[发明专利]一种分布式智慧能量管理设备与网络

权利要求书

1.一种分布式智慧能量管理设备，其特征在于，包括：中心计算单元、分布式数据库及通讯单元；其中，

所述通讯单元与所述中心计算单元、局域能量装置和其他分布式智慧能量管理设备相连；所述通讯单元用于：接收其他分布式智慧能量管理设备发送的广播报文并转发至所述中心计算单元，以及，将所述中心计算单元输出的报文向其他分布式智慧能量管理设备进行广播；

所述中心计算单元与所述分布式数据库相连；所述中心计算单元用于：采用区块链技术中的共识机制功能，对接收的广播报文进行验证，并在验证通过后将所述广播报文的数据存储到所述分布式数据库中，使得各个所述分布式智慧能量管理设备能够实现对于同一报文数据的分布式存储，相互之间互为佐证、避免被篡改；并且，采用区块链技术中的加密算法，对自身输出的报文进行加密，再将加密后的报文输出至所述通讯单元，防止非授权的查看与信息泄露；

所述中心计算单元包括：底层操作系统、区块链核心服务层、计量数据管理模块、能量监控管理模块、能量优化管理模块、能量交易模块、能量预测模块、设备管理接口、数据库接口、通讯接口及人机软接口；其中：

所述区块链核心服务层用于提供组件以使所述中心计算单元实现所述共识机制功能、所述加密算法、智能合约功能以及对于分布式数据的存取功能；

所述计量数据管理模块用于基于所述区块链核心服务层提供的相应组件，将通过所述通讯接口接收所述通讯单元转发的下挂局域能量装置的能量数据，通过所述数据库接口存储在所述分布式数据库中；

所述能量监控管理模块用于通过所述通讯接口接收所述通讯单元转发的下挂局域能量装置的状态数据，或者，向能源路由器发送控制数据以实现对于被控对象的能量生产或消耗的控制；

所述能量预测模块用于根据外部预测信息及所述分布式数据库中存储的历史数据，来统计预测次日的能源生产或消耗的情况，作为能源交易的需求与报价基础数据；

所述能量优化管理模块用于基于所述区块链核心服务层提供的相应组件，根据不同的优化控制目标来配合所述能量监控管理模块实现最优的控制目标，计算得到收益数据以及被控对象在每个清算周期内的信用指数，并通过所述数据库接口存入所述分布式数据库中；

所述能量交易模块用于基于所述区块链核心服务层提供的相应组件，根据所述能量预测模块的数据，实现价格与交易量的博弈，接收分布式智慧能量管理网络最终的成交信息，在形成共识后通过所述数据库接口存入所述分布式数据库中；

所述人机软接口用于与人机接口相连。

2.根据权利要求1所述的分布式智慧能量管理设备，其特征在于，所述分布式数据库用于采用区块链技术中的分布式存储功能，以链式的区块存储接收到的数据。

3.根据权利要求1所述的分布式智慧能量管理设备，其特征在于，所述中心计算单元还用于采用区块链技术中的智能合约功能实现对于下挂局域能量装置的能量交易。

4.根据权利要求1所述的分布式智慧能量管理设备，其特征在于，所述计量数据管理模块具体用于：

基于所述区块链核心服务层提供的相应组件，采用权益证明的方式进行记账权竞争；

若获得记账权，则对所述能量数据进行加密、签名及打包处理，生成分布式账单；若未获得记账权，则通过所述通讯接口接收所述通讯单元转发的其他分布式智慧能量管理设备的分布式账单；

将所述分布式账单通过所述数据库接口存储在所述分布式数据库中。

5.根据权利要求1所述的分布式智慧能量管理设备，其特征在于，若所述通讯单元通过所述局域能量装置与外部能量网络相连，则：

所述计量数据管理模块具体用于：基于所述区块链核心服务层提供的相应组件，通过所述通讯接口接收所述通讯单元转发的其他分布式智慧能量管理设备的分布式账单；将所述分布式账单通过所述数据库接口存储在所述分布式数据库中；

所述能量预测模块不工作；

所述能量监控管理模块用于通过所述通讯接口接收所述通讯单元转发的所述外部能量网络的调度要求，并依次通过所述通讯接口和所述通讯单元转发至其他分布式智慧能量管理设备。