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用于电子系统的自适应需求/响应能量管理的技术技术方案

技术编号:12849568 阅读:65 留言:0更新日期:2016-02-11 14:57
用于自适应需求/响应功率管理的技术。监控具有带有智能功率模块的电池的平台的功率消耗和电池充电水平。向远程需求/响应管理装置提供如下信息:所述信息指示针对平台的功率消耗和电池充电水平。远程需求/响应管理装置和智能功率模块接收命令,以修改平台的一个或多个功率消耗特性。要响应于命令而改变平台的所述一个或多个功率消耗特性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施例涉及能量管理。更具体地,本专利技术的实施例涉及用于自适应需求/响应能量管理的技术。
技术介绍
智能电网与可替换的能量来源(例如风和太阳能)要求用以控制能量消耗的机制,而不是如同传统能量来源(例如煤或天然气)一样完全是消耗驱动的。一些管辖区域要求建筑物在能源消耗方面是净零的,或者甚至是净正的。对于这些建筑物,能量消耗能够被控制为保持在某个能量预算之内。然而,这些技术可能导致不令人满意的个体体验。【附图说明】本专利技术的实施例在附图的各图中举例来说(并且不是通过限制)被图示,在所述附图中,同样的参考编号指代类似的要素。图1是根据本文中描述的技术的具有能够被管理的电子装置的集成站点系统的一个实施例的框图。图2是能够被用于提供如本文中描述的操作的D/R架构的框图。图3是用于主动需求/响应控制的平台组件的一个实施例的框图。图4是电子系统的一个实施例的框图。图5是用于在经过需求/响应管理的系统之内的平台的操作的技术的一个实施例的流程图。图6是用于需求/响应管理器的操作的技术的一个实施例的流程图。【具体实施方式】在以下描述中,阐述了众多特定的细节。然而,本专利技术的实施例可以在没有这些特定的细节的情况下被实践。在其它情况中,众所周知的电路、结构和技术还没有被详细示出,以便不使对本描述的理解模糊不清。 本文中所描述的是用于需求/响应(D/R)管理的技术,所述需求/响应(D/R)管理用于功率消耗装置(例如计算机系统、打印机、显示器、灯)的机群的能量消耗,以保持在适当的能量预算之内并且以与可用能量匹配。在一个实施例中,D/R管理被使用在动态能量定价的环境之内,或者被使用来在生成的时候利用可用的本地可再生能量,而无需存储或馈送回到电网。存在各种机群管理解决方案,这些机群管理解决方案操作以远程地接通和关断系统。如与本文中描述的管理技术相比,这些解决方案是不完善的并且是死板的。那些先前的解决方案大部分通过关断系统来控制能量消耗,因而暂时地使得其服务不可用并且使用户不便。相反,本文中描述的技术可以利用“智能砖(smart brick)”和电池功率来在从电网移除电气负载以满足控制要求时继续提供终端用户服务(所述终端用户服务有时可能被降级但是在起作用)。本文中描述的技术可以将D/R扩展到办公室计算平台(或其它装置),并且在服务质量(QoS)保证的情况下支持细粒度的电网能量消耗控制。在一个实施例中,这通过群组级D/R机群管理器来精心安排(orchestrate)。本文中提供的实例主要目标在于具有能量存储能力的计算机系统(例如,具有电池的膝上型电脑、其它移动装置、不间断电源(UPS))。然而,本文中描述的技术并不限于这些装置并且可适用于任何类型的电子系统,甚至是不具有功率存储能力的那些系统(例如,打印机、扫描仪、照明装置)。本文中描述的技术可以与其它现有的和/或新兴的管理能力耦合,以提供“需求/响应准备就绪”来支持“绿色计算”的概念,其可以给企业带来在必须满足能量目标的高度高效的建筑物方面的价值。如本文中所描述的,许多电子装置(例如,计算系统、平板电脑(tablet)、移动装置)可以被聚合以提供经协调的D/R动作。整体系统可以基于群组内的装置的单独报告的估计而持续地合计通过带受控制的装置离开电网指定的时间段而可以降低多少当前能量需求的估计。在一个实施例中,在考虑例如当前电池充电水平、当前能量消耗和/或QoS要求的情况下,每个可控制的装置可以计算其自己的估计。如果请求D/R动作,则该系统可以精心安排群组级响应。这种方法同时地凭借其准确地估计和实施来自在建筑物或站点中的所有被包括的装置的能量节省而向D/R管理器提供益处,并且通过甚至在这些装置与功率电网断开时也继续提供恰当定时的并且经管理的有用服务而向用户提供益处。通过使用来自能量供应的可替换的源的控制信号来控制电池的充电,例如通过只在存在风能或太阳能的过剩的间隔期间对电池进行充电,可以获得附加的效率。在一个实施例中,每个受管理的平台都具有这样的能力:所述能力用以与机群管理解决方案进行通信,以在同时提供QoS保证的情况下提供自动化的并且无缝的D/R能力。在一个实施例中,每个平台上的“智能功率模块”(通过策略引导地)根据机群管理器和/或实时数据分析来发信号,控制功率消耗行为(例如,电池充电、亮度设置)并且做出关于何时该系统应当接受来自电网的功率或者何时该系统应当离开电网的判定。在一个实施例中,通过策略,可以保证最小的系统可用性和性能并且可以控制D/R机制的攻击性(aggressiveness)。该技术提供对用户的需要和D/R要求进行平衡的能力。由该D/R架构可以支持局部和全局优化二者。在一个实施例中,为了保证在某个持续时间内对用户的系统可用性,提供以下能力中的一个或多个:1)估计平台上的被存储的能量(例如,电池充电水平);2)估计平台的在被预测的工作负荷下的未来能量消耗;3)降低/限制平台能量消耗的机制;和/或4)比较预期的能量消耗与可用能量并且能够在可能的程度上适配平台消耗和/或触发对电池充电的机制。在一个实施例中,针对未来功率消耗的预测可以应用安全裕度以求谨慎。例如,在一个实施例中,在被预测的工作负荷下对平台的未来能量消耗的估计可以通过向由智能功率模块所收集的历史数据进行机器学习来实现,以获得具有相对高的置信区间的对未来能量消耗的估计。随着时间的过去,这些估计可以在准确性方面提高,从而虑及放松QoS机制的安全裕度。图1是根据本文中描述的技术的具有能够被管理的电子装置的集成站点系统的一个实施例的框图。在一个实施例中,所述系统可以利用动态平台热框架(DPTF)和个人办公室能量监控器(POEM);然而,本文中描述的技术可以在没有这些特定产品的情况下被实现。DPTF和POEM 二者都可向加利福利亚州圣克拉拉的因特尔公司购买。图1的架构虑及在平台的单独用户和包括建筑物管理系统的建筑物基础设施之间的双向通信。这可以提供对于用户的更好的反馈以及能量消耗的更好的聚合视图。网络100提供在多个电子装置之间的互连。网络100可以提供与未在图1中图示的任何数目的远程装置的通信。网络100可以是例如因特网。数据库(DB)服务器120可以与网络100和其它系统耦合。DB服务器120还可以与建筑物管理系统(BMS) 140耦合,所述建筑物管理系统(BMS) 140可以包括来自建筑物系统(例如,HVAC、电气、液压、自动化)的信息或者对所述建筑物系统的访问(例如,请求某些动作或信息),所述建筑物系统可以提供能量消当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备,其包括:电池;要由所述电池供电的一个或多个功能组件,其中所述一个或多个功能组件是平台的部分;与一个或多个硬件/固件接口、操作系统接口和电池控制器耦合的功率模块,所述功率模块与远程需求/响应管理装置进行通信,所述功率模块实现从远程需求/响应管理装置接收到的功率策略。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:M米伦科维奇UR汉布特V斯里尼瓦桑
申请(专利权)人:英特尔公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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