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输电设备、控制方法和程序与流程

2022-04-14 04:59:31 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及用于控制无线电力传送中的传输电力和接收电力的技术。


背景技术:

2.广泛开发了无线电力传送系统所用的技术。专利文献1描述了如下的方法,通过该方法,在符合由作为无线充电标准的标准化组织的无线电力联盟(wpc)规定的标准(wpc标准)的输电和受电期间检测作为与受电设备不同的物体的异物。在该方法中,比较过去的时间点处的接收电力和当前时间点处的接收电力,并且在尽管进行了用以增加传输电力的控制这一事实、但接收电力没有增加的情况下,或者在尽管进行了用以减少传输电力的控制这一事实、但接收电力没有减少的情况下,判断为存在异物。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2015-165761


技术实现要素:

6.发明要解决的问题
7.可以设想,例如由于输电和受电环境的变化,即使传输相同的电力,接收电力也逐渐改变。此时,如果尽管在过去的时间点和当前时间点之间存在显著的时间差这一事实、但仍使用过去的时间点的信息来进行异物检测,则异物检测的准确度可能下降。这可能导致会降低便利性的各种问题,这些问题例如包括由于误检测而造成的充电停止以及由未能检测到存在的异物所引起的温度升高。
8.用于解决问题的方案
9.本发明提供用于提高无线电力传送的便利性的技术。
10.根据本发明的一方面的一种输电设备包括:输电部件,用于向受电设备进行无线输电;通信部件,用于与所述受电设备进行通信;处理部件,用于在使用所述输电部件进行无线输电的情况下,使用电力损失来执行用于检测与所述受电设备不同的物体的检测处理;获得部件,用于使用所述通信部件来从所述受电设备获得与用于获得所述电力损失的接收电力的基准值有关的基准值信息;以及控制部件,用于在获得了所述电力损失之后、并且在自与从所述受电设备获得信息的定时相关联的预定定时起在未获得有效的基准值信息的状态下经过了预定时间的情况下,进行预定控制,所述预定控制是不论所述输电设备中的接收电力如何都防止所述输电部件中的输电输出增加的控制。
11.发明的效果
12.根据本发明,可以提高无线电力传送的便利性。
13.本发明的其他特征和优点将从以下结合附图进行的说明将是显而易见的。注意,在整个附图中,相同的附图标记表示相同或相似的组件。
附图说明
14.包含在说明书中并构成说明书一部分的附图示出了本发明的实施例,并和说明书一起用来解释本发明的原理。
15.图1是示出无线充电系统的结构的图。
16.图2是示出受电设备的结构示例的图。
17.图3是示出输电设备的结构示例的图。
18.图4是例示输电设备所执行的处理的流程的示例的流程图。
19.图5是例示输电设备所执行的输电控制处理的流程的示例的流程图。
20.图6a是例示输电设备所执行的超时处理的流程的示例的流程图。
21.图6b是例示输电设备所执行的超时处理的流程的示例的流程图。
22.图7是例示受电设备所执行的处理的流程的示例的流程图。
23.图8是例示受电设备所执行的受电控制处理的流程的示例的流程图。
24.图9a是示出校准阶段中的通信序列的图。
25.图9b是示出装置认证所用的通信序列的图。
26.图10a是示出在系统中执行的处理的流程的第一示例的图。
27.图10b是示出在系统中执行的处理的流程的第一示例的图。
28.图11a是示出在系统中执行的处理的流程的第二示例的图。
29.图11b是示出在系统中执行的处理的流程的第二示例的图。
具体实施方式
30.以下将参考附图来详细说明实施例。注意,以下实施例并不意图限制所要求保护的发明的范围。在这些实施例中描述了多个特征,但并未限制成需要所有这些特征的发明,并且可以适当地组合多个这样的特征。此外,在附图中,将相同的附图标记赋予相同或类似的结构,并且省略了对这些结构的冗余说明。
31.(系统的结构)
32.图1示出根据本实施例的无线充电系统(无线电力传送系统)的结构示例。在示例中,本系统包括受电设备101和输电设备102。在下文,受电设备101可被称为“rx”,并且输电设备102可被称为“tx”。rx是从输电设备102接收电力并对内部电池进行充电的电子设备。tx是向放置在充电台103上的rx进行无线输电的电子设备。范围104表示rx可以接收从tx传输来的电力的范围。rx和tx可以具有用于执行除无线充电以外的应用的功能。rx的一个示例是智能电话,并且tx的一个示例是用于对智能电话进行充电的配件设备。rx和tx各自可以是诸如硬盘设备和存储器设备等的存储设备,或者可以是诸如个人计算机(pc)等的信息处理设备。可选地,rx和tx各自可以是诸如摄像设备(照相机、摄像机等)和扫描仪等的图像输入设备,或者可以是诸如打印机、复印机和投影仪等的图像输出设备。可选地,tx可以是智能电话。在这种情况下,rx可以是另一智能电话,或者可以是诸如无线耳机等的外围设备。可选地,rx可以是汽车。可选地,tx可以是汽车内的控制台等中所安装的充电器。
33.本系统根据由wpc(无线电力联盟)规定的wpc标准来进行使用无线充电所用的电磁感应方法的无线电力传送。也就是说,rx和tx在rx的受电线圈和tx的输电线圈之间进行根据wpc标准的无线充电所用的无线电力传送。无线电力传送的方法不限于在wpc标准中定
义的方法,并且可以是另一电磁感应方法、磁共振方法、电场共振方法、微波方法、或者使用激光等的方法。尽管在本实施例中将无线电力传送用于无线充电,但可以针对除无线充电以外的用途进行无线电力传送。
34.在wpc标准中,在rx从tx接收电力时保证的电力由被称为“保证电力”(以下称为“gp”)的值来定义。gp表示即使例如由于rx和tx之间的位置关系的变化而导致受电线圈和输电线圈之间的输电效率降低、也保证输出到rx的诸如充电电路等的负载的电力的值。例如,在gp是5w的情况下,即使由于受电线圈和输电线圈之间的位置关系的变化而导致输电效率降低,tx也在进行控制的同时进行输电,使得可以向rx中的负载输出5w。
35.根据本实施例的rx和tx进行根据wpc标准的输电/受电控制所用的通信、以及装置认证所用的通信。这里,将说明根据wpc标准的输电/受电控制所用的通信。
36.wpc标准定义了多个阶段(其包括进行电力传送的电力传送阶段和在进行实际电力传送之前的阶段),并且进行各阶段所需的输电/受电控制所用的通信。电力传送之前的阶段包括选择阶段、ping阶段、配置阶段、协商阶段和校准阶段。在选择阶段,tx间歇地传输模拟ping,并且检测到在可输电范围内存在物体(例如,在充电台103上放置有受电设备101或导体条等)。在ping阶段,tx传输数字ping,并且通过接收来自接收到数字ping的rx的响应而识别出所检测到的物体是rx。在配置阶段,rx向tx通知标识信息和能力信息。在协商阶段,进行用于基于从rx请求的gp的值或者tx的输电能力等来确定gp的值的协商。在校准阶段,rx根据wpc标准向tx通知接收电力值,并且tx进行用于在输电期间进行异物检测的调整。在电力传送阶段,进行用于例如继续输电以及由于错误或满充电而停止输电的控制。tx和rx使用带内通信来进行这些输电和受电控制所用的通信,其中在该带内通信中,根据wpc标准使用无线电力传送所使用的相同天线(线圈)来叠加信号。在tx和rx之间可以进行根据wpc标准的带内通信的范围与可输电范围基本上相同。也就是说,在图1中,范围104表示可以使用tx和rx的输电线圈和受电线圈来进行无线电力传送和带内通信的范围。在以下的说明中,“放置”rx意味着rx进入了范围104内,并且包括rx处于未实际放置在充电台103上的状态。
37.tx和rx可以使用与无线电力传送所使用的天线(线圈)不同的天线(线圈)来进行输电/受电控制所用的通信(带外通信)。使用与无线电力传送所使用的天线(线圈)不同的天线(线圈)的通信的示例包括符合蓝牙(bluetooth,注册商标)低功耗标准的通信方法。可选地,可以使用诸如ieee 802.11标准无线lan(例如,wi-fi(注册商标)、zigbee和nfc(近场通信))等的其他通信方法。可以以与无线电力传送所使用的频率不同的频率进行使用与无线电力传送所使用的天线(线圈)不同的天线(线圈)的通信。
38.在本实施例中,在确定gp之前,rx与tx进行使用电子证书的质询-响应通信,并且对tx进行装置认证。也就是说,rx进行对tx的装置认证所用的通信。然后,基于装置认证的结果,rx确定在上述协商阶段从tx请求的gp。例如,rx将从装置认证成功的tx请求的gp确定为15w,并且将从装置认证未成功的tx请求的gp确定为5w。从tx请求的gp不限于15w和5w的组合。例如,可以使用如下的任意值的组合,在这些任意值中,从装置认证成功的tx请求的gp大于从装置认证未成功的tx请求的gp。因此,rx可以仅与装置认证成功的tx进行具有大的gp的输电/受电。通过以这种方式基于装置认证的结果确定gp,rx能够仅从如下的tx接收具有大的gp的电力,其中该tx通过了在wpc标准等中定义的预定测试并且被认为能够传输
具有大的gp的电力。
39.(设备结构)
40.接着,将说明根据本实施例的受电设备101(rx)和输电设备102(tx)的结构。以下所述的组件仅仅是示例。所描述的组件中的一部分(有可能全部)可以由服务相同功能的另一结构替换,或者可被省略,并且可以向所描述的组件添加更多组件。此外,可以将在以下说明中描述的一个块划分为多个块,并且可以将多个块集成为一个块。
41.图2是示出根据本实施例的rx的结构示例的图。在示例中,rx包括控制单元201、电池202、受电单元203、检测单元204、受电线圈205、通信单元206、显示单元207、操作单元208、存储器209、计时器210和充电单元211。
42.控制单元201例如通过执行存储器209中所存储的控制程序来进行rx的总体控制。在示例中,控制单元201进行rx中的装置认证和受电所需的控制。控制单元201可以进行用于执行除无线电力传送以外的应用的控制。控制单元201例如包括诸如中央处理单元(cpu)和微处理单元(mpu)等的一个或多于一个处理器。控制单元201可以包括专用于特定处理的硬件(诸如专用集成电路(asic)等)、以及被编译成执行预定处理的阵列电路(诸如现场可编程门阵列(fpga)等)。控制单元201使存储器209存储在正在执行各种处理时所要存储的信息。另外,控制单元201可以使用计时器210来测量时间。
43.电池202向整个rx供给进行控制、受电和通信所需的电力。另外,电池202存储经由受电线圈205接收到的电力。在受电线圈205中,通过从tx的输电线圈305发射的电磁波产生感应电动势,并且受电单元203获得在受电线圈205中产生的电力。受电单元203获得在受电线圈205中通过电磁感应产生的交流电力。然后,受电单元203将该交流电力转换成直流电力或预定频率的交流电力,并将该电力输出到执行用于对电池202进行充电的处理的充电单元211。也就是说,受电单元203向rx的负载供给电力。上述的gp是保证从受电单元203输出的电力。
44.检测单元204根据wpc标准来检测rx是否放置在可以从rx受电的范围104中。例如,检测单元204检测在受电单元203经由受电线圈205接收到wpc标准的数字ping时的受电线圈205的电压值或电流值。例如,如果电压降至低于预定电压阈值、或者电流值超过预定电流阈值,则检测单元204可以判断为rx放置在范围104中。
45.通信单元206使用带内通信来与tx进行根据如上所述的wpc标准的控制通信。通信单元206对从受电线圈205输入的电磁波进行解调以获得从tx传输来的信息,并且通过对电磁波进行负载调制来将要传输到tx的信息叠加在电磁波上,由此与tx进行通信。也就是说,通过在从tx的输电线圈305传输来的电力上叠加信息来进行通信单元206所进行的通信。通信单元206可以与tx进行带外通信。
46.显示单元207通过诸如视觉、音频或触觉方法等的任何方法来向用户呈现信息。例如,显示单元207向用户通知rx的状态、或者如图1所示的包括tx和rx的无线电力传送系统的状态。显示单元207例如包括液晶显示器、led、扬声器、振动产生电路或其他通知装置。操作单元208具有接受来自用户的对rx的操作的接受功能。操作单元208例如包括音频输入装置(诸如按钮、键盘和麦克风等)、运动检测装置(诸如加速度传感器和陀螺仪传感器等)、或者其他输入装置。可以使用显示单元207和操作单元208一体化的装置(诸如触摸面板等)。如上所述,存储器209存储各种信息。存储器209可以存储由与控制单元201不同的功能单元
获得的信息。计时器210例如使用用于测量从启动计时器的时刻起所经过的时间的递增计数计时器或者用于从所设置的时间起递减计数的递减计数计时器等来测量时间。
47.图3是示出根据本实施例的tx的结构示例的图。在示例中,tx包括控制单元301、电源单元302、输电单元303、检测单元304、输电线圈305、通信单元306、显示单元307、操作单元308、存储器309和计时器310。
48.控制单元301例如通过执行存储器309中所存储的控制程序来进行tx的总体控制。在示例中,控制单元301进行tx中的装置认证和输电所需的控制。控制单元301可以进行用于执行除无线电力传送以外的应用的控制。控制单元301例如包括诸如中央处理单元(cpu)和微处理单元(mpu)等的一个或多于一个处理器。控制单元301可以包括专用于特定处理的硬件(诸如专用集成电路(asic)等)、以及被编译成执行预定处理的阵列电路(诸如现场可编程门阵列(fpga)等)。控制单元301使存储器309存储在正在执行各种处理时所要存储的信息。另外,控制单元301可以使用计时器310来测量时间。
49.电源单元302向整个tx供给进行控制、输电和通信所需的电力。电源单元302例如是商用电源或电池。
50.输电单元303将从电源单元302输入的直流或交流电力转换成具有无线电力传送所使用的频带的交流频率电力,并将该交流频率电力输入到输电线圈305,由此产生将由rx接收的电磁波。输电单元303所产生的交流电力的频率为几百khz(例如,110khz至205khz)。根据来自控制单元301的指示,输电单元303将交流频率电力输入到输电线圈305,使得从输电线圈305输出用于向rx输电的电磁波。输电单元303调节输入到输电线圈305的电压(传输电压)或电流(传输电流),由此控制要输出的电磁波的强度。在传输电压或传输电流增加时,电磁波的强度增加。在传输电压或传输电流减少时,电磁波的强度降低。根据来自控制单元301的指示,输电单元303控制交流频率电力的输出,使得开始或停止从输电线圈305的输电。
51.检测单元304根据wpc标准检测在范围104中是否存在物体。例如,检测单元304检测在输电单元303经由输电线圈305传输了wpc标准的模拟ping时的输电线圈305的电压值或电流值。然后,如果电压降至低于预定电压值、或者电流值超过预定电流值,则检测单元304可以判断为在范围104中存在物体。关于该物体是rx还是任何其他异物的判断,如果针对随后由通信单元306使用带内通信传输的数字ping接收到预定响应,则判断为该物体是rx。
52.通信单元306使用带内通信来与rx进行根据如上所述的wpc标准的控制通信。通信单元306对从输电线圈305输出的电磁波进行调制,并向rx传输信息。通信单元306对从输电线圈305输出且在rx中经调制的电磁波进行解调,以获得rx所传输的信息。也就是说,在通信单元306所进行的通信中,将信息叠加在从输电线圈305传输的电力上。通信单元306可以与rx进行带外通信。
53.显示单元307通过诸如视觉、音频或触觉方法等的任何方法来向用户呈现信息。例如,显示单元307向用户通知表示tx的状态或者如图1所示的包括tx和rx的无线电力传送系统的状态的信息。显示单元307例如包括液晶显示器、led、扬声器、振动产生电路或其他通知装置。操作单元308具有接受来自用户的对tx的操作的接受功能。操作单元308例如包括音频输入装置(诸如按钮、键盘和麦克风等)、运动检测装置(诸如加速度传感器和陀螺仪传
感器等)或者其他输入装置。可以使用显示单元307和操作单元308一体化的装置(诸如触摸面板等)。如上所述,存储器309存储各种信息。存储器309可以存储由与控制单元301不同的功能单元获得的信息。计时器310例如使用用于测量从启动计时器的时刻起所经过的时间的递增计数计时器或者用于从所设置的时间起递减计数的递减计数计时器等来测量时间。
54.(输电设备所执行的处理的流程)
55.接着,将说明tx所执行的处理的流程的示例。图4示出tx所执行的处理的流程的示例。本处理可以例如通过tx的控制单元301执行从存储器309读取的程序来实现。以下处理的至少一部分可以用硬件实现。这种情况下的硬件可以例如通过使用预定编译器从用于实现处理步骤的程序自动生成包括门阵列电路(诸如fpga等)的专用电路来实现。可以响应于接通tx、响应于tx的用户输入用以开始无线充电应用的指示、或者响应于tx连接到商用电源并从其接收电力而执行本处理。可选地,可以使用其他触发来开始本处理。
56.在本处理中,tx首先执行被定义为wpc标准中的选择阶段和ping阶段的处理,并且等待放置rx(s401)。在这些阶段中,tx重复地间歇传输wpc标准的模拟ping,并且检测存在于可输电范围中的物体。然后,如果检测到在可输电范围中存在物体,则tx传输wpc标准的数字ping。如果接收到对该数字ping的预定响应,则tx判断为所检测到的物体是rx、并且rx放置在充电台103上。
57.如果在s401中检测到放置了rx,则tx使用在wpc标准中定义的配置阶段中的通信来从rx获得标识信息和能力信息(s402)。这里,rx的标识信息包括制造商代码和基本装置id。rx的能力信息包括能够指定相应wpc标准的版本的信息要素、最大电力值(其是指定rx可以向负载供给的最大电力的值)、以及表示rx是否具有wpc标准的协商功能的信息。这些仅仅是示例,并且rx的标识信息和能力信息可以被其他信息替代,或者可以包括除上述信息之外的其他信息。例如,标识信息可以是能够标识个体rx的任何其他标识信息(诸如无线电力id等)。tx可以通过除wpc标准的配置阶段中的通信以外的方法来获得rx的标识信息和能力信息。
58.随后,tx使用在wpc标准中定义的协商阶段中的通信来与rx进行协商,以确定gp的值(s403)。在s403中进行的过程不限于wpc标准的协商阶段中的通信,并且可以进行用于确定gp的另一过程。如果tx(例如,在s402中)获得表示rx不与协商阶段相对应的信息,则tx可以在不进行协商阶段中的通信的情况下,将gp的值确定为小的值(例如,在wpc标准中预先定义的值)。
59.在确定gp之后,tx基于所确定的gp来进行校准(s404)。校准是用于针对已由tx向rx传输的电力、校准输电输出的值(其是由tx在自身设备中测量到的值)和接收电力的值(其是由rx在自身设备中测量到的值)之间的相关性的处理。例如,tx基于从rx接收到的用作校准所用的基准值的接收电力的值以及在获得用作基准值的接收电力时所设置的输电输出的值,来估计可被确定为输电输出的值和接收电力的值之间的差的电力损失。在校准处理中,在rx的状态是彼此不同的两个状态时,可以获得tx的传输电力和rx的接收电力。然后,使用这两组传输电力和接收电力,可以计算用于对实际无线输电期间的接收电力或传输电力进行校准的参数。这些参数是指在传输电力和接收电力之间的相关性由线性函数以图形的方式表示时的斜率的值和截距的值。用于计算这些参数的组合不限于传输电力和接收电力的组,并且可以是传输电力和电力损失的组,或者可以是接收电力和电力损失的组。
60.如图9(a)所示,在校准时进行wpc标准的校准阶段中的通信。在该处理中,如图9(a)所示,首先,rx向tx传输包括用作第一校准基准值的轻负载状态下的接收电力的信息(以下称为“第一校准基准值信息”)(f901)。这里,例如使用作为在wpc标准中定义的消息的接收电力(模式1)来传输和接收第一校准基准值信息。然而,可以使用其他消息。tx基于其自身的输电状态来判断是否接受第一校准基准值信息。如果tx接受了第一校准基准值信息,则tx向rx传输肯定确认(ack),并且如果tx不接受第一校准基准值信息,则tx向rx传输否定确认(nak)(f902)。这里,例如,如果tx判断为其自身的输电状态稳定,则tx接受通知,并且如果tx判断为其自身的输电状态不稳定,则tx不接受通知。tx所接受的校准基准值信息可被称为有效的校准基准值信息。如果rx从tx接收到nak,则rx再次传输第一校准基准值信息。另一方面,如果rx从tx接收到ack,则rx向tx传输包括用作第二校准基准值的负载连接状态下的接收电力的信息(以下可称为“第二校准基准值信息”)(f903)。这里,例如使用作为在wpc标准中定义的消息的接收电力(模式2)来传输和接收第二校准基准值信息。然而,可以使用其他消息。tx基于其自身的输电状态来判断是否接受第二校准基准值信息。与f902一样,如果tx接受了第二校准基准值信息,则tx向rx传输ack,并且如果tx不接受第二校准基准值信息,则tx向rx传输nak(f904)。如果rx从tx接收到nak,则rx再次传输第二校准基准值信息。在向rx传输ack时,tx基于第一校准基准值信息和第二校准基准值信息中所包括的接收电力来指定使用这两个基准值时的相应电力损失。然后,tx例如使用基于所指定的两个电力损失值的线性插值来估计在接收到与这两个基准值不同的值的接收电力时的电力损失。如果tx在协商阶段(s403)完成之后的预定时间内无法传输ack作为对第二校准基准值信息的响应,则tx可以判断为校准失败,并且可以停止输电。校准可以通过除wpc标准的方法以外的方法来进行。
61.在校准完成之后,tx开始输电(s405)。通过wpc标准的电力传送阶段中的处理来进行输电。然而,输电不限于此,并且可以通过除wpc标准的方法以外的方法来进行。
62.随后,tx与rx进行装置认证所用的通信(s406)。这里,将参考图9(b)来说明在rx和tx之间进行的装置认证所用的通信。假定:本实施例中的装置认证是使用电子证书的质询-响应装置认证,并且rx对tx进行认证。tx可以对rx进行认证,或者tx和rx这两者都可以对对方设备进行认证。rx作为向tx传输质询文本的发起方进行操作,并且tx作为对从rx接收到的质询文本进行加密并将加密后的质询文本传输到rx的响应方进行操作。首先,rx向tx传输get_digests消息(f911)。get_digests是请求与消息的接收方(tx)所拥有的电子证书有关的信息的消息。响应于get_digests,tx向rx传输digests(摘要)(f912)。digests是包括与消息的传输方(tx)所拥有的电子证书有关的信息的消息。随后,rx向tx传输请求与电子证书有关的详细信息的get_certificate消息(f913)。响应于来自rx的get_certificate,tx向rx传输certificate(证书)(f914)。然后,rx向tx传输包括质询文本的challenge(质询)消息(f915),并且tx向rx传输通过对从rx接收到的质询文本进行加密所得到的challenge_auth(f916)。rx在核实了从tx接收到的challenge_auth的正确性的情况下,判断为装置认证成功,并且在无法核实正确性的情况下,判断为装置认证失败。在该判断完成时,装置认证处理结束。
63.如果发起方(rx)接收到表示对方设备(tx)不支持装置认证所用的通信的消息,则发起方(rx)判断为对方设备不支持装置认证。如果发起方(rx)在通信期间没有接收到响
应,则发起方(rx)可以例如通过重新发送用于获得响应的消息来进行重试,或者可以判断为对方设备(tx)不支持装置认证。rx可被配置为不与不支持装置认证的tx进行装置认证所用的通信,并且不将装置认证的结果判断为成功。这里,假定在s406中装置认证成功。
64.返回参考图4,tx连同rx一起通过在wpc标准中定义的协商阶段中的通信来重新确定gp的值(s407)。这里,由于s406中的装置认证成功,因此确定为gp的值是比5w大的值(例如,15w)。在重新确定gp之后,tx重复执行输电控制处理(s408)。如果从rx接收到wpc标准的结束电力传送,则tx根据wpc标准而结束在任何处理阶段中执行的处理,并且停止输电,之后返回到s401中的选择阶段。在达到了满充电状态的情况下,也从rx传输结束电力传送。因此,tx返回到s401中的选择阶段。
65.将参考图5来说明在s408中tx所执行的输电控制处理的流程的示例。本处理可以例如通过tx的控制单元301执行从存储器309读取的程序来实现。以下处理的至少一部分可以用硬件实现。这种情况下的硬件可以例如通过使用预定编译器从用于实现处理步骤的程序自动生成包括门阵列电路(诸如fpga等)的专用电路来实现。
66.使用处理的开始作为触发,tx启动计时器,直到电力损失的估计值的计算完成为止(s501)。可以使用本处理的开始作为触发、或者换句话说使用针对在wpc标准中定义的并且表示协商阶段中的通信完成的特定请求(以下称为“srq/en”)传输ack作为触发,来启动计时器。然而,本发明不限于此,并且例如可以使用电力损失的估计值的计算完成或者针对所接收到的校准基准值信息传输ack作为触发来启动计时器。可选地,可以在接收到srq/en的定时启动计时器。在启动计时器之后,tx判断是否从rx接收到输电输出改变指示(s502)。这里,通过将作为表示电压的改变量的值的控制误差值包括在wpc标准的控制误差消息中来进行输电输出改变指示。在控制误差值中,如果要增加输电输出,则存储正值,如果要降低输电输出,则存储负值,并且如果不改变输电输出,则存储0。如果接收到输电输出改变指示(s502中为“是”),则tx基于所指示的改变量来改变输电输出(s503),并且使处理进入s504。另一方面,如果没有接收到输电输出改变指示(s502中为“否”),则tx在不进行任何操作的情况下使处理进入s504。
67.在s504中,tx判断是否从rx接收到接收电力信息。这里,接收电力信息是包括在该时间点在rx中实际接收到的接收电力的信息。使用在wpc标准中定义的接收电力(模式0)消息来传输和接收该接收电力信息。然而,本发明不限于此。如果接收到接收电力信息(s504中为“是”),则tx传输ack(s505),并且使处理进入s506。另一方面,如果没有接收到接收电力信息(s504中为“否”),则tx在不进行任何操作的情况下使处理进入s506。
68.在s506中,tx判断是否从rx接收到增强校准基准值信息。这里,增强校准基准值信息是包括用作用于计算电力损失的估计值的附加校准所用的基准值的负载连接状态下的接收电力的信息。如果接收到增强校准基准值信息(s506中为“是”),则tx使处理进入s507,并且如果没有接收到增强校准基准值信息(s506中为“否”),则tx使处理进入s511。在s507中,tx判断是否接受在s506中接收到的增强校准基准值信息。这里,tx可以根据其自身的输电状态是否稳定来判断是否接受增强校准基准值信息。然而,本发明不限于此。例如,如果由增强校准基准值信息表示的接收电力的电力损失与所计算出的电力损失的估计值偏离了预定值以上,则tx可以判断为不接受增强校准基准值信息。
69.如果tx接受了增强校准基准值信息(s507中为“是”),则tx基于由增强校准基准值
信息表示的接收电力来计算电力损失的估计值(s508),并向rx传输ack(s509)。电力损失的估计值的计算和ack的传输可以按相反顺序进行,或者可以同时进行(这两者的处理时间段可以至少部分重叠)。然后,tx重置计时器(s513),并且结束处理。电力损失的估计值例如是基于以下两者来估计的:由在s506中接收到的增强校准基准值信息表示的第一接收电力处的第一电力损失、以及基于由先前的校准基准值信息表示的第二接收电力所估计的第二电力损失。例如,根据与第一接收电力p1相对应的第一电力损失的值l1和与第二接收电力p2相对应的第二电力损失的值l2,计算出与p1和p2之间的接收电力p相对应的电力损失的值为(l2-l1)/(p2-p1)
×
(p-p1) l1。然而,用于估计电力损失的方法不限于线性插值。例如,基于在校准阶段中及其之后接收到的至少一个校准基准值信息,可以使用诸如线性近似和多项式近似等的统计分析来计算电力损失的估计值。可以根据可用的校准基准值信息的数量以及tx的计算资源来从这些估计方法中选择估计方法。因此,在计算资源充足的情况下,可以通过使用更大数量的校准基准值信息进行统计分析来计算高度准确的估计值。在计算资源不足的情况下,可以通过进行诸如线性插值等的简单估计来减少计算所需的计算时间。
70.另一方面,如果tx不接受增强校准基准值信息(s507中为“否”),则tx向rx传输nak(s510),并且判断是否发生了超时(s511)。tx可以基于电力损失的估计值的计算在s501中启动计时器之后的预定时间内是否完成来判断是否发生了超时。也就是说,如果在没有从rx接收到增强校准基准值信息的情况下经过了预定时间,或者如果在没有针对增强校准基准值信息传输ack的情况下经过了预定时间,则tx可以判断为发生了超时。代替用计时器测量时间或者除了用计时器测量时间之外,tx可以判断从rx接收到的输电输出改变指示的接收次数或不同于校准基准值信息的预定信息(诸如从rx接收到的接收电力信息等)的接收次数是否变得大于或等于预定次数。例如,在s501中,在启动计时器时,或者代替启动计时器,tx可以将指示或信息的接收次数重置为0,在每次tx接收到指示或信息时对接收次数进行递增计数,并且在s511中判断该次数是否达到预定次数。代替用计时器测量时间或者除了用计时器测量时间之外,tx可以判断针对所接收到的增强校准基准值信息的nak的传输次数是否变得大于或等于预定次数。同样在这种情况下,tx可以在s501中将nak的传输次数重置为0,在每次tx传输nak时对传输次数进行递增计数,并且在s511中判断该次数是否达到预定次数。如果判断为发生了超时(s511中为“是”),则tx执行超时处理(s512)。在超时处理完成时,tx重置计时器(s513),并且结束本处理。后面将说明s512中的超时处理。另一方面,如果判断为没有发生超时(s511中为“否”),则tx使处理返回到s502。
71.如上所述,tx重复执行图5所示的处理。通过重复执行该处理、并使用增强校准基准值信息顺次更新电力损失的估计值,可以通过基于电力损失的最新估计值进行异物检测来防止异物检测的准确度降低。结果,可以防止由于异物的误检测而造成的充电暂停、以及由未能检测到存在的异物而引起的温度升高,由此提高了便利性。如果在s513中重置计时器,则可以在该时间点进行s501中的计时器的启动。也就是说,可以在相同的定时进行计时器的重置和重启。如果获得了有效的校准基准值信息,则可以例如在与获得校准基准值信息的定时相关联的预定定时(诸如获得校准基准值信息的定时、计算电力损失的估计值的定时、以及传输ack的定时等)重置计时器。在超时处理期间,可以在诸如以下等的预定定时重置计时器:表示已降低到目标值的接收电力的接收电力信息的接收定时、有效的增强校
准基准值信息的接收定时、以及针对这些信息的ack的传输定时。
72.接着,将参考图6a和图6b来说明在图5的s512中执行的超时处理的流程。本处理可以例如通过tx的控制单元301执行从存储器309读取的程序来实现。以下处理的至少一部分可以用硬件实现。这种情况下的硬件可以例如通过使用预定编译器从用于实现处理步骤的程序自动生成包括门阵列电路(诸如fpga等)的专用电路来实现。
73.在开始处理之后,tx判断是否从rx接收到输电输出改变指示(s601)。如果接收到了输电输出改变指示(s601中为“是”),则tx使处理进入s602,并且如果没有接收到输电输出改变指示(s601中为“否”),则tx使处理进入s605。在s602中,tx判断输电输出改变指示是否是用以增加输电输出的指示,或者换句话说,例如在控制错误消息中的控制错误值中是否包括正值。如果判断为输电输出改变指示表示输电输出的增加(s602中为“是”),则tx不改变输电输出(s603),并使处理进入s605。也就是说,在例如基于在更新校准基准值之后没有获得任何新校准基准值的情况下经过了一定时间、判断为发生了超时的情况下,tx被配置为不遵从输电输出改变指示而增加输电输出。在作为在更新校准基准值后经过了长时间之后校准基准值信息缺乏准确度的结果、异物检测的准确度降低的情况下,尽管存在异物,但tx可能判断为不存在异物。因此,可以通过在存在异物但有可能无法检测到异物的存在的环境中将tx配置成不增加输电输出来防止温度升高等。另一方面,如果判断为输电输出改变指示不是指示增加输电输出的指示(s602中为“否”),则tx基于所指示的改变量来改变输电输出(s604),并使处理进入s605。
74.在s605中,tx判断是否从rx接收到接收电力信息(s605)。如果接收到接收电力信息(s605中为“是”),则tx使处理进入s606,并且如果没有接收到接收电力信息(s605中为“否”),则tx使处理进入s609。在s606中,tx基于所接收到的接收电力信息来判断接收电力是否降低到目标值。这里,目标值可被设置为落在重新执行协商之前的gp的范围内的接收电力,但不限于此。例如,目标值可被设置为由最后接受的(已被传输了ack的)校准基准值信息所表示的接收电力、由过去接受的校准基准值信息所表示的接收电力中的最大接收电力。
75.如果判断为接收电力降低到目标值(s606中为“是”),则tx传输ack(s607),并结束本处理。另一方面,如果判断为接收电力没有降低到目标值(s606中为“否”),则tx传输nak(s608),并使处理进入s609。在s609中,tx判断是否接收到增强校准基准值信息。如果判断为接收到增强校准基准值信息(s609中为“是”),则tx使处理进入s610,并且如果判断为未接收到增强校准基准值信息(s609中为“否”),则tx将处理返回到s601。与第一校准基准值信息和第二校准基准值信息的情况一样,tx判断是否接受增强校准基准值信息(s610)。然后,如果tx接受增强校准基准值信息(s610中为“是”),则tx传输ack(s611),基于增强校准基准值信息来计算电力损失的估计值(s613),并结束本处理。另一方面,如果tx不接受增强校准基准值信息(s610中为“否”),则tx传输nak(s612),并使处理返回到s601。在完成本处理之后,tx使处理进入s513,之后重复执行图5所示的处理。
76.(受电设备所执行的处理的流程)
77.接着,将说明rx所执行的处理的流程的示例。图7示出rx所执行的处理的流程的示例。本处理可以例如通过rx的控制单元201执行从存储器209读取的程序来实现。以下处理的至少一部分可以用硬件实现。这种情况下的硬件可以例如通过使用预定编译器从用于实
现处理步骤的程序自动生成包括门阵列电路(诸如fpga等)的专用电路来实现。可以响应于作为利用从电池202或tx供给的电力接通rx的结果而启动rx、或者响应于rx的用户输入用以开始无线充电应用的指示而执行本处理。可选地,可以使用其他触发来开始本处理。
78.在开始处理之后,rx执行被定义为wpc标准中的选择阶段和ping阶段的处理,并且等待自身设备放置在tx上(s701)。rx例如通过检测来自tx的数字ping,检测到自身设备放置在tx上。如果判断为自身设备放置在tx上,则rx使用在wpc标准中定义的配置阶段中的通信来向tx传输标识信息和能力信息(s702)。在rx传输标识信息和能力信息之后,rx使用在wpc标准中定义的协商阶段中的通信来确定gp(s703)。这里,由于没有进行装置认证所用的通信,因此rx确定为进行协商,使得gp是5w。这里,rx基于所确定的gp来进行参考图9(a)所述的wpc标准的校准阶段中的通信。在校准完成时,rx使用在wpc标准中定义的电力传送阶段中的通信来开始受电(s705)。在开始受电之后,rx进行参考图9(b)所述的装置认证所用的通信(s706)。假定该装置认证成功。之后,rx进行协商,并且连同tx一起重新确定gp的值(s707)。由于装置认证成功,因此在s707中,rx将比5w大的值(例如,15w)确定为gp。在重新确定gp之后,rx重复执行受电控制处理(s708)。如果发生错误或如果达到满充电状态,则rx传输wpt标准的结束电力传送。因此,停止来自tx的输电,并且无线充电所用的一系列处理结束。
79.接着,将参考图8来说明在s708中执行的受电控制处理的流程的示例。本处理可以例如通过rx的控制单元201执行从存储器209读取的程序来实现。以下处理的至少一部分可以用硬件实现。这种情况下的硬件可以例如通过使用预定编译器从用于实现处理步骤的程序自动生成包括门阵列电路(诸如fpga等)的专用电路来实现。
80.在开始处理之后,rx判断接收电力是否小于gp(s801)。如果判断为接收电力小于gp(s801中为“是”),则rx增加电力消耗(s802),向tx传输指示增加输电输出的输电输出改变指示(s803),并使处理进入s805。另一方面,如果判断为接收电力大于或等于gp(s801中为“否”),则rx不改变电力消耗,向tx传输指示维持输电输出的输电输出改变指示(s804),并使处理进入s805。
81.在s805中,rx判断是否达到了增强校准基准值信息的传输定时。这里,可以基于在协商完成之后是否经过了预定时间来进行关于与是否达到增强校准基准值信息的传输定时有关的判断。然而,本发明不限于此。例如,rx可以基于在tx完成电力损失的估计值的计算并且rx接收到针对校准基准值信息的ack之后所经过的时间是否达到预定时间来进行s805中的判断。可选地,rx可以使用除经过时间以外的指标来进行s805中的判断。例如,rx可以基于协商完成时的接收电力与当前接收电力之间的差是否大于或等于阈值来判断是否达到增强校准基准值信息的传输定时。rx可以使用由最近接收到ack的校准基准值信息所表示的接收电力与当前接收电力之间的差来判断是否达到增强校准基准值信息的传输定时。这使得在存在接收电力的一定量的变化的情况下、或者换句话说在设想tx的电力损失的估计值具有大的误差的情况下,rx能够可靠地向tx传输增强校准基准值信息。
82.如果判断为达到了增强校准基准值信息的传输定时(s805中为“是”),则rx传输包括当前接收电力的增强校准基准值信息(s806),并且判断是否从tx接收到nak(s807)。如果判断为从tx接收到针对所传输的增强校准基准值信息的nak(s807中为“是”),则rx重新传输增强校准基准值信息(s806)。如果接收到nak,则rx可以使用显示单元207进行用以提示
用户例如重新放置rx的显示。因此,在例如由于tx的位置移位而导致tx中的输电不稳定的情况下,可以重新执行用于开始充电的预定处理,由此重新开始稳定充电。另一方面,如果针对增强校准基准值信息接收到ack(s807中为“否”),则rx在不进行任何操作的情况下结束本处理。
83.另一方面,如果判断为没有达到增强校准基准值信息的传输定时(s805中为“否”),则rx例如按预定时间间隔向tx传输接收电力信息(s808),并且判断是否从tx接收到nak(s809)。如果从tx接收到针对所传输的接收电力信息的nak(s809中为“是”),则rx降低电力消耗(s810),向tx传输指示降低tx的输电输出的输电输出改变指示(s811),并且结束本处理。另一方面,如果从tx接收到针对所接收到的电力信息的ack(s809中为“否”),则rx在不进行任何操作的情况下结束本处理。
84.作为在输电输出的增加阶段或减少阶段中、rx定期地传输增强校准基准值信息的结果,可以防止校准基准值的接收电力与实际接收电力之间的显著偏差。例如,在输电输出正在增加时,如果在一定时间段内从rx向tx通知校准基准值信息,则tx可以获得如下的新校准基准值,该新校准基准值比先前获得的校准基准值的接收电力高,并且没有显著偏离这些校准基准值的接收电力。类似地,在输电输出正在降低时,如果在一定时间段内从rx向tx通知校准基准值信息,则tx可以获得如下的新校准基准值,该新校准基准值比先前获得的校准基准值的接收电力低,并且没有显著偏离这些校准基准值的接收电力。此外,通过使用这种新校准基准值,与无这样的校准基准值可用的情况相比,tx可以准确地估计电力损失。通常,在校准基准值的接收电力与实际接收电力之间的差增大时,预计电力损失的估计误差也增大。在这方面,通过在一定时间段内从rx向tx通知与当前接收电力相对应的校准基准值信息,tx可以获得在相对于现有校准基准值的接收电力没有偏离超过一定水平的范围内的校准基准值的接收电力。结果,例如,tx可以完全获得宽范围的接收电力的校准基准值,使得rx将不会接收从与校准基准值相对应的接收电力显著偏离的电力。这使得可以准确地估计任何接收电力的电力损失,由此防止异物的误检测以及检测存在的异物时的失败。如果在输电输出的增加阶段或减少阶段中、tx在一定时间段内无法获得增强校准基准值信息,则存在当前接收电力明显偏离校准基准值的接收电力的可能性。由于该原因,可以使用超时判断,并且如果发生了超时,则tx可被配置为不增加(或降低)输电输出,因此可以防止利用可能会降低异物检测的准确度的电力的输电/受电。
85.上述的与超时相关联的处理操作可以仅在输电输出增加(或降低)到rx中的接收电力超过现有校准基准值的接收电力的程度的情况下执行。原因在于:如果接收电力在现有校准基准值的接收电力的范围内,则可以在不必获得附加的校准基准值的情况下进行电力损失的准确估计。例如,tx可以针对各个校准基准值设置有效期。此外,tx可以丢弃超过了所设置的有效期的基准值,并且执行上述处理。例如,如果要增加/降低输电输出以使得接收电力改变得超出由tx中保持的基准值所指定的接收电力的范围,则tx可以执行上述的与超时相关联的处理操作。
86.(在系统中执行的处理的流程)
87.将假定几个情形来说明tx和rx执行上述处理的情况的操作序列。假定在初始状态下,rx未放置在tx上,并且tx具有足以执行以从rx请求的gp的输电的输电能力。
88.《处理示例1》
89.首先,将参考图10a和图10b来说明第一处理示例。在本处理示例中,在初始协商中将gp确定为5w,并且开始输电。然后,在输电开始之后,装置认证成功,并且通过重新执行协商将gp重新确定为15w。使用协商的完成作为触发,或者换句话说,使用针对srq/en的ack的传输作为触发,tx启动计时器。此外,假定在rx中的接收电力从5w改变到15w期间、tx在预定时间内既不能接收增强校准基准值信息也不能传输ack。此时,本处理示例的tx以装置认证之前的gp范围(5w)作为目标值来降低输电输出。
90.tx使用模拟ping来等待放置物体(s401、f1001)。作为放置rx(f1002)的结果,在模拟ping中发生改变(f1003),由此tx检测到放置了物体(f1004)。根据随后的数字ping,rx检测到自身设备放置在tx上(s701、f1005、f1006)。根据对数字ping的响应,tx检测到放置在其上的物体是rx。随后,使用配置阶段中的通信,tx从rx获得标识信息和能力信息(s402、s702、f1007)。接着,tx和rx进行协商阶段中的通信(s403、s703、f1008)。此时,装置认证未成功,因此在该协商中将gp确定为5w。
91.随后,tx和rx开始校准阶段中的通信(s404、s704)。在校准阶段中的通信中,tx从rx接收表示接收电力是500mw的第一校准基准值信息(f1009)。然后,例如,作为判断为tx自身的输电状态稳定的结果,tx确定为接受第一校准基准值信息,并传输ack(f1010)。接着,tx从rx接收指示增加输电输出的输电输出改变指示(f1011),并且根据该指示来增加输电输出(f1012)。之后,tx从rx接收表示接收电力是5w的第二校准基准值信息(f1013)。例如,作为判断为tx自身的输电状态稳定的结果,tx确定为接受第二校准基准值信息,并传输ack(f1015)。另外,tx基于第一校准基准值信息和第二校准基准值信息来计算电力损失的估计值(f1014)。通过在f1015中传输ack,电力传送阶段开始(s405、s705)。随后,进行装置认证所用的通信(s406、s706、f1016)。假定该装置认证成功。如果装置认证成功,则tx和rx重新执行协商阶段中的通信,并且重新确定gp(s407、s707、f1017)。这里,假定将gp重新确定为15w。在重新确定了gp之后,tx和rx分别开始输电控制处理和受电控制处理(s408、s708)。
92.在开始输电控制处理之后,tx启动计时器,直到电力损失的估计值的计算完成为止(s501、f1018)。如果从rx接收到指示增加输电输出的输电输出改变指示,则tx根据该指示而增加输电输出(s503、s802、s803、f1019、f1020)。随后,tx从rx接收到表示接收电力是15w的接收电力信息(s808、f1021),并传输针对该接收电力信息的ack(s505、f1022)。如果从rx接收到指示不改变输电输出的输电输出改变指示(s804、f1023),则tx遵从该指示,并且不改变输电输出。之后,tx例如使用自启动计时器起在未接收到增强校准基准值信息的情况下经过了预定时间作为触发而判断为发生了超时,并且开始超时处理(s512、f1024)。在开始超时处理之后,如果从rx接收到表示接收电力是15w的接收电力信息(s808、f1025),则tx传输nak以将rx中的接收电力降低到作为目标值的5w(s608、f1026)。rx降低电力消耗(s810、f1027),并且向tx传输指示降低输电输出的输电输出改变指示(s811、f1028)。如果接收到该输电输出改变指示,则tx根据该指示而降低输电输出(s604、f1029)。随后,如果从rx接收到表示接收电力是10w的接收电力信息(s808、f1030),则由于该接收电力高于作为目标值的5w,因此tx传输nak以使rx继续降低接收电力(s608、f1031)。rx降低电力消耗(s810、f1032),并且向tx传输指示降低输电输出的输电输出改变指示(s811、f1033)。如果接收到该输电输出改变指示,则tx根据该指示而降低输电输出(s604、f1034)。之后,如果接收到表示接收电力是5w的接收电力信息(s808、f1035),则由于该接收电力大于或等于作为
目标值的5w,因此tx向rx传输ack,并且以该输出继续输电(s607、f1036)。
93.根据上述操作,如果在开始了具有相对较高的输电输出的快速充电之后无法计算电力损失的估计值,则tx将输电输出降低到快速充电开始之前的输出范围。这使得可以在假定发生异物的误检测或检测失败的可能性的同时,继续利用适当的输电输出的输电和受电。作为在输电输出的增加阶段或减少阶段中、rx定期地传输增强校准基准值信息的结果,可以防止校准基准值的接收电力与实际接收电力之间的显著偏差。因此,可以准确地估计已增加或降低的接收电力的电力损失,由此防止异物的误检测和检测存在的异物时的失败。在输电输出的增加阶段或减少阶段中、tx在一定时间段内无法获得增强校准基准值信息的情况下,判断为发生了超时,并且tx不增加(或降低)输电输出。这使得可以防止以可能会降低异物检测的准确度的电力的输电和受电。
94.《处理示例2》
95.接着,将参考图11a和图11b来说明第二处理示例。在本处理示例中,不同于处理示例1,在发生超时的情况下,tx使用由紧前获得的有效的增强校准基准值信息所表示的接收电力作为目标值来降低输电输出。这里,假定:在确定了gp之后、rx中的接收电力从5w改变为10w时,tx接收到表示rx的接收电力是10w的增强校准基准值信息,计算电力损失的估计值,并且传输ack。在这种情况下,tx使用ack的传输作为触发来重置计时器,并且再次启动计时器。假定:之后,rx中的接收电力从10w改变为15w,但tx在预定时间内无法接收增强校准基准值信息。在这种情况下,tx使用10w(其是由最后获得的有效的增强校准基准值信息所表示的接收电力)作为目标值来降低输电输出。
96.f1101~f1120中的处理操作与图10a和图10b中的f1001~f1020中的处理操作相同。因此,省略了对这些处理操作的说明。
97.在f1121中,rx向tx传输表示接收电力是7w的接收电力信息(s808)。如果接收到该接收电力信息,则由于此时没有发生超时,因此tx传输ack(s505、f1122)。由于接收电力没有达到gp,因此之后rx向tx传输指示增加输电输出的输电输出改变指示(s802、s803、f1123)。如果接收到该输电输出改变指示,则tx根据该指示而增加输电输出(s503、f1124)。
98.之后,rx响应于增强校准基准值信息的传输定时的出现而向tx传输增强校准基准值信息(s806、f1125)。这里,增强校准基准值信息表示rx中的接收电力是10w。如果接收到增强校准基准值信息,则tx例如作为判断为其自身的输电状态稳定的结果而确定为接受该校准基准值信息,计算电力损失的估计值(s508、f1126),并且传输ack(s509、f1127)。
99.在传输ack之后,tx重置计时器,并且再次启动计时器(s513、s501、f1128、f1129)。之后,rx向tx传输表示接收电力是13w的接收电力信息(s808、f1130)。如果在计时器到期之前接收到该接收电力信息,则tx传输ack(s505、f1131)。之后,tx使用自在f1129中启动计时器起在没有接收到增强校准基准值信息的情况下经过了预定时间作为触发,判断为发生了超时,并且开始超时处理(s512、f1132)。
100.由于接收电力未达到gp,因此之后rx向tx传输指示增加输电输出的输电输出改变指示(s802、s803、f1133)。tx接收到该输电输出改变指示,但由于已发生超时因此不遵从该指示,并且不改变输电输出(s603、f1134)。之后,rx向tx传输表示接收电力是13w的接收电力信息(s808、f1135)。如果接收到该接收电力信息,则由于超时处理已开始,因此tx向rx传输nak以使rx将接收电力降低到作为目标值的10w(s608、f1136)。如果接收到nak,则rx降低
电力消耗(s810、f1137),并且向tx传输指示降低输电输出的输电输出改变指示(s811、f1138)。如果接收到输电输出改变指示,则tx根据该指示而降低输电输出(s604、f1139)。之后,rx向tx传输表示作为输电输出的降低的结果、接收电力已降低到10w的接收电力信息(s808、f1140)。如果接收到表示接收电力是10w的接收电力信息,则由于接收电力已降低到作为目标值的10w或更小,因此tx传输ack(s607、f1041)。然后,tx在维持输电输出的同时继续进行输电。
101.根据上述操作,如果在开始了具有相对较高的输电输出的快速充电之后无法计算电力损失的估计值,则tx降低输电输出,使得可以获得电力损失的估计值已被计算出的接收电力。这使得可以在假定发生异物的误检测或检测失败的可能性的同时,继续进行利用适当的输电输出的输电和受电。作为在输电输出的增加阶段或减少阶段中、rx定期地传输增强校准基准值信息的结果,可以防止该校准基准值的接收电力与实际接收电力之间的显著偏差。因此,可以准确地估计已增加或降低的接收电力的电力损失,由此防止异物的误检测和检测存在的异物时的失败。如果在输电输出的增加阶段或减少阶段中、tx在一定时间段内无法获得增强校准基准值信息,则判断为发生了超时,并且tx不增加(或降低)输电输出。这使得可以防止进行利用可能会降低异物检测的准确度的输电和受电。
102.tx可以在重新执行装置认证和协商之前的定时启动上述计时器。例如,tx可以使用作为接收到第二校准基准值信息的结果而导致校准完成作为触发,或者换句话说,使用传输针对第二校准基准值信息的ack作为触发,启动计时器。此时,在利用比5w(其是利用装置认证未成功的受电设备所确定的gp)小的接收电力(例如,3w)完成了校准的情况下,tx可以启动计时器。然后,如果tx在预定时间内无法接收到增强校准基准值信息(例如,其表示接收电力是5w等),则tx使用由第二校准基准值信息表示的3w的接收电力作为目标值来降低输电输出。通过以这种方式将输电输出降低到在快速充电开始之前的校准完成时所使用的输出,可以在输电输出小、因此误差变化往往大的状态下以适当的输出继续输电和受电。
103.tx可以使用接收电力的变化量变得大于或等于阈值作为触发来启动上述计时器。也就是所,tx可以被配置为在接收电力的变化量变得大于或等于阈值之前,不执行图5或者图6a和图6b所示的与超时相关联的处理操作。例如,tx可以使用接收到如下的接收电力信息或校准基准值信息作为触发,或者使用传输针对该接收电力信息或校准基准值信息的响应作为触发,来启动计时器,该接收电力信息或校准基准值信息表示相对于紧接校准完成之后的接收电力的接收电力变化量大于或等于阈值。tx可以使用接收到如下的接收电力信息或校准基准值信息作为触发,或者使用传输针对该接收电力信息或校准基准值信息的响应作为触发,来启动计时器,该接收电力信息或校准基准值信息表示相对于获得有效的增强校准基准值信息时的接收电力的接收电力变化量大于或等于阈值。tx可以使用接收到如下的接收电力信息或校准基准值信息作为触发,或者使用传输针对该接收电力信息或校准基准值信息的响应作为触发,来启动计时器,该接收电力信息或校准基准值信息表示相对于由有效的校准基准值信息表示的接收电力中的任何接收电力的接收电力变化量大于或等于阈值。因此,在相对于电力损失的估计值已被计算出的接收电力的变化不显著、因此认为充分确保了异物检测的准确度的情况下,能够抑制不必要超时的发生以及输电输出的不必要改变。作为接收电力的变化量的阈值,可以使用预先确定的固定值,或者可以使用利用在开始电力传送阶段之前进行的任何通信而在tx和rx之间确定的值。tx可被配置为在获得
了有效的增强校准基准值信息之后的接收电力的变化量变得大于或等于阈值之前,不执行图5或者图6a和图6b所示的与超时相关联的处理操作。
104.tx可以使用输电输出的变化量变得大于或等于阈值作为触发来启动上述计时器。也就是说,tx可被配置为在输电输出的变化量变得大于或等于阈值之前,不执行图5或者图6a和图6b所示的与超时相关联的处理操作。例如,tx可以使用相对于紧接在校准完成之后的输电输出的变化量变得大于或等于阈值作为触发、或者使用相对于在获得有效的校准基准值信息时的输电输出的输电输出变化量变得大于或等于阈值作为触发,来启动计时器。在示例中,在输电输出按上述输电输出改变指示增加时增大1且在输电输出按该输电输出改变指示降低时减小1的值达到了预定正值或预定负值的情况下,tx可以启动计时器。在指定了表示输电输出按输电输出改变指示将改变的量的值的情况下,tx可以对所指定的值进行累积相加,并且在该值达到了预定正值或预定负值的情况下可以启动计时器。tx可以监视其自身的输电输出,并且可以使用变化量达到预定值作为触发来启动计时器。因此,在假定计算出电力损失的估计值之后的输电输出的变化以及接收电力的变化不显著的情况下,可以抑制不必要超时的发生以及输电输出的不必要改变。tx可被配置为在获得了有效的增强校准基准值信息之后的输电输出的变化量变得大于或等于阈值之前,不执行图5或者图6a和图6b所示的与超时相关联的处理操作。
105.tx可以使用在计算出电力损失的估计值之后接收到增强校准基准值信息作为触发来启动上述计时器。也就是说,tx可被配置为在接收到增强校准基准值信息之前,不执行图5或者图6a和图6b所示的与超时相关联的处理操作。因此,可以仅在可使用所计算出的电力损失的估计值进行异物检测的情况下rx打算计算估计值时才设置超时。这使得可以抑制不必要超时的发生以及输电输出的不必要改变。
106.在进行落在所接收到的接收电力的基准值的范围之外的输电和受电时,可以传输增强校准基准值信息。在这种情况下,表述“落在

基准值的范围之外”包括降至低于定义该范围的下限值和超过定义基准值的范围的上限值这两者。
107.在作为针对输电设备的使用电子证书的装置认证(authentication)或者针对受电设备的使用电子证书的装置认证(authentication)的结果、gp增大的情况下,可以传输增强校准基准值信息。
108.例如,在很长一段时间内进行输电和受电的情况下,由于发热等的影响而导致使用在校准阶段获得的校准基准值的异物检测处理的准确度可能降低。由于该原因,如果在获得了校准基准值之后经过了一定时间量,则可以获得校准基准值作为增强校准基准值信息。例如,tx可以从rx请求增强校准基准值信息。
109.在受电设备中的接收电力改变为超过预定值的值的情况下,可以传输增强校准基准值信息。
110.在满足预定条件的情况下,tx不需要启动上述计时器。也就是说,tx可被配置为在不满足预定条件期间,不执行图5或者图6a和图6b所示的与超时相关联的处理操作。tx可被配置为例如在利用与过去获得的有效的校准基准值信息所表示的接收电力更接近的接收电力来进行输电和受电的情况下,或者在利用在使用多个校准基准值信息计算估计值的范围内的接收电力来进行输电和受电的情况下,不启动计时器。tx可被配置为在使用过去获得的有效的校准基准值信息计算估计值的次数变得大于或等于预定次数的情况下,不启动
计时器。因此,在充分确保了异物检测的准确度的情况下,可以抑制不必要超时的发生以及输电输出的不必要改变。
111.在上述示例中,在发生了超时之后,目标值设置在电力损失的估计值已被计算出的接收电力的范围内。然而,可以使用在上述范围之外且与电力损失的估计值已被计算出的接收电力的差小于阈值的接收电力作为目标值。这使得可以在不会显著影响使用所计算出的估计值的异物检测的准确度的情况下继续尽可能快的充电。
112.在上述示例中,在发生了超时之后,tx改变输电输出,使得接收电力具有目标值。然而,可以在tx和rx之间再次进行协商,并且可以将gp改变为目标值。此时,进行协商,使得目标值是在从由有效的校准基准值信息表示的接收电力的最小值到最大值的范围内的值。因此,可以使rx能够接收的接收电力的最大值保持在目标值或更小,由此使得可以在抑制异物检测的准确度降低的同时继续充电。
113.在发生了超时之后,tx可以判断为在充电处理中发生了一些问题,并停止输电。这使得可以抑制由未检测到的异物或者误操作等引起的问题的发生。在停止输电之后,tx可以使处理返回到s401中的选择阶段。因此,如果例如由于rx的位置移位而导致难以继续输电,则可以重新执行用于开始充电的预定处理,由此适当地再开始充电。如果检测到异常,则tx可以限制输电以降低要传输的电力。
114.在上述示例中,在发生了超时之后,tx针对接收电力信息向rx传输nak,以改变输电输出,使得接收电力具有目标值。此时,tx可以传输包括附加信息的响应。例如,tx可以在要传输的nak中包括用以改变输电输出的通知、改变输电输出的原因、接收电力的目标值、用于判断超时的标准、以及传输附加校准基准值信息的请求等。这些信息可以使用与nak不同的单独响应信号/消息来传输。所有的附加信息可以使用一个响应信号或消息来传输,或者可以使用多个响应信号或消息以分布式方式传输附加信息。这样的附加信息使得rx能够使用例如显示单元207来经由显示等向用户通知快速充电受到限制,因此可以提高用户便利性。此外,rx可以使用附加信息的接收作为触发来传输附加校准基准值信息,因此可以避免tx中的输电输出的改变,并且继续快速充电。
115.在发生了超时之后,tx可以使用显示单元307来询问用户是否继续快速充电,并且可以根据经由操作单元308接收到的指示来判断是否改变输电输出。例如,在自询问开始起的预定时间内给出了用以继续快速充电的指示的情况下,tx可被配置为在不改变输电输出的情况下向接收电力信息传输ack。该处理可以使用rx的显示单元207和操作单元208来进行。例如,rx可被配置为使用上述附加信息的接收作为触发来开始向用户的询问,并且可被配置为在预定时间内给出用以继续快速充电的指示的情况下,不传输指示降低输电输出的输电输出改变指示。因此,在用户可以判断为没有发生异物等的并入的情况下,可以抑制输电输出的不必要改变,由此继续快速充电。
116.在上述示例中,在增加rx中的接收电力时,如果在预定时间或更长内没有接受校准基准值信息,则输电输出降低(或不增加)。在降低rx中的接收电力时,也可以执行相同的处理。也就是说,用于改变输电输出的目标值可以是比此时的接收电力大的接收电力,并且tx可以增加输电输出,使得rx中的接收电力增加。例如,tx可以使用由过去获得的有效的校准基准值信息表示的所有接收电力中的最大接收电力作为目标值。在这种情况下,rx向tx传输指示增加输电输出的输电输出改变指示。这使得可以利用能够准确地检测异物的接收
电力来继续尽可能快的充电。
117.在上述示例中,tx计算电力损失的估计值。然而,本发明不限于此。也就是说,tx仅需要获得用于将输电输出与以该输电输出可获得的rx中的接收电力相关联的信息。例如,tx仅需要获得第一校准基准值的接收电力pr1和此时的输电输出pt1的组合、以及第二校准基准值的接收电力pr2和此时的输电输出pt2的组合。同样在这种情况下,例如,对于pr1和pr2之间的接收电力pr3,可以将通过(pt2-pt1)/(pr2-pr1)
×
(pr3-pr1) pt1所获得的值与实际传输电力进行比较,并且如果该差的绝对值超过预定值,则可以检测到存在异物。
118.其他实施例
119.本发明可以通过以下处理来实现:将用于实现上述实施例的一个或多于一个功能的程序经由网络或存储介质供给至系统或设备,并且使该系统或设备的计算机中的一个或多于一个处理器读出并执行该程序。本发明还可以通过用于实现一个或多于一个功能的电路(例如,asic)来实现。
120.本发明不限于上述实施例,并且可以在本发明的精神和范围内进行各种改变和修改。因此,为了向公众告知本发明的范围,添加了所附的权利要求书。
121.本技术要求2019年9月4日提交的日本专利申请2019-161463的优先权,其通过引用而被包含于此。
再多了解一些

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