用于UPS相关储能器分配的装置和方法与流程

背景技术：

1、不间断电源(ups)用于多种应用中来为关键应用提供可靠的电力，诸如在数据中心、工业场所和医疗设施中。典型的ups通过从主电源(诸如公用馈电)切换到备用电源(诸如电池)来向关键负载提供不间断电力。在一些应用中，附加的备用电力可由本地发电机(例如，柴油或天然气发电机)提供，其中电池用作短期备用，直到本地发电机可被置于在线以在更长的停机期间服务该关键负载。

2、由于大多数发达国家中的电网的一般可靠性，ups通常在大量时间不对电池进行操作。因此，如果将存储容量的使用限制为在相对不频繁的公用事业中断的情况下简单地提供备用电力，则许多存储容量基本上是停滞的。这个停滞的容量在诸如数据中心这样的应用中可能相当大，其可能包括若干ups和相关联的电池。锂离子电池技术的出现也已经使得与ups相关的储能器能够具有增大的容量和循环能力。因此，对使用与ups相关联的电池作为分布式能源的兴趣已经增加，即，存储装置可用于存储来自电网的过量电力(例如，来自随机源诸如太阳能阵列和风力发电机)以及将所存储的这个电力递送回到电网。

技术实现思路

1、本发明主题的一些实施方案提供了一种不间断电源(ups)，其包括能量路由电路，该能量路由电路耦接到电网和能量存储设备并且被配置为基于电网的状态选择性地从电网和能量存储设备向第一负载提供能量。该ups还包括控制器，该控制器被配置为控制能量路由电路并实施第一ups节点，该控制器被配置为建立并执行第一智能合约以及至少一个第二智能合约，该第一智能合约用于与关联于第一负载的第一消费方节点进行能量交换，该至少一个第二智能合约用于与关联于电网的电网节点和关联于经由第二ups耦接到电网的第二负载的第二消费方节点中至少一者进行能量交换。

2、该至少一个第二智能合约可包括与第二消费方节点的智能合约，该智能合约使得能量路由电路从能量存储设备向第一负载提供能量来代替从电网汲取一定量的能量，并且对于量的能量将第一ups节点记为贷方并且将第二消费方节点记为借方。至少一个第二智能合约可包括与第二消费方节点的智能合约，该智能合约使得能量路由电路将一定量的能量从能量存储设备传输到电网并且对于量的能量将第一ups节点记为贷方并且将第二消费方节点记为借方。至少一个第二智能合约可包括与电网节点的智能合约，该智能合约使得能量路由电路从能量存储设备向第一负载提供能量来代替从电网汲取一定量的能量，并且对于量的能量将第一ups节点记为贷方并且将电网节点记为借方。至少一个第二智能合约可包括与电网的智能合约，该智能合约使得能量路由电路将一定量的能量从能量存储设备传输到电网，并且对于量的能量将第一ups节点记为贷方并且将电网节点记为借方。

3、至少一个第二智能合约可包括与第二消费方节点的智能合约，该智能合约使得能量路由电路将一定量的能量从能量存储设备经由电网传输到第二ups，并且对于量的能量将第一ups节点记为贷方并且将第二消费方节点记为借方。可响应于电网中断而执行与第二消费方节点的智能合约。

4、根据一些方面，至少一个第二智能合约可限制从能量存储设备提取能量以维持为了在电网中断的情况下维持负载所必需的储备容量的量。

5、根据另外的方面，ups的控制器可被配置为自动地执行第一智能合约和至少一个第二智能合约以响应于ups的控制器与电网的控制器、第二ups的控制器和第二负载的控制器中至少一者之间的对等通信，在分布式账本中执行能量借贷记账。

6、本发明主题的另外实施方案提供了一种系统，包括：电网；第一ups，该第一ups耦接到电网并且包括第一能量路由电路，该第一能量路由电路被配置为选择性地从电网和第一能量存储设备向第一负载提供能量；以及第二ups，该第二ups耦接到电网并且包括第二能量路由电路，该第二能量路由电路被配置为选择性地从电网和第二能量存储设备向第二负载提供能量。系统还包括相应控制器，该相应控制器分别与电网、第一ups、第二ups、第一负载和第二负载相关联并且被配置为实施电网节点、第一ups节点、第二ups节点、第一消费方节点和第二消费方节点，该相应控制器建立并执行用于在第一ups、第二ups、第一负载、第二负载和电网之间交换能量的智能合约。

7、智能合约可包括第一ups节点和第二消费方节点之间的智能合约，该智能合约使得第一能量路由电路从第一能量存储设备向第一负载提供能量来代替从电网汲取一定量的能量，并且对于量的能量将第一ups节点记为贷方并且将第二消费方节点记为借方。智能合约可包括第一ups节点和第二消费方节点之间的智能合约，该智能合约使得第一能量路由电路将一定量的能量从第一能量存储设备传输到电网，并且对于量的能量将第一ups节点记为贷方并且将第二消费方节点记为借方。智能合约可包括第一ups节点和电网节点之间的智能合约，该智能合约使得第一能量路由电路从第一能量存储设备向第一负载提供能量来代替从电网汲取一定量的能量，并且对于量的能量将第一ups节点记为贷方并且将电网节点记为借方。智能合约可包括第一ups节点和电网节点之间的智能合约，该智能合约使得第一能量路由电路将一定量的能量从第一能量存储设备传输到电网，并且对于量的能量将第一ups节点记为贷方并且将电网节点记为借方。

8、智能合约可包括第一ups节点和第二消费方节点之间的智能合约，该智能合约使得第一能量路由电路将一定量的能量从能量存储设备经由第二ups和电网传输到第二负载，并且对于量的能量将第一ups节点记为贷方并且将第二消费方节点记为借方。第一ups节点和第二消费方节点之间的智能合约可响应于电网中断而执行，而第一ups和第二ups与电网的至少一部分隔离。

9、另外实施方案提供了一种操作系统的方法，该系统包括：电网；第一ups，该第一ups耦接到所述电网并且包括第一能量路由电路，该第一能量路由电路被配置为选择性地从电网和第一能量存储设备向第一负载提供能量；以及第二ups，该第二ups耦接到电网并且包括第二能量路由电路，该第二能量路由电路被配置为选择性地从电网和第二能量存储设备向第二负载提供能量。方法包括操作相应控制器，该相应控制器分别与电网、第一ups、第二ups、第一负载和第二负载相关联并且被配置为实施电网节点、第一ups节点、第二ups节点、第一消费方节点和第二消费方节点，该相应控制器建立并执行用于在第一ups、第二ups、第一负载、第二负载和电网之间交换能量的智能合约。

技术特征：

1.一种不间断电源(ups)，所述ups包括：

2.根据权利要求1所述的ups，其中所述至少一个第二智能合约包括与所述第二消费方节点的智能合约，所述智能合约使得所述能量路由电路从所述能量存储设备向所述第一负载提供能量来代替从所述电网汲取一定量的能量，并且对于所述量的能量将所述第一ups节点记为贷方并且将所述第二消费方节点记为借方。

3.根据权利要求1所述的ups，其中所述至少一个第二智能合约包括与所述第二消费方节点的智能合约，所述智能合约使得所述能量路由电路将一定量的能量从所述能量存储设备传输到所述电网，并且对于所述量的能量将所述第一ups节点记为贷方并且将所述第二消费方节点记为借方。

4.根据权利要求1所述的ups，其中所述至少一个第二智能合约包括与所述电网节点的智能合约，所述智能合约使得所述能量路由电路从所述能量存储设备向所述第一负载提供能量来代替从所述电网汲取一定量的能量，并且对于所述量的能量将所述第一ups节点记为贷方并且将所述电网节点记为借方。

5.根据权利要求1所述的ups，其中所述至少一个第二智能合约包括与所述电网的智能合约，所述智能合约使得所述能量路由电路将一定量的能量从所述能量存储设备传输到所述电网，并且对于所述量的能量将所述第一ups节点记为贷方并且将所述电网节点记为借方。

6.根据权利要求1所述的ups，其中所述至少一个第二智能合约包括与所述第二消费方节点的智能合约，所述智能合约使得所述能量路由电路将一定量的能量从所述能量存储设备经由所述电网传输到所述第二ups，并且对于所述量的能量将所述第一ups节点记为贷方并且将所述第二消费方节点记为借方。

7.根据权利要求6所述的ups，其中响应于电网中断，执行与所述第二消费方节点的所述智能合约。

8.根据权利要求1所述的ups，其中所述至少一个第二智能合约限制从所述能量存储设备提取能量以维持为了在所述电网中断的情况下维持所述负载而必需的储备容量的量。

9.根据权利要求1所述的ups，其中所述ups的所述控制器被配置为自动地执行所述第一智能合约和所述至少一个第二智能合约以响应于所述ups的所述控制器与所述电网的控制器、所述第二ups的控制器和所述第二负载的控制器中至少一者之间的对等通信，在分布式账本中执行能量借贷记账。

10.一种系统，所述系统包括：

11.根据权利要求10所述的系统，其中所述智能合约包括所述第一ups节点和所述第二消费方节点之间的智能合约，所述智能合约使得所述第一能量路由电路从所述第一能量存储设备向所述第一负载提供能量来代替从所述电网汲取一定量的能量，并且对于所述量的能量将所述第一ups节点记为贷方并且将所述第二消费方节点记为借方。

12.根据权利要求10所述的系统，其中智能合约包括所述第一ups节点和所述第二消费方节点之间的智能合约，所述智能合约使得所述第一能量路由电路将一定量的能量从所述第一能量存储设备传输到所述电网，并且对于所述量的能量将所述第一ups节点记为贷方并且将所述第二消费方节点记为借方。

13.根据权利要求10所述的系统，其中所述智能合约包括所述第一ups节点和所述电网节点之间的智能合约，所述智能合约使得所述第一能量路由电路从所述第一能量存储设备向所述第一负载提供能量来代替从所述电网汲取一定量的能量，并且对于所述量的能量将所述第一ups节点记为贷方并且将所述电网节点记为借方。

14.根据权利要求10所述的系统，其中所述智能合约包括所述第一ups节点和所述电网节点之间的智能合约，所述智能合约使得所述第一能量路由电路将一定量的能量从所述第一能量存储设备传输到所述电网，并且对于所述量的能量将所述第一ups节点记为贷方并且将所述电网节点记为借方。

15.根据权利要求10所述的系统，其中所述智能合约包括所述第一ups节点和所述第二消费方节点之间的智能合约，所述智能合约使得所述第一能量路由电路将一定量的能量从所述能量存储设备经由所述第二ups和所述电网传输到所述第二负载，并且对于所述量的能量将所述第一ups节点记为贷方并且将所述第二消费方节点记为借方。

16.根据权利要求15所述的系统，其中所述第一ups节点和所述第二消费方节点之间的所述智能合约响应于电网中断而执行，而所述第一ups和所述第二ups与所述电网的至少一部分隔离。

17.一种操作系统的方法，所述系统包括：电网；第一ups，所述第一ups耦接到所述电网并且包括第一能量路由电路，所述第一能量路由电路被配置为选择性地从所述电网和第一能量存储设备向第一负载提供能量；以及第二ups，所述第二ups耦接到所述电网并且包括第二能量路由电路，所述第二能量路由电路被配置为选择性地从所述电网和第二能量存储设备向第二负载提供能量，所述方法包括：

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述智能合约包括所述第一ups节点和所述第二消费方节点之间的智能合约，所述智能合约使得所述第一能量路由电路从所述第一能量存储设备向所述第一负载提供能量来代替从所述电网汲取一定量的能量，或者使得所述第一能量路由电路将所述量的能量从所述第一能量存储设备传输到所述电网，并且其中所述第一ups节点和所述第二消费方节点之间的所述智能合约对于所述量的能量将所述第一ups节点记为贷方并且将所述第二消费方节点记为借方。

19.根据权利要求17所述的方法，其中所述智能合约包括所述第一ups节点和所述电网节点之间的智能合约，所述智能合约使得所述第一能量路由电路从所述第一能量存储设备向所述第一负载提供能量来代替从所述电网汲取一定量的能量，或者使得所述第一能量路由电路将所述量的能量从所述第一能量存储设备传输到所述电网，并且其中所述第一ups节点和所述电网节点之间的所述智能合约对于所述量的能量将所述第一ups节点记为贷方并且将所述电网节点记为借方。

20.根据权利要求17所述的方法，其中所述智能合约包括所述第一ups节点和所述第二消费方节点之间的智能合约，所述智能合约使得所述第一能量路由电路经由所述第二ups和所述电网将一定量的能量从所述能量存储设备传输到所述第二负载，并且其中所述第一ups节点和所述第二消费方节点之间的所述智能合约对于所述量的能量将所述第一ups节点记为贷方并且将所述第二消费方节点记为借方。

技术总结
一种不间断电源(UPS)包括能量路由电路，该能量路由电路耦接到电网和能量存储设备并且被配置为基于该电网的状态选择性地从该电网和该能量存储设备向第一负载提供能量。该UPS还包括控制器，该控制器被配置为控制能量路由电路并实施第一UPS节点，该控制器被配置为建立并执行第一智能合约以及至少一个第二智能合约，该第一智能合约用于与关联于第一负载的第一消费方节点进行能量交换，该至少一个第二智能合约用于与关联于电网的电网节点和关联于经由第二UPS耦接到电网的第二负载的第二消费方节点中的至少一者进行能量交换。

技术研发人员：J·E·马丁,J·M·A·奎因
受保护的技术使用者：伊顿智能动力有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14