电力布线网络装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201980019986.8 (22)申请日 2019.03.15 (30)优先权数据 2018-069085 2018.03.30 JP (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2020.09.17 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/JP2019/010965 2019.03.15 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2019/188448 JA 2019.10.03 (71)申请人 日本瑞翁株式会社 地址 日本东京 (72)发明人 吉田昌义志贺直实 (74)专利代理机。

2、构 北京柏杉松知识产权代理事 务所(普通合伙) 11413 代理人 袁波刘继富 (51)Int.Cl. H04B 3/54(2006.01) H02J 13/00(2006.01) (54)发明名称 电力布线网络装置 (57)摘要 本发明的目的在于提供一种电力布线网络 装置， 其能够构建便携性优异的电力线网络而无 需配备基础设施。 本发明的电力布线网络装置 (1)的特征在于具有多个电路元件， 该电路元件 具有第一连接器(20a)、 第二连接器(20b)以及使 第一连接器(20a)和第二连接器(20b)导通的导 电部(40)， 多个电路元件包含作为能够输出通过 环境发电所产生的电力的电路元件的环。

3、境发电 元件(60)和作为能消耗被输入的电力的电路元 件的负载元件(70)， 多个电路元件能经由第一连 接器(20a)及第二连接器(20b)进行机械且电拆 装， 环境发电元件(60)及负载元件(70)的至少一 部分能够经由包括第一连接器(20a)、 第二连接 器(20b)以及导电部(40)的电力线进行电力线数 据通信。 权利要求书2页 说明书27页 附图22页 CN 111869116 A 2020.10.30 CN 111869116 A 1.一种电力布线网络装置， 其具有多个电路元件， 所述电路元件具有第一连接器、 第二 连接器以及以能够供电的方式使所述第一连接器和所述第二连接器导通的导电。

4、部； 所述多个电路元件包含： 环境发电元件， 其作为能够从所述第一连接器和/或所述第二连接器输出通过环境发 电所产生的电力的电路元件； 以及 负载元件， 其作为能够消耗从所述第一连接器和/或所述第二连接器输入的电力的电 路元件， 所述多个电路元件能够经由所述第一连接器和所述第二连接器进行机械且电拆装， 所述环境发电元件和所述负载元件的至少一部分能够经由包括所述第一连接器、 所述 第二连接器以及所述导电部的电力线进行电力线数据通信。 2.根据权利要求1所述的电力布线网络装置， 其中， 所述环境发电元件具有经由所述第一连接器和/或所述第二连接器来发送数据的第一 发送部。 3.根据权利要求1或2所述。

5、的电力布线网络装置， 其中， 所述负载元件的至少一个具有经由所述第一连接器和/或所述第二连接器来发送数据 的第二发送部、 和/或接收数据的接收部。 4.根据权利要求2或3所述的电力布线网络装置， 其中， 所述第一发送部或所述第二发送部能够通过将对发送数据进行数字调制后的信号经 由所述第一连接器和/或所述第二连接器叠加在所述电力线， 从而向其他电路元件进行发 送。 5.根据权利要求3所述的电力布线网络装置， 其中， 所述接收部经由所述第一连接器和/或所述第二连接器接收叠加在所述电力线的数字 调制后的信号， 并进行解调从而生成接收数据。 6.根据权利要求1至5的任一项所述的电力布线网络装置， 其中。

6、， 所述负载元件的至少一个能够生成同步信号， 并将该同步信号发送至其他电路元件， 所述同步信号用于决定所述环境发电元件或所述负载元件向其他电路元件通知自身的存 在的通知信号的发生定时。 7.根据权利要求6所述的电力布线网络装置， 其中， 所述环境发电元件或所述负载元件接收所述同步信号， 检测出在以该同步信号为基准 的规定期间内没有信号的情况下， 在所述规定期间将自身的所述通知信号发送给其他电路 元件。 8.根据权利要求6或7所述的电力布线网络装置， 其中， 所述通知信号包含所述环境发电元件或所述负载元件的属性数据， 该属性数据是固定 长度调制数据。 9.根据权利要求1至8中任一项所述的电力布线。

7、网络装置， 其中， 所述负载元件的至少一个发送具有所述环境发电元件或所述负载元件的控制信息的 可变长度数据。 10.根据权利要求1至9中任一项所述的电力布线网络装置， 其中， 所述环境发电元件或所述负载元件的至少一个发送具有自身的状态信息的可变长度 权利要求书 1/2 页 2 CN 111869116 A 2 数据。 11.根据权利要求1至10中任一项所述的电力布线网络装置， 其中， 所述电路元件包含能够切换其他多个电路元件间的导通及非导通的开关元件。 12.根据权利要求11所述的电力布线网络装置， 其中， 所述开关元件具有发送数据的第二发送部和/或接收数据的接收部。 13.根据权利要求6至8。

8、中任一项所述的电力布线网络装置， 其中， 能够生成所述同步信号的所述负载元件还能够进行基于蓝牙的无线通信。 权利要求书 2/2 页 3 CN 111869116 A 3 电力布线网络装置 0001 关联申请的相互参照 0002 本申请基于2018年3月30日提交的日本专利申请第2018-69085号来要求优先权， 通过参照在本申请说明书中引用该专利申请的说明书全文。 技术领域 0003 本发明涉及电力布线网络装置。 背景技术 0004 近年来， 通过电力线将高频信号作为通信信号进行传输的通信方式的开发不断发 展。 例如， 在专利文献1中公开了一种太阳能发电用监视系统， 在汇集来自多个太阳能电池。

9、 板的输出并发送至电力转换装置的太阳能发电系统中， 下位侧通信装置和上位侧通信装置 具有电力线通信功能， 所述下位侧通信装置发送来自测量太阳能电池板的发电量的测量装 置的测量数据， 所述上位侧通信装置接收从该下位侧通信装置发送的测量数据。 0005 现有技术文献 0006 专利文献 0007 专利文献1： 日本特开2012-205078号说明书。 发明内容 0008 发明要解决的问题 0009 但是， 在专利文献1所记载的系统中， 由于必须将通信装置与作为基础设施的太阳 能发电系统的电力线进行连接， 所以若要使便携式设备进行电力线通信， 则设备的便携性 受到损害， 因此不能说便利性良好。 00。

10、10 因此， 本公开的目的是解决上述问题， 提供一种电力布线网络装置， 其能够构建便 携性优异的电力网络而无需配备基础设施。 0011 用于解决问题的方案 0012 本公开的目的在于有利地解决上述课题， 本公开的电力布线网络装置， 其特征在 于， 具有多个电路元件， 所述电路元件具有第一连接器、 第二连接器以及以能够供电的方式 使所述第一连接器和所述第二连接器导通的导电部； 所述多个电路元件包含： 环境发电元 件， 其作为能够从所述第一连接器和/或所述第二连接器输出通过环境发电所产生的电力 的电路元件； 以及负载元件， 其作为能够消耗从所述第一连接器和/或所述第二连接器输入 的电力的电路元件，。

11、 所述多个电路元件能够经由所述第一连接器和所述第二连接器进行机 械且电拆装， 所述环境发电元件和所述负载元件的至少一部分能够经由包括所述第一连接 器、 所述第二连接器以及所述导电部的电力线进行电力线数据通信。 通过采用这样的结构， 能够构建便携性优异的电力网络而无需配备基础设施。 0013 另外， 在本公开的电力布线网络装置中， 优选的是， 所述环境发电元件具有经由所 述第一连接器和/或所述第二连接器来发送数据的第一发送部。 通过采用这样的结构， 能够 说明书 1/27 页 4 CN 111869116 A 4 经由第一发送部向其他电路元件通知环境发电元件已连接于网络。 另外， 由于能够将环境。

12、 发电元件的状态发送至其他电路元件， 所以能够高效地利用来自环境发电元件的发电电 力。 0014 另外， 在本公开的电力布线网络装置中， 优选的是， 所述负载元件的至少一个具有 经由所述第一连接器和/或所述第二连接器来发送数据的第二发送部、 和/或接收数据的接 收部。 通过采用这样的结构， 能够经由第二发送部向其他电路元件通知该负载元件已连接 于网络。 另外， 由于负载元件能够经由接收部接收指令， 所以使用者能够通过电力线通信来 操作负载元件。 0015 另外， 在本公开的电力布线网路装置中， 优选的是， 所述第一发送部或所述第二发 送部能够通过将对发送数据进行数字调制后的信号经由所述第一连接。

13、器和/或所述第二连 接器叠加在所述电力线， 从而向其他电路元件进行发送。 通过采用这样的结构， 能够进行使 用了电力布线网络的高速通信。 0016 另外， 在本公开的电力布线网路装置中， 优选的是， 所述接收部经由所述第一连接 器和/或所述第二连接器接收叠加在所述电力线的数字调制后的信号， 并进行解调从而生 成接收数据。 通过采用这样的结构， 能够进行使用了电力布线网络的高速通信。 0017 另外， 在本公开的电力布线网路装置中， 优选的是， 所述负载元件的至少一个能够 生成同步信号， 并将该同步信号发送至其他电路元件， 所述同步信号用于决定所述环境发 电元件或所述负载元件向其他电路元件通知自。

14、身的存在的通知信号的发生定时。 通过采用 这样的结构， 网络管理设备能够容易地检测网络内的电路元件。 0018 另外， 在本公开的电力布线网路装置中， 优选的是， 所述环境发电元件或所述负载 元件接收所述同步信号， 检测出在以该同步信号为基准的规定期间内没有信号的情况下， 在所述规定期间将自身的所述通知信号发送给其他电路元件。 通过采用这样的结构， 即使 在网络的工作中追加电路元件， 也能够进行与状况对应的稳定的通信。 另外， 即使在网络的 工作中电路元件被移除的情况下， 网络管理设备也能够容易地检测到该电路元件的删除。 0019 另外， 在本公开的电力布线网络装置中， 优选的是， 所述通知信。

15、号含有所述环境发 电元件或所述负载元件的属性数据， 该属性数据为固定长度可调制数据。 通过采用这样的 结构， 各电路元件能够将在接收到同步信号之后检测出的固定长度的无信号期间作为自身 的固定长度的属性数据发送期间来占有。 0020 另外， 在本公开的电力布线网络装置中， 优选的是， 所述负载元件的至少一个发送 具有所述环境发电元件或所述负载元件的控制信息的可变长度数据。 通过采用这样的结 构， 能够由多个电路元件高效地共享电力线通信环境。 0021 另外， 在本公开的电力布线网络装置中， 优选的是， 所述环境发电元件或所述负载 元件的至少一个发送具有自身的状态信息的可变长度数据。 通过采用这样。

16、的结构， 能够由 多个电路元件高效地共享电力线通信环境。 0022 另外， 在本公开的电力布线网络装置中， 优选的是， 所述电路元件包含能够切换其 他多个电路元件间的导通及非导通的开关元件。 通过采用这样的结构， 能够将电力线分离 成多个本地网络， 或者合并为一个网络。 因此， 能够将本地网络全部追加到另一个网络。 另 外， 通过使多个本地网络始终交流耦合， 能够构成为通过开关元件切断了相互的直流电力， 并且能够相互进行网络通信。 说明书 2/27 页 5 CN 111869116 A 5 0023 另外， 在本公开的电力布线网络装置中， 优选的是， 所述开关元件具有发送数据的 第二发送部和/。

17、或接收数据的接收部。 通过采用这样的结构， 能够经由第二发送部向其他电 路元件通知该开关元件已连接于网络。 另外， 由于开关元件能够经由接收部接收指令， 所以 使用者能够通过电力线通信来操作开关元件。 0024 另外， 在本公开的电力布线网络装置中， 优选的是， 能够生成所述同步信号的所述 负载元件还能够进行基于蓝牙(Bluetooth， 注册商标)的无线通信。 通过采用这样的结构， 使用者从智能手机等的外部设备以无线通信的方式与网络管理设备进行通信， 由此能够利 用与电力布线网络连接的电路元件。 0025 发明效果 0026 根据本公开， 能够提供一种电力布线网络装置， 其能够构建便携性优异。

18、的电力线 网络而无需配备基础设施。 附图说明 0027 图1是本公开的一个实施方式的电力布线网络装置中使用的环境发电元件的俯视 图。 0028 图2是图1所示的环境发电元件的主视图。 0029 图3是表示图1所示的环境发电元件的电路结构的概要图。 0030 图4是表示具有能够与图1所示的第一连接器和第二连接器连接的外部连接器的 连接电缆的图。 0031 图5是本公开的一个实施方式的电力布线网络装置的概要图。 0032 图6A是表示作为图5所示的电力布线网络装置所具有的电路元件的环境发电元件 的第一结构例的概要图。 0033 图6B是表示作为图5所示的电力布线网络装置所具有的电路元件的环境发电元。

19、件 的第二结构例的概要图。 0034 图7A是表示作为图5所示的电力布线网络装置所具有的电路元件的负载元件的第 一结构例的概要图。 0035 图7B是表示作为图5所示的电力布线网络装置所具有的电路元件的负载元件的第 二结构例的概要图。 0036 图8是表示作为图5所示的电力布线网络装置所具有的电路元件的二次电池元件 的结构例的概要图。 0037 图9是表示作为图5所示的电力布线网络装置所具有的负载元件的网络管理设备 的结构例的概要图。 0038 图10是表示图9所示的网络管理设备所具有的逻辑数据处理部的结构例的概要 图。 0039 图11是表示图10所示的逻辑数据处理部所具有的定时生成器的结构。

20、例的概要图。 0040 图12是表示作为图5所示的电力布线网络装置所具有的环境发电元件的环境发电 设备的结构例的概要图。 0041 图13是表示图12所示的环境发电设备所具有的逻辑数据处理部的结构例的概要 图。 说明书 3/27 页 6 CN 111869116 A 6 0042 图14是表示图13所示的逻辑数据处理部所具有的定时生成器的结构例的概要图。 0043 图15是表示作为图5所示的电力布线网络装置所具有的开关元件的通/断设备的 结构例的概要图。 0044 图16是表示图15所示的通/断设备所具有的逻辑数据处理部的结构例的概要图。 0045 图17是表示由本公开的一个实施方式的电力布线。

21、网络装置中使用的定时生成器 生成的各种定时信号和同步信号的示例的时序图。 0046 图18是表示本公开的一个实施方式的电力布线网络装置中使用的同步信号以及 数据信号的构成一个码的头部和尾部的示例的图。 0047 图19是表示本公开的一个实施方式的电力布线网络装置中使用的各设备的属性 数据的收发情形的图。 0048 图20是表示本公开的一个实施方式的电力布线网络装置中一个设备重新连接到 网络时的属性数据的收发情形的图。 0049 图21是表示本公开的一个实施方式的电力布线网络装置中一个设备从网络断开 时的属性数据的收发情形的图。 0050 图22是表示本公开的一个实施方式的电力布线网络装置中的属。

22、性数据、 指令以及 状态的收发情形的图。 0051 图23A是表示本公开的一个实施方式的电力布线网络装置中， 网络管理设备(设备 0)中的数据的收发情形的流程图。 0052 图23B是表示本公开的一个实施方式的电力布线网络装置中， 无线电设备(设备3) 中的数据的收发情形的流程图。 具体实施方式 0053 以下， 参照附图对本公开的实施方式进行说明。 在各图中， 对共同的结构部分标注 相同的标记。 0054 环境发电元件60的结构 0055 图1是本公开的一个实施方式的电力布线网络装置1中使用的环境发电元件60的 俯视图。 图2是环境发电元件60的主视图。 如图1及图2所示， 环境发电元件60。

23、具有环境发电 部10、 连接器20、 刚性构件30和导电部40。 本实施方式的连接器20包括第一连接器20a以及 第二连接器20b。 另外， 在图1中， 为了便于说明而规定了环境发电元件60的各结构要素的形 状， 各结构的形状并不限于这些形状。 这在以下的各附图中也是同样的。 0056 环境发电部10产生与外部环境对应的电力。 换言之， 由环境发电部10产生的电力 根据外部环境而变化。 环境发电部10具有利用例如太阳光、 室内光等光能进行发电的太阳 能电池。 此外， 环境发电部10具有利用例如地热等热能进行发电的热电转换元件。 0057 本实施方式的环境发电部10具有由太阳能电池构成的太阳能电。

24、池板16。 太阳能电 池板16是包含将太阳光、 室内光等入射光进行光电转换来输出电力的太阳能电池的构件。 作为太阳能电池板16所含有的太阳能电池的种类， 大致可举出使用无机系材料的无机系太 阳能电池和使用有机系材料的有机系太阳能电池。 作为无机系太阳能电池， 可举出使用了 硅(Si)的Si系、 使用了化合物的化合物系等。 此外， 作为有机系太阳能电池， 可举出使用了 有机颜料的低分子蒸镀系、 使用了导电性高分子的高分子涂布系、 使用了转换型半导体的 说明书 4/27 页 7 CN 111869116 A 7 涂布转换系等的薄膜系、 以及由二氧化钛、 有机色素和电解质构成的染料敏化系等。 此外，。

25、 在太阳能电池板16所含有的太阳能电池中， 还能够包括有机无机杂化太阳能电池、 使用了 钙钛矿系化合物的太阳能电池。 太阳能电池板16可以为薄型面板状， 在此情况下， 从容易成 型为薄型的观点出发， 优选制作成塑料膜等的染料敏化太阳能电池。 另外， 在太阳能电池板 16为薄型面板状的情况下， 并不限定于制作成上述塑料膜等的太阳能电池板， 当然只要是 同样的薄型则可以为任意方式。 在太阳能电池板16为薄型面板状的情况下， 例如从制造技 术层面出发， 其厚度优选在10 m以上且3mm以下。 0058 如图1及图2所示， 环境发电部10是具有挠性的板状的构件。 本实施方式的环境发 电部10在图1的俯。

26、视图中为矩形形状。 环境发电部10以来自表面11的入射光入射到太阳能 电池板16的方式配置了太阳能电池板16。 环境发电部10具有位于背面12的边缘部13处的引 出电极17。 本实施方式的引出电极17包含第一引出电极17a和第二引出电极17b。 第一引出 电极17a和第二引出电极17b配置在沿边缘部13彼此分离的位置。 环境发电部10从第一引出 电极17a和第二引出电极17b输出所产生的电力。 0059 第一引出电极17a和第二引出电极17b没有特别限制， 具有由普通的导电材料形成 的导体。 作为这样的导体， 可举出铜、 铝、 金、 银、 镍和铁等金属材料、 以及由包含这些金属材 料的合金材料。

27、形成的导体、 以及导电性粘接剂。 其中， 第一引出电极17a及第二引出电极17b 的导体优选为金属箔， 特别优选以箔状的铜作为导体的电极。 另外， 在本说明书中，“金属 箔” 是指厚度为300 m以下的箔状的金属。 0060 第一连接器20a和第二连接器20b分别具有连接部21。 第一连接器20a和第二连接 器20b能够通过各自的连接部21与外部连接器51(参照图4)进行机械且电连接。 外部连接器 51是在环境发电元件60的外部的连接电缆50(参照图4)等上设置的连接器。 本实施方式的 第一连接器20a和第二连接器20b能够在各自的连接部21装卸外部连接器51。 0061 第一连接器20a和第。

28、二连接器20b可以是母型连接器， 也可以是公型连接器。 换言 之， 第一连接器20a及第二连接器20b各自的连接部21可以是母型， 也可以是公型。 在第一连 接器20a及第二连接器20b中， 可以一方为母型连接器， 另一方为公型连接器。 在该情况下， 也能够不经由连接电缆50而将相邻的电路元件的第一连接器20a与第二连接器20b直接连 接。 从使环境发电元件60小型化的观点出发， 如图1所示， 优选第一连接器20a和第二连接器 20b两者均为母型连接器。 但是， 从使电力布线网络装置1整体小型化的观点出发， 优选能够 将第一连接器20a与第二连接器20b直接连接。 0062 刚性构件30是平板。

29、状的构件。 本实施方式的刚性构件30在图1的俯视图中为矩形 形状。 导电部40构成刚性构件30的表面31的一部分。 刚性构件30可以是在表面31一体地形 成有导电部40的刚性基板。 通过使用形成有导电部40的刚性基板作为刚性构件30， 能够简 化将导电部40配置在刚性构件30的制造工序。 另外， 导电部40也可以是通过覆盖刚性构件 30的一部分而构成表面31的一部分的印刷电路板。 在将导电部40设为印刷电路板的情况 下， 从薄度及制造工序的容易性的观点出发， 优选使用柔性布线基板。 0063 刚性构件30由树脂、 金属、 其他具有刚性的各种材料形成。 此外， 如后所述， 在使刚 性构件30的至。

30、少一部分为透明的情况下， 作为材料， 能使用例如透明树脂、 玻璃等， 从轻型 化的观点出发， 优选使用透明树脂。 作为透明树脂， 能使用丙烯酸系树脂、 环烯烃聚合物 (COP)树脂、 聚碳酸酯、 苯乙烯系树脂、 聚酯、 纤维素系树脂、 聚烯烃等。 说明书 5/27 页 8 CN 111869116 A 8 0064 在此， 对环境发电元件60所包含的各构件的位置关系进行说明。 如图1及图2所示， 环境发电部10的背面12的边缘部13配置在刚性构件30的表面31。 换言之， 环境发电部10和 刚性构件30以环境发电部10的背面12与刚性构件30的表面31相对的方式， 将彼此的一部分 互相叠加。 。

31、此外， 环境发电部10的第一引出电极17a和第二引出电极17b分别与构成刚性构 件30的表面31的一部分的导电部40接触， 并与导电部40电连接。 在后文描述关于环境发电 元件60的电路结构的详细情况。 0065 如图1所示， 第一连接器20a和第二连接器20b分别配置在刚性构件30的表面31中 的与环境发电部10分离的位置。 第一连接器20a和第二连接器20b分别与导电部40接触， 与 导电部40电连接。 通过这样， 第一连接器20a和第二连接器20b分别经由导电部40与环境发 电部10电连接。 如上所述， 由于环境发电部10经由刚性构件30配置在与第一连接器20a以及 第二连接器20b分离。

32、的位置， 所以能够缓和在将第一连接器20a或者第二连接器20b从外部 连接器51(参照图4)装卸时施加于环境发电部10的应力。 0066 在本实施方式中， 第一连接器20a、 第二连接器20b以及导电部40构成了能够在环 境发电元件60与其他电路元件之间供给电力的电力线。 在本实施方式中， 电力线采用了如 图3所示那样具有正极和负极的双线式， 但不限于该方式。 0067 环境发电部10和刚性构件30彼此通过粘接剂、 粘合剂等接合材料进行接合。 另外， 如后述那样， 在使环境发电元件60的一部分为透明的情况下， 如果使用透明粘接剂等透明 的接合材料作为接合材料， 则能够对环境发电部10和刚性构件。

33、30的接合部赋予透明性。 第 一连接器20a和第二连接器20b分别通过焊锡等与导电部40接合。 0068 在图1所示的环境发电部10的俯视图中， 第一连接器20a和第二连接器20b配置在 沿着第二方向B彼此分离的位置。 在此， 第二方向B是在图1所示的俯视图中与第一方向A正 交的方向。 第一方向A是在图1所示的俯视图中， 沿着环境发电部10相对于刚性构件30而存 在的方向的方向。 第一连接器20a和第二连接器20b能够分别沿着第二方向B与外部连接器 51连接。 在本实施方式中， 在图1所示的俯视图中， 第一连接器20a和第二连接器20B各自的 连接部21的沿着第二方向B的端部为与刚性构件30的。

34、端部相同的位置。 0069 如图2所示， 环境发电部10不与第一连接器20a和第二连接器20b互相叠加， 分别配 置在刚性构件30的表面31。 因此， 能够抑制环境发电元件60整体的厚度。 详细地说， 环境发 电部10的厚度T1比第一连接器20a及第二连接器20b的厚度T2小。 因此， 环境发电元件60整 体的厚度为第一连接器20a和第二连接器20b的厚度T2与刚性构件30的厚度T3的合计， 即T2 +T3。 0070 另外， 相对于刚性构件30， 环境发电部10、 第一连接器20a以及第二连接器20b配置 在相同的表面31侧， 因此， 在例如从外部施加了冲击的情况下， 如果是来自表面31侧的。

35、冲 击， 则第一连接器20a和第二连接器20b吸收一部分， 如果是来自背面32侧的冲击， 则刚性构 件30吸收一部分。 因此， 能够减小对环境发电部10的冲击。 特别是， 由于第一连接器20a和第 二连接器20b的厚度T2比环境发电部10的厚度T1大， 所以第一连接器20a和第二连接器20b 更多地吸收来自表面31侧的冲击， 能够进一步减小对环境发电部10的冲击。 0071 例如从制造技术面出发， 环境发电部10的厚度T1优选为3mm以下。 另外， 作为环境 发电部10的厚度T1的下限， 优选为10 m左右。 0072 图3是表示环境发电元件60的电路结构的概要图。 如图3所示， 第一引出电极。

36、17a是 说明书 6/27 页 9 CN 111869116 A 9 环境发电部10的正极。 另外， 第二引出电极17b是环境发电部10的负极。 导电部40将第一引 出电极17a与第一连接器20a及第二连接器20b各自的正极电连接。 另外， 导电部40将第二引 出电极17b与第一连接器20a及第二连接器20b各自的负极电连接。 换言之， 第一连接器20a 能够经由导电部40与第一引出电极17a及第二引出电极17b导通。 另外， 第二连接器20a能够 经由导电部40与第一引出电极17a及第二引出电极17b导通。 0073 连接电缆50的结构 0074 图4是表示具有能够与第一连接器20a及第二连。

37、接器20b连接的外部连接器51的连 接电缆50的图。 连接电缆50具有电缆状的导电构件52、 和位于导电构件52的两端的2个作为 外部连接器51的第一外部连接器51a及第二外部连接器51b。 连接电缆50通过将第一外部连 接器51a及第二外部连接器51b中的一方(在此设为第一外部连接器51a)与第一连接器20a 或第二连接器20b连接， 并将另一方(在此设为第二外部连接器51b)与其他装置的连接器连 接， 从而能够将环境发电元件60与其他装置电连接。 在该情况下， 第一外部连接器51a是与 连接对象的第一连接器20a或第二连接器20b对应的类型的连接器。 换言之， 如果连接对象 为母型连接器，。

38、 则与第一连接器20a或第二连接器20b连接的第一外部连接器51a为公型连 接器， 如果连接对象为公型连接器， 则与第一连接器20a或第二连接器20b连接的第一外部 连接器51a为母型连接器。 同样地， 第二外部连接器51b是与连接对象的其他装置的连接器 对应的类型的连接器。 第一外部连接器51a和第二外部连接器51b可以是彼此相同的类型的 连接器， 也可以是彼此不同的类型的连接器。 如果第一外部连接器51a及第二外部连接器 51b只要是彼此相同的类型的连接器， 则能够不需要考虑连接电缆50的朝向地将环境发电 元件60与其他装置连接。 用连接电缆50连接的其他装置例如可以是与环境发电元件60同。

39、样 地构成的其他环境发电元件60。 另外， 其他装置可以是被环境发电元件60供电的规定的负 载元件70。 0075 电力布线网络装置1的结构 0076 图5是本公开的一个实施方式的电力布线网络装置1的概要图。 如图5所示， 在电力 布线网络装置1中， 具有第一连接器20a和第二连接器20b的多个电路元件经由连接电缆50 以能够机械且电拆装的方式连接。 在图5的例子中， 第一连接器20a、 第二连接器20b、 导电部 40以及连接电缆50构成了能够在电路元件间进行电力供给的电力线。 但是， 电力线也可以 是不具有连接电缆50的结构。 即， 多个电路元件也可以不经由连接电缆50而相互直接连接。 在。

40、本实施方式的电力布线网络装置1中， 作为多个电路元件， 包含有环境发电元件60、 负载 元件70、 二次电池元件80以及开关元件90。 在图5的例子中， 通过用连接电缆50连接相邻的 各电路元件的相向的第一连接器20a和第二连接器20b， 从而将3个负载元件70、 2个环境发 电元件60、 一个二次电池元件80、 一个开关元件90进行了连结。 配置在图5的左右方向中央 的开关元件90具有通过使切换部93启动而将设置在开关元件90的左端和右端的第一连接 器20a与第二连接器20b的电连接在连接/非连接之间进行切换的功能。 另外， 将在后文详细 说明开关元件90的结构。 0077 在本说明书中，“。

41、能够机械且电拆装” 是指能够将一方安装于另一方， 而且能够从 安装的状态脱离的情况。 在一方安装于另一方的状态下， 双方相互进行机械且电连接。 另 外， 在一方脱离另一方的状态下， 这双方成为彼此机械且电非连接。 0078 图5是本实施方式的电力布线网络装置1的一个方式， 多个电路元件只要至少包含 说明书 7/27 页 10 CN 111869116 A 10 环境发电元件60和负载元件70即可。 多个电路元件可以如图5所示经由连接电缆50来连接， 也可以直接连接第一连接器20a和第二连接器20b。 在第一连接器20a与第二连接器20b直接 连接的情况下， 一方由公型连接器构成， 另一方由母型。

42、连接器构成。 另外， 各电路元件并联 地电连接。 0079 图6是表示作为电力布线网络装置1所具有的电路元件的环境发电元件60的结构 例的概要图。 具体而言， 图6A是作为环境发电元件60的第一结构例的环境发电元件60a的概 要图。 另外， 图6B是作为环境发电元件60的第二结构例的环境发电元件60b的概要图。 0080 如图6A所示， 作为环境发电元件60的第一结构例的环境发电元件60a具有第一连 接器20a、 第二连接器20b、 逆电流防止部63、 将它们电连接的导电部40以及环境发电部10。 逆电流防止部63和环境发电部10经由电布线彼此电连接。 另外， 第一连接器20a或第二连接 器2。

43、0b与逆电流防止部63之间的电连接以及逆电流防止部63与环境发电部10之间的电连接 也可以分别不经由电布线而直接连接。 0081 环境发电部10能够生成通过环境发电所产生的电力。 环境发电部10将所生成的电 力经由逆电流防止部63输出至第一连接器20a和/或第二连接器20b。 0082 逆电流防止部63抑制来自第一连接器20a和/或第二连接器20b的电流流入到环境 发电部10中。 逆电流防止部63能够包含二极管等电路元件。 在使用二极管作为逆电流防止 部63的情况下， 以阳极位于环境发电部10侧而阴极位于第一连接器20a和第二连接器20b侧 的方式连接。 逆电流防止部63也可以连接晶体管的集电。

44、极及基极端子， 将对发射极间作为 二极管使用。 0083 如图6B所示， 作为环境发电元件60的第二结构例的环境发电元件60b除了上述的 第一连接器20a、 第二连接器20b以外， 还具有逆电流防止部63和发电部连接用连接器64。 不 同点在于， 环境发电元件60a具有环境发电部10， 与此相对， 环境发电元件60b不具有环境发 电部10。 0084 环境发电元件60b所具有的逆电流防止部63抑制来自第一连接器20a以及第二连 接器20b的电流流入到发电部连接用连接器64， 但其他结构与上述的环境发电元件60a所具 有的逆电流防止部63相同。 0085 发电部连接用连接器64是能够对外部的环境。

45、发电部65进行机械且电连接的连接 器。 发电部连接用连接器64也可以对外部的环境发电部65进行机械且电拆装。 发电部连接 用连接器64能够使用一般的连接器， 并不做特别限定， 能够使用符合规定标准的连接器、 例 如使用了USB(Universal Serial Bus： 通用串行总线)接口的连接器。 0086 外部的环境发电部65是除了具有连接器66以外， 与上述的环境发电元件60a所具 有的环境发电部10同样的结构。 连接器66是能够与发电部连接用连接器64进行机械且电连 接的连接器。 连接器66与发电部连接用连接器64同样， 没有特别限定。 0087 负载元件70与图1所示的环境发电元件6。

46、0同样地具有第一连接器20a以及第二连 接器20b。 负载元件70能够消耗从第一连接器20a和/或第二连接器20b输入的电力。 第一连 接器20a及第二连接器20b与环境发电元件60同样地， 能够与连接电缆50的第二外部连接器 51b及第一外部连接器51a进行机械且电拆装。 如图5所示， 电力布线网络装置1也可以具有 多个负载元件70。 在具有多个负载元件70的情况下， 多个负载元件70各自的功耗可以彼此 不同。 说明书 8/27 页 11 CN 111869116 A 11 0088 图7是表示作为电力布线网络装置1所具有的电路元件的负载元件70的结构例的 概要图。 具体而言， 图7A是作为。

47、负载元件70的第一结构例的负载元件70a的概要图。 另外， 图 7B是作为负载元件70的第二结构例的负载元件70b的概要图。 0089 如图7A所示， 作为负载元件70的第一结构例的负载元件70a除了上述的第一连接 器20a、 第二连接器20b以外， 还具有导电部40、 负载72和电压控制部73。 第一连接器20a、 第 二连接器20b和电压控制部73经由导电部40彼此电连接。 电压控制部73和负载72经由电布 线彼此电连接。 另外， 第一连接器20a或第二连接器20b与电压控制部73之间的电连接以及 电压控制部73与负载72之间的电连接也可以分别不经由电布线而彼此直接连接。 0090 负载7。

48、2是能够消耗电力的任意的负载。 负载72例如是无线电等电子设备、 LED照明 等。 负载72消耗的电力能够根据负载72的驱动状态等而变化。 0091 电压控制部73将从第一连接器20a和/或第二连接器20b输入的电力控制为规定电 压并输出至负载72。 详细地说， 电压控制部73将从第一连接器20a和/或第二连接器20b输入 的电力降压或升压至负载72的额定电压等适于负载72的驱动的规定电压， 并输出至负载 72。 0092 如图7B所示， 作为负载元件70的第二结构例的负载元件70b除了上述的第一连接 器20a、 第二连接器20b以外， 还具有导电部40、 电压控制部73和负载连接用连接器74。

49、。 0093 负载元件70b所具有的电压控制部73将从第一连接器20a和/或第二连接器20b输 入的电力控制为规定电压并输出至负载连接用连接器74。 详细地说， 电压控制部73将从第 一连接器20a和/或第二连接器20b输入的电力降压或升压至符合负载连接用连接器74的标 准的额定电压等的规定电压， 并输出至负载连接用连接器74。 0094 负载连接用连接器74是能够与外部的负载75进行机械且电连接的连接器。 负载连 接用连接器74也可以与外部的负载75进行机械且电拆装。 负载接用连接器74不做特别限 定， 但能够使用符合规定标准的连接器、 例如使用了USB接口的连接器。 0095 外部的负载7。

50、5是除了具有连接器76以外， 与上述的负载元件70a所具有的负载72 同样的结构。 连接器76是能够与负载连接用连接器74进行机械且电连接的连接器。 连接器 76与负载连接用连接器74同样地不做特别限定， 但能够使用符合规定标准的连接器、 例如 使用了USB接口的连接器。 外部的负载75只要是经由连接器76能够与负载连接用连接器74 连接的负载即可， 例如， 可以是智能手机、 便携电话、 个人电脑等普通的电子设备。 0096 电力布线网络装置1还可以具有作为电路元件的二次电池元件80。 图8是表示作为 电力布线网络装置1所具有的电路元件的二次电池元件80的结构例的概要图。 0097 如图8所示。