基于未来能量水平确定控制负载和能量源制造技术

本公开内容中描述的是用于控制与实体相关联的负载和能量源的实施例。系统可以确定针对第一周期(例如，在现在时间之前)与该实体相关联的第一能量水平，连同该第一能量水平的可变性。该系统还可以确定针对第二周期(例如，在现在时间之后)与该实体相关联的上下文数据，连同该上下文数据的可变性。可以从与该系统进行通信的一个或多个控制设备接收该第一和第二能量水平。该系统可以确定针对该第二周期与该实体相关联的第二能量水平。该第二能量水平可以至少部分基于该第一能量水平和该上下文数据。该系统可以至少部分基于该第二能量水平来控制该负载和能量源。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于未来能量水平确定控制负载和能量源相关申请的交叉引用本专利申请要求于2016年3月7日递交的美国申请No.15/062,451的优先权，该申请要求于2015年8月7日递交的美国临时申请No.62/202,678的优先权，每个所述申请以引用方式将其整体并入本文。
概括地说，本申请涉及实体的能量管理。
技术介绍
实体(例如，房屋、办公室、车辆等等)与各种能量消耗活动相关联。另外，该实体还可以与能量源相关联。这些能量消耗活动中的一些比其它一些消耗更多能量，并且这些活动中的一些可以相互竞争以便从该能量源获取能量。这可能导致一些活动可能无法从该能量源获得它们要求量的能量，或者该能量源被耗尽并且替代能量源很昂贵的情况。因此，需要管理该能量源和能量消耗活动以降低这些情况的频率。
技术实现思路
在这一公开内容中描述的是控制与实体(例如，房屋、办公室、车辆等等)相关联的负载和能量源的各个实施例。能量管理系统，也称为系统，可以从第一控制设备接收该负载的第一能量消耗水平，并且从第二控制设备接收该能量源的第一能量产生水平。该系统可以确定针对第一周期(例如，在现在时间之前)与该实体相关联的第一能量水平连同该第一能量水平的可变性。该第一能量水平可以至少部分基于该负载的第一能量消耗水平和该能量源的第一能量产生水平。该系统还可以确定针对第二周期(例如，在现在时间之后)与该实体相关联的上下文数据连同该上下文数据的可变性。该系统还可以确定针对该第二周期与该实体相关联的第二能量水平。该第二能量水平可以至少部分基于该第一能量水平和该上下文数据。该第二能量水平可以包括该负载的第二能量消耗水平和该能量源的第二能量产生水平。该系统可以至少部分基于该第二能量水平和该第二能量消耗水平控制该负载。另外或者作为替代，该系统可以至少部分基于该第二能量水平或第二能量产生水平控制该能量源。控制该负载可以包括针对第一预定周期激活或停用该负载，并且控制该能量源可以包括针对第二预定周期激活或停用该能量源。在一些实施例中，该系统可以从第三控制设备接收与该实体相关联的能量存储的第一能量存储水平。与该实体相关联的第一能量水平可以至少部分基于该能量存储的第一能量存储水平。另外，该系统可以至少部分基于与该实体相关联的第二能量水平来控制该能量存储。控制该能量存储可以包括针对预定周期激活(例如，充电)或停用(例如，放电)该能量存储。在一些实施例中，该系统可以基于预测该负载的能量消耗水平和/或预测该能量源的能量产生水平来控制该能量存储或调度该负载的操作。在一些实施例中，该系统可以基于确定与每个调度相关联的成本来在用于操作该负载和/或控制该能量存储的各个调度中选择。在一些实施例中，该系统可以至少部分基于在该第一周期期间监测与该实体相关联的实体数据来确定该上下文数据。在一些实施例中，该实体数据可以包括该实体相关联的区域的天气预报、该实体中的占有者数量、该实体中的占有者的能量相关活动、与该实体相关联的负载的类型、成本和使用、与该实体相关联的能量源的类型、成本和使用以及该实体相关联的能量存储的类型、成本和使用等。附图说明现在结合附图参考下面的详细描述。需要强调的是，各个特性不是按比例绘制的，并且为了讨论的清晰性，各个特性的尺寸可以任意增加或减少。此外，为了讨论的清楚性可以在某些附图中省略一些组件。图1根据本公开内容的一些实施例，给出了用于执行实体的能量管理的环境；图2根据本公开内容的一些实施例，给出了用于控制与实体相关联的负载和能量源的方法；图3根据本公开内容的一些实施例，给出了与该实体的能量管理相关联的图表；以及图4根据本公开内容的一些实施例，给出了在用于操作与该实体相关联的负载和能量存储的调度中进行选择的方法。虽然为了方便，类似的参考序号可以用于指代类似的元件，但是应该了解的是，各个示例实现的每一个可以被视为不同的变形。具体实施方式本公开内容的实施例涉及预测实体(例如，房屋、办公室、车辆等)的能量消耗和能量产生。这些预测可以用于调度该实体的某些能量相关活动。例如，能量存储(例如，电池)可以在与该实体相关联的能量源(例如，太阳能板)的能量产生水平高于该实体的能量消耗水平时的周期内被充电。举另一个例子，在从输电网获得的能量的成本低于在其它周期内从该输电网获得的能量的成本时的某个周期内使用从该输电网获得的能量对该能量存储充电。举另一个例子，在从该输电网获得的能量的成本等于或大于在其它周期内从该输电网获得的能量的成本时的某个周期内对该能量存储放电以便向实体提供能量或操作其负载。图1给出了执行实体110的能量管理的环境。实体110可以是房屋。实体110可以包括能量管理系统150，也称为“系统”，它与智能能量控制器152通信。虽然该智能能量控制器152被示出为与系统150分离，但是在替代实施例中，该智能能量控制器152可以被包括在系统150中。该智能能量控制器152可以同与智能恒温器154相关联的控制设备153、与比如泳池水泵之类的负载156相关联的控制设备155、与比如太阳能板之类的能量源158相关联的控制设备157、与微型热电联合(微CHP)系统160相关联的控制设备159、与比如电池之类的能量存储162相关联的控制设备161、负载中心166和使用交流(AC)连接连接到输电网168的智能仪表167通信。该智能恒温器154可以与采暖通风和空调(HVAC)系统164通信。描述为相互通信的任何设备可以使用任何有线或无线连接相互通信。示例性有线连接可以是以太网连接或电力线通信(PLC)连接。示例性无线连接可以是近场通信(NFC)连接、蓝牙连接、Wi-Fi连接、Wi-Fi对等(P2P)连接、全球微波接入互操作性(WiMAX)连接、ZigBee连接等。在一些实施例中，图1中的任何设备可以与图1中的任何其它设备通信，即使该设备没有被显示为使用通信线连接的。能量源158、微CHP系统160和能量存储162可以使用直流(DC)连接连接到换流器165。该HVAC系统164、负载156和换流器165可以使用AC连接连接到负载中心166。该负载中心166可以使用AC连接连接到智能仪表167。该智能仪表167可以使用AC连接连接到输电网168。能量可以在使用AC或DC连接连接的任何两个设备之间转移。在两个设备之间的任何DC连接上的能量转移可以是无方向的。两个设备之间的任何AC连接上的能量转移可以是双方向的。在一些实施例中，图1中的任何设备可以向图1中的任何其它设备转移能量，即使该设备没有被显示为使用DC或AC连接连接的。在一些实施例中，实体110可以包括除了图1中显示的那些设备之外的设备。系统150可以包括比如处理器191、通信单元192、存储器193和I/O模块194之类的组件。除了图1中显示的那些之外的额外或替代组件可以被包括在系统150中。处理器191可以控制由系统150中的各个组件执行的其它组件和/或功能的任何一个。被描述为由处理器执行或运行的任何动作可以由处理器191单独或由处理器191与一个或多个额外组件联合执行或运行。另外，虽然只示出了一个处理器，但是可以存在多个处理器。因此，虽然指令可以被描述为由处理器191运行，但是该指令可以同时地、串行地或者以其它方式由一个或多个处理器执行。处理器191本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制与实体相关联的负载和能量源的方法，所述方法包括：建立到第一控制设备的第一连接用于监测所述负载的第一能量消耗水平；建立到第二控制设备的第二连接用于监测所述能量源的第一能量产生水平；从所述第一控制设备接收所述负载的所述第一能量消耗水平；从所述第二控制设备接收所述能量源的所述第一能量产生水平；至少部分基于所述负载的所述第一能量消耗水平和所述能量源的所述第一能量产生水平确定针对第一周期与所述实体相关联的第一能量水平；确定针对第二周期与所述实体相关联的上下文数据；至少部分基于所述第一能量水平和所述上下文数据确定针对所述第二周期与所述实体相关联的第二能量水平；以及以下各项中的至少一项：至少部分基于所述第二能量水平来控制所述负载；以及至少部分基于所述第二能量水平来控制所述能量源。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.07 US 62/202,678;2016.03.07 US 15/062,4511.一种用于控制与实体相关联的负载和能量源的方法，所述方法包括：建立到第一控制设备的第一连接用于监测所述负载的第一能量消耗水平；建立到第二控制设备的第二连接用于监测所述能量源的第一能量产生水平；从所述第一控制设备接收所述负载的所述第一能量消耗水平；从所述第二控制设备接收所述能量源的所述第一能量产生水平；至少部分基于所述负载的所述第一能量消耗水平和所述能量源的所述第一能量产生水平确定针对第一周期与所述实体相关联的第一能量水平；确定针对第二周期与所述实体相关联的上下文数据；至少部分基于所述第一能量水平和所述上下文数据确定针对所述第二周期与所述实体相关联的第二能量水平；以及以下各项中的至少一项：至少部分基于所述第二能量水平来控制所述负载；以及至少部分基于所述第二能量水平来控制所述能量源。2.如权利要求1所述的方法，其中，控制所述负载包括针对第一预定周期激活或停用所述负载，并且其中，控制所述能量源包括针对第二预定周期激活或停用所述能量源。3.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一周期发生在现在时间之前，并且其中，所述第二周期将发生在所述现在时间之后。4.如权利要求1所述的方法，其中，确定所述第一能量水平包括确定所述第一能量水平的可变性。5.如权利要求5所述的方法，其中，确定所述上下文数据包括确定所述上下文数据的可变性。6.如权利要求1所述的方法，其中，所述第二能量水平包括所述负载的第二能量消耗水平和所述能量源的第二能量产生水平，其中，所述负载是至少部分基于所述第二能量消耗水平来控制的，并且其中，所述能量源是至少部分基于所述第二能量产生水平来控制的。7.如权利要求1所述的方法，还包括与所述负载、所述能量源和能量存储进行通信。8.如权利要求1所述的方法，其中，所述上下文数据的所述确定至少部分基于在所述第一周期期间监测与所述实体相关联的实体数据。9.如权利要求8所述的方法，其中，所述实体数据包括来自由与所述实体相关联的区域的天气预报、所述实体中的占有者数量、所述实体中的所述占有者的能量相关活动、与所述实体相关联的负载的类型、成本和使用、与所述实体相关联的能量源的类型、成本和使用以及所述实体相关联的能量存储的类型、成本和使用组成的群组的至少一个成员。10.如权利要求1所述的方法，还包括：预测所述负载的第二能量消耗水平；以及预测所述能量源的第二能量产生水平。11.如权利要求10所述的方法，还包括：至少部分基于所述负载的所述第二能量消耗水平和所述能量源的所述第二能量产生水平来生成用于操作所述负载和对能量存储充电或放电的第一调度和第二调度。12.如权利要求11所述的方法，还包括：确定所述第一调度的第一能量成本和所述第二调度的第二能量成本；确定所述第一能量成本低于所述第二能量成本；以及选择所述第一调度。13.一种用于控制与实体相关联的负载和能量源的装置，所述装置包括：通信单元，其被配置为：从用于监测所述负载的第一能量消耗水平的第一控制设备接收所述负载的所述第一能量消耗水平；以及从用于监测所述能量源的第一能量产生水平的第二控制设备接收所述能量源的所述第一能量产生水平；存储器；以及处理器，其耦接到所述存储器并且被配置为：至少部分基于所述负载的所述第一能量消耗水平和所述能量源的所述第一能量产生水平确定针对第一周期与所述实体相关联的第一能量水平；确定针对第二周期与所述实体相关联的上下文数据；至少部分基于所述第一能量水平和所述上下文数据确定针对所述第二周期与所述实体相关联的第二能量水平；以及以下各项中的至少一项：至少部分基于所述第二能量水平控制所述负载；以及至少部分基于所述第二能量水平控制所述能量源。14.如权利要求13所述的装置，其中，所述第一周期发生在现在时间之前，并且其中，所述第二周期将发生在所述现在时间之后。15.如权利要求13所述的装置，其中，确定所述第一能量水平包括确定所述第一能量水平的可变性。16.如权利要求13所述的装置，其中，确定所述上下文数据包括确定所述上下文数据的可变性。17.如权利要求13所述的装置，其中，所述第二能量水平包括所述负载的第二能量消耗水平和所述能量源的第二能量产生水平，其中，所述负载是至少部分基于所述第二能量消耗水平来控制的，并且其中，所述能量源是至少部分基于所述第二能量产生水平来控制的。18.如权利要求13所述的装置，其中，所述处理器还被配置为与所述负载、所述能量源和能量存储进行通信。19.如权利要求13所述的装置，其中，所述上下文数据的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·马苏埃拉斯，P·丁娜功西素帕普，S·陈，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US