2B、2C、和受电器2D、2E这两个组)，并进入步骤ST9，评价电力分配所引起的效率降低。
具体而言，评价在对受电器2B、2C的组、和受电器2D，2E的组进行了同时馈电的情况下的最低效率。例如，在最低效率(效率)为0.15的情况下，在步骤ST10，由于效率(0.15)＜效率基准2(第二设定值：0.2)所以判定供电效率的降低超过允许值而进入步骤ST11，进行时分馈电。
这样，在图21的情况下，例如对下面的三个馈电单元进行时分馈电。即，以时分方式切换单独对受电器2A进行馈电的第一馈电单元、对受电器2B、2C进行同时馈电的第二馈电单元、以及对受电器2D、2E进行同时馈电的第三馈电单元来进行馈电。
图22与上述的图21相同，是受电器为五个的情况(2A～2E)，各受电器2A～2E的kQ值也与图21共同。不过，在图22中，最低效率成为比图21的0.15大的0.25。因此，在图22的情况下，图19的流程图中的步骤ST1～ST9的处理与图21的情况相同。
即，在步骤ST9中，评价电力分配所引起的效率降低，但对受电器2B、2C的组、和受电器2D、2E的组进行了同时馈电的情况下的最低效率为0.25。
在该最低效率(效率)为0.25的情况下，在步骤ST12中，由于效率(0.25)≥效率基准2(第二设定值：0.2)，所以判定为供电效率的降低在允许值内而进入步骤ST13，进行同时馈电。此外，在同时馈电中，当然也能够基于各受电器的需求电力进行电力分配。
这样，在图22的情况下，例如对以下的两个馈电单元进行时分馈电。即，以时分方式切换单独对受电器2A进行馈电的第一馈电单元、以及对受电器2B～2E进行同时馈电的第二馈电单元来进行馈电。
在以上的说明中，以包含一个供电器1A、以及3～6个受电器2A～2F的无线电力传输***为例进行了说明，但供电器例如能够以不同的角度设置多个，另外，受电器也可以是各种数目、距离以及姿势(角度)。
图23～图25是用于说明本实施方式的无线电力传输控制方法中的事先运算数据的一个例子的图。这里，图23是将第一组的kQ值、和第二组的kQ值图示化的表格，图24例如是表示图23的表格中的D0710的位置的表格。而且，图25例如表示图24的表格中的在E0611的位置设定的值。
如图23所示，在本实施方式的无线电力传输控制方法中，例如由于是第一组的kQ值为“10”且第二组的kQ值为“7”的情况，所以对于具有这样的kQ值的两个组，预先准备[D0710]。
其中，[D0710]仅是一个例子，针对第一以及第2组各自的kQ值预先准备同样的表格。另外，图23中的参照符号WW所示的位置表示kQ值为规定值以下而不能够进行电力分配的区域。
接下来，如图24所示，例如在第一组的kQ值为“10”且第二组的kQ值为“7”时的[D0710]中，例如由于是将针对两个受电器的电力的分配比控制为3：2的情况，所以预先准备[E0611]。其中，[E0611]也仅是一个例子，针对各种分配比预先准备相同的表格。
并且，如图25所示，例如作为[D0710]中使电力的分配比为3：2的[E0611]，预先准备受电器2A、2B的共振频率以及预测整体效率等。
虽然通常受电器2A、2B以固定的共振频率(6.78MHz)接受电力，但例如在想要根据受电器2A、2B的需求电力，将受电器2A：2B的电力比设定为3：2的情况下，可知只要使受电器2B的共振频率偏移至6.75MHz即可。并且，也能够确认此时的预测整体效率为67％左右。
此外，图23～图25所示的事先运算数据例如能够预先进行模拟、运算等来预先运算与各种条件对应的数据，并例如作为供电器的表格(查询表)而储存于存储器。
在以上的说明中，供电器以及受电器主要作为一个或者两个进行了说明，但它们也可以进一步增多。另外，各实施例的说明主要以利用了磁场谐振的电力传输为例，但本实施方式也能够应用于利用了电场谐振的电力传输。
这里记载的全部例子以及条件的用语都是为了在读者理解本发明和为了技术的进展而由发明人赋予的概念时提供帮助，是以教育的目的为意图的。
另外，应该解释为并不限定于具体记载的上述的例子及条件、以及与表示本发明的优越性和劣等性有关的本说明书中的例子的构成。
并且，虽然详细地说明了本发明的实施例，但应该理解为在不脱离本发明的精神以及范围的情况下，能够附加各种变更、置换以及修正。
符号说明
1…供电器(初级侧：供电侧)，1A～1D、1A1～1A3…供电器，2…受电器(次级侧：受电侧)，2A～2F、2A1～2A3、2B1～2B3、2C1、2C2…受电器，10A、10B…外部电源，11、11A、11B…无线供电部，11A、11aA、11aB、11a1、11a2…供电共振线圈(第二线圈：LC共振器)，11b…电力供给线圈(第一线圈)，12、12A、12B…高频电源部，13、13A、13B…供电控制部，14、14A、14B…通信电路部(第一通信电路部)，21、21A、21B…无线受电部，21a…受电共振线圈(第三线圈：LC共振器)，21b…电力取出线圈(第四线圈)，22、22A、22B…受电电路部(整流部)，23、23A、23B…受电控制部，24…通信电路部(第二通信电路部)，25、25A、25B…电池部(设备主体、负载)，GP1…第一组，GP2…第二组。

Claims (13)

1.一种无线电力传输控制方法，是包含至少一个供电器、以及至少两个受电器，并利用磁场谐振或者电场谐振而通过无线将来自上述供电器的电力传输给各个上述受电器，且具有对多个上述受电器同时传输电力的同时电力传输模式、以及以时分方式切换而对上述受电器依次传输电力的时分电力传输模式的无线电力传输控制方法，其特征在于，
对各个上述受电器设定评价指标，
基于上述评价指标，切换上述同时电力传输模式以及上述时分电力传输模式来进行无线电力传输，
上述评价指标根据表示上述供电器与上述受电器间的电磁场的耦合程度的第一指标、以及表示上述供电器与上述受电器间的电磁场的损耗的程度的第二指标来计算，
针对上述评价指标比预先决定的第一设定值小的受电器，通过上述时分电力传输模式进行电力传输，
针对上述评价指标为预先决定的第一设定值以上的多个受电器，通过上述同时电力传输模式进行电力传输，
当上述评价指标为上述第一设定值以上的受电器存在三个以上时，基于上述评价指标的大小来进行分组，
通过上述同时电力传输模式针对分组后的上述组内的多个受电器进行电力传输。
2.根据权利要求1所述的无线电力传输控制方法，其特征在于，
上述第一指标为k值，
上述第二指标为Q值，
将上述评价指标作为上述k值以及上述Q值的乘积计算。
3.根据权利要求2所述的无线电力传输控制方法，其特征在于，
基于上述供电器与上述受电器间的规格信息、以及上述供电器与上述受电器间的相对位置关系来计算上述k值。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的无线电力传输控制方法，其特征在于，
基于上述评价指标的大小进行分组是使具有接近的评价指标的受电器成为相同的组。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的无线电力传输控制方法，其特征在于，
若通过同时电力传输模式对上述组内的多个受电器进行电力传输，则在供电效率的降低超过允许值的情况下，不通过上述同时电力传输模式而通过上述时分电力传输模式进行电力传输。
6.根据权利要求1～3中任意一项所述的无线电力传输控制方法，其特征在于，
基于各个受电器的需求电力来设定电力分配比而进行针对多个上述受电器的通过上述同时电力传输模式的电力传输。
7.根据权利要求6所述的无线电力传输控制方法，其特征在于，
通过使需求电力比受电电力小的受电器中的受电共振线圈的共振点偏移来进行上述电力分配比的设定。
8.根据权利要求7所述的无线电力传输控制方法，其特征在于，
通过使上述受电共振线圈中的电容器的电容变化来进行使上述受电共振线圈的共振点偏移。
9.根据权利要求7所述的无线电力传输控制方法，其特征在于，
预先准备上述电力分配比的设定作为事先运算数据。
10.一种无线电力传输***，是包含至少一个供电器、以及至少两个受电器，并利用磁场谐振或者电场谐振而通过无线将来自上述供电器的电力传输给各个上述受电器的无线电力传输***，其特征在于，具有：
对多个上述受电器同时传输电力的同时电力传输模式；以及
以时分方式切换而对各个上述受电器依次传输电力的时分电力传输模式，
基于对各个上述受电器设定的评价指标，切换上述同时电力传输模式以及上述时分电力传输模式来进行无线电力传输，
上述评价指标根据表示上述供电器与上述受电器间的电磁场的耦合程度的第一指标、以及表示上述供电器与上述受电器间的电磁场的损耗的程度的第二指标来计算，
针对上述评价指标比预先决定的第一设定值小的受电器，通过上述时分电力传输模式进行电力传输，
针对上述评价指标为预先决定的第一设定值以上的多个受电器，通过上述同时电力传输模式进行电力传输，
当上述评价指标为上述第一设定值以上的受电器存在三个以上时，基于上述评价指标的大小来进行分组，
通过上述同时电力传输模式针对分组后的上述组内的多个受电器进行电力传输。
11.根据权利要求10所述的无线电力传输***，其特征在于，
上述评价指标是表示上述供电器与上述受电器间的电磁场的耦合程度的k值、和表示上述供电器与上述受电器间的电磁场的损耗的程度的Q值的乘积。
12.根据权利要求11所述的无线电力传输***，其特征在于，
若通过同时电力传输模式对上述组内的多个受电器进行电力传输，则在供电效率的降低超过允许值的情况下，不通过上述同时电力传输模式而通过上述时分电力传输模式进行电力传输。
13.根据权利要求10～12中任意一项所述的无线电力传输***，其特征在于，
上述无线电力传输***具有至少两个供电器，对各个上述受电器进行三维无线电力传输。
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