[發明專利]實現能源優化利用的泛能網及提供能源交易和服務的方法

有效

• 申請號: 201010173519.1
• 申請日: 2010-04-30
• 公開（公告）號: CN102236833A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 甘中學;孟濱申;劉征劍;韋安;湯青;張凡
• 申請（專利權）人: 新奧科技發展有限公司
• 主分類號: G06Q10/00
• 分類號: G06Q10/00;G06Q30/00;G06Q50/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王波波

技術領域

本發明涉及能源利用的系統和方法，具體地，涉及用于實現分布式能源優化利用的泛能網及其節點、接入終端、虛擬標簽、虛擬管道、以及利用泛能網提供能源交易和服務的服務器及其方法。

背景技術

迄今為止，人類的現代生活主要基于對石油、煤炭、天然氣等為代表的一次化石能源的各種利用。全世界大半個世紀依托化石能源發展的一個嚴重后果，便是全球氣候和環境日益惡化。氣候變化已成為全球經濟發展面臨的強硬約束，環境問題已成為全球可持續發展最嚴重的挑戰。

另一方面，化石能源由于持續消耗而趨于枯竭。已經預測全球石油儲量大約在2050年左右宣告枯竭；全球天然氣儲備估計在2050年左右枯竭；全球煤的儲量可以供應169年。因此，能源問題已經是社會和經濟發展的一個根本性問題。

解決能源問題的關鍵是發展低碳經濟，即采用清潔的替代能源、提高能源利用效率和再利用，以減少溫室氣體和其他污染物的排放，同時獲得整個社會的最大的產出。通過能源技術創新和制度創新，減緩氣候變化并實現人類的可持續發展。低碳經濟被人們認為是繼工業革命、信息革命后，第五波改變世界經濟的革命浪潮，而低碳、高效能將成為未來生活主流模式。

現有技術主要關注作為能源形式之一的電能的利用，其中已經采用了利用信息技術提高電能利用效率的技術。

我國學者武建東提出的互動電力網是在開放和互聯的信息模式基礎上，通過加載系統數字設備和升級電力網網絡管理系統，實現發電、輸電、供電、用電、客戶售電、電力網分級調度、綜合服務等電力產業全流程的智能化、信息化、分級化互動管理。然而，針對互動電力網還沒有提出具體的技術方案，仍然欠缺可行性。

在美國，奧巴馬上任后提出的能源計劃中的智能電力網是建立美國橫跨四個時區的統一電力網；發展智能電力網產業，最大限度發揮美國國家電力網的價值和效率，將逐步實現美國太陽能、風能、地熱能的統一入網管理；全面推進分布式能源管理。

美國電氣電子工程師協會(IEEE)制訂了智能電力網的標準和互通原則(IEEEP2030)，包括以下三個方面的內容：電力工程(powerengineering)，信息技術(information?technology)和互通協議(communications)。

此外，美國GE?energy也闡述了“智能電力網”(或稱為“能源互聯網”)的概念，即在現有的電力網提供雙向的信息流、多向的能量流和閉環自動控制，使得人們可以對能源利用進行智能化決策，有利于管理和提高能源利用效率。盡管根據信息流的信息進行閉環自動控制是未來電力網的重要方向，但GE?energy還沒有提出具體的技術方案。

Taft等人的美國專利申請US20090281677公開了用于改善電力網管理的“智能電力網”，其中主要包括以下幾個方面：一是通過傳感器連接資產和設備提高數字化程度；二是數據的整合體系和數據的收集體系；三是進行分析的能力，即依據已經掌握的數據進行相關分析，以優化運行和管理。通過對電力生產、輸送、零售的各個環節的優化管理，使得相關企業提高運行效率及可靠性、降低成本。

轉讓給Energy?and?Power?Solutions公司的美國專利申請US20090281677公開了用于優化能源利用和減輕環境影響的系統和方法，其中通過通信網絡收集應用端(即耗能設施)的數據，進行處理和分析，使得該應用端的管理者可以發現有潛力節能減排的方面。

轉讓給V2?Green公司的美國專利申請US20080039979公開了一種用于電能匯聚和分配的系統和方法，其中將分布式電源聯合供電提供的電能經過電力網提供給應用端，并且供電端、應用端和電力網的信息通過互聯網發送到流控制中心。該專利申請還提出了將電動車輛的電池和超電容器作為聯網的電能存儲裝置，電能存儲裝置間歇地或永久地連接在電力網上。

上述現有技術通過將現有電力網與網絡通信技術相結合，實現了電能生產、傳輸和利用的智能化。

然而，除了上述已經特別指出的缺點外，現有的能源利用方案還存在以下三方面的問題。

首先，以上現有技術僅僅涉及單一能源(即電能)利用的能效優化，以設備節能或企業節能為主，并沒有實現多種類型的能源的整合和優化，沒有實現城市和區域節能。