專利名稱：電力供應(yīng)設(shè)備、電力供應(yīng)方法和電力供應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力供應(yīng)設(shè)備，電力供應(yīng)方法和電力供應(yīng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
對諸如個人計算機和游戲機之類的電子設(shè)備來說，使用從商用電源輸入交流(AC) 電力，并輸出與電子設(shè)備匹配的電力，以便操作電子設(shè)備，和對電子設(shè)備的電池充電的AC 適配器。電子設(shè)備通?？恐绷麟?DC)工作，但是電壓和電流因設(shè)備而異。于是，對每個電 子設(shè)備來說，輸出與電子設(shè)備匹配的電力的AC適配器的標(biāo)準是不同的，即便具有相同形狀 的AC適配器也是不可互換的，造成了 AC適配器的數(shù)量隨著電子設(shè)備種類的增多而增大的 問題。為了解決該問題，提出了電力供應(yīng)總線系統(tǒng)，其中向諸如電池、AC適配器之類設(shè)備 供給電力的電力供應(yīng)部件、和被供給來自電力供應(yīng)部件的電力的電力消耗部件與單一的公 共直流總線線路連接(例如，參見日本專利申請公開No. JP-A-2001-306191和日本專利申 請公開No. JP-A-2008-123051)。在該電力供應(yīng)總線系統(tǒng)中，直流電流經(jīng)總線線路。此外，在 該電力供應(yīng)總線系統(tǒng)中，每個部件把它自己描述成一個對象(object)，各個部件的對象通 過總線線路，相互傳送和接收信息(狀態(tài)數(shù)據(jù))。每個部件的對象還根據(jù)來自另一個部件的 對象的請求，創(chuàng)建信息(狀態(tài)數(shù)據(jù))，并以應(yīng)答數(shù)據(jù)的形式傳送創(chuàng)建的信息。收到所述應(yīng)答 數(shù)據(jù)的部件的對象隨后能夠根據(jù)接收的應(yīng)答數(shù)據(jù)的內(nèi)容，控制電力的供給和消耗。在日本專利申請公開No. JP-A-2001-306191和日本專利申請公開 No. JP-A-2008-123051中提出的電力供應(yīng)總線系統(tǒng)中，單一的有線電力線被用作電力供應(yīng) 線路，還被用作信號線路，電力和信號是頻分的，而就電源來說，它們是時分的。這是因為規(guī) 格不同的電力(即，包括AC和DC的不同電壓)是通過單一總線線路對等地傳送和接收的。

發(fā)明內(nèi)容
不過，在日本專利申請公開No. JP-A-2008-123051中提出的電力供應(yīng)總線系統(tǒng) 中，信息和電力被多路復(fù)用，電力按照時分方式從電力供應(yīng)服務(wù)器被提供給客戶端。于是， 如果在客戶端一方未配備諸如電池之類的蓄電設(shè)備，那么電力的供給被中斷。此外，隨著電 力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端的數(shù)目的增大，一個設(shè)備能夠占用的時隙的數(shù)目減少。結(jié)果，存在對 能夠供給的電力量的限制。鑒于上面所述，理想的是在其中多路復(fù)用信息和電力的電力供應(yīng)總線系統(tǒng)中，提 供一種新的改進的電力供應(yīng)設(shè)備、電力供應(yīng)方法和電力供應(yīng)系統(tǒng)，所述電力供應(yīng)設(shè)備、電力 供應(yīng)方法和電力供應(yīng)系統(tǒng)即使在未設(shè)置諸如電池之類的蓄電設(shè)備的時候，也能夠從電力供 應(yīng)服務(wù)器接收電力供應(yīng)，還能夠在選定的定時把選定數(shù)目的電力供應(yīng)源(電力供應(yīng)服務(wù) 器)和負載(客戶端)連接到總線線路上。按照本發(fā)明的一個實施例，提供一種電力供應(yīng)設(shè)備，包括電力供應(yīng)部分，所述電力 供應(yīng)部分向已與之訂立電力供應(yīng)協(xié)定的另一個設(shè)備連續(xù)供給和所述另一個設(shè)備約定的電力，直到所述協(xié)定變得多余的時間或預(yù)先確定的時間為止，所述電力是借助由一對導(dǎo)體構(gòu) 成的總線線路供給的，和信息通信部分，所述信息通信部分往來于所述電力供應(yīng)部分對其 供給電力的所述另一個設(shè)備傳送和接收指示信息的信息信號，以致所述信息信號被疊加在 從電力供應(yīng)部分供給的電力上。電力供應(yīng)部分按照新設(shè)備與總線線路的連接，或者新設(shè)備 與總線線路的斷開，確定是否改變待供給的電力。電力供應(yīng)部分可以和首先與之訂立協(xié)定的所述另一個設(shè)備確定待供給的電力的 初始電壓和電流。當(dāng)新設(shè)備連接到總線線路上時，并且與所述新設(shè)備訂立了電力供應(yīng)協(xié)定 時，電力供應(yīng)部分可傳送與所述新設(shè)備約定的電力，以致與所述新設(shè)備約定的電力被疊加 在與所述另一個設(shè)備約定的電力上。電力供應(yīng)設(shè)備還可包括檢測總線線路的電壓和電流的檢測部分。電力供應(yīng)設(shè)備還可包括禁止電流回流到電力供應(yīng)部分的電流回流防止部分。電力供應(yīng)部分可在預(yù)先確定并且定期重復(fù)的電力供應(yīng)時間間隔中，供給與所述另 一個設(shè)備約定的電力。按照本發(fā)明的另一個實施例，提供一種電力供應(yīng)方法，包括下述步驟向已與其訂 立電力供應(yīng)協(xié)定的另一個設(shè)備連續(xù)供給和所述另一個設(shè)備約定的電力，直到所述協(xié)定變得 多余的時間或預(yù)先確定的時間為止，所述電力是借助由一對導(dǎo)體構(gòu)成的總線線路供給的， 和往來于由所述電力供應(yīng)步驟對其供給電力的所述另一個設(shè)備傳送和接收指示信息的信 息信號，以致所述信息信號被疊加在由所述電力供應(yīng)步驟供給的電力上。電力供應(yīng)步驟按 照新設(shè)備與總線線路的連接，或者新設(shè)備與總線線路的斷開，確定是否改變待供給的電力。按照本發(fā)明的另一個實施例，提供一種電力供應(yīng)系統(tǒng)，包括至少一個供給電力的 電力供應(yīng)服務(wù)器，和至少一個接收從所述電力供應(yīng)服務(wù)器供給的電力的客戶端。電力供應(yīng) 服務(wù)器包括電力供應(yīng)部分，所述電力供應(yīng)部分向已與之訂立電力供應(yīng)協(xié)定的客戶端連續(xù)供 給和所述客戶端約定的電力，直到所述協(xié)定變得多余的時間或預(yù)先確定的時間為止，所述 電力是借助由一對導(dǎo)體構(gòu)成的總線線路供給的，和信息通信部分，所述信息通信部分往來 于所述電力供應(yīng)部分對其供給電力的所述客戶端傳送和接收指示信息的信息信號，以致所 述信息信號被疊加在從電力供應(yīng)部分供給的電力上。電力供應(yīng)部分按照新的電力供應(yīng)服 務(wù)器或新客戶端與總線線路的連接，或者新的電力供應(yīng)服務(wù)器或新客戶端與總線線路的斷 開，確定是否改變待供給的電力。按照上面說明的本發(fā)明的各個方面，能夠在其中多路復(fù)用信息和電力的電力供應(yīng) 總線系統(tǒng)中，提供一種新的改進的電力供應(yīng)設(shè)備、電力供應(yīng)方法和電力供應(yīng)系統(tǒng)，所述電力 供應(yīng)設(shè)備、電力供應(yīng)方法和電力供應(yīng)系統(tǒng)即使在未設(shè)置諸如電池之類的蓄電設(shè)備的時候， 也能夠從電力供應(yīng)服務(wù)器接收電力供應(yīng)，還能夠在選定的定時把選定數(shù)目的電力供應(yīng)源 (電力供應(yīng)服務(wù)器)和負載(客戶端)連接到總線線路上。


圖1是表示按照本發(fā)明的一個實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的說明圖；圖2是圖解說明電力供應(yīng)系統(tǒng)的已知電力供應(yīng)處理的說明圖；圖3是表示按照本發(fā)明的一個實施例的電力供應(yīng)服務(wù)器的結(jié)構(gòu)的說明圖；圖4是表示按照本發(fā)明的一個實施例的客戶端的結(jié)構(gòu)的說明圖5是表示按照本發(fā)明的一個實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)的操作的說明圖；圖6是表示按照本發(fā)明的一個實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)的操作的說明圖；以及圖7是表示按照本發(fā)明的一個實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)的操作的流程圖。
具體實施例方式下面參考附圖，詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。注意，在說明書和附圖中，具有基 本相同的結(jié)構(gòu)和功能的結(jié)構(gòu)元件用相同的附圖標(biāo)記表示，這些結(jié)構(gòu)元件的重復(fù)說明被省 略。注意將按照下面所示的順序進行說明。1.本發(fā)明的實施例1--1.電力供應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
1--2.電力供應(yīng)系統(tǒng)的已知電力供應(yīng)處理
1--3.電力供應(yīng)服務(wù)器的結(jié)構(gòu)
1--4.客戶端的結(jié)構(gòu)
1--5.電力供應(yīng)系統(tǒng)的操作
2.結(jié)論1.本發(fā)明的實施例1-1.電力供應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)首先，說明按照本發(fā)明的一個實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)。圖1是表示按照 本發(fā)明的實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)的說明圖。下面，利用圖1說明按照本發(fā)明的實 施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)。如圖1中所示，按照本發(fā)明的實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)1被這樣構(gòu)成，以致它包括電 力供應(yīng)服務(wù)器100和客戶端200。電力供應(yīng)服務(wù)器100和客戶端200通過總線線路10連接。電力供應(yīng)服務(wù)器100向客戶端200供給直流電。電力供應(yīng)服務(wù)器100還向客戶端 200傳送信息信號，和從客戶端200接收信息信號。在本實施例中，直流電的供給，及電力供 應(yīng)服務(wù)器100和客戶端200之間的信息信號的傳送和接收都使用總線線路10。電力供應(yīng)服務(wù)器100被這樣構(gòu)成，以致它包括用于傳送和接收信息信號的通信調(diào) 制解調(diào)器，用于控制電力的供給的微處理器，控制直流電的輸出的開關(guān)等等?？蛻舳?00從電力供應(yīng)服務(wù)器100接收直流電的供給?？蛻舳?00還向電力供應(yīng) 服務(wù)器100傳送信息信號，和從電力供應(yīng)服務(wù)器100接收信息信號。圖1中表示了客戶端 200中的兩個。下面，為了簡化說明，這兩個客戶端200分別被區(qū)分為CLl和CL2。每個客戶端200被這樣構(gòu)成，以致它包括用于傳送和接收信息信號的通信調(diào)制解 調(diào)器，用于控制電力的供給的微處理器，控制直流電的輸出的開關(guān)等等。注意在圖1中所示的電力供應(yīng)系統(tǒng)1中，表示了所述一個電力供應(yīng)服務(wù)器100和 所述兩個客戶端200，不過在本發(fā)明中，電力供應(yīng)服務(wù)器的數(shù)目和客戶端的數(shù)目顯然并不局 限于該例子。在日本專利申請公開No. JP-A-2008-123051中說明了在圖1中所示的電力供應(yīng)系 統(tǒng)1中提出的已知電力供應(yīng)方法，從而這里將省略詳細說明，不過，下面將簡要說明電力供應(yīng)系統(tǒng)1的已知電力供應(yīng)處理。1-2.電力供應(yīng)系統(tǒng)的已知電力供應(yīng)處理圖2是圖解說明電力供應(yīng)系統(tǒng)1的已知電力供應(yīng)處理的說明圖。下面，將利用圖 2說明電力供應(yīng)系統(tǒng)1的已知電力供應(yīng)處理。如圖2中所示，電力供應(yīng)服務(wù)器100每隔一定時間，向總線線路10輸出同步分組 Al、A2、A3等等。此外，為了向客戶端CL1、CL2供給電力，電力供應(yīng)服務(wù)器100輸出信息分 組B1、B2、B3等等，以及電力分組C1、C2、C3等等，信息分組B1、B2、B3等等是傳送給客戶端 CLU CL2的信息信號。對客戶端CL1、CL2來說，為了從電力供應(yīng)服務(wù)器100接收電力的供 給，客戶端CLl、CL2輸出信息分組Dl、D2、D3等等，信息分組Dl、D2、D3等等是傳送給電力 供應(yīng)服務(wù)器100的信息信號。當(dāng)作為指定的時間間隔(例如，1秒的時間間隔)的時隙開始時，電力供應(yīng)服務(wù)器 100輸出同步分組A1、A2、A3等等。每個時隙包括傳送信息分組的信息時隙，和傳送電力分 組之一的電力供應(yīng)時隙。信息時隙IS1、IS2、IS3等等是在電力供應(yīng)服務(wù)器100和客戶端 CLUCL2之間交換信息分組的時間間隔。電力供應(yīng)時隙PS1、PS2、PS3等等是輸出從電力供 應(yīng)服務(wù)器100向客戶端CL1、CL2供給的電力分組C1、C2、C3等等的時間間隔。信息分組是 只能夠在指定為信息時隙IS1、IS2、IS3等等的時間間隔中輸出的分組。于是，當(dāng)在單個信 息時隙內(nèi)未完成一個信息分組的傳送和接收時，要跨多個信息時隙傳送該信息分組。對電 力分組來說，它們是只能夠在指定為電力供應(yīng)時隙PS1、PS2、PS3等等的時間間隔中輸出的 分組。電力供應(yīng)服務(wù)器100具有至少一個服務(wù)器電力簡檔(profile)，所述服務(wù)器電力 簡檔指示電力供應(yīng)服務(wù)器100能夠供給的電力的規(guī)格，客戶端CL1、CL2從能夠供給和客戶 端CL1、CL2的規(guī)格相符的電力的電力供應(yīng)服務(wù)器100接收電力。當(dāng)?shù)玫诫娏r，客戶端CL1、 CL2從電力供應(yīng)服務(wù)器100獲得服務(wù)器電力簡檔，確定就客戶端CL1、CL2而論的電力供應(yīng) 服務(wù)器100的規(guī)格(服務(wù)器電力簡檔)。為此，客戶端CL1、CL2首先檢測電力供應(yīng)服務(wù)器 100輸出的同步分組Al，獲得包含在同步分組Al中的電力供應(yīng)服務(wù)器100的地址。例如， 所述地址可以是MAC地址。接下來，每個客戶端CL1、CL2傳送信息分組D1，信息分組Dl請 求電力供應(yīng)服務(wù)器100傳送它所具有的服務(wù)器電力簡檔的數(shù)目。當(dāng)收到信息分組Dl時，電力供應(yīng)服務(wù)器100在信息分組Bl中傳送服務(wù)器電力簡 檔的數(shù)目，所述服務(wù)器電力簡檔的數(shù)目是該電力供應(yīng)服務(wù)器100具有的服務(wù)器電力簡檔的 數(shù)目。當(dāng)收到信息分組Bl時，每個客戶端CL1、CL2從電力供應(yīng)服務(wù)器100獲得電力供應(yīng)服 務(wù)器100所具有的服務(wù)器電力簡檔的數(shù)目的服務(wù)器電力簡檔內(nèi)容。例如，在電力供應(yīng)服務(wù) 器100具有兩個服務(wù)器電力簡檔時，每個客戶端CL1、CL2首先獲得第一服務(wù)器電力簡檔。 在獲得第一服務(wù)器電力簡檔的情況下，每個客戶端CL1、CL2向電力供應(yīng)服務(wù)器100傳送信 息分組D2，以請求電源的使用。在收到所述兩個信息分組D2的情況下，電力供應(yīng)服務(wù)器100向每個客戶端CL1、 CL2傳送信息分組B2，信息分組B2是保存在設(shè)置于電力供應(yīng)服務(wù)器100內(nèi)部中的存儲部分 (圖中未示出)中的第一服務(wù)器電力簡檔。當(dāng)從電力供應(yīng)服務(wù)器100收到信息分組B2時， 每個客戶端CL1、CL2傳送用于獲得第二服務(wù)器電力簡檔的信息分組。不過在此時，信息時 隙ISl已結(jié)束，并且用于傳送電力分組的電力供應(yīng)時隙PSl已開始。于是，該信息分組將在下一個信息時隙IS2中傳送。同時，在電力供應(yīng)時隙PSl中，未供給電力，因為客戶端CL1、 CL2還沒有確定它們將從電力供應(yīng)服務(wù)器100接收的電力的規(guī)格。電力供應(yīng)時隙PS結(jié)束，從電力供應(yīng)服務(wù)器100輸出指示下一個時隙的開始的同步 分組A2。隨后，在從電力供應(yīng)服務(wù)器100收到信息分組B2的情況下，每個客戶端CL1、CL2 傳送信息分組D3，信息分組D3是用于獲得第二服務(wù)器電力簡檔的信息。當(dāng)收到所述兩個信息分組D3時，電力供應(yīng)服務(wù)器100向每個客戶端CL1、CL2傳送 信息分組B3，信息分組B3是保存在設(shè)置于電力供應(yīng)服務(wù)器100內(nèi)部中的存儲部分(圖中未 示出)中的第二服務(wù)器電力簡檔。在收到信息分組B3，并且獲得了電力供應(yīng)服務(wù)器100具 有的第二服務(wù)器電力簡檔的情況下，每個客戶端CL1、CL2選擇適當(dāng)電力供應(yīng)規(guī)格的服務(wù)器 電力簡檔。每個客戶端CL1、CL2隨后向電力供應(yīng)服務(wù)器100傳送信息分組D4，以設(shè)定選擇 的服務(wù)器電力簡檔。在收到所述兩個信息分組D4的情況下，為了向每個客戶端CL1、CL2告知第一服務(wù) 器電力簡檔已被設(shè)定，電力供應(yīng)服務(wù)器100以信息分組B4的形式，向每個客戶端CL1、CL2 傳送表達大意是電力規(guī)格已被設(shè)定的應(yīng)答的信息。隨后，當(dāng)信息時隙IS2結(jié)束，并且電力供 應(yīng)時隙PS2開始時，電力供應(yīng)服務(wù)器100向每個客戶端CL1、CL2輸出電力分組Cl，并向每 個客戶端CL1、CL2供給電力。注意通過利用表達設(shè)定傳輸開始時間的請求的信息，客戶端 CLU CL2能夠向電力供應(yīng)服務(wù)器100指定開始供給電力的時間，即，傳送電力分組的時間。上面說明了電力供應(yīng)系統(tǒng)1的已知電力供應(yīng)處理。按照這種方式，借助提出的已 知技術(shù)，單一的有線電力線既被用作電力供應(yīng)線路，還被用作信號線路，電力和信號是頻分 的，而就電源來說，電力和信號是時分的。不過，如上所述，在提出的其中信息和電力被多路 復(fù)用的已知電力供應(yīng)總線系統(tǒng)中，電力是按照時分方式從電力供應(yīng)服務(wù)器供給客戶端的。 于是，如果在客戶端一方未配備諸如電池之類的蓄電設(shè)備，那么電力的供給被中斷。此外， 隨著電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端的數(shù)目的增大，一個設(shè)備能夠占用的時隙的數(shù)目減少。結(jié)果， 存在對能夠供給的電力量的限制。為了解決提出的這種已知技術(shù)中的問題，本實施例具有下述關(guān)鍵特征。在其間供 給和接收電力的特定電力供應(yīng)服務(wù)器和特定客戶端之間無中斷地供給電力。此外，能夠?qū)?現(xiàn)多個服務(wù)器和客戶端之間的同時連接。另外，本實施例還具有提出的已知技術(shù)的關(guān)鍵特 征，即，能夠在選擇的定時連接電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端的特征。1-3.電力供應(yīng)服務(wù)器的結(jié)構(gòu)首先，說明按照本發(fā)明的實施例的電力供應(yīng)服務(wù)器100的結(jié)構(gòu)。圖3是表示按照 本發(fā)明的實施例的電力供應(yīng)服務(wù)器100的結(jié)構(gòu)的說明圖。下面參考圖3，說明按照本發(fā)明的 實施例的電力供應(yīng)服務(wù)器100的結(jié)構(gòu)。如圖3中所示，按照本發(fā)明的實施例的電力供應(yīng)服務(wù)器100被這樣構(gòu)成，以致它包 括連接器101，連接線路102、106，主開關(guān)103，調(diào)制解調(diào)器104，微處理器105，電力供應(yīng)源 107，DC/DC變換器108，電流檢測放大器109，電阻器Rl和二極管Dl。通過連接在總線線路10的連接器11上，連接器101連接電力供應(yīng)服務(wù)器100的 主體和總線線路10。連接線路102把連接器101和電力供應(yīng)服務(wù)器100的主體連接起來。 主開關(guān)103控制電力的輸出，如果主開關(guān)103接通，那么電力供應(yīng)服務(wù)器100從電力供應(yīng)源 107向總線線路10供給電力。另一方面，如果主開關(guān)103斷開，那么電力供應(yīng)服務(wù)器100能夠停止從電力供應(yīng)源107的電力供給。調(diào)制解調(diào)器104執(zhí)行往來于與總線線路10連接的其它電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端 的信息傳輸和接收。從調(diào)制解調(diào)器104向總線線路10傳送高頻通信信號，通過總線線路10 的所述高頻通信信號被接收。注意，在總線線路10和調(diào)制解調(diào)器104之間設(shè)置電容器Cl、 C2，電容器Cl、C2防止流過總線線路10的直流電流向調(diào)制解調(diào)器104。微處理器105控制電力供應(yīng)服務(wù)器100的操作。當(dāng)電力供應(yīng)服務(wù)器100和客戶端 (例如，圖1中的客戶端200之一)之間的協(xié)商完成時，微處理器105接通主開關(guān)103，以便 從電力供應(yīng)源107供給電力。連接線路106連接電力供應(yīng)源107和電力供應(yīng)服務(wù)器100的主體。電力供應(yīng)源 107能夠以直流電壓的形式供給電力，當(dāng)電力供應(yīng)服務(wù)器100的主開關(guān)103被接通時，電力 供應(yīng)源107能夠向總線線路10供給直流電力。例如，借助太陽光的照射產(chǎn)生電力的太陽光 板可被用作電力供應(yīng)源107。DC/DC變換器108把從電力供應(yīng)源107供給的電力的電壓變換成適當(dāng)?shù)碾妷?。DC/ DC變換器108的電壓變換使得能夠以與來自電力供應(yīng)服務(wù)器100接收電力供給的客戶端的 請求相符的電壓供給電力。注意DC/DC變換器108可以是具有例如約7伏-30伏的輸入范 圍的降壓DC/DC變換器。電流檢測放大器109通過放大電阻器Rl兩端的電壓，檢測DC/DC變換器108的輸 出電流值。通過一起使用電流檢測放大器109和電阻器Rl，能夠檢測DC/DC變換器108的 輸出電流值。由電流檢測放大器109檢測到的DC/DC變換器108的輸出電流值被發(fā)送給微 處理器105，它可被用于控制對電力供應(yīng)系統(tǒng)1的電力的供給。為了禁止電流的回流，設(shè)置二極管D1。二極管Dl能夠禁止電流流入電力供應(yīng)源 107。注意在圖3中所示的例子中，二極管被用于禁止電流的回流。不過，在本實施例中，可 以使用除二極管外的開關(guān)設(shè)備作為禁止電流回流的設(shè)備?？傊?，電力供應(yīng)服務(wù)器100具有下述功能元件(1)DC/DC變換器108，用于把電力供應(yīng)服務(wù)器100的電力供應(yīng)源107的初始電力 供應(yīng)變換成具有預(yù)先設(shè)定的電壓規(guī)格的DC電力供應(yīng)。注意，當(dāng)電力供應(yīng)源107是AC電源 時，使用AC/DC變換器，而不是DC/DC變換器108。理想的是DC/DC變換器108 (或者AC/DC 變換器)的輸出電壓能夠被改變，并且輸出電壓的可變范圍較寬。(2)檢測DC/DC變換器108 (或者AC/DC變換器)的輸出電流的設(shè)備。在圖3中所 示的例子中，電流檢測放大器109和電阻器Rl用作檢測DC/DC變換器108 (或者AC/DC變 換器)的輸出電流的設(shè)備。(3)用于禁止回流的二極管D1，二極管Dl與DC/DC變換器108 (或者AC/DC變換 器)串聯(lián)連接。注意如上所述，在本發(fā)明中，可以使用除二極管外的開關(guān)設(shè)備作為禁止電流 的回流的設(shè)備。(4)主開關(guān)103，用于開始和終止從電力供應(yīng)源107對電力供應(yīng)系統(tǒng)1的電力供 (5)微處理器105，微處理器105保存電力供應(yīng)系統(tǒng)1的協(xié)議，執(zhí)行主開關(guān)103的 開關(guān)控制以及與另一個服務(wù)器(電力供應(yīng)服務(wù)器或者同步服務(wù)器)的通信以及與客戶端的信息
(6)調(diào)制解調(diào)器104，用于與電力供應(yīng)系統(tǒng)1中的另一個設(shè)備建立信號鏈路。在圖3中所示的電力供應(yīng)服務(wù)器100完成與需要電力的客戶端的協(xié)商 之后，電力供應(yīng)服務(wù)器100不中斷地向客戶端供給電力，和在日本專利申請公開 No. JP-A-2008-123051中提出的上述電力供應(yīng)總線系統(tǒng)不同。上面利用圖3，說明了按照本發(fā)明的實施例的電力供應(yīng)服務(wù)器100的結(jié)構(gòu)。下面， 說明接收從電力供應(yīng)服務(wù)器100供給的電力的客戶端200的結(jié)構(gòu)。1-4.客戶端的結(jié)構(gòu)圖4是表示按照本發(fā)明的實施例的客戶端200的結(jié)構(gòu)的說明圖。下面，將利用圖 4說明按照本發(fā)明的實施例的客戶端200的結(jié)構(gòu)。如圖4中所示，按照本發(fā)明的實施例的客戶端200被這樣構(gòu)成，以致它包括連接器 201，連接線路202，主開關(guān)203，調(diào)制解調(diào)器204，微處理器205和負載206。通過連接在總線線路10的連接器21上，連接器201連接客戶端200的主體和總 線線路10。連接線路202把連接器201和客戶端200的主體連接起來。主開關(guān)203控制電 力的接收，如果主開關(guān)203接通，那么客戶端200能夠通過總線線路10，接收從電力供應(yīng)服 務(wù)器100供給的電力。另一方面，如果主開關(guān)203斷開，那么客戶端200能夠停止接收從電 力供應(yīng)服務(wù)器100供給的電力。調(diào)制解調(diào)器204進行往來于與總線線路10連接的其它電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端 的信息的傳輸和接收。從調(diào)制解調(diào)器204向總線線路10傳送高頻通信信號，通過總線線路 10的所述高頻通信信號被接收。注意在總線線路10和調(diào)制解調(diào)器204之間設(shè)置電容器Cl、 C2，電容器Cl、C2防止流過總線線路10的直流電流向調(diào)制解調(diào)器204。微處理器205控制客戶端200的操作。當(dāng)完成電力供應(yīng)服務(wù)器100和客戶端200 之間的協(xié)商時，微處理器205接通主開關(guān)203，以便從電力供應(yīng)服務(wù)器100接收電力。負載206消耗從電力供應(yīng)服務(wù)器100接收的電力，在客戶端200的操作中起主要 作用。在其中多路復(fù)用信息和電力的已知電力供應(yīng)總線系統(tǒng)(例如，在日本專利申請公 開No. JP-A-2008-123051中提出的電力供應(yīng)總線系統(tǒng))中，客戶端200具備蓄電設(shè)備，比如 電池或電容值大的電容器。如圖2中所示，在其中多路復(fù)用信息和電力的已知電力供應(yīng)總 線系統(tǒng)中，存在其中不供給電力的時段(保護時段)。于是，提供蓄電設(shè)備，以保存電力，以 便確保在保護時段，電力不會中斷。與之相反，圖4中所示的客戶端200不具備用于保存電力的蓄電設(shè)備。這是因為 在本實施例中，電力是從電力供應(yīng)服務(wù)器100供給的，以致不產(chǎn)生死區(qū)時間。上面說明了按照本發(fā)明的實施例的客戶端200的結(jié)構(gòu)。下面說明按照本發(fā)明的實 施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)1的操作。1-5.電力供應(yīng)系統(tǒng)的操作圖5是表示按照本發(fā)明的實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)1的操作的說明圖。作為例子， 圖5表示了其中從兩個電力供應(yīng)服務(wù)器向一個客戶端提供電力的情況。下面，將參考圖5 說明按照本發(fā)明的實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)1的操作。如圖5中所示，當(dāng)在電力供應(yīng)系統(tǒng)1中存在多個電力供應(yīng)服務(wù)器時，作為電力供 應(yīng)系統(tǒng)的第一操作，在電力供應(yīng)服務(wù)器之間開始對一個同步服務(wù)器的選擇。所述選擇是按照和其中多路復(fù)用信息和電力的已知電力供應(yīng)總線系統(tǒng)(例如，在日本專利申請公開 No. JP-A-2008-123051中提出的電力供應(yīng)總線系統(tǒng))中的相同方式進行的。于是，這里省略 詳細說明。在電力供應(yīng)服務(wù)器之間完成同步服務(wù)器的選擇之后，被選為同步服務(wù)器的電力 供應(yīng)服務(wù)器進行整個系統(tǒng)的管理，直到該同步服務(wù)器從電力供應(yīng)系統(tǒng)1斷開為止。注意，同 步服務(wù)器從電力供應(yīng)系統(tǒng)斷開意味被選為同步服務(wù)器的服務(wù)器與電力供應(yīng)系統(tǒng)分離，同步 分組從總線線路10中被除去。注意，選為同步服務(wù)器的電力供應(yīng)服務(wù)器可提供適合于將連接到總線線路10的 服務(wù)器和客戶端的初始操作的電壓。不過，這里將在假定未提供適合于所述初始操作的電 壓的情況下進行說明。我們假定在兩個電力供應(yīng)服務(wù)器100a、IOOb連接到同一總線線路10的狀態(tài)下，客 戶端200連接在總線線路10上，如圖5中所示。電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa通過連接在連接器11 上，與總線線路10連接，電力供應(yīng)服務(wù)器IOOb通過連接在連接器12上，與總線線路10連 接。通過連接在連接器21上，與總線線路10連接的客戶端200首先與被選為同步服務(wù)器的 電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa協(xié)商，從被選為同步服務(wù)器的電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa獲得與存在于總 線線路10上的電力供應(yīng)服務(wù)器有關(guān)的信息。注意，存在于總線線路10上的電力供應(yīng)服務(wù)器 的信息的獲取處理，和電力供應(yīng)服務(wù)器與客戶端之間的協(xié)商處理也是按照和其中多路復(fù)用 信息和電力的已知電力供應(yīng)總線系統(tǒng)(例如，在日本專利申請公開No. JP-A-2008-123051 中提出的電力供應(yīng)總線系統(tǒng))中的相同方式進行的。于是，這里省略詳細說明?？蛻舳?00 的協(xié)商請求由微處理器205經(jīng)調(diào)制解調(diào)器204發(fā)送給電力供應(yīng)服務(wù)器100a。電力供應(yīng)服 務(wù)器IOOa把與存在于總線線路10上的電力供應(yīng)服務(wù)器有關(guān)的信息從微處理器105，經(jīng)調(diào) 制解調(diào)器104發(fā)送給客戶端200。客戶端200借助調(diào)制解調(diào)器204順序地向電力供應(yīng)服務(wù) 器IOOaUOOb請求電力的使用。隨后，客戶端200的微處理器205確定能夠供給必需的電 力的一個電力供應(yīng)服務(wù)器，客戶端200與確定的電力供應(yīng)服務(wù)器進行協(xié)商。這里假定客戶 端200成功完成與電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa的協(xié)商，從而從電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa向客戶端200 傳送電力。這里，被選為同步服務(wù)器的電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa生成時隙。維持時隙，直到從客 戶端200發(fā)出電力停止請求為止，或者直到預(yù)先規(guī)定的時間為止。在時隙之間未設(shè)置保護 時段，從而從電力供應(yīng)服務(wù)器不中斷地連續(xù)供給電力。這是和其中多路復(fù)用信息和電力的 已知電力供應(yīng)總線系統(tǒng)(例如，在日本專利申請公開No. JP-A-2008-123051中提出的電力 供應(yīng)總線系統(tǒng))的一個顯著不同點。更具體地說，本發(fā)明的關(guān)鍵特征在于消除了圖2中所示的電力分組Cl和電力分組 C2之間的不進行電力供應(yīng)的時間間隔，從而，自電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa的電力供應(yīng)持續(xù)預(yù)定 的時間(即，直到從客戶端200發(fā)出了電力停止請求為止，或者直到預(yù)先規(guī)定的時間為止)。在本實施例中，在電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa和客戶端200之間協(xié)商的電力規(guī)格具有例 如下述內(nèi)容。(1)最大電壓，最小電壓(2)最大電流，最小電流當(dāng)然，可以想到的是電力規(guī)格包括除上述內(nèi)容外的信息，比如電力賬單的記賬信 息。不過，這里說明其中在電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa和客戶端200之間只協(xié)商上述內(nèi)容(1)和(2)的情況。假定電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa和客戶端200約定從某一時間起，按電壓Vl (伏)和電 流11(安培)供給電力。在這種情況下，從所述約定的某一時間開始，電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa 開始從電力供應(yīng)源107向客戶端200的電力供應(yīng)。這樣，從電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa輸出的電 壓Vl出現(xiàn)在總線線路10上。當(dāng)客戶端200的微處理器205確認電壓Vl出現(xiàn)在總線線路 10上時，客戶端200的微處理器205接通主開關(guān)203。從而，客戶端200準備好從電力供應(yīng) 服務(wù)器IOOa接收電力。隨后，電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa從電力供應(yīng)源107按電壓Vl和電流Il 向客戶端200供給電力。電流Il由客戶端200確定，電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa把電流極限值設(shè)為ΙΙ+α (安 培)。因此，電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa基本上供給恒定電壓。不過，例如由于總線線路10的阻 抗的影響，在客戶端200出現(xiàn)由客戶端200使用的電流的增大/減小而引起的電壓變化。當(dāng) 然，假定客戶端200被設(shè)計為根本不受電壓變化的影響。此外，這樣易于設(shè)計硬件。于是， 這里不再說明具體的設(shè)計細節(jié)。注意通常假定電流Il是在電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa和客戶端 200之間協(xié)商的作為最大電流值的數(shù)值。如果在電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa和客戶端200之間未特別規(guī)定電力供應(yīng)的結(jié)束時間， 或者規(guī)定了電力供應(yīng)的結(jié)束條件，以致當(dāng)從客戶端200發(fā)出結(jié)束請求時，電力的供應(yīng)被終 止，那么來自電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa的電壓恒定為VI，電流約為II。不過，當(dāng)在與電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa約定的電力的條件下，客戶端200的電流容量 不足時，客戶端200能夠經(jīng)由調(diào)制解調(diào)器204，從微處理器205請求電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa增 大電壓或電流。當(dāng)從客戶端200收到所述請求時，電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa檢測DC/DC變換器 108的輸出電流值。當(dāng)電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa能夠響應(yīng)客戶端200的請求時，微處理器105 確定新的規(guī)格，并按照確定的規(guī)格，從電力供應(yīng)源107供給電力。新規(guī)格包括三種情況電 壓被增大，而電流不變的情況；電流被增大，而電壓不變的情況；和電壓與電壓都被增大的 情況。另一方面，作為檢測DC/DC變換器108的輸出電流值的結(jié)果，當(dāng)電力供應(yīng)服務(wù)器 IOOa不能響應(yīng)客戶端200的請求時，電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa從微處理器105經(jīng)調(diào)制解調(diào)器 104，向客戶端200傳送聲明它不能響應(yīng)客戶端200的請求的應(yīng)答。當(dāng)客戶端200的微處理 器205經(jīng)調(diào)制解調(diào)器204收到從電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa傳來的該信息時，客戶端200能夠確 認電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa不能響應(yīng)客戶端200的請求。在這種情況下，客戶端200知道在總 線線路10上存在另一個電力供應(yīng)服務(wù)器100b。這是因為當(dāng)客戶端200連接到總線線路10 上時，它從同步服務(wù)器獲得和存在于總線線路10上的電力供應(yīng)服務(wù)器有關(guān)的信息。此外， 同步服務(wù)器不斷確認任何客戶端和電力供應(yīng)服務(wù)器在電力供應(yīng)系統(tǒng)1中的加入，或者任何 客戶端和電力供應(yīng)服務(wù)器與電力供應(yīng)系統(tǒng)1的分離。如果在電力供應(yīng)系統(tǒng)1中出現(xiàn)變化，同 步服務(wù)器向電力供應(yīng)系統(tǒng)1廣播和所述變化有關(guān)的信息。同步服務(wù)器能夠保存以參數(shù)的形 式指定系統(tǒng)的最新狀態(tài)的信息，所述參數(shù)是在定期傳送的同步分組中接收的。所述信息的 例子包括在傳送分組的時候，電力供應(yīng)服務(wù)器的數(shù)目，和識別電力供應(yīng)服務(wù)器的ID信息。當(dāng)電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa不能響應(yīng)客戶端200的請求時，客戶端200的微處理器 205開始經(jīng)調(diào)制解調(diào)器204與另一個電力供應(yīng)服務(wù)器IOOb協(xié)商是否能夠供給補償不夠的 電力量的電力。結(jié)果，客戶端200請求電力供應(yīng)服務(wù)器IOOaUOOb進行并行操作。從客戶
12端200向?qū)⒊蔀樾碌碾娏?yīng)源的電力供應(yīng)服務(wù)器IOOb傳送和不夠的電力量有關(guān)的信息。 電力供應(yīng)服務(wù)器IOOb監(jiān)控總線線路10的電壓。盡管圖5中未示出，不過通過設(shè)置借助微 處理器105，測量電力供應(yīng)服務(wù)器IOOb的輸出端的電壓的設(shè)備，能夠測量總線線路10的電 壓。不用說，所述設(shè)備可以設(shè)置在另一個電力供應(yīng)服務(wù)器中。因此，電力供應(yīng)服務(wù)器IOOb 開始對總線線路10的電力供應(yīng)，以便根據(jù)在電阻器Rl檢測的數(shù)據(jù)，增大對總線線路10的 輸出電壓，以致補償客戶端200請求的不夠的電力量。注意在此時，總線線路10的電壓幾 乎沒有變化，來自電力供應(yīng)服務(wù)器IOOb的電流被新近供給總線線路10。分別從電力供應(yīng)服 務(wù)器IOOaUOOb供給的電力被相加(借助二極管D1)。在電壓保持在Vl的時候，增加了不 夠的電流12，從而，向客戶端200供給11+12(安培)的電力。這樣，當(dāng)客戶端200的電流容量不夠時，能夠從另一個電力供應(yīng)服務(wù)器供給電力。 就該特征而論，按照本實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)1不同于其中多路復(fù)用信息和電力的已知電 力供應(yīng)總線系統(tǒng)(例如，在日本專利申請公開No. JP-A-2008-123051中提出的電力供應(yīng)總 線系統(tǒng))。相反，當(dāng)在從電力供應(yīng)服務(wù)器100a、IOOb向客戶端供給電力的狀態(tài)下，客戶端200 的電力消耗量減少時，能夠切換成從電力供應(yīng)服務(wù)器任意之一供給電力，或者減少從兩個 電力供應(yīng)服務(wù)器供給的電流量。通過從同步服務(wù)器接收同步分組，每個電力供應(yīng)服務(wù)器能 夠被通知從該電力供應(yīng)服務(wù)器本身供給的電流量，和從另一個電力供應(yīng)服務(wù)器供給的電流 量。于是，能夠按照各種選擇的方式，確定分配要供給的電力的方式。例如，可預(yù)先確定電力 供應(yīng)服務(wù)器的優(yōu)先權(quán)順序，可從低優(yōu)先權(quán)的電力供應(yīng)服務(wù)器開始順序停止電力的供應(yīng)?；?者，可以從除首先與之完成協(xié)商的電力供應(yīng)服務(wù)器外的電力供應(yīng)服務(wù)器開始，順序停止電 力的供應(yīng)。注意，當(dāng)客戶端200未傳送減少電流量的明確請求時，那么在減少來自后來增加 的電力供應(yīng)服務(wù)器IOOb的電流供應(yīng)量之后，可以切斷來自電力供應(yīng)服務(wù)器IOOb的供應(yīng)。隨 后，可以減少自電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa的電流供應(yīng)量。按照這種方式，在維持最初與電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa約定的電壓Vl的時候，客戶端 200能夠增大或減少電流量。當(dāng)然，如果客戶端200的消耗電流等于或者小于某一值，那么 可以動態(tài)改變來自電力供應(yīng)服務(wù)器IOOaUOOb的電流量。這種情況下，總線線路10上的電 壓按照電流量的變化而變化。當(dāng)然，客戶端200被設(shè)計成對于所述變化，能夠毫無問題地工作。按照本實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)具有下述關(guān)鍵特征。首先，通過電力供應(yīng)服務(wù)器和 客戶端之間的協(xié)商，預(yù)先進行所有下述確定電源是否并行地與特定負載(客戶端)連接； 哪個電源被并行連接；如何確定電流負載；和如何設(shè)定電壓。其次，無中斷地連續(xù)進行電力 的供給，直到客戶端發(fā)出結(jié)束請求為止，或者直到系統(tǒng)設(shè)定的特定時限為止。就電壓設(shè)定來 說，易于增大電壓，以便增大電力。當(dāng)電壓增大到極限時，通過進行并行控制，能夠增大電 力。另外，當(dāng)從使用單一電力供應(yīng)服務(wù)器轉(zhuǎn)變成并行控制時，能夠酌情降低電壓。當(dāng)然，上 述控制是這樣進行的，以致被供給電力的客戶端檢查每個電力供應(yīng)服務(wù)器的容量，并確定 將從哪個電力供應(yīng)服務(wù)器供給電流。在圖5中所示的例子中，表示了一個客戶端從兩個電力供應(yīng)服務(wù)器接收電力的情 況。下面，說明在一個客戶端正從兩個電力供應(yīng)服務(wù)器接收電力的時候，第二個客戶端連接 到總線線路上的情況的操作例子。
例如，在圖6中所示的電力供應(yīng)系統(tǒng)1中，假定在電力供應(yīng)服務(wù)器(這種情況下， 電力供應(yīng)服務(wù)器100a)和客戶端(這種情況下，客戶端200a)之間，目前正在按Vl進行電 力的供應(yīng)。此時，新客戶端(這種情況下，客戶端200b)連接到連接器22，從而，新客戶端連 接到總線線路10上。當(dāng)客戶端200b需要電力時，客戶端200b向與總線線路10連接的現(xiàn) 有電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端，發(fā)出關(guān)于是否能夠變更在所有現(xiàn)有電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端 之間供給的電力的電壓的請求。不過，如果現(xiàn)有的電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端拒絕所述電壓 變更，那么客戶端200b不得不接受不能供給電力的現(xiàn)實。這是因為盡管假定連接到按照本 實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)1的客戶端基本上能夠?qū)?yīng)于各種電壓，不過，對按照本實施例的 電力供應(yīng)系統(tǒng)1來說，還必須接受輸入電壓范圍小的客戶端。在當(dāng)前電壓Vl的電力能夠被提供給新近連接到圖6中所示的電力供應(yīng)系統(tǒng)的客 戶端200b的時候，客戶端200b順序與目前存在于電力供應(yīng)系統(tǒng)1中的每個電力供應(yīng)服務(wù) 器進行電力供應(yīng)協(xié)商。另一方面，當(dāng)電壓能夠被變更時，每個電力供應(yīng)服務(wù)器評估在電壓變更之后，是否 能夠供給客戶端200b所請求的電流。當(dāng)能夠供給客戶端200b請求的電流時，首先，變更現(xiàn) 有的電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端之間的電壓。假定由于這種變更，電壓從Vl變成V2。注意， 如果到此時一直被供給電力的客戶端200a的電力消耗是恒定的，那么由于所述電壓變更， 傳送和接收電力的電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端之間的電流值也被改變。這里，我們考慮當(dāng)客戶端200b新近連接到電力供應(yīng)系統(tǒng)1時的操作狀況。對于當(dāng) 客戶端200b新近連接到電力供應(yīng)系統(tǒng)1時的操作狀況，可以想到四種模式。第一種操作狀況電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa能夠按電壓Vl供給電力的情況。如果電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa能夠按電壓Vl向兩個客戶端200a、200b供給電力，那 么只是從所述一個電力供應(yīng)服務(wù)器向所述兩個客戶端同時供給電力。第二種操作狀況在電壓Vl下，電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa的電流不足，電力供應(yīng)服務(wù) 器IOOaUOOb供給電力的情況。如果新近連接到所述系統(tǒng)的客戶端200b能夠在電壓Vl下工作，那么客戶端200b 開始與每個電力供應(yīng)服務(wù)器的電力供應(yīng)協(xié)商。在這種狀態(tài)下，如果電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa拒 絕額外供給電力，并且可以從電力供應(yīng)服務(wù)器IOOb供給電力，那么電力供應(yīng)服務(wù)器100a、 IOOb進行并行操作，開始向兩個客戶端200a、200b供給電力。第三種操作狀況電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa僅僅通過變更電壓，電力的供應(yīng)就成為可 能的情況。首先，如果在維持電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa供給的電壓Vl的時候，不能供給客戶端 200b請求的電流，但通過把電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa供給的電力的電壓從Vl改變成V2，能夠 滿足客戶端200b的請求，那么檢查是否能夠改變其間正進行電力的供給的客戶端和電力 供應(yīng)服務(wù)器之間的電壓。當(dāng)能夠改變所述電壓時，由電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa供給的電力的電 壓從Vl改變成V2，從而，從電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa向客戶端200a、200b供給電力。第四種操作狀況在變更電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa的電壓之后，電力供應(yīng)服務(wù)器 IOOaUOOb供給電力的情況。在電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa和客戶端200a之間協(xié)商了電壓Vl的狀態(tài)下，如果客戶端 200b請求把電壓變更成電壓V2，并且電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa和客戶端200a能夠在新的電壓V2下操作，那么電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa和客戶端200a之間的電壓從電壓Vl被變更成電壓 V2。進行所述電壓變更，以便符合新近連接到所述系統(tǒng)的客戶端200b的電壓規(guī)格。在這種 狀態(tài)下，電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa并不具有足以向客戶端200b供給電力的能力。不過，如果電 力供應(yīng)服務(wù)器IOOb具有足以向客戶端200b供給電力的能力，那么客戶端200b與電力供應(yīng) 服務(wù)器IOOb協(xié)商，以設(shè)定電壓V2。當(dāng)所述協(xié)商完成時，進行從電力供應(yīng)服務(wù)器IOOb到客戶 端200b的電力傳輸，以致所述電力傳輸被疊加在電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa和客戶端200a之間 的電流供給之上。當(dāng)客戶端200b新近按照這種方式與所述系統(tǒng)連接時，本質(zhì)上，與圖5中所示的客 戶端200的電流增加請求沒有區(qū)別。因此，可以斷定按照本實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)1也能 夠應(yīng)付系統(tǒng)的客戶端的增加或減少。圖7是表示按照本發(fā)明的實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)1的操作的流程圖。下面，利用 圖7再次說明按照本發(fā)明的實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)1的操作。當(dāng)在多個電力供應(yīng)服務(wù)器IOOaUOOb連接到總線線路10上，并且在電力供應(yīng)服務(wù) 器IOOaUOOb之間完成同步服務(wù)器的選擇的狀態(tài)下，把客戶端200連接到總線線路10上 時，客戶端200與滿足客戶端200本身的請求的電力供應(yīng)服務(wù)器(例如，電力供應(yīng)服務(wù)器 100a)協(xié)商(步驟S101)。當(dāng)完成電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa和客戶端200之間的協(xié)商，并且能夠從電力供應(yīng)服務(wù) 器IOOa供給電力時，電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa開始電力的供給(步驟S102)?？蛻舳?00從電 力供應(yīng)服務(wù)器IOOa接收電力，并消耗所述電力。之后，如果客戶端200的電流容量不夠，那么客戶端200請求電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa 供給電力，以補償不夠的電力量(步驟S103)。從客戶端200收到所述請求的電力供應(yīng)服務(wù) 器IOOa確定它是否能夠響應(yīng)客戶端200的所述請求(步驟S104)。作為在上述步驟S104，電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa的確定的結(jié)果，當(dāng)電力供應(yīng)服務(wù)器 IOOa能夠響應(yīng)客戶端200的請求時，電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa增大電力，并按照新的電力規(guī)格 向客戶端200供給電力(步驟S105)。另一方面，作為在上述步驟104的確定的結(jié)果，當(dāng)電 力供應(yīng)服務(wù)器IOOa不能響應(yīng)客戶端200的請求時，客戶端200請求另一個電力供應(yīng)服務(wù)器 (電力供應(yīng)服務(wù)器100b)供給電力，以補償不夠的電力量(步驟S106)。當(dāng)電力供應(yīng)服務(wù)器 IOOb能夠供給電力，以補償不夠的電力量時，電力供應(yīng)服務(wù)器IOOb向客戶端200供給電力 (步驟 S107)。這樣，就按照本實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)來說，能夠按照客戶端200的請求，靈活地 從電力供應(yīng)服務(wù)器供給電力。在按照本實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)中，存在至少一個電力供應(yīng)服務(wù)器和至少一個客 戶端，開始電力的供應(yīng)時的電壓是通過電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端之間的協(xié)商確定的。例如， 如果電力供應(yīng)服務(wù)器的簡檔被設(shè)定成以致輸出電壓在Vl V2的范圍中，客戶端的簡檔被 設(shè)定成以致請求電壓在V3 V4的范圍中，那么在電壓范圍Vl V2和電壓范圍V3 V4之 間，不存在任何公共電壓范圍。在這種情況下，從電力供應(yīng)服務(wù)器的電力供應(yīng)是不可能的。 理想的是把電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端設(shè)計成以致所述公共電壓范圍盡可能地大。不過，不 必覆蓋按照本實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)允許的整個電壓范圍。對電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端的 最低要求是電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端等的設(shè)備(特別地，主開關(guān))的耐電壓性高于預(yù)期在電力供應(yīng)系統(tǒng)中施加的最大電壓。注意在電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端之間約定的電壓水平的設(shè)定是依據(jù)設(shè)計要求確 定的，與在電力供應(yīng)系統(tǒng)中使用的協(xié)議無關(guān)。換句話說，在電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端之間約 定的電壓被設(shè)定成的電壓水平取決于供給電力的電力供應(yīng)服務(wù)器和消耗電力的客戶端。在協(xié)商完成之前，在電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端之間約定的電壓是不清楚的。不過， 當(dāng)協(xié)商完成時，在某一電壓Vx下開始從電力供應(yīng)服務(wù)器的電力供應(yīng)。如果在這種狀態(tài)下， 另一個客戶端連接到電力供應(yīng)系統(tǒng)，那么電力的電壓和電流被變更成按其能夠從電力供應(yīng) 服務(wù)器供給滿足所有客戶端的總電力容量的電壓和電流。這是因為電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶 端動態(tài)變更要供給的電力的電壓和電流。這樣，當(dāng)供應(yīng)量被增大或者減少，或者負載容量被 增大或減少時，電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端盡可能地努力供給電力。如果比較目前使用的交流電網(wǎng)系統(tǒng)和按照本實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)，那么交流電 網(wǎng)系統(tǒng)只改變電流，以便增大或減少電力的總量，同時把電壓保持在盡可能恒定的值。另一 方面，按照本實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)的不同之處在于電壓和電流都能夠被改變，以便改變 電力的總量。不把電壓設(shè)定成恒定值的原因，換句話說，不把電壓設(shè)定成在電力供應(yīng)系統(tǒng)的最 大容許電壓附近的值的原因如下所述。在按照本實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)中，理想的是每個 設(shè)備的自由度盡可能地大。只要求耐電壓性，并且在客戶端的實際容許電壓范圍方面保證 設(shè)計自由度。從而，從最初開始就不把電壓設(shè)定為某一值，并作出這樣的規(guī)定，以致能夠容 易地反映每個設(shè)備特有的情況。結(jié)果，預(yù)期能夠包容各種各樣的電壓設(shè)備。在按照本實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)中，總線線路的工作電壓收斂到在與總線線路連 接的各個客戶端之中的、請求最小電壓的客戶端的電壓附近的電壓。當(dāng)然，如果請求最小電 壓的客戶端脫離總線線路，并且電力狀況變得危急時，總線線路的工作電壓變成剩余的客 戶端之中的、具有最小電壓的客戶端的電壓。下面將說明電力供應(yīng)服務(wù)器的操作。電力供應(yīng)服務(wù)器的輸出電力必須具有盡可能 寬的范圍。另外，所述輸出電力必須被設(shè)定成與客戶端請求的電壓值接近的電壓。另一方 面，當(dāng)客戶端以電流值的形式請求電力時，為了向客戶端供給電力，必需電流檢測功能和總 線線路電壓檢測功能。可以使用現(xiàn)有技術(shù)來提供這些功能?？傊凑毡緦嵤├碾娏?yīng)服務(wù)器的關(guān)鍵特征如下所述設(shè)計電力供應(yīng)服務(wù) 器的電壓和電流設(shè)定功能，以致通過通信通道，按照某種協(xié)議動態(tài)設(shè)定電壓和電流；能夠在 多個服務(wù)器之間選擇同步服務(wù)器；和如果電力供應(yīng)服務(wù)器起同步服務(wù)器的作用，那么它能 夠?qū)崿F(xiàn)另一個服務(wù)器和客戶端的同步和管理。另外，下述要點也是按照本實施例的電力供 應(yīng)服務(wù)器的關(guān)鍵特征之一當(dāng)最初發(fā)現(xiàn)存在于總線線路上的客戶端時，確定電力供應(yīng)服務(wù) 器的供電電壓的初始值。在日本專利申請公開No. JP-A-2008-123051中提出的已知電力供應(yīng)服務(wù)器中，使 用其中以電力供應(yīng)服務(wù)器的輸出規(guī)格的形式，準備數(shù)目適當(dāng)?shù)暮啓n的系統(tǒng)。此外，在日本專 利申請公開No. JP-A-2008-123051中提出的已知電力供應(yīng)服務(wù)器中，為成為電力供應(yīng)目標(biāo) 的客戶端動態(tài)選擇簡檔。另一方面，在按照本實施例的電力供應(yīng)服務(wù)器中，輸出被設(shè)定成覆蓋預(yù)定的范 圍，并提出超出待覆蓋的預(yù)定范圍之外的請求不被響應(yīng)的規(guī)定。于是，與成為電力供應(yīng)目
16標(biāo)的客戶端對應(yīng)的簡檔切換的思想不是必需的。注意，通過向在某一時間點設(shè)定的某些 輸出條件賦予編號，并保存所述編號，按照本實施例的電力供應(yīng)服務(wù)器能夠快速響應(yīng)客戶 端的請求。于是，在按照本實施例的電力供應(yīng)服務(wù)器中，也可按照和在日本專利申請公開 No. JP-A-2008-123051中提出的已知電力供應(yīng)服務(wù)器類似的方式使用簡檔。當(dāng)向初始化已完成的電力供應(yīng)系統(tǒng)中新增加一個電力供應(yīng)服務(wù)器時，該電力供應(yīng) 服務(wù)器按照下述方式工作。理想的是新增加的電力供應(yīng)服務(wù)器以數(shù)據(jù)的形式，保存可變的至少一個輸出電壓 范圍，和與該輸出電壓范圍對應(yīng)的輸出電流值。當(dāng)電力供應(yīng)服務(wù)器連接到現(xiàn)有的總線線路 時，該電力供應(yīng)服務(wù)器首先向同步服務(wù)器登記該電力供應(yīng)服務(wù)器本身的存在。此時，不從新 增加的電力供應(yīng)服務(wù)器進行電力的供給，該電力供應(yīng)服務(wù)器等待開始電力的供給。如果從 與現(xiàn)有總線線路連接的客戶端中，沒有附加連接請求電力的客戶端，那么新增加的電力供 應(yīng)服務(wù)器沒有機會供給電力。不過，為了有效利用按照本實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)，理想的是 避免失去從電力供應(yīng)服務(wù)器供給電力的機會。在新增加的電力供應(yīng)服務(wù)器沒有機會供給電 力的情況下，如果在與總線線路連接的設(shè)備中設(shè)置有蓄電設(shè)備，那么電力供應(yīng)系統(tǒng)可有效 地工作。更具體地說，當(dāng)電力供應(yīng)系統(tǒng)的每個客戶端都被充分地供給電力時，如果在設(shè)置于 每個設(shè)備中的蓄電設(shè)備中未充分保存電力，那么每個客戶端對蓄電設(shè)備充電。從而，當(dāng)電力 規(guī)格被增大時，每個客戶端可使用蓄電設(shè)備作為電力供應(yīng)源。因此，理想的是與總線線路連接的客戶端被設(shè)計成這樣，以致它盡可能地處于電 力“饑餓狀態(tài)”，即，以致存在對電力的需求。為此，在客戶端具有二次電池的情況下，理想的 是客戶端向電力供應(yīng)服務(wù)器傳送當(dāng)客戶端不工作時對二次電池充電的充電請求。在這種情 況下，可以優(yōu)先考慮客戶端自身的電流要求。換句話說，來自客戶端的當(dāng)前電力請求可包括 作為參數(shù)的初級請求和次級請求等。這里未詳細說明多個客戶端之間電力優(yōu)先順序的調(diào)整處理。表現(xiàn)每個客戶端的電 力需求的權(quán)重的參數(shù)可包括在將接收電力的客戶端的電力規(guī)格中。通過組合客戶端自身的 優(yōu)先權(quán)和在電力供應(yīng)系統(tǒng)中的優(yōu)先權(quán)，可管理該參數(shù)。通過利用在電力供應(yīng)系統(tǒng)中預(yù)先提 供的監(jiān)控設(shè)備(附圖中未示出)，可手動設(shè)定在電力供應(yīng)系統(tǒng)中的優(yōu)先權(quán)。如果在電力供應(yīng) 系統(tǒng)中的優(yōu)先權(quán)被設(shè)定成初始值(例如，0)，那么連接到電力供應(yīng)系統(tǒng)的各個客戶端被看 作是平等的。這樣，電力供應(yīng)系統(tǒng)包括處于電力“饑餓狀態(tài)”，即，處于需求電力的狀態(tài)的客戶 端，和具有有限供電能力的電力供應(yīng)服務(wù)器。從而，電力供應(yīng)系統(tǒng)能夠恒定地按其最大能力 工作。結(jié)果，電力供應(yīng)系統(tǒng)按照時間上平滑的方式工作。更具體地說，理想的是使電力供應(yīng) 系統(tǒng)恒定地工作，以致不能滿足來自一個或多個客戶端的所有請求。僅僅通過向每個客戶 端增加適當(dāng)?shù)娘@示組件，就能夠把特定客戶端請求不能被滿足的狀態(tài)通知用戶。此外，顯示 組件的增加使得能夠把其中必須增加電力供應(yīng)服務(wù)器的狀況的種類告知用戶。從而，每個 電力供應(yīng)服務(wù)器能夠恒定地在最低的能量環(huán)境中工作，而這對減少總能量來說是有效的。按照本發(fā)明的實施例的電力供應(yīng)系統(tǒng)的特征之一是在其間供給和接收電力的特 定電力供應(yīng)服務(wù)器和特定客戶端之間無中斷地供給電力。在本發(fā)明中，可以使用其中在總 線線路上恒定產(chǎn)生某一電壓，從而對客戶端的電力供應(yīng)不會完全被中斷的系統(tǒng)。例如，在具有圖5中所示結(jié)構(gòu)的電力供應(yīng)系統(tǒng)中，被選為同步服務(wù)器的電力供應(yīng)服務(wù)器可不產(chǎn)生時隙。在這種情況下，充當(dāng)時隙的標(biāo)識器的同步分組被用于監(jiān)控系統(tǒng)狀態(tài)， 或者更新系統(tǒng)狀態(tài)(與電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端的數(shù)目有關(guān)的信息)，而不是用于使連接 到系統(tǒng)的設(shè)備同步。這種情況下，當(dāng)完成電力供應(yīng)系統(tǒng)的初始化(同步服務(wù)器的選擇)，并且選擇一個 同步服務(wù)器時，同步服務(wù)器可開始向總線線路輸出默認電力。因此，新近連接到電力供應(yīng) 系統(tǒng)的電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端能夠從同步服務(wù)器輸出的電力中，獲得啟動它們自己的電 力。此時，就耐電壓性來說，理想的是當(dāng)新近增加到電力供應(yīng)系統(tǒng)中的電力供應(yīng)服務(wù)器和客 戶端與電力供應(yīng)系統(tǒng)物理連接時，它們不會出故障。不過實際上，為了使新近增加到電力供 應(yīng)系統(tǒng)中的電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端得以使用存在于電力供應(yīng)系統(tǒng)上的電壓，理想的是利 用由適當(dāng)阻抗構(gòu)成的電力供應(yīng)電路對電壓進行鉗位，以及在電壓被鉗位之后，電力供應(yīng)服 務(wù)器和客戶端通過從電力供應(yīng)電路獲得電力，開始工作。注意電壓鉗是利用電阻器和齊納 二極管實現(xiàn)的。在電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端開始工作之后，理想的是斷開用于所述工作起 動的電力供應(yīng)電路。此外，電力的默認值可以是由目前可用的通用串行總線(USB)供給的 5伏，500毫安?？申P(guān)于整個系統(tǒng)整體確定默認值。至少就電壓來說，可以支持一定的范圍， 以提高規(guī)格的靈活性。當(dāng)同步服務(wù)器不產(chǎn)生時隙時，按照與當(dāng)同步服務(wù)器產(chǎn)生時隙時相同的方式，進行 電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端之間的電力供應(yīng)處理。更具體地說，假定在圖5中所示的電力供 應(yīng)服務(wù)器IOOa和客戶端200之間，訂立從某一時間開始，按電壓Vl (伏)和電流Il (安培) 供給電力的協(xié)定。在這種情況下，從約定的某一時間開始，電力供應(yīng)服務(wù)器IOOa開始對客 戶端200的電力供應(yīng)。隨后，如上所述，按照客戶端20的電力消耗的增加或減少，和按照連 接到總線線路10的新客戶端的增加，能夠靈活地改變來自電力供應(yīng)服務(wù)器IOOaUOOb的電 力。2.結(jié)論如上所述，按照本發(fā)明的實施例，當(dāng)從電力供應(yīng)服務(wù)器向客戶端供給電力時，在總 線線路上持續(xù)不斷地存在電力。于是，能夠從客戶端中除去蓄電設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)客戶端的簡 化和成本降低。此外，由于在總線線路上持續(xù)不斷地存在電力，因此，能夠從總線線路上的 電力獲得用于電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端的初始工作的電力。結(jié)果，用于初始工作的蓄電設(shè) 備變得多余，于是，能夠簡化電力供應(yīng)服務(wù)器和客戶端的結(jié)構(gòu)。此外，當(dāng)同步服務(wù)器產(chǎn)生時 隙時，能夠原樣使用例如在日本專利申請公開No. JP-A-2008-123051中提出的電力供應(yīng)總 線系統(tǒng)的系統(tǒng)。另外，實現(xiàn)了靈活的電力供應(yīng)，以致在某些時段內(nèi)，從電力供應(yīng)服務(wù)器到特 定客戶端長時間地連續(xù)進行電力供應(yīng)，在其它時間內(nèi)，從電力供應(yīng)服務(wù)器到許多客戶端間 歇進行電力供應(yīng)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)明白，根據(jù)設(shè)計要求和其它因素，可以做出各種修改、組合、 子組合和變更，只要它們在附加的權(quán)利要求或其等同物的范圍之內(nèi)。本申請包含與在2009年11月27日向日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP 2009-270642中公開的主題相關(guān)的主題，該專利申請的整個內(nèi)容在此引為參考。
權(quán)利要求
1.一種電力供應(yīng)設(shè)備，包括電力供應(yīng)部分，所述電力供應(yīng)部分向已與其訂立了電力供應(yīng)協(xié)定的另一個設(shè)備連續(xù)供 給與所述另一個設(shè)備約定的電力，直到所述協(xié)定變得不必要的時間和預(yù)先確定的時間中的 一個為止，所述電力是通過由一對導(dǎo)體構(gòu)成的總線線路供給的；和信息通信部分，所述信息通信部分向由所述電力供應(yīng)部分供給電力的所述另一個設(shè)備 傳送指示信息的信息信號并且從所述另一個設(shè)備接收信息信號，以致所述信息信號被疊加 在從所述電力供應(yīng)部分供給的電力上，其中所述電力供應(yīng)部分按照新設(shè)備與所述總線線路的連接和新設(shè)備從所述總線線路 的斷開中的一個來確定是否要改變待供給的電力。
2.按照權(quán)利要求1所述的電力供應(yīng)設(shè)備，其中所述電力供應(yīng)部分和最先與其訂立了協(xié)定的所述另一個設(shè)備確定待供給的電力 的初始電壓和電流，其中當(dāng)新設(shè)備連接到總線線路上并且與所述新設(shè)備訂立了電力供應(yīng)協(xié)定時，所述電力 供應(yīng)部分傳送與所述新設(shè)備約定的電力，以致與所述新設(shè)備約定的電力被疊加在與所述另 一個設(shè)備約定的電力上。
3.按照權(quán)利要求1所述的電力供應(yīng)設(shè)備，還包括 檢測所述總線線路的電壓和電流的檢測部分。
4.按照權(quán)利要求1所述的電力供應(yīng)設(shè)備，還包括禁止電流回流到所述電力供應(yīng)部分的電流回流防止部分。
5.按照權(quán)利要求1所述的電力供應(yīng)設(shè)備，其中所述電力供應(yīng)部分在預(yù)先確定并且周期性地重復(fù)的電力供應(yīng)時間間隔中供給與 所述另一個設(shè)備約定的電力。
6.一種電力供應(yīng)方法，包括下述步驟向已與其訂立了電力供應(yīng)協(xié)定的另一個設(shè)備連續(xù)供給與所述另一個設(shè)備約定的電力， 直到所述協(xié)定變得不必要的時間和預(yù)先確定的時間中的一個為止，所述電力是借助由一對 導(dǎo)體構(gòu)成的總線線路供給的；和向通過電力供應(yīng)步驟供給電力的所述另一個設(shè)備傳送指示信息的信息信號并且從所 述另一個設(shè)備接收信息信號，以致所述信息信號被疊加在通過電力供應(yīng)步驟供給的電力 上，其中電力供應(yīng)步驟按照新設(shè)備與所述總線線路的連接和新設(shè)備與所述總線線路的斷 開中的一個來確定是否要改變待供給的電力。
7.一種電力供應(yīng)系統(tǒng)，包括至少一個供給電力的電力供應(yīng)服務(wù)器；和至少一個接收從所述電力供應(yīng)服務(wù)器供給的電力的客戶端，其中所述電力供應(yīng)服務(wù)器包括電力供應(yīng)部分，所述電力供應(yīng)部分向已與其訂立了電力供應(yīng)協(xié)定的客戶端連續(xù)供給 和所述客戶端約定的電力，直到所述協(xié)定變得不必要的時間和預(yù)先確定的時間中的一個為 止，所述電力是通過由一對導(dǎo)體構(gòu)成的總線線路供給的，和信息通信部分，所述信息通信部分向由所述電力供應(yīng)部分供給電力的所述客戶端傳送指示信息的信息信號并且從所述客戶端接收信息信號，以致所述信息信號被疊加在從所述 電力供應(yīng)部分供給的電力上，其中所述電力供應(yīng)部分按照新電力供應(yīng)服務(wù)器或新客戶端與所述總線線路的連接和 新電力供應(yīng)服務(wù)器或新客戶端從所述總線線路的斷開中的一個來確定是否要改變待供給 的電力。
全文摘要
本發(fā)明涉及電力供應(yīng)設(shè)備、電力供應(yīng)方法和電力供應(yīng)系統(tǒng)。提供一種電力供應(yīng)設(shè)備，它包括電力供應(yīng)部分，所述電力供應(yīng)部分向已與之訂立電力供應(yīng)協(xié)定的另一個設(shè)備連續(xù)供給和所述另一個設(shè)備約定的電力，直到所述協(xié)定變得多余的時間或預(yù)先確定的時間為止，所述電力是借助由一對導(dǎo)體構(gòu)成的總線線路供給的，和信息通信部分，所述信息通信部分往來于所述電力供應(yīng)部分對其供給電力的所述另一個設(shè)備傳送和接收指示信息的信息信號，以致所述信息信號被疊加在從電力供應(yīng)部分供給的電力上。電力供應(yīng)部分按照新設(shè)備與總線線路的連接，或者新設(shè)備與總線線路的斷開，確定是否改變待供給的電力。
文檔編號G06F1/26GK102081450SQ20101053948
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者田島茂, 藤田賢治 申請人:索尼公司