[发明专利]电能管理设备及其控制方法

说明书

技术领域

下面描述的示例性实施例涉及一种电器、电能管理设备、具有电能管理设备的电能管理系统、用于控制电能管理设备以调整耗电量从而平衡电能供应和电能需求的控制方法。

背景技术

随着信息和通信技术的发展，电动装置的数量急剧增加，因此，电能需求逐年增加。在电能需求模式下，在一年的多数日子里达不到峰值容量，也就是说，仅在一年的一些日子里电厂以全容量运行。

短时间内需要高的电能需求的状态被称为峰值负载。针对峰值负载构建附加的电厂的成本非常高，对构建以维持短期内的峰值负载的电厂的维护成本相当大。

最近，多数研发人员正在对需求管理方法进行深入研究，所述需求管理方法在不构建这种附加的电厂的情况下通过限制峰值负载来临时限制耗电量。为了前述目的，需求管理是关注的焦点，大量研究集中在需求响应(DR)的高级需求管理形式。

DR是根据电价的变化智能地管理能量消耗的系统。即，消费者响应于电价而不是根据普通的耗电模式来用电。

根据DR，供电商可引导用户在低电价时间段内耗电，并限制用户在高电价时间段内耗电，因此，用户可以以低的费用来用电。

因此，已开发了应用DR的电器。所述电器被提供有来自供电商的实时电价，并基于电价被控制启动/关闭。

然而，因为应用DR的传统的电器基于电价被启动/关闭，所以应用DR的传统的电器不能有效地执行用户期望的功能。

发明内容

因此，本公开的一方面在于提供一种电能管理设备、具有该电能管理设备的电能管理系统、控制该电能管理设备的方法，以基于电价确定电器的操作等级，根据与确定的操作等级相应的操作算法来控制电器，当至少一个电器执行仲裁功能时，调整其他电器的操作等级。

本发明的另一方面在于提供一种具有智能插座(电器的仲裁功能执行信号通过所述智能插座被发送)的电能管理设备、具有该电能管理设备的电能管理系统和控制该电能管理设备的方法。

本发明的另一方面在于提供一种电能管理设备、具有该电能管理设备的电能管理系统和控制该电能管理设备的方法，以当由于至少一个电器的仲裁功能的执行导致具有多个电器的家庭的总耗电量超过允许电量时，通过使用电池向家庭供应额外的电能。

本发明的另一方面在于提供一种电能管理设备、具有该电能管理设备的电能管理系统和控制该电能管理设备的方法，以使用户期望的电器的附加的仲裁功能产生。

本发明的另一方面在于提供一种以与电能管理设备的命令相应操作等级驱动的电器，其中，当用户选择了仲裁功能时，所述电器请求电能管理设备调整其他电器的操作等级。

根据本发明的一方面，一种电能管理设备包括：通信单元，与多个电器通信；控制器，当从所述多个电器中的至少一个电器接收到仲裁功能执行信号时，确认电能管理区域的耗电量，将耗电量与预定电量进行比较，当耗电量超过所述预定电量时，调整其他电器的操作等级。

仲裁功能可对应于周期性执行的功能和用户选择的功能中的至少一个。

电能管理设备还可包括：存储单元，存储从所述多个电器发送的各操作等级的功率信息以及关于仲裁功能的信息。

关于仲裁功能的信息可包括当执行仲裁功能时所消耗的电量、仲裁功能执行开始时间和仲裁功能执行结束时间中的至少一个。

控制器可调整在仲裁功能被执行的时间段内操作的其他电器的操作等级。

所述预定电量可包括每个时间段的允许电量和每月临界电量中的至少一个。

通信单元可与供电源通信，以从供电源接收每个时间段的允许电量和每月临界电量中的至少一个，控制器可控制从供电源发送的电量被存储。

控制器可基于关于仲裁功能的信息预测电能管理区域的每个时间段的耗电量，将每个时间段的耗电量与每个时间段的允许电量进行比较，如果耗电量超过允许电量的时间段被存在，则控制器调整其他电器的操作等级。

控制器可基于每个时间段的允许电量来计算今天的临界电量，基于关于仲裁功能的信息来预测电能管理区域的今天的耗电量，将今天的耗电量与今天的临界电量进行比较，当今天的耗电量超过今天的临界电量时，调整其他电器的操作等级。

控制器可基于每月临界电量计算今天的临界电量，基于关于仲裁功能的信息来预测电能管理区域的今天的耗电量，将今天的耗电量与今天的临界电量进行比较，当今天的耗电量超过今天的临界电量时，调整其他电器的操作等级。

控制器可基于关于仲裁功能的信息来预测电能管理区域的这个月的耗电量，将这个月的耗电量与这个月的临界电量进行比较，当这个月的耗电量超过这个月的临界电量时，调整其他电器的操作等级。