專利名稱：電動(dòng)車輛電力管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大致涉及電動(dòng)車輛的領(lǐng)域，且具體而言，涉及用于電動(dòng)車輛用的電力電量管理的新穎系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
在 Green 等的標(biāo)題為“Battery powered electric vehicle and electrical supply system”的美國(guó)專利5，642，270中描述了相對(duì)于電網(wǎng)能夠使電動(dòng)車輛充電和放電的低等級(jí)電力與通信界面，該專利案以引用的方式并入本文中。Green參考文獻(xiàn)描述了一種用于并網(wǎng)型電動(dòng)車輛的雙向充電與通信系統(tǒng)。通信參數(shù)可以用來(lái)推導(dǎo)遠(yuǎn)程機(jī)的操作系統(tǒng)指紋。例如，在基于以太網(wǎng)的系統(tǒng)上的 IP中，存在若干層全部具有專屬或半專屬特征的消息幀(message framing)。網(wǎng)關(guān)的MAC 地址、網(wǎng)絡(luò)對(duì)等點(diǎn)的數(shù)量及其地址可以全部通過(guò)監(jiān)視現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)流量或者通過(guò)請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)對(duì)等點(diǎn)自身的這類信息來(lái)確定。在確定網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲袕V為使用比如端口掃描的技術(shù)。存在使用IP 堆棧指紋識(shí)別而用于確定網(wǎng)絡(luò)對(duì)等點(diǎn)的主機(jī)操作系統(tǒng)的許多技術(shù)。包括電動(dòng)車輛的現(xiàn)代汽車具有許多用于各種子系統(tǒng)的電子控制單元。雖然一些子系統(tǒng)是獨(dú)立的，但是通信尤其必要。為了滿足這個(gè)需要，設(shè)計(jì)了控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN或CAN 總線)作為一種用于連接電子控制單元的多主站式廣播串行總線標(biāo)準(zhǔn)。使用基于消息且專門設(shè)計(jì)用于汽車用途的協(xié)議，CAN總線是一種設(shè)計(jì)用于允許微控制器和裝置在沒(méi)有主機(jī)計(jì)算機(jī)的情況下在車輛內(nèi)互相通信的車輛總線標(biāo)準(zhǔn)。在車輛中使用CAN總線來(lái)連接發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元、傳動(dòng)裝置、氣囊、防抱死制動(dòng)、巡航控制、音頻系統(tǒng)、車窗、車門、鏡調(diào)整、氣候控制和座位控制。CAN是(車載診斷)0BD-II車輛診斷標(biāo)準(zhǔn)中所使用的五種協(xié)議之一?，F(xiàn)代車輛含有可從與各個(gè)車外實(shí)體通信中獲益的多種子系統(tǒng)。隨著智能能源市場(chǎng)的發(fā)展，多應(yīng)用等級(jí)協(xié)議可進(jìn)一步發(fā)展用于電動(dòng)車輛和家庭內(nèi)的電力電量的控制。例如，正發(fā)展用于ZigBee和Hom印Iug兩者的能源管理協(xié)議。車輛制造商可能需要支持多種物理通信媒體。例如，在一些設(shè)備中使用ZigBee而在其它設(shè)備中使用PLC。考慮到諸如需給電表和汽車的物品有極長(zhǎng)的使用壽命，使用多個(gè)不兼容協(xié)議可能造成對(duì)部署的阻礙。例如，如果房主購(gòu)買了一輛利用一種協(xié)議的汽車且接收使用另一種協(xié)議的給需電表，那么任一裝置將不可能快速地取代另一裝置。如由頻繁的大規(guī)模斷電證實(shí)，電力電網(wǎng)變得越來(lái)越不可靠且陳舊。例如，通過(guò)鼓勵(lì)能源消費(fèi)者安裝低效形式的備用發(fā)電設(shè)備，電網(wǎng)不穩(wěn)定直接地和間接地浪費(fèi)能源。雖然清潔形式的能源發(fā)電(諸如風(fēng)力和太陽(yáng)能)可以幫助解決以上問(wèn)題，但是它們?cè)馐荛g歇性。因此，電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商不愿倚重這些來(lái)源，使其難以離開(kāi)高碳形式的電力。在電力電網(wǎng)方面，峰值期間所輸送的電力實(shí)質(zhì)上比非峰值電力需要更多的成本。 電力電網(wǎng)含有用于存儲(chǔ)電能的有限的固有設(shè)施。必須恒定地發(fā)電以符合常常導(dǎo)致過(guò)度發(fā)電 (且因此浪費(fèi)能量)且有時(shí)導(dǎo)致發(fā)電不足(且因此電力故障)的不確定需求。分布式電資源原理上可以一并提供用于解決以上問(wèn)題的重要來(lái)源。然而，當(dāng)前電力服務(wù)基礎(chǔ)架構(gòu)缺少集結(jié)諸如電動(dòng)車輛電池的大量小規(guī)模資源以符合電力服務(wù)的大規(guī)模需要的供應(yīng)系統(tǒng)和靈活性。公共事業(yè)通過(guò)其而在調(diào)節(jié)模式上控制電廠的通信協(xié)議稱為自動(dòng)發(fā)電控制或者 AGC0通常已經(jīng)以1百萬(wàn)瓦特或更多的容量將AGC信號(hào)發(fā)送至大規(guī)模常規(guī)電廠。現(xiàn)代電動(dòng)車輛可以多種方式從中央控制型智能充電程序中獲益，其中中央服務(wù)器協(xié)調(diào)許多車輛的充電活動(dòng)。在管理本地等級(jí)的電力電量上存在顯著的改進(jìn)機(jī)會(huì)。更經(jīng)濟(jì)的說(shuō)，需要在峰值需求時(shí)提供可靠的電力?？梢詫?duì)電力市場(chǎng)提供諸如調(diào)節(jié)和運(yùn)轉(zhuǎn)備用的電力服務(wù)以提供顯著的經(jīng)濟(jì)機(jī)會(huì)。可能夠提供更廣為使用間歇性電源(諸如風(fēng)力和太陽(yáng)能)的技術(shù)。需要管理站點(diǎn)等級(jí)的電力電量，實(shí)施各種用于優(yōu)化如何調(diào)度管理下的資源的電力電量策略，避免電力高峰，并且最小化提供能量產(chǎn)生的總?cè)粘３杀镜碾娏﹄娏抗芾硐到y(tǒng)和方法。需要經(jīng)由自動(dòng)發(fā)電控制(AGC)而集結(jié)資源的發(fā)電行為，經(jīng)由AGC提供系統(tǒng)頻繁調(diào)節(jié)且使發(fā)電平滑且均載的新穎電網(wǎng)穩(wěn)定系統(tǒng)和方法。雖然本領(lǐng)域已知各種用于指紋識(shí)別網(wǎng)絡(luò)上的裝置的其它技術(shù)，但是需要確定連接至電力電網(wǎng)的移動(dòng)裝置的網(wǎng)絡(luò)位置以提供智能充電用的增強(qiáng)型技術(shù)的新穎方法。在與電力電網(wǎng)和各種移動(dòng)裝置通信的網(wǎng)絡(luò)上定位電動(dòng)車輛方面存在顯著的改進(jìn)機(jī)會(huì)。需要確定一個(gè)裝置相對(duì)于電力電網(wǎng)上一個(gè)已知位置的位置的系統(tǒng)和方法。在指紋的統(tǒng)計(jì)學(xué)特性方面，同樣需要權(quán)衡各份基于通信且收集用于建構(gòu)網(wǎng)絡(luò)指紋的信息的相關(guān)性的新穎統(tǒng)計(jì)學(xué)建模。具體而言，需要有效確定移動(dòng)裝置在電力管理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)上的網(wǎng)絡(luò)位置的新穎系統(tǒng)和方法。在用于電力電網(wǎng)和電動(dòng)車輛的計(jì)量措施和轉(zhuǎn)換措施方面存在顯著的改進(jìn)機(jī)會(huì)。需要提供有效轉(zhuǎn)移處理電動(dòng)車輛的移動(dòng)群體、精確計(jì)量這種大型群體的復(fù)雜性的較高階信息的系統(tǒng)和方法。在電力電網(wǎng)與電動(dòng)車輛之間的通信方面同樣存在改進(jìn)。需要在各種協(xié)議中提供轉(zhuǎn)換信息的復(fù)雜性的系統(tǒng)和方法。除轉(zhuǎn)換消息的成本之外，存在與傳輸跨網(wǎng)絡(luò)消息相關(guān)的成本。如此一來(lái)，同樣需要提供帶寬最小化的新穎通信技術(shù)。將現(xiàn)代電動(dòng)車輛增強(qiáng)成具有中央控制型充電程序是有利的。需要提供智能車輛的充電智能化的復(fù)雜性的系統(tǒng)和方法。同樣需要有效使用現(xiàn)有通信硬件，允許升級(jí)現(xiàn)有儀器并且不需要特定硬件的新穎通信技術(shù)。另外，需要給車輛子系統(tǒng)有效提供通信服務(wù)的新穎系統(tǒng)和方法。發(fā)明概述在一個(gè)實(shí)施方案中，一種用于在本地站點(diǎn)管理電力電量的方法包括由電力電量管理器對(duì)電力裝置進(jìn)行站點(diǎn)等級(jí)充電。電力電量管理器運(yùn)行智能充電程序，并且協(xié)調(diào)所述電力裝置的充電活動(dòng)。所述電力裝置可位于本地站點(diǎn)。所述方法包括接收由電力電量管理器接收的站點(diǎn)等級(jí)信息。另外，由電力電量管理器根據(jù)所述站點(diǎn)等級(jí)信息而作出電力電量決策。此外，由該電力電量管理器管理電力裝置的電力電量，其中該電力電量管理器響應(yīng)請(qǐng)求。在另一實(shí)施方案中，一種通過(guò)優(yōu)化多個(gè)電力電量管理策略而用于管理電力電量的方法包括協(xié)調(diào)電力裝置的充電活動(dòng)。由電力電量管理器協(xié)調(diào)充電活動(dòng)。電力電量服務(wù)同樣由該電力電量管理器控制。由元優(yōu)化器選定電力電量管理策略，其同樣選定利用電力裝置以實(shí)施所述電力電量管理策略。由電力電量管理器實(shí)施所述電力電量管理策略。在一個(gè)實(shí)施方案中，一種用于管理電力電量且使用安全故障模式的方法包括由電力電量管理器協(xié)調(diào)電力裝置的充電活動(dòng)。所述方法包括由該電力電量管理器檢測(cè)系統(tǒng)故障事件，和實(shí)施安全故障模式。由電力電量管理器實(shí)施的安全故障模式假設(shè)以可預(yù)測(cè)方式和非破壞性方式協(xié)調(diào)充電活動(dòng)。在另一實(shí)施方案中，一種用于管理電力電量的方法使用電力生產(chǎn)的發(fā)電堆來(lái)減小將電力提供至電力裝置的成本。這種方法還包括由電力電量管理器協(xié)調(diào)電力裝置的充電活動(dòng)。另外，該電力電量管理器控制安排可用電力的電力生產(chǎn)堆。在電力生產(chǎn)堆中列示可調(diào)度的負(fù)載。根據(jù)成本減小策略移除所述可調(diào)度負(fù)載。在一個(gè)實(shí)施方案中，一種用于管理電力電量的方法包括經(jīng)由自動(dòng)發(fā)電控制(AGC) 命令控制電力資源。所述AGC命令是由電力電量管理器傳輸至電力資源。所述AGC命令請(qǐng)求電力調(diào)節(jié)。所述方法包括根據(jù)分?jǐn)偡桨笇㈦娏φ{(diào)節(jié)分?jǐn)偨o電力資源。另外，所述方法可包括傳輸AGC命令至電力資源，其中所述AGC命令從電力資源請(qǐng)求電力調(diào)節(jié)的分?jǐn)倲?shù)額。分?jǐn)偡桨缚膳c各種因素有關(guān)，包括每種電力資源的功率范圍；一些電力資源的功率范圍；對(duì)電力資源的通信的最小化；對(duì)電力資源的公平性；由電力資源提供電力服務(wù)的最大化未來(lái)能力；和/或電力資源的偏好或需求。在另一實(shí)施方案中，用于管理電力電量的方法還包括經(jīng)由自動(dòng)發(fā)電控制(AGC)命令控制多個(gè)電力資源。所述AGC命令是由電力電量管理器傳輸至電力資源，且所述AGC命令請(qǐng)求電力調(diào)節(jié)。此外，所述方法確定電力資源的電力調(diào)節(jié)范圍，且將AGC命令傳輸至所述電力資源。所述AGC命令是基于電力資源的電力調(diào)節(jié)范圍。在再一實(shí)施方案中，一種用于管理電力電量的方法可包括檢測(cè)間歇性電力電量的變化。相應(yīng)地，電力電量管理器檢測(cè)間歇性電力電量的變化。電力電量管理器同樣通過(guò)實(shí)施電力電量策略而協(xié)調(diào)電力資源以響應(yīng)間歇性電力電量的變化。電力電量策略可以是平滑策略或者均載策略。在一個(gè)實(shí)施方案中，一種使用網(wǎng)絡(luò)指紋用于確定裝置在電力電量管理系統(tǒng)上的位置的方法包括接收網(wǎng)絡(luò)信息。這種網(wǎng)絡(luò)信息與諸如電動(dòng)車輛的電動(dòng)裝置相關(guān)。所述方法包括根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)信息產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)指紋，和將所述網(wǎng)路指紋存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。此外，所述方法包括檢測(cè)用于電動(dòng)裝置的裝置信息的變化。將所述電動(dòng)裝置的變化裝置信息與所述網(wǎng)絡(luò)指紋相比較。根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)指紋確定所述電動(dòng)裝置的位置。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明是一種方法。從多個(gè)裝置的每個(gè)裝置中接收多個(gè)電力電量測(cè)量值。每個(gè)裝置與電力電量相關(guān)并且能夠在測(cè)量誤差內(nèi)測(cè)量各個(gè)裝置的電力電量。 使用計(jì)算裝置集結(jié)所述多個(gè)電力電量測(cè)量值，產(chǎn)生集結(jié)的電力電量測(cè)量。接著，使用所述計(jì)算裝置確定使用至少一個(gè)誤差模型的集結(jié)式電力電量測(cè)量的誤差界限。在另一實(shí)施方案中，本發(fā)明是一種系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括多個(gè)裝置，每個(gè)裝置與電力電量相關(guān)，每個(gè)裝置能夠在測(cè)量誤差內(nèi)測(cè)量各個(gè)裝置的電力電量；包括一個(gè)或多個(gè)處理器的集結(jié)電力測(cè)量模型，所述一個(gè)或多個(gè)處理器經(jīng)過(guò)編程以執(zhí)行從計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體中檢索的軟件代碼，所述計(jì)算機(jī)可讀媒體存儲(chǔ)用于一種方法的軟件。所述方法包括以下步驟 經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從所述多個(gè)裝置的每個(gè)裝置中接收多個(gè)電力電量測(cè)量值；集結(jié)所述電力電量測(cè)量值，產(chǎn)生集結(jié)的電力電量測(cè)量；和使用至少一個(gè)誤差模型確定集結(jié)電力電量測(cè)量的誤差界限。在另一實(shí)施方案中，本發(fā)明是一種方法。利用至少一個(gè)AC電力電量傳感器增強(qiáng)具有至少一個(gè)DC電力電量傳感器的裝置，并且在操作點(diǎn)的范圍上使用所述傳感器測(cè)量通過(guò)所述裝置的AC和DC電力電量。接著構(gòu)造所述裝置中AC電力電量作為DC電力電量的函數(shù)的推導(dǎo)模型，其中所述模型的誤差受限。接著可從所述裝置移除所述AC電力電量傳感器。 接著測(cè)量通過(guò)所述裝置的DC電力電量且使用計(jì)算裝置，使用所述推導(dǎo)模型推導(dǎo)所述裝置的AC電力電量。在另一實(shí)施方案中，本發(fā)明是一種系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括多個(gè)端點(diǎn)裝置，每個(gè)端點(diǎn)裝置具有用于測(cè)量通過(guò)各個(gè)裝置的電力電量的至少一個(gè)傳感器，其中一個(gè)或多個(gè)所述至少一個(gè)傳感器為DC傳感器。所述系統(tǒng)還包括含有一個(gè)或多個(gè)處理器的推導(dǎo)模型，所述一個(gè)或多個(gè)處理器經(jīng)過(guò)編程以執(zhí)行從計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體中檢索的軟件代碼，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體存儲(chǔ)用于包括以下步驟的方法的軟件經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從每個(gè)傳感器接收測(cè)量值；和使用所述測(cè)量值推導(dǎo)所述多個(gè)端點(diǎn)裝置的AC電力電量，其中使用推導(dǎo)模型來(lái)推導(dǎo)具有DC傳感器的裝置的AC電力電量，該推導(dǎo)模型是通過(guò)測(cè)量類似于所述各個(gè)裝置的裝置中AC電力電量與 DC傳感器測(cè)量值之間的關(guān)系而開(kāi)發(fā)的。在一個(gè)實(shí)施方案中，一種用于最小化電力電量管理系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)流量消耗的系統(tǒng)包括可操作地用于產(chǎn)生、消耗或存儲(chǔ)電能的裝置，和電力電量管理系統(tǒng)，所述電力電量管理系統(tǒng)管理在多個(gè)裝置與電力電網(wǎng)之間轉(zhuǎn)移的電力電量。這種最小化系統(tǒng)還包括在電力電量管理系統(tǒng)與裝置之間傳達(dá)裝置信息和電力電量信息的網(wǎng)絡(luò)。所述裝置信息是由電力電量管理系統(tǒng)接收。所述電力電量信息是由電力電量管理系統(tǒng)傳輸，并且包括由裝置接收的能源比率命令。所述電力電量管理系統(tǒng)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)流量消耗減小技術(shù)而減小通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的流量的消
^^ ο在用于電力電量管理系統(tǒng)中的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案中，所述系統(tǒng)包括連接電動(dòng)裝置和電源的網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)利用與由另一網(wǎng)絡(luò)利用的通信協(xié)議的不同通信協(xié)議。通信協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置與所述網(wǎng)絡(luò)通信，并且從一個(gè)通信協(xié)議到另一通信協(xié)議地表述消息。經(jīng)重新表述的消息從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳遞到另一網(wǎng)絡(luò)。在一個(gè)實(shí)施方案中，一種利用現(xiàn)有硬件而用于在電力電量管理系統(tǒng)中通信的系統(tǒng)包括智能充電模塊，所述智能充電模塊經(jīng)過(guò)配置以在車輛中的服務(wù)器子系統(tǒng)上實(shí)施。所述服務(wù)器子系統(tǒng)連接到用于與車輛中另一子系統(tǒng)通信的共享車輛范圍通信媒體。所述模塊進(jìn)一步經(jīng)過(guò)配置以使用由服務(wù)器子系統(tǒng)和其它子系統(tǒng)所提供的能力來(lái)提供一組服務(wù)。這些服務(wù)包括使用共享車輛范圍通信媒體將消息發(fā)送至車輛中的一個(gè)子系統(tǒng)以實(shí)施智能充電程序。
在另一實(shí)施方案中，一種用于對(duì)車輛子系統(tǒng)提供通信服務(wù)的通信模塊包括車輛中的中央處理單元和CAN總線收發(fā)器，所述CAN總線收發(fā)器可操作地連接到車輛中連接到外部總線的中央處理單元。所述外部總線可操作地連接到車輛子系統(tǒng)。所述模塊包括可操作地連接到所述中央處理單元的軟件堆棧，所述軟件堆棧經(jīng)過(guò)配置以在用于從外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入車輛的通信封包的CAN報(bào)頭中包覆通信封包。所述軟件堆棧進(jìn)一步經(jīng)過(guò)配置以移除離開(kāi)車輛的通信封包的CAN報(bào)頭。所述模塊包括由中央處理單元執(zhí)行且經(jīng)過(guò)配置以將包括通信封包的消息從遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)格式轉(zhuǎn)換到CAN格式的軟件。所述模塊還包括由所述中央處理單元執(zhí)行且經(jīng)過(guò)配置以支持外部通信協(xié)議需要的聯(lián)結(jié)和供應(yīng)處理的軟件。在再一實(shí)施方案中，能夠用于控制擴(kuò)展系統(tǒng)的充電控制器的安裝的界面包括到車輛CAN總線并且包括電力接觸插頭的物理界面。所述界面還包括延展模塊，所述延展模塊提供在CAN總線上發(fā)送的軟件消息的標(biāo)準(zhǔn)化以控制充電。另外，所述界面包括用于充電控制器存在的物理位置，CAN界面插頭定位于其中。在一個(gè)實(shí)施方案中，在沒(méi)有特定硬件的情況下使電動(dòng)車輛能夠與電能供應(yīng)裝置通信的界面包括通過(guò)調(diào)制電力負(fù)載與電源之間的電力轉(zhuǎn)移而將信息從與電動(dòng)車輛相關(guān)的電力負(fù)載傳輸至電源。在另一實(shí)施方案中，一種用于判斷智能充電點(diǎn)的系統(tǒng)包括經(jīng)過(guò)配置以在位于車輛內(nèi)側(cè)的儀器上實(shí)施的第一智能充電模塊。所述第一智能充電模塊經(jīng)過(guò)配置以與實(shí)施智能充電程序的服務(wù)器通信。所述智能充電程序協(xié)調(diào)一片區(qū)域上所分布的多個(gè)車輛的充電活動(dòng)。 所述第一智能充電模塊通過(guò)減小車輛的電力消耗而緩和車輛的電力負(fù)載。另外，所述第一智能充電模塊與外部?jī)x器中的第二智能充電模塊通信，所述外部?jī)x器提供電力給車輛，能夠所述第一智能充電模塊和第二智能充電模塊實(shí)施充電協(xié)調(diào)協(xié)議以確定所述兩個(gè)模塊中哪個(gè)負(fù)責(zé)與實(shí)施智能充電程序的服務(wù)器通信。附圖簡(jiǎn)述本發(fā)明的上述和其它目的、特征和益處將由如附圖所示例的以下實(shí)施方案的更具體的描述而明顯，其中參考特征是指貫穿多個(gè)視圖的相同部分。圖不需要按比例縮放，反而重點(diǎn)在于說(shuō)明本發(fā)明的原則。

圖1是電力集結(jié)系統(tǒng)的實(shí)施例的圖。圖2A至圖2B是電動(dòng)車輛、電力電網(wǎng)和因特網(wǎng)之間的連接實(shí)施例的圖。圖3是電力集結(jié)系統(tǒng)的電資源與電量控制服務(wù)器之間的連接實(shí)施例的方框圖。圖4是電力集結(jié)系統(tǒng)的布局實(shí)施例的圖。圖5是電力集結(jié)系統(tǒng)中的控制區(qū)域的實(shí)施例的圖。圖6是電力集結(jié)系統(tǒng)中的多個(gè)電量控制中心和用于確定電量控制中心的目錄服務(wù)器的圖。圖7是電量控制服務(wù)器的實(shí)施例的方框圖。圖8A是遠(yuǎn)程智能電力電量模塊的實(shí)施例的方框圖。圖8B是收發(fā)器和充電組件組合的實(shí)施例的方框圖。圖8C是用于方便用戶控制充電的簡(jiǎn)單用戶界面的實(shí)施例的說(shuō)明。圖9是資源通信協(xié)議的實(shí)施例的圖。圖10是站點(diǎn)式電力電量管理器的實(shí)施例的圖。
圖11是站點(diǎn)式電力電量管理器的實(shí)施例的流程圖。圖12是跨越多個(gè)電力電量管理策略的優(yōu)化的實(shí)施例的流程圖。圖13是使用安全故障模式而在能源管理故障期間避免電力高峰的流程圖。圖14是資源的發(fā)電堆已知的調(diào)度的實(shí)施例的流程圖。圖15是AGC虛擬化的實(shí)施例的流程圖。圖16是用于超出發(fā)電的資源的AGC實(shí)例的流程圖。圖17是平滑和均載間歇性發(fā)電的實(shí)例的流程圖。圖18是根據(jù)本公開(kāi)發(fā)明的指紋識(shí)別用于電力管理系統(tǒng)的本地網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施例的流程圖。圖19是使用網(wǎng)絡(luò)指紋確定電動(dòng)車輛的位置的實(shí)施例的流程圖。圖20是說(shuō)明用于推導(dǎo)電力管理系統(tǒng)的集結(jié)式電力電量的方法的方框圖。圖21是說(shuō)明用于從DC測(cè)量值推導(dǎo)車輛中的AC電力電量的方法的方框圖。圖22是帶寬最小化技術(shù)的實(shí)施例的流程圖。圖23是協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的實(shí)施例的流程圖。圖M是通信協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置的實(shí)施例的方框圖。圖25是使用現(xiàn)有硬件的通信的實(shí)施例的圖。圖沈是到車輛子系統(tǒng)的通信服務(wù)的實(shí)施例的圖。圖27是擴(kuò)展性系統(tǒng)的實(shí)施例的圖。圖觀是沒(méi)有特定硬件的情況下的通信實(shí)施例的圖。圖四是判斷智能充電點(diǎn)的實(shí)施例的圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將詳盡地參考本發(fā)明的實(shí)施方案，這些實(shí)施方案的實(shí)施例在附圖中予以說(shuō)明。艦本文描述的是一種用于分布式電資源的電力集結(jié)系統(tǒng)及其相關(guān)方法。在一項(xiàng)實(shí)施中，一種系統(tǒng)經(jīng)因特網(wǎng)和/或一些其它公用或私用網(wǎng)絡(luò)與連接到電力電網(wǎng)(下文中為“電網(wǎng)”)的許多個(gè)別電資源通信。通過(guò)通信，該系統(tǒng)可以動(dòng)態(tài)地集結(jié)這些電資源以向電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商(例如，公共事業(yè)、獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商(ISO)等等)提供電力服務(wù)。如本文所使用，“電力服務(wù)”指能量輸送和其它輔助性服務(wù)，包括需求響應(yīng)、調(diào)節(jié)、 運(yùn)轉(zhuǎn)備用、非運(yùn)轉(zhuǎn)備用、能量不平衡、無(wú)功功率和類似產(chǎn)品。如本文所使用，“集結(jié)”指以提供更大量級(jí)的電力服務(wù)為目的控制電力流到一組空間分布的電資源中和從其中流出的能力。如本文所使用，“充電控制管理”指在電力電網(wǎng)與電資源之間允許或?qū)嵭须娏﹄娏康拈_(kāi)始、停止或等級(jí)設(shè)定。如本文所使用，“電力電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商”指負(fù)責(zé)在電控制區(qū)域內(nèi)或跨越該電控制區(qū)域維持電力電網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)和穩(wěn)定性的實(shí)體。電力電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商可設(shè)定手動(dòng)/人員行動(dòng)/干涉和自動(dòng)化處理的一些組合以響應(yīng)系統(tǒng)傳感器而控制產(chǎn)生信號(hào)?！翱刂茀^(qū)域運(yùn)營(yíng)商”是電力電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商的一個(gè)實(shí)例。
如本文所使用，“控制區(qū)域”指電力電網(wǎng)含有的已定義輸入和輸出端口的部分。到這個(gè)區(qū)域中的電力凈電量必須等于(在一些誤差容限內(nèi))該區(qū)域內(nèi)的電力消耗與來(lái)自該區(qū)域的電力流出量之和。如本文所使用，“電力電網(wǎng)”意為連接電力生產(chǎn)商和電力消費(fèi)者的電力分布系統(tǒng)/ 網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)可以包括發(fā)電機(jī)、變壓器、互連、交換站，和作為傳輸系統(tǒng)(即，大容量電力)或分布系統(tǒng)(即，零售式電力)任一者/兩者的一部分的安全設(shè)備。電力集結(jié)系統(tǒng)可垂直擴(kuò)展用于在鄰里、城市、地區(qū)、控制區(qū)域，或者(例如)北美電力可靠性協(xié)會(huì)(North American Electric Reliability Council,NERC)的八個(gè)大規(guī)?；ミB之一內(nèi)使用。此外，該系統(tǒng)可水平擴(kuò)展用于在同時(shí)向多個(gè)電網(wǎng)區(qū)域提供電力服務(wù)時(shí)使用。如本文所使用，“電網(wǎng)狀況”指響應(yīng)眾多狀況之一(例如供應(yīng)變化、需求變化、意外事故和故障、斜變事件等等)而需要更多或更少的電力流入或流出電力電網(wǎng)的地區(qū)。這些電網(wǎng)狀況通常表現(xiàn)其自身為諸如電壓不足事件或電壓過(guò)高事件或者頻率過(guò)低或頻率過(guò)高事件的電力質(zhì)量事件。如本文所使用，“電力質(zhì)量事件”通常指包括電壓偏差和頻率偏差的電力電網(wǎng)不穩(wěn)定的表現(xiàn)；另外，如本文所使用，電力質(zhì)量事件還包括由電力電網(wǎng)輸送的電力質(zhì)量上的其它干擾，諸如子周期電壓高峰和諧波。如本文所使用，“電資源”通常指可受命進(jìn)行以下三件事的一些或全部的電力實(shí)體接受電力(充當(dāng)負(fù)載)、提供電力(充當(dāng)電力產(chǎn)生裝置或電源)和存儲(chǔ)能量。實(shí)例可以包括用于電動(dòng)或混合式電動(dòng)車輛的電池/充電器/換流器系統(tǒng)、用過(guò)但可服務(wù)的電動(dòng)車輛電池的存儲(chǔ)庫(kù)、固定能量存儲(chǔ)器、燃料電池發(fā)電機(jī)、應(yīng)急發(fā)電機(jī)、可控制負(fù)載等等。本文廣泛使用的“電動(dòng)車輛”指諸如插入式混合電動(dòng)車輛(PHEV)的純電動(dòng)和混合電動(dòng)車輛，尤其是具有相當(dāng)大存儲(chǔ)電池容量并且連接到電力電網(wǎng)用于重新充電電池的車輛。更明確而言，電動(dòng)車輛意為從電力電網(wǎng)得到其用于運(yùn)動(dòng)和其它目的一些或全部能量的車輛。此外，電動(dòng)車輛具有能量存儲(chǔ)系統(tǒng)，其可由電池、電容器等，或其一些組合組成。電動(dòng)車輛可以具有或可以不具有提供電力返回至電網(wǎng)的能力。本文使用電動(dòng)車輛“能量存儲(chǔ)系統(tǒng)”(電池、超級(jí)電容器和/或其它能量存儲(chǔ)裝置) 作為間歇性或永久地連接到可具有動(dòng)態(tài)輸入和輸出電力的電網(wǎng)的電資源的代表性實(shí)例。這些電池可用作電源或電力負(fù)載。收集集結(jié)的電動(dòng)車輛電池可變成跨越許多電池且在統(tǒng)計(jì)學(xué)上穩(wěn)定的資源，不管可識(shí)別的定時(shí)連接趨勢(shì)(例如，夜晚時(shí)連接到電網(wǎng)的車輛總數(shù)量的增加；如早晨通勤開(kāi)始后所連接電池的集體數(shù)量的下降等等)。跨越大量電動(dòng)車輛電池的連接趨勢(shì)是可預(yù)測(cè)的且這些電池變?yōu)榭烧偌姆€(wěn)定且可靠的資源。電網(wǎng)或電網(wǎng)的部分(諸如停電時(shí)的個(gè)人家庭)應(yīng)經(jīng)歷增加或減少的電力的需要。數(shù)據(jù)收集和存儲(chǔ)還使電力集結(jié)系統(tǒng)能夠以每用戶為基礎(chǔ)預(yù)測(cè)連接行為。本公開(kāi)系統(tǒng)的實(shí)施例圖1示出了一種電力集結(jié)系統(tǒng)100。電量控制中心102可通信地與諸如公/私混用器的網(wǎng)絡(luò)耦合，該混用器包括因特網(wǎng)104，并且包括提供集中式電力集結(jié)服務(wù)的一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器106。本文中，“因特網(wǎng)” 104將用作許多不同類型的通信網(wǎng)絡(luò)和混合網(wǎng)絡(luò)(例如， 一個(gè)或多個(gè)公用或者私用的廣域網(wǎng)絡(luò)和/或一個(gè)或多個(gè)局域網(wǎng)絡(luò))的代表。經(jīng)由諸如因特網(wǎng)104的網(wǎng)絡(luò)，電量控制中心102維持與電力電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商的通信108，和與遠(yuǎn)程資源的通信110，S卩，與連接到電力電網(wǎng)114的外圍電資源112(電力網(wǎng)絡(luò)的“端”或者“終端”節(jié)點(diǎn)/裝置)的通信。在一項(xiàng)實(shí)施中，在連接位置實(shí)施電力線通信機(jī)(PLC)-諸如包括電力線以太網(wǎng)網(wǎng)橋120或由其組成的電力線通信機(jī)，使得在將每個(gè)電資源112連接至電力電網(wǎng)114的相同電線上實(shí)施與遠(yuǎn)程資源通信的因特網(wǎng)的“尾英里”(在本案中，例如住宅124中的尾英尺)。因此，每個(gè)電資源112的每個(gè)物理位置可以與在和該電資源112相同的位置或其附近的對(duì)應(yīng)電力線以太網(wǎng)網(wǎng)橋120(下文為“網(wǎng)橋”)關(guān)聯(lián)。如下文將更詳盡地描述，每個(gè)網(wǎng)橋 120通常連接到位置所有者的因特網(wǎng)存取點(diǎn)。從電量控制中心102到諸如住宅124的連接位置的通信媒體可采用許多形式，諸如電纜調(diào)制解調(diào)器、DSL、衛(wèi)星、光纖、WiMax等等。在變化方案中，電資源112可以通過(guò)不同媒體而非將其連接到電力電網(wǎng)114的相同電力電線而與因特網(wǎng)連接。例如，給定的電資源112其自身可以具有與因特網(wǎng)104或因特網(wǎng)存取點(diǎn)直接連接且從而與電量控制中心102連接的無(wú)線能力。電力集結(jié)系統(tǒng)100的電資源112可以包括在住宅124、停車場(chǎng)126等處連接到電力電網(wǎng)114的電動(dòng)車輛的電池；存儲(chǔ)庫(kù)1 中的電池、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)、私用的水壩、常規(guī)電廠，和物理上或電學(xué)上產(chǎn)生電力和/或存儲(chǔ)電力的其它資源。在一項(xiàng)實(shí)施中，每個(gè)參與的電資源112或本地資源組具有對(duì)應(yīng)的遠(yuǎn)程智能電力電量(IPF)模塊134(下文為“遠(yuǎn)程IPF模塊” 134)。集中式電量控制中心102通過(guò)與分布在電力資源112外圍中的遠(yuǎn)程IPF模塊134通信而管理電力集結(jié)系統(tǒng)100。遠(yuǎn)程IPF模塊 134實(shí)行許多不同功能，包括但不限于為電量控制中心102提供遠(yuǎn)程資源的情況；控制正轉(zhuǎn)移至遠(yuǎn)程電資源112中或從該遠(yuǎn)程電資源112轉(zhuǎn)移出的電力的量、方向和時(shí)間；提供正轉(zhuǎn)移至遠(yuǎn)程電資源112中或從該遠(yuǎn)程電資源112轉(zhuǎn)移出的電力的計(jì)量；在電力電網(wǎng)114的電力轉(zhuǎn)移和情況變化期間提供安全措施；記錄活動(dòng)；和在與電量控制中心102的通信被中斷時(shí)提供電力轉(zhuǎn)移的自備控制和安全措施。下文將更詳盡地描述遠(yuǎn)程IPF模塊134。在另一實(shí)施中，代替具有IPF模塊134，每個(gè)電資源112可具有對(duì)應(yīng)的收發(fā)器(未示出)以與本地充電組件(未示出)通信。組合的收發(fā)器和充電組件可以與電量控制中心 102通信以實(shí)行IPF模塊134的一些或全部上述功能。圖2B示出了收發(fā)器和充電組件且本文將更詳盡地描述收發(fā)器和充電組件。圖2A示出了到電資源112的電力與通信連接的另一圖。在這個(gè)實(shí)施例中，電動(dòng)車輛200包括電池組202和遠(yuǎn)程IPF模塊134。該電動(dòng)車輛200可以連接到住宅124的常規(guī)墻壁插孔(墻壁插座)204，該墻壁插孔204表示經(jīng)由住宅電力線206而連接的電力電網(wǎng)114 的外圍邊緣。在一項(xiàng)實(shí)施中，電動(dòng)車輛200與墻壁插座204之間的電力線纜208可以僅僅由用于傳導(dǎo)交流(AC)電往返于電動(dòng)車輛200的常規(guī)電線和絕緣體組成。在圖2A中，位置特定的連接地點(diǎn)模塊210實(shí)行網(wǎng)絡(luò)存取點(diǎn)一本案中為因特網(wǎng)存取點(diǎn)的功能。網(wǎng)橋120介于插孔 204與網(wǎng)絡(luò)存取點(diǎn)之間，使得電力線纜208還可以攜載電動(dòng)車輛200與插孔204之間的網(wǎng)絡(luò)通信。在連接位置中適當(dāng)運(yùn)用這種網(wǎng)橋120和連接地點(diǎn)模塊210，除了用于提供任何常規(guī)電壓下的住宅線電流的常規(guī)電力線纜208，無(wú)需其它專門的布線或物理媒體來(lái)與電動(dòng)車輛200的遠(yuǎn)程IPF模塊134通信。連接地點(diǎn)模塊210的上游、電力和與電動(dòng)車輛200的通信分解為電力線206和因特網(wǎng)電纜104。可選地，電力線纜208可以包括常規(guī)電力和延長(zhǎng)線纜中找不到的安全特征。例如，電力線纜208的電插頭212可包括電力和/或機(jī)械防護(hù)組件以在導(dǎo)體曝露到人類用戶時(shí)防止遠(yuǎn)程IPF模塊134電氣化或曝露電力線纜208的公導(dǎo)體。在一些實(shí)施方案中，射頻(RF)網(wǎng)橋(未示出)可以在與諸如需給智能表(未示出) 的外來(lái)系統(tǒng)和/或連接地點(diǎn)模塊210的通信上輔助遠(yuǎn)程IPF模塊134。例如，可將遠(yuǎn)程IPF 模塊134配備成在電力線纜208上通信或配備成接合一些形式的RF通信，諸如Zigbee或 Bluetooth. TM.，且外來(lái)系統(tǒng)可以以不同形式的RF通信接合。在這種實(shí)施中，可將RF網(wǎng)橋配備成與外來(lái)系統(tǒng)和遠(yuǎn)程IPF模塊134兩者通信且配備成將通信從一種轉(zhuǎn)換成可以理解的另一種形式，并且配備成中繼這些消息。在各種實(shí)施方案中，RF網(wǎng)橋可整合到遠(yuǎn)程IPF模塊134或外來(lái)系統(tǒng)中，或可外接于兩者。RF網(wǎng)橋與IPF模塊134之間以及RF網(wǎng)橋與外來(lái)系統(tǒng)之間的通信關(guān)聯(lián)可以經(jīng)由有線或無(wú)線通信。圖2B示出了到電資源112的電力與通信連接的另一圖。在這個(gè)實(shí)施例中，電動(dòng)車輛200可以包括收發(fā)器212而非遠(yuǎn)程IPF模塊134。該收發(fā)器212可以通過(guò)連接216而可通信地耦合到充電組件214，并且該充電組件本身可通過(guò)電力線纜208而耦合到住宅IM的常規(guī)墻壁插孔(墻壁插座)204且耦合到電動(dòng)車輛200。圖2B所示的其它組件可以具有關(guān)于圖2A討論的耦合件和功能。在各種實(shí)施方案中，收發(fā)器212和充電組件214可組合地實(shí)行與遠(yuǎn)程IPF模塊134 相同的功能。收發(fā)器212可以介接電動(dòng)車輛200的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)且與充電組件214通信，這為充電組件214提供了關(guān)于電動(dòng)車輛200的信息，諸如其車輛識(shí)別符、位置識(shí)別符和充電狀態(tài)。作為響應(yīng)，收發(fā)器212可接收收發(fā)器212可中繼至車輛200的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的請(qǐng)求和命令。耦合到電動(dòng)車輛200和墻壁插座204 二者的充電組件214可完成電動(dòng)車輛200的充電控制。如果電動(dòng)車輛200不能進(jìn)行充電控制管理，那么充電組件214可以通過(guò)響應(yīng)于從電量控制服務(wù)器106接收的命令停止和啟動(dòng)電動(dòng)車輛200與電力電網(wǎng)114之間的電力電量而直接管理電動(dòng)車輛200的充電。另一方面，如果電動(dòng)車輛200能夠進(jìn)行充電控制管理， 那么充電組件214可以通過(guò)經(jīng)由收發(fā)器212將命令發(fā)送到電動(dòng)車輛200而完成充電控制。在一些實(shí)施方案中，收發(fā)器212可以通過(guò)諸如OBD-II連接器的數(shù)據(jù)端口而物理耦合到電動(dòng)車輛200。在其它實(shí)施方案中，可以使用其它耦合件。收發(fā)器212與充電組件214 之間的連接216可以是無(wú)線信號(hào)，諸如射頻(RF)，諸如Zigbee，或者Bluetooth. TM.信號(hào)。 而且充電組件214可以包括耦合電力線纜208的接收器插槽和耦合墻壁插座204的插頭。 在一個(gè)實(shí)施方案中，充電組件214可以以有線或者無(wú)線方式耦合到連接地點(diǎn)模塊210。例如，充電組件214可具有用于與收發(fā)器212和地點(diǎn)模塊210 二者無(wú)線通信的數(shù)據(jù)界面。在這種實(shí)施方案中，可能不需要網(wǎng)橋120。由圖8B說(shuō)明且在本文中更詳盡地描述關(guān)于收發(fā)器212和充電組件214的進(jìn)一步詳情。圖3更詳盡地示出了圖2的連接地點(diǎn)模塊210的另一實(shí)施。在圖3中，電資源112 具有包括網(wǎng)橋120的相關(guān)遠(yuǎn)程IPF模塊134。電力線纜208將電資源112連接到電力電網(wǎng) 114并且同樣連接到連接地點(diǎn)模塊210以與電量控制服務(wù)器106通信。該連接地點(diǎn)模塊210包括網(wǎng)橋120的另一種例子，其連接到可包括諸如路由器、交換機(jī)和/或調(diào)制解調(diào)器的組件的網(wǎng)絡(luò)存取點(diǎn)302以建立在本案中與因特網(wǎng)104的硬連線或無(wú)線連接。在一項(xiàng)實(shí)施中，兩個(gè)網(wǎng)橋120與120’之間的電力線纜208被無(wú)線因特網(wǎng)鏈路所取代，諸如遠(yuǎn)程IPF模塊134中的無(wú)線收發(fā)器和連接地點(diǎn)模塊210中的無(wú)線路由器。在其它實(shí)施方案中，代替遠(yuǎn)程IPF模塊134可使用收發(fā)器212和充電組件214。在這種實(shí)施方案中，如所示出，充電組件214可以包括網(wǎng)橋120或耦合到該網(wǎng)橋120，且連接地點(diǎn)模塊210還可以包括網(wǎng)橋120’。在另外其它實(shí)施方案中(未示出)，充電組件214和連接地點(diǎn)模塊210可以在沒(méi)有網(wǎng)橋120和120’的情況下以如前所述的有線或無(wú)線方式通信。 有線或無(wú)線通信可以利用本領(lǐng)域中已知的任何種類的連接技術(shù)，諸如以太網(wǎng)或RF通信，諸如 Zigbee 或 Bluetooth. TM.。系統(tǒng)布局圖4示出了電力集結(jié)系統(tǒng)100的布局400。電量控制中心102可以例如經(jīng)由因特網(wǎng)104而連接到許多不同的實(shí)體，用于傳達(dá)和接收信息。布局400包括在單個(gè)控制區(qū)域402 內(nèi)物理連接到電網(wǎng)的電資源112，諸如插入式電動(dòng)車輛200。電資源112變?yōu)殡娋W(wǎng)運(yùn)營(yíng)商 404可利用的能量資源。布局400還包括分為電資源所有者408和電力連接位置所有者410的終端用戶 406，他們可以是或者可以不是一個(gè)人和相同的人。實(shí)際上，電力集結(jié)系統(tǒng)100的利益相關(guān)者包括電量控制中心102的系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商、電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商404、資源所有者408，和在其處將電資源112連接到電力電網(wǎng)114的位置410的所有者。電力連接位置所有者410可包括租賃車場(chǎng)-租車公司常常使其車隊(duì)的大部分停在車場(chǎng)中。他們可以購(gòu)買電動(dòng)車輛 200的車隊(duì)，并且參與到電力聚合系統(tǒng)100中，從閑置車隊(duì)車輛中創(chuàng)收。公共停車場(chǎng)-停車場(chǎng)所有者可參與到電力集結(jié)系統(tǒng)100中以從所停的電動(dòng)車輛 200中創(chuàng)收?？梢韵蜍囕v所有者提供免費(fèi)停車，或額外激勵(lì)以交換提供電力服務(wù)。工作場(chǎng)所停車-雇主可以參與到電力集結(jié)系統(tǒng)100以從雇員所停的電動(dòng)車輛200 中創(chuàng)收?？梢韵蚬蛦T提供激勵(lì)以交換提供電力服務(wù)。住宅-家庭車庫(kù)可僅配備連接地點(diǎn)模塊210以使業(yè)主能夠參與到電力集結(jié)系統(tǒng) 100且從所停的車中創(chuàng)收。同樣，車輛電池202和車輛內(nèi)的相關(guān)電力電子裝置可以在多次的峰值負(fù)載或斷電期間提供本地電力備用電力。住宅鄰居-鄰居可以參與到電力集結(jié)系統(tǒng)100且配備從所停電動(dòng)車輛200創(chuàng)收的電力輸送裝置(例如，由業(yè)主合作組部署)。圖4的電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商116共同地包括與能源市場(chǎng)412的互動(dòng)、與電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商404的互動(dòng)，和實(shí)行電力電網(wǎng)114的自動(dòng)化物理控制的自動(dòng)化電網(wǎng)控制商118的互動(dòng)。電量控制中心102還可以與用于輸入天氣預(yù)報(bào)、事件、價(jià)格反饋等的信息源414耦合。其它數(shù)據(jù)源414包括系統(tǒng)相關(guān)利益者、公用數(shù)據(jù)庫(kù)和可以用來(lái)優(yōu)化系統(tǒng)性能并且滿足電力集結(jié)系統(tǒng)100的約束條件的歷史系統(tǒng)數(shù)據(jù)。因此，一種電力集結(jié)系統(tǒng)100可以由以下要素組成與電資源112通信以搜集數(shù)據(jù)且促使電資源112的充電/放電；搜集實(shí)時(shí)能量?jī)r(jià)格；搜集實(shí)時(shí)資源統(tǒng)計(jì)；在諸如連接/斷開(kāi)時(shí)間的所關(guān)注的給定時(shí)間下預(yù)測(cè)電資源112的行為(連接性、位置、狀態(tài)(諸如電池充電狀態(tài)))；預(yù)測(cè)電力電網(wǎng)114/負(fù)載的行為；加密用于私密和數(shù)據(jù)安全性的通信；促使電動(dòng)車輛200的充電以優(yōu)化一些優(yōu)良指數(shù)；提供關(guān)于未來(lái)各個(gè)點(diǎn)時(shí)負(fù)載可用性的指南或保證，等等；這些要素可以運(yùn)行在單個(gè)計(jì)算資源(例如計(jì)算機(jī))上，或者運(yùn)行在分布式組的資源上(物理上同地協(xié)作或物理上不同地協(xié)作)。這種布局400中的電力集結(jié)系統(tǒng)100可以提供許多益處例如，較低成本的輔助性服務(wù)(即電力服務(wù))、對(duì)資源調(diào)度的細(xì)粒度(在時(shí)間和空間兩種上)控制、有保證的可靠性和服務(wù)水平、經(jīng)由智能資源調(diào)度而增加的服務(wù)水平，和/或穩(wěn)固的間歇性發(fā)電源，諸如風(fēng)力和太陽(yáng)能發(fā)電。電力集結(jié)系統(tǒng)100能夠使電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商404控制連接到電力電網(wǎng)114的集結(jié)式電資源112。電資源112可以充當(dāng)電源、負(fù)載或者存儲(chǔ)器，而且該資源112可以表現(xiàn)為這些所有物的組合。一組電資源112的控制是從這些電資源112的集結(jié)中開(kāi)始電力消耗、產(chǎn)生或者能量存儲(chǔ)的能力。圖5示出了多控制區(qū)域402在電力集結(jié)系統(tǒng)100中的作用。每個(gè)電資源112可以在特定的電力控制區(qū)域內(nèi)連接到電力集結(jié)系統(tǒng)100。電量控制中心102的單個(gè)例子可以從多個(gè)不同控制區(qū)域501(例如，控制區(qū)域502、504和506)中管理電資源112。在一項(xiàng)實(shí)施中， 通過(guò)在電力集結(jié)系統(tǒng)100內(nèi)邏輯性分割資源而達(dá)成這個(gè)功能。例如，當(dāng)控制區(qū)域402包括
任意數(shù)量的控制區(qū)，控制區(qū)域“A” 502、控制區(qū)域“B” 504.....控制區(qū)域“η” 506時(shí)，那么電
網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商116可以包括對(duì)應(yīng)的控制區(qū)域運(yùn)營(yíng)商508、510、...，和512。在所示控制區(qū)域402 上面或下面進(jìn)一步區(qū)分成包括控制區(qū)分分組的控制層級(jí)，允許電力集結(jié)系統(tǒng)100依不同量級(jí)的電力電網(wǎng)114和/或依不同數(shù)量且連接到電力電網(wǎng)114的電資源112而按比例調(diào)整。圖6示出了使用多個(gè)集中式電量控制中心102和102’以及用于確定電量控制中心的目錄服務(wù)器602的布局600。每個(gè)電量控制中心102和102’其自身具有各自的終端用戶406和406’?？梢詣?dòng)態(tài)分配要由電量控制中心102的每個(gè)特定例子來(lái)管理的控制區(qū)域402。例如，第一電量控制中心102可以管理控制區(qū)域A 502和控制區(qū)域B 504，同時(shí)第二電量控制中心102’管理控制區(qū)域η 506。類似地，服務(wù)其各自不同控制區(qū)域的對(duì)應(yīng)控制區(qū)域運(yùn)營(yíng)商(508、510和512)是由相同電量控制中心102來(lái)服務(wù)。在各種實(shí)施方案中，電資源可以通過(guò)與目錄服務(wù)器602通信來(lái)確定哪個(gè)電量控制中心102/102，管理其控制區(qū)域502/504/506。電資源112或其相關(guān)IPF模塊134或充電組件214可以知曉目錄服務(wù)器602的地址。在插入后，電資源112可以與目錄服務(wù)器602通信，這為目錄服務(wù)器112提供了資源識(shí)別符和/或位置識(shí)別符。根據(jù)這個(gè)信息，目錄服務(wù)器 602可以作出響應(yīng)，識(shí)別要使用哪個(gè)電量控制中心102/102’。在另一實(shí)施方案中，目錄服務(wù)器602可以與電量控制中心102/102’的電量控制服務(wù)器106整合。在這種實(shí)施方案中，電資源112可以接觸服務(wù)器106。作為響應(yīng)，服務(wù)器106 可以與自身的電資源112互動(dòng)或者將連接轉(zhuǎn)交至負(fù)責(zé)由電資源112提供的位置識(shí)別符的另一電量控制中心102/102’。在一些實(shí)施方案中，不管是否整合電量控制服務(wù)器106，目錄服務(wù)器602可以包括用于將位置映射到電量控制中心102/102’的可公開(kāi)存取數(shù)據(jù)庫(kù)。電量控制服各器圖7示出了電量控制中心102的服務(wù)器106。出于描述目的，圖7所示的實(shí)施僅僅是一個(gè)實(shí)施例配置。在標(biāo)的物范圍內(nèi)所示組件或甚至構(gòu)成電量控制中心102的服務(wù)器106 的不同組件的許多其它配置是可行的。這種服務(wù)器106和電量控制中心102可以硬件、軟件，或硬件、軟件、固件的組合等來(lái)執(zhí)行。電量控制服務(wù)器106包括與電資源112通信的連接管理器702、可以包括學(xué)習(xí)引擎 706和統(tǒng)計(jì)引擎708的預(yù)測(cè)引擎704、約束條件優(yōu)化器710，和接收電網(wǎng)控制信號(hào)714的電網(wǎng)互動(dòng)管理器712。電網(wǎng)控制信號(hào)714有時(shí)稱為發(fā)電控制信號(hào)，諸如自動(dòng)化發(fā)電控制(AGC) 信號(hào)。該電量控制服務(wù)器106還可以包括數(shù)據(jù)庫(kù)/信息倉(cāng)庫(kù)716，向電資源所有者408、電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商404和電力連接位置所有者410呈現(xiàn)用戶界面的網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器718 ；與能源市場(chǎng)412 協(xié)商合同條款的合同管理器720，和追蹤天氣、有關(guān)新聞事件等及從公用和私用數(shù)據(jù)庫(kù)722 下載用于預(yù)測(cè)大型組的電資源112、監(jiān)測(cè)能量?jī)r(jià)格、協(xié)商合同等信息的信息采集引擎414。遠(yuǎn)稈IPF樽塊圖8A更詳盡地示出了圖1和圖2的遠(yuǎn)程IPF模塊134。出于描述目的，所示遠(yuǎn)程 IPF模塊134僅僅是一個(gè)實(shí)施例配置。在標(biāo)的物范圍內(nèi)所示組件或甚至構(gòu)成遠(yuǎn)程IPF模塊 134的不同組件的許多其它配置是可行的。這種遠(yuǎn)程IPF模塊134具有一些硬件組件和一些可以硬件、軟件，或硬件、軟件、固件的組合等來(lái)執(zhí)行的組件。在其它實(shí)施方案中，經(jīng)過(guò)配置以實(shí)行遠(yuǎn)程IPF模塊134的一些或全部操作的可執(zhí)行指令可加入至諸如電動(dòng)車輛的電資源112的硬件，當(dāng)組合這些可執(zhí)行指令時(shí)，向遠(yuǎn)程IPF模塊134提供等效的功能。提及的本文所用的遠(yuǎn)程IPF模塊134包括這些可執(zhí)行指令。遠(yuǎn)程IPF模塊134的示例性實(shí)施例由適用于電動(dòng)車輛200的一項(xiàng)實(shí)施來(lái)表示。因此，出于描述的緣由將一些車輛系統(tǒng)800作為遠(yuǎn)程IPF模塊134的部分而包括。然而，在其它實(shí)施中，遠(yuǎn)程IPF模塊134可以拒絕將一些或全部車輛系統(tǒng)800視為遠(yuǎn)程IPF模塊134 的組件。所述車輛系統(tǒng)800包括車輛計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)界面802、諸如電池組202的能量存儲(chǔ)系統(tǒng)，和換流器/充電器804。除了車輛系統(tǒng)800之外，遠(yuǎn)程IPF模塊134還包括通信電力電量控制器806。該通信電力電量控制器806繼而包括一些介接來(lái)自電網(wǎng)114的AC電力的組件，諸如電力線通信機(jī)，例如電力線以太網(wǎng)網(wǎng)橋120，和諸如電流感測(cè)變壓器的電流或電流 /電壓(電力)傳感器808。通信電力電量控制器806還包括以太網(wǎng)和信息處理組件，諸如處理器810或微控制器和相關(guān)以太網(wǎng)媒體存取控制(MAC)地址812 ；易失性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器814、非易失性存儲(chǔ)器816或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、諸如RS-232界面818或CAN總線界面820的界面；以太網(wǎng)物理層界面822，其通過(guò)在MAC/數(shù)據(jù)鏈路層和共同尋址格式的網(wǎng)絡(luò)存取的手段而根據(jù)物理層的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)能夠連線和發(fā)信號(hào)。以太網(wǎng)物理層界面822向傳輸媒體提供電力、機(jī)械和程序界面，即，在一項(xiàng)實(shí)施中，使用電力線以太網(wǎng)網(wǎng)橋120。在變化方案中，代替電力線以太網(wǎng)網(wǎng)橋120而使用利用因特網(wǎng)104的無(wú)線或其它通信信道。通信電力電量控制器806還包括雙向電力電量表824，其追蹤往返于每個(gè)電資源 112(本案中為電動(dòng)車輛200的電池組202)的電力轉(zhuǎn)移。
通信電力電量控制器806在電動(dòng)車輛200或其它電資源112內(nèi)操作或連接至其處以實(shí)現(xiàn)上述電資源112的集結(jié)(例如，經(jīng)由有線或無(wú)線通信界面)。這些上文列示的組件可以在通信電力電量控制器806的不同實(shí)施中變化，但是實(shí)施通常包括能夠與其它車輛組件通信的車輛內(nèi)通信機(jī)構(gòu)；與電量控制中心102通信的機(jī)構(gòu)；處理元件；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)元件；電力表；和任選地，用戶界面。通信電力電量控制器806的實(shí)施可以能夠以下功能，包括在電資源112離線時(shí)(沒(méi)有連接到因特網(wǎng)104，或者服務(wù)不可用)執(zhí)行預(yù)編程或?qū)W習(xí)的行為；存儲(chǔ)用于“漫游”連接的本地緩存的行為檔案(當(dāng)對(duì)外來(lái)系統(tǒng)充電時(shí)該干什么， 即，當(dāng)在相同公共事業(yè)地域中在外來(lái)表上或在單獨(dú)公共事業(yè)地域中時(shí)或者在斷開(kāi)操作時(shí)， 即當(dāng)沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)充電)；允許用戶撤銷當(dāng)前系統(tǒng)行為；和計(jì)量電力電量信息并且在離線操作期間緩存表數(shù)據(jù)供稍后交易用。因此，通信電力電量控制器806包括中央處理器810、用于在電動(dòng)車輛200內(nèi)通信的界面818和820、諸如電力線以太網(wǎng)網(wǎng)橋120且用于在電動(dòng)車輛200外部通信的電力線通信機(jī)，和經(jīng)由連接的AC電力線208而用于測(cè)量往返于電動(dòng)車輛200的能流的電力電量表 824。電力電量表電力是每時(shí)間間隔能量消耗的速率。電力指示在某些時(shí)間段期間轉(zhuǎn)移的能量的量，因此，電力的單位為每單位時(shí)間的能量的量。電力電量表8M跨越雙向流動(dòng)-例如，從電網(wǎng)114到電動(dòng)車輛200或從電動(dòng)車輛200到電網(wǎng)114而測(cè)量給定電資源112的電力。在一項(xiàng)實(shí)施中，遠(yuǎn)程IPF模塊134可以從電力電量表824中本地緩存讀取以在即使服務(wù)器的連接臨時(shí)減弱或者如果服務(wù)器本身不可用的情況下，確保利用中央電量控制服務(wù)器106的精確交易。收發(fā)器和充電組件圖8B更詳盡地示出了圖2B的收發(fā)器212和充電組件214。出于描述目的，所示收發(fā)器212和充電組件214僅僅是一個(gè)實(shí)施例配置。在標(biāo)的物的范圍內(nèi)所示組件或甚至構(gòu)成收發(fā)器212和充電組件214的不同組件的許多其它配置是可行的。這種收發(fā)器212和充電組件214具有一些硬件組件和一些可以硬件、軟件，或硬件、軟件、固件的組合等來(lái)執(zhí)行的組件。收發(fā)器212和充電組件214的示例的實(shí)施例由適用于電動(dòng)車輛200的一項(xiàng)實(shí)施來(lái)表示。因此，說(shuō)明一些車輛系統(tǒng)800對(duì)向收發(fā)器212和充電組件214組件提供背景內(nèi)容。所述車輛系統(tǒng)800包括車輛計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)界面802、諸如電池組202的能量存儲(chǔ)系統(tǒng)，和換流器/充電器804。在一些實(shí)施方案中，車輛系統(tǒng)800可以包括能夠物理耦合收發(fā)器212的數(shù)據(jù)端口，諸如OBD-II端口。接著該收發(fā)器212可通過(guò)該數(shù)據(jù)端口而與車輛計(jì)算
19機(jī)和數(shù)據(jù)界面802通信，從由車輛系統(tǒng)800組成的電資源112接收信息，并且在一些實(shí)施方案中，提供命令給車輛計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)界面802。在一些實(shí)施中，車輛計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)界面802 可以能夠進(jìn)行充電控制管理。在這種實(shí)施方案中，車輛計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)界面802可以實(shí)行下文討論的一些或全部的充電組件214操作。在其它實(shí)施方案中，經(jīng)過(guò)配置以實(shí)行車輛計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)界面802的一些或全部操作的可執(zhí)行指令可加入至諸如電動(dòng)車輛的電資源112的硬件，當(dāng)組合可執(zhí)行指令時(shí)，向車輛計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)界面802提供等效的功能。如本文所使用，車輛計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)界面802的參考文獻(xiàn)包括這些可執(zhí)行指令。在各種實(shí)施方案中，收發(fā)器212可以具有能夠耦合到車輛系統(tǒng)800的數(shù)據(jù)端口的物理形式。這種收發(fā)器212還可以包括多個(gè)界面，諸如RS-232界面818和/或CAN總線界面820。在各種實(shí)施方案中，RS-232界面818或CAN總線界面820可以通過(guò)數(shù)據(jù)端口而使收發(fā)器212能夠與車輛計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)端口 802通信。同樣地，收發(fā)器可以是能夠參與與充電組件214的數(shù)據(jù)界面820無(wú)線通信的額外界面(未示出)或包括該額外界面。無(wú)線通信可以是本領(lǐng)域已知的任何形式，諸如射頻(RF)通信(諸如Zigbee和/或Bluetooth. TM.通信)。在其它實(shí)施方案中，收發(fā)器可以包括單獨(dú)導(dǎo)體或者可以經(jīng)過(guò)配置以利用電力線208來(lái)與充電組件214通信。在另外其它實(shí)施方案(未示出)中，收發(fā)器212可以簡(jiǎn)單地為射頻識(shí)別(RFID)標(biāo)簽，其能夠存儲(chǔ)關(guān)于電資源112的最小信息，諸如資源識(shí)別符，且能夠被充電組件214的對(duì)應(yīng)RFID讀取器讀取。在這種其它實(shí)施方案中，RFID標(biāo)簽可以不與數(shù)據(jù)端口耦合或者不與車輛計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)界面802通信。如所示，充電組件214可以是智能插頭裝置，其物理連接到諸如電力線208的充電媒體(充電媒體將充電組件214耦合到電資源112)和電力電網(wǎng)的輸出口(諸如圖2B所示的墻壁插座)。在其它實(shí)施方案中，充電組件214可以是充電站或一些其它外部控制裝置。 在一些其它實(shí)施方案中，充電組件214可以是便攜的。在各種實(shí)施方案中，充電組件214可包括介接來(lái)自電網(wǎng)114的AC電力的組件，諸如例如電力線以太網(wǎng)網(wǎng)橋120的電力線通信機(jī)，和諸如電流感測(cè)變壓器的電流或電流/電壓(電力)傳感器808。在其它實(shí)施方案中，代替網(wǎng)橋120，充電組件214可以包括另一以太網(wǎng)插頭或無(wú)線界面。在這種實(shí)施方案中，電力線上數(shù)據(jù)通信是非必需的，這消除了網(wǎng)橋120的需要。以太網(wǎng)插頭或無(wú)線界面可以與本地存取點(diǎn)通信，且通過(guò)該存取點(diǎn)而到電量控制服務(wù)器106。充電組件214還可以包括以太網(wǎng)和信息處理組件，諸如處理器810或微控制器和相關(guān)以太網(wǎng)媒體存取控制(MAC)地址812;易失性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器814、非易失性存儲(chǔ)器 816或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，用于與收發(fā)器212通信的數(shù)據(jù)界面826，和以太網(wǎng)物理層界面822，其通過(guò)在MAC/數(shù)據(jù)鏈路層和共同尋址格式的網(wǎng)絡(luò)存取的手段而根據(jù)物理層的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)能夠連線和發(fā)信號(hào)。以太網(wǎng)物理層界面822向傳輸媒體提供電力、機(jī)械和程序界面-即，在一項(xiàng)實(shí)施中，使用電力線以太網(wǎng)網(wǎng)橋120。在變化方案中，代替電力線以太網(wǎng)網(wǎng)橋120而使用利用因特網(wǎng)104的無(wú)線或其它通信信道。充電組件214還可以包括雙向電力電量表824，其追蹤往返于每個(gè)電資源112(本案中為電動(dòng)車輛200的電池組202)的電力轉(zhuǎn)移。此外，在一些實(shí)施方案中，充電組件214可以包括RFID讀取器以在收發(fā)器212為 RFID標(biāo)簽時(shí)從該收發(fā)器212讀取電資源信息。
同樣地，在各種實(shí)施方案中，充電組件214可以包括信用卡讀取器以使用戶能夠通過(guò)提供信用卡信息而識(shí)別電資源112。在這種實(shí)施方案中，收發(fā)器212可以不是必需的。另外，在一個(gè)實(shí)施方案中，充電組件214可以包括用戶界面，諸如下文更詳盡描述的用戶界面之一。充電組件214的實(shí)施可以實(shí)現(xiàn)以下功能，包括在電資源112離線時(shí)(沒(méi)有連接到因特網(wǎng)104，或者服務(wù)不可用)執(zhí)行預(yù)編程或?qū)W習(xí)的行為；存儲(chǔ)用于“漫游”連接的本地緩存的行為檔案(當(dāng)對(duì)外來(lái)系統(tǒng)充電時(shí)或者在斷開(kāi)操作時(shí)即當(dāng)沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)該干什么)；允許用戶撤銷當(dāng)前系統(tǒng)行為；和計(jì)量電力電量信息并且在離線操作期間緩存表數(shù)據(jù)供稍后交易用。用戶界面(UI)充電站UI。不論免費(fèi)或是付費(fèi)，電力充電站可以安裝向用戶呈現(xiàn)有用信息的用戶界面。明確而言，通過(guò)收集關(guān)于電網(wǎng)114、電資源狀態(tài)和用戶偏好的信息，充電站可以呈現(xiàn)諸如當(dāng)前電力價(jià)格、估計(jì)的重新充電成本、直至重新充電的估計(jì)時(shí)間，將電力上載到電網(wǎng)114 的估計(jì)付款(總計(jì)或每小時(shí))等等的信息。信息采集引擎414與電資源112通信且與公用和/私用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)722通信以采集計(jì)算這個(gè)信息時(shí)使用的數(shù)據(jù)。從電資源112搜集的信息的類型可以包括電資源識(shí)別符(資源ID)和比如電資源 112的充電狀態(tài)的狀態(tài)信息。資源ID可通過(guò)查詢電量控制服務(wù)器106而用來(lái)獲得電資源類型和能力、偏好等的知識(shí)。在各種實(shí)施方案中，包括UI的充電站系統(tǒng)還可以搜集基于電網(wǎng)的信息，諸如充電站當(dāng)前和未來(lái)的能源成本。用戶充電控制UI機(jī)構(gòu)。在各種實(shí)施方案中，通過(guò)預(yù)設(shè)，電資源112可以經(jīng)由電力集結(jié)系統(tǒng)100而接收充電控制管理。在一些實(shí)施方案中，可以提供撤銷控制以盡快地撤銷充電控制管理和充電。在各種實(shí)施方案中，撤銷控制可以提供為電資源的遠(yuǎn)程IPF模塊134、 充電組件214的用戶界面機(jī)構(gòu)(例如，如果電資源是車輛200，那么用戶界面控制可以整合車輛200的緩沖控制)或者甚至經(jīng)由由電量控制服務(wù)器106提供的網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面來(lái)提供。控制裝置可以呈現(xiàn)為(例如)按鈕、觸摸屏選項(xiàng)、網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面或一些其它UI機(jī)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施方案中，UI可以是圖8C所示的UI且下文更詳盡討論。在一些實(shí)施方案中，撤銷將是僅應(yīng)用于單個(gè)插入式工作階段的一次性撤銷。在斷開(kāi)和重新連接之后，用戶可能再次需要與UI機(jī)構(gòu)互動(dòng)以撤銷充電控制管理。在一些實(shí)施方案中，在開(kāi)啟撤銷的情況下比在充電控制管理下充電用戶可以付更多的費(fèi)用，因此為用戶提供接受充電控制管理的激勵(lì)。可結(jié)合UI機(jī)構(gòu)或在該UI機(jī)構(gòu)上向用戶顯示或顯現(xiàn)這種成本差異。這種差異可考慮到如上所述的隨時(shí)間變化的定價(jià)，諸如使用時(shí)間(TOU)、尖峰定價(jià)(CPP)和實(shí)時(shí)定價(jià)(RTP)方案，以及任何其它激勵(lì)、折扣或由于不接受充電控制管理而作罷的付費(fèi)。管理偏好的UI機(jī)構(gòu)。在各種實(shí)施方案中，電資源的遠(yuǎn)程IPF模塊134、充電組件 214的用戶界面機(jī)構(gòu)(例如，如果電資源是車輛200，那么用戶界面控制可以整合車輛200 的緩沖控制)或者甚至經(jīng)由由電量控制服務(wù)器106提供的網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面，而可使用戶能夠鍵入2/編輯管理偏好以影響用戶電資源112的充電控制管理。在一些實(shí)施方案中，UI機(jī)構(gòu)可以允許用戶鍵入/編輯一般偏好，諸如是否啟用充電控制管理，是否啟用車輛到電網(wǎng)的電力電量或者是否應(yīng)當(dāng)僅以清潔/綠色電力對(duì)電資源112充電。同樣地，在各種實(shí)施方案中，UI 機(jī)構(gòu)可以使用戶能夠優(yōu)先化用于以下項(xiàng)的相對(duì)需要-最小化成本、最大化付費(fèi)(即愈高的量，愈少的充電時(shí)段)、能夠電資源112的滿充電狀態(tài)、盡可能迅速地充電，和/或在環(huán)境盡可能友好方式下充電。另外，UI機(jī)構(gòu)可使用戶能夠在要使用電資源時(shí)提供預(yù)設(shè)規(guī)劃(例如， 如果資源112是車輛200，那么規(guī)劃將用于車輛200應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備開(kāi)動(dòng)時(shí))。此外，UI機(jī)構(gòu)可以使用戶能夠加入或選擇特定的規(guī)則，諸如如果超過(guò)價(jià)格限值那么不充電的規(guī)則，或者如果其將獲取用戶至少特定限值的輸出，那么僅僅使用充電控制管理的規(guī)則。接著可根據(jù)這些用戶鍵入的偏好的任何部分或全部來(lái)完成充電控制管理。簡(jiǎn)單用戶界面。圖8C說(shuō)明了簡(jiǎn)單用戶界面(UI)，其使用戶能夠根據(jù)在有限數(shù)量的高階偏好中作出選擇而控制充電。例如，UI 2300包括種類“綠色”、“快速”和“便宜”(其中將“綠色”、“快速”和“便宜”視為在各實(shí)施方案中變化)。UI 2300所示的種類僅僅是出于說(shuō)明的緣由而選擇并且可代替地包括這些和/或可應(yīng)用于本領(lǐng)域已知的電資源112充電的任何其它種類。如所示，使用熟知形式的控制裝置(諸如單選按鈕)，UI2300可以是極基本的。在其它實(shí)施方案中，可以使用本領(lǐng)域已知的其它圖形控制裝置。通過(guò)電量控制服務(wù)器106可以將一般種類映射為特定的充電行為，諸如上述的充電行為。電資源通信協(xié)議圖9說(shuō)明了資源通信協(xié)議。如所示，遠(yuǎn)程IPF模塊134或充電組件214可以在因特網(wǎng)104或另一聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)或多個(gè)聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的組合上與電量控制服務(wù)器106通信。在各種實(shí)施方案中，指定消息和/或用于消息的格式的順序的協(xié)議可以用來(lái)支配遠(yuǎn)程IPF模塊134 或充電組件214與電量控制服務(wù)器106的通信。在一些實(shí)施方案中，協(xié)議可以包括兩個(gè)信道，一個(gè)信道用于由遠(yuǎn)程IPF模塊134或充電組件214起始的消息且用于應(yīng)答來(lái)自電量控制服務(wù)器106的那些消息，且另一個(gè)信道用于由電量控制服務(wù)器106起始的消息且用于應(yīng)答來(lái)自遠(yuǎn)程IPF模塊134或充電組件214 的那些消息。這些信道可以相對(duì)于彼此異步(即，一個(gè)信道上的消息的起始可以完全獨(dú)立于另一個(gè)信道上的消息的起始)。然而，每個(gè)信道自身可以是同步的(即，一旦在信道上發(fā)送消息，那么在接收到第一消息的應(yīng)答之前無(wú)法發(fā)送另一消息)。如所示，遠(yuǎn)程IPF模塊134或充電組件214可以起始與電量控制服務(wù)器106的通信902。在一些實(shí)施方案中，可以在(例如)第一次將電資源112插入/連接到電力電網(wǎng) 114時(shí)起始通信902。在其它實(shí)施方案中，可以在另一時(shí)間或多個(gè)時(shí)間起始通信902。由協(xié)議支配的初始消息902可能需要(例如)一個(gè)或多個(gè)電資源識(shí)別符，諸如MAC地址、所使用的協(xié)議版本和/或資源識(shí)別符類型。在由電量控制服務(wù)器106接收初始消息后，可在遠(yuǎn)程IPF模塊134或充電組件214 與電量控制服務(wù)器106之間建立連接。在建立連接后，遠(yuǎn)程IPF模塊134或充電組件214 可以通過(guò)后續(xù)的通信903而向電量控制服務(wù)器106暫存。通信903可以包括位置識(shí)別符方案、緯度、經(jīng)度、遠(yuǎn)程IPF模塊134或充電模塊214可以汲取的最大電力值、遠(yuǎn)程IPF模塊 134或充電模塊214可以提供的最大電力值、當(dāng)前電力值，和/或當(dāng)前充電狀態(tài)。在初始消息902后，協(xié)議可能需要或允許從電量控制服務(wù)器106到遠(yuǎn)程IPF模塊134或充電組件214的消息904，或者從遠(yuǎn)程IPF模塊134或充電組件214到電量控制服務(wù)器106的消息。消息904可以包括(例如)一個(gè)或多個(gè)命令、消息和/或更新。這些消息 904可以在初始消息902后的任何時(shí)間提供。在一個(gè)實(shí)施方案中，消息904可以包括命令設(shè)定、電力等級(jí)和/或確定遠(yuǎn)程IPF模塊134或充電組件214是否仍連接的ping命令。消息906可以包括(例如)對(duì)暫存消息903中提供的信息的狀態(tài)更新。這些消息 906可以在初始消息902后的任何時(shí)間下提供。在一個(gè)實(shí)施方案中，消息906可以根據(jù)預(yù)定時(shí)間間隔來(lái)提供。在各種實(shí)施方案中，甚至可以在連接遠(yuǎn)程模塊134或者充電組件214但不暫存時(shí)發(fā)送消息906。這些消息906可以包括由電量控制服務(wù)器106存儲(chǔ)供稍后處理用的數(shù)據(jù)。同樣地，在一些實(shí)施方案中，可以響應(yīng)消息902或906而提供消息904。站點(diǎn)式電力電量管理器現(xiàn)代電動(dòng)車輛以多種方式從中央服務(wù)器協(xié)調(diào)許多車輛的充電活動(dòng)的中央控制型智能充電程序中獲益。雖然許多這種智能充電程序可以由電力公共事業(yè)運(yùn)行以在寬廣的區(qū)域上控制電動(dòng)車輛，但是可以在本地等級(jí)下由在隔絕任何其它實(shí)體時(shí)運(yùn)營(yíng)的設(shè)施的運(yùn)營(yíng)商實(shí)現(xiàn)智能充電程序的許多益處。在多輛插入式車輛可以停車并且連接到電網(wǎng)的地方中，具有站點(diǎn)等級(jí)的充電管理是值得的。如圖10所示，電動(dòng)車輛1000的充電步驟由站點(diǎn)等級(jí)1020下的站點(diǎn)式電力電量管理器1010管理。站點(diǎn)等級(jí)充電管理是多輛插入式電動(dòng)車輛1000可以停車且連接到電網(wǎng) 1030的充電位置的一個(gè)重要特征。這些位置/站點(diǎn)1020可以包括公用或私用停車場(chǎng)，或者車隊(duì)的經(jīng)營(yíng)基地。在站點(diǎn)等級(jí)下管理電力電量有許多益處。當(dāng)(例如)站點(diǎn)1020的電網(wǎng)連接1030 不能支持每個(gè)電動(dòng)車輛1000，和/或站點(diǎn)上同時(shí)汲取電力的其它裝置時(shí)，在電力電量上有所控制是有利的。在一些例子中，連線到站點(diǎn)的特定充電點(diǎn)1040或連線到站點(diǎn)1020的充電點(diǎn)組可能無(wú)法支持每個(gè)車輛1000同時(shí)汲取電力。在一個(gè)時(shí)間段(例如，月)期間許多站點(diǎn)會(huì)經(jīng)歷根據(jù)峰值電力汲取的需求充電，因而避免電力高峰還可以省錢。此外，可以將電力利用調(diào)整到該站點(diǎn)的特定電比率結(jié)構(gòu)。站點(diǎn)式電力電量管理器1010尤其可以解決這些問(wèn)題。以站點(diǎn)等級(jí)提供電力電量管理系統(tǒng)允許將取得的重要信息作為輸入，包括但不限于總體上用于站點(diǎn)1020的電力表數(shù)據(jù)，和/或用于特定充電點(diǎn)1040或充電點(diǎn)組的電力表數(shù)據(jù)。另外，該系統(tǒng)可以考慮來(lái)自連接到電網(wǎng)1030的站點(diǎn)處諸如插入式車輛1000的裝置的信息。可以以多種方式，包括由電力線載波或無(wú)線裝置傳輸這種信息。這種信息可以包括專屬識(shí)別符、資源類型、當(dāng)前充電狀態(tài)和最大電力進(jìn)/出等級(jí)。此外，該系統(tǒng)可以接收關(guān)于站點(diǎn)的電比率結(jié)構(gòu)的信息，和關(guān)于站點(diǎn)內(nèi)的各個(gè)電路的電力拓?fù)浜碗娏ο拗频男畔?。在更高階的電網(wǎng)拓?fù)?，即子站等?jí)或控制區(qū)域等級(jí)下操作電力電量管理器1010的連接使得站點(diǎn)式電力電量管理器1010可以接收信息而且還響應(yīng)請(qǐng)求，諸如需求響應(yīng)事件、備用呼叫、可再生資源追蹤，或系統(tǒng)調(diào)節(jié)。在一個(gè)實(shí)施方案中，站點(diǎn)式電力電量管理器1010和更高階站點(diǎn)控制器可以具有優(yōu)先規(guī)則，例如， 不使本地電路過(guò)載優(yōu)先于遠(yuǎn)程請(qǐng)求。站點(diǎn)式電力電量管理器1010可以分析當(dāng)前和預(yù)測(cè)未來(lái)的世界狀態(tài)。這樣做后，站點(diǎn)式電力電量管理器1010可以作出各種決定，包括是否允許特定裝置/車輛1000汲取電力。另外，站點(diǎn)式電力電量管理器1010可以請(qǐng)求裝置/車輛1000提供電力，并且進(jìn)一步控
23制裝置/車輛1000的電力等級(jí)。這些決策可以在約束條件內(nèi)作出，諸如不使電路過(guò)載或在特定總電力汲取上運(yùn)行。如在一個(gè)實(shí)施方案中，這些約束條件可以按優(yōu)先級(jí)來(lái)實(shí)行，例如優(yōu)化成相對(duì)于其它裝置使特定裝置得到電力。例如，站點(diǎn)式電力電量管理器1010可以使充電狀態(tài)最低、已插入最長(zhǎng)時(shí)間或者具有重新充電優(yōu)先的車輛1000充電。在一個(gè)實(shí)施方案中， 站點(diǎn)式電力電量管理器1010可以允許在整體站點(diǎn)電成本最小化或總成本最小化方面，或者在以最綠色、最有效的方式重新充電方面優(yōu)化?？梢园刂拼蜷_(kāi)或關(guān)閉特定電路的繼電器的若干方式進(jìn)行由站點(diǎn)式電力電量管理器1010作出的決策。另外，站點(diǎn)式電力電量管理器1010可以與智能充電點(diǎn)1040或充電點(diǎn)1040的智能組通信以控制特定電路或這些電路上的裝置1000。站點(diǎn)式電力電量管理器1010還可以與裝置1000通信以對(duì)其給予其電力電量行為的請(qǐng)求或命令，諸如告知車輛 1000以半功率充電或以有效方式重新充電。這些通信可以經(jīng)由智能充電點(diǎn)1040或其組而往返。站點(diǎn)式電力電量管理器1010可以位于受管理的站點(diǎn)1020處，但是還可以定位成遠(yuǎn)距于該站點(diǎn)1020。圖11說(shuō)明了由電力電量管理器對(duì)電力裝置進(jìn)行站點(diǎn)等級(jí)充電1110。電力電量管理器接收站點(diǎn)等級(jí)信息1120，并且根據(jù)該站點(diǎn)等級(jí)信息作出電力電量決策1130。另外，由電力電量管理器1140管理到電力裝置的電力電量，使得電力電量管理器響應(yīng)包括需求響應(yīng)事件、備用呼叫、可再生資源追蹤或系統(tǒng)調(diào)節(jié)的請(qǐng)求?？缭蕉鄠€(gè)電力電量管理策略的元優(yōu)化管理一個(gè)電力資源或電力資源(諸如負(fù)載、發(fā)電裝置、存儲(chǔ)器、插入式車輛)的集結(jié)時(shí)，電力電量管理器可以使用處于其控制下的資產(chǎn)的組合能力來(lái)實(shí)施多種有利服務(wù)。這些服務(wù)可以包括調(diào)節(jié)、運(yùn)轉(zhuǎn)備用，和/或調(diào)峰。調(diào)節(jié)涉及增加或減少電網(wǎng)上實(shí)時(shí)存在的負(fù)載以維持整個(gè)電網(wǎng)中電力生產(chǎn)與電力消耗之間的平衡。運(yùn)轉(zhuǎn)備用提供在電網(wǎng)內(nèi)的發(fā)電或傳輸資產(chǎn)出故障后快速補(bǔ)足大量缺失電力的能力。調(diào)峰導(dǎo)致減小日間的峰值電力消耗，所述日間的峰值電力消耗通常是公共事業(yè)可提供的最昂貴的電力。存在許多其它類似的服務(wù)，諸如提供容量或提供可再生發(fā)電追蹤。由于電力電量管理器可以使用任何數(shù)量的不同策略來(lái)決定如何調(diào)度在管理下的資源，所以本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解可以在各種實(shí)施方案中實(shí)施其它策略及其組合。在一個(gè)實(shí)施方案中，如圖10所示，電力電量管理器可以是站點(diǎn)式電力電量管理器1010。這些服務(wù)為電力公共事業(yè)提供相當(dāng)大的成本節(jié)省。在許多情形中，公共事業(yè)或其它運(yùn)營(yíng)商還可以通過(guò)能源市場(chǎng)出售這些服務(wù)。雖然從電利用的觀點(diǎn)來(lái)看這些服務(wù)中的每一個(gè)都具有極不同的特征，但是這些服務(wù)中的每一個(gè)都以基本上相同的方式實(shí)施于電力資源端點(diǎn)上。即，通過(guò)響應(yīng)來(lái)自中央電力電量管理器的命令使電力選擇性流入電力資源中或從電力資源中流出。因?yàn)橄嗤瘏^(qū)的資源可以用來(lái)實(shí)施每個(gè)可能的服務(wù)，所以會(huì)產(chǎn)生沖突。作為一個(gè)實(shí)例，如果將電動(dòng)車輛的整個(gè)群體完全交給調(diào)節(jié)服務(wù)，那么該群體無(wú)法充分參與到調(diào)峰程序中。因?yàn)楦鱾€(gè)服務(wù)的相對(duì)成本和效益隨時(shí)間而變化，所以不期望簡(jiǎn)單選取最有價(jià)值的服務(wù)并且將全部資產(chǎn)一直交與給該服務(wù)。給定一組這類策略，元優(yōu)化器決定在適當(dāng)時(shí)間使用哪個(gè)策略。元優(yōu)化器可位于電力電量管理器內(nèi)。該元優(yōu)化器確定在實(shí)施策略時(shí)要使用哪種資源。可根據(jù)多種因素來(lái)作決定，諸如最大化所產(chǎn)生的價(jià)值和/或最小化環(huán)境影響。在一個(gè)實(shí)施方案中，元優(yōu)化器選定可能在給定時(shí)間段(例如，下一小時(shí))產(chǎn)生最多價(jià)值的策略。該實(shí)施可以具有與每個(gè)策略相關(guān)的價(jià)值函數(shù)，且接著跨越全部策略采用最大價(jià)值。決策可以隨著電網(wǎng)拓?fù)湮恢枚兓?。例如，如果給定饋電器過(guò)載，那么資源對(duì)該饋電器的最好的決策可以是減小負(fù)載，即使在電網(wǎng)上其它地方處不同策略或行動(dòng)可能是最好的。決策還可以考慮到多個(gè)組件需求。例如，在管理插入式車輛重新充電時(shí)，可以期望以適時(shí)方式重新充電車輛，同時(shí)還最小化通過(guò)所提供的其它服務(wù)而產(chǎn)生的價(jià)值。在一個(gè)實(shí)施方案中，決策可以基于關(guān)于未來(lái)的預(yù)測(cè)。例如，在第N小時(shí)采取一些行動(dòng)可能值特定數(shù)額，諸如將插入式車輛充電以提供減量調(diào)節(jié)。然而，如果當(dāng)資源可能比第N 小時(shí)值更多時(shí)，這意味著資源可能在第N+1小時(shí)不可用，那么元優(yōu)化器可能延遲行動(dòng)使得該資源可用以提供更多價(jià)值。圖12示出了一種通過(guò)優(yōu)化包括協(xié)調(diào)充電活動(dòng)1210和控制電力電量服務(wù)1220的
多個(gè)電力電量管理策略而用于管理電力電量的實(shí)施方案。元優(yōu)化器可以選擇電力電量管理策略和電力裝置1230使得電力電量管理器可以實(shí)施電力電量管理策略1240。能源管理故障期間的避免電力高峰歷史上，公共事業(yè)不得不依賴電網(wǎng)上的電力負(fù)載的獨(dú)立和隨機(jī)的特性。雖然個(gè)別電力負(fù)載不可預(yù)測(cè)且可以在任何時(shí)間接通或切斷，但是每個(gè)負(fù)載僅僅是總電力消耗的一小部分。電力系統(tǒng)上的大量個(gè)別負(fù)載提供一種平滑形式。電力消耗隨時(shí)間增加和減少，但是總體沿某種程度可預(yù)測(cè)的曲線波動(dòng)且電力公司可以調(diào)整電力生產(chǎn)以匹配消耗。在通信非100%可靠的分布式能源管理系統(tǒng)中，系統(tǒng)的元件之間沒(méi)有通信損耗或者沒(méi)有意外的系統(tǒng)控制器故障造成意外的系統(tǒng)行為是重要的。應(yīng)當(dāng)避免的一個(gè)特別行為是由故障模式產(chǎn)生跨越分布式資源的意外、協(xié)同的行動(dòng)。例如，當(dāng)控制器遭受故障時(shí)，如果全部分布式資源同時(shí)開(kāi)始從電網(wǎng)汲取電力，那么這可能對(duì)電力電網(wǎng)有害。弓丨入智能充電或能源管理系統(tǒng)造成以其它方式隔離的負(fù)載可能一同運(yùn)行。這可能在系統(tǒng)故障的事件中產(chǎn)生不利的協(xié)同式行動(dòng)。具體而言，如果每個(gè)電力負(fù)載是設(shè)計(jì)用來(lái)在通信損耗的情形下復(fù)原到最大能量消耗等級(jí)，那么管理系統(tǒng)的故障可能在電力需求時(shí)導(dǎo)致瞬時(shí)和協(xié)同式高峰。當(dāng)受控裝置的群體足夠大時(shí)，需求高峰可能超過(guò)公共事業(yè)用于作迅速調(diào)整的容量并且導(dǎo)致停電。故障模式的實(shí)例包括個(gè)別資源與主控制器或控制器之間的失效通信。控制器與一些或全部資源之間的通信同樣可能失效。另外，控制器或一組控制器可能以使這些控制器無(wú)法與資源通信的非網(wǎng)絡(luò)有關(guān)方式失效。故障模式還可以是由大群體的資源共享且在發(fā)生意外事件時(shí)造成群體同時(shí)失去通信能力的設(shè)計(jì)缺陷。在任何故障模式的情形中，系統(tǒng)行為應(yīng)當(dāng)是可預(yù)測(cè)且非破壞性的。為防止在總體上分裂性影響電網(wǎng)，通常由中央能源管理服務(wù)器控制的端點(diǎn)可以采用多種安全故障模式。 用于維持可預(yù)測(cè)行為的系統(tǒng)可以包括具有各種能力的分布式資源，包括接收/制定及時(shí)在一個(gè)或各個(gè)點(diǎn)執(zhí)行的一序列命令。安全故障模式的實(shí)例包括在故障事件周圍維持穩(wěn)定(不變)行為達(dá)規(guī)定的時(shí)間段。例如，在失去通信后，隔離的EVSE “電動(dòng)車輛供電設(shè)備”可以在由充電管理控制器最新指定的比率下繼續(xù)充電。在一些時(shí)間段后，EVSE可以緩慢轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌淖灾尾呗?。另一安全故障模式包括在故障狀況的事件中執(zhí)行預(yù)先安排的行為。作為一個(gè)實(shí)例，如果一組EVSE連接到僅僅能夠提供該組70 %的組合最大總功率的電力電路，那么在通信故障事件時(shí)，每個(gè)EVSE可以預(yù)編程以在70%的容量下運(yùn)行。再另一故障模式包括在偏離隨機(jī)時(shí)間間隔的確定時(shí)間處以預(yù)先安排的行為執(zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)變。作為一個(gè)實(shí)例，當(dāng)通信失效時(shí)關(guān)閉的EVSE在通電之前可以等待0與30分鐘之間的隨機(jī)時(shí)間量。這個(gè)隨機(jī)啟動(dòng)造成電力消耗的增加隨時(shí)間擴(kuò)大，允許公共事業(yè)有作出響應(yīng)的機(jī)會(huì)。安全故障模式還可以包括使用關(guān)于資源行為的預(yù)測(cè)，諸如系統(tǒng)的進(jìn)入物和離開(kāi)物，以進(jìn)一步增強(qiáng)世界的狀態(tài)評(píng)估。作為一個(gè)實(shí)例，如果EVSE正常受命以沿一條曲線(與電網(wǎng)狀況諧和)消耗電力，那么該EVSE可以經(jīng)過(guò)編程以在沒(méi)有通信的情況下追蹤基于類型的典型曲線。由于中央智能充電系統(tǒng)將知曉可拆式EVSE正追蹤的曲線，其行為仍可能被輸入至充電管理算法中。圖13說(shuō)明使用包括協(xié)調(diào)電力裝置1310的充電活動(dòng)和檢測(cè)系統(tǒng)故障事件1320的安全故障模式用于管理電力電量的實(shí)施方案。電力電量管理器實(shí)施提供可預(yù)測(cè)和非破壞性系統(tǒng)行為的安全故障模式1330。資源的發(fā)電堆已知的調(diào)度分布式能源管理系統(tǒng)的一個(gè)潛在目標(biāo)是調(diào)度資源以最小化成本?；镜某杀緶p小策略是當(dāng)電力價(jià)格較高時(shí)減小電力消耗。這個(gè)基本策略減小由在主動(dòng)式管理下的端點(diǎn)所消耗的電力的成本。更先進(jìn)的策略可以以影響電力的市場(chǎng)價(jià)格的方式操縱由受控端點(diǎn)消耗的電力。這種系統(tǒng)可以減小提供電力到公共事業(yè)的服務(wù)區(qū)域內(nèi)的全部裝置而非僅僅主動(dòng)式管理下的裝置的成本。在許多地方中，電力生產(chǎn)是由來(lái)自負(fù)責(zé)配電的公共事業(yè)的單獨(dú)實(shí)體管理。公共事業(yè)從電力生產(chǎn)商處購(gòu)買電力，且將其重新出售給它們的客戶。電力生產(chǎn)商與配電公共事業(yè)之間的交易常常發(fā)生在正式的市場(chǎng)中。這種市場(chǎng)通常運(yùn)行為單一價(jià)格拍賣。在這種市場(chǎng)中，每個(gè)電力生產(chǎn)商規(guī)定其樂(lè)意提供電力的價(jià)格，并且首先將電力生產(chǎn)分配給最便宜的生產(chǎn)商，將發(fā)電堆提升為更昂貴的產(chǎn)品直至已經(jīng)獲得足夠的電力。所選擇的最新(最高)的價(jià)格設(shè)定全部電力生產(chǎn)商支付的價(jià)格。能量產(chǎn)生系統(tǒng)中的每個(gè)類型的發(fā)電資產(chǎn)(諸如電力電網(wǎng))具有邊際成本。發(fā)電資產(chǎn)是根據(jù)增加邊際成本來(lái)調(diào)度的。在任何時(shí)間調(diào)度的最昂貴的發(fā)電機(jī)設(shè)定用于能量產(chǎn)生的成本基礎(chǔ)。不同類型的電廠具有極為不同的運(yùn)營(yíng)邊際成本。例如，水利發(fā)電常常比燃?xì)廨啓C(jī)便宜得多。結(jié)果，由于可用水力耗盡，且燃?xì)廨啓C(jī)開(kāi)始上線，故而電力成本可能存在大幅增加。有時(shí)，分布式能源管理器可以從系統(tǒng)移除足夠的負(fù)載以消除較高成本發(fā)電的需要，從而減少提供服務(wù)的總成本。分布式能源管理器可以通過(guò)預(yù)測(cè)總系統(tǒng)和可調(diào)度的負(fù)載而最小化提供能量產(chǎn)生的總?cè)粘３杀?。分布式能源管理器在將根?jù)可用發(fā)電堆最小化成本時(shí)規(guī)劃可調(diào)度的負(fù)載從電網(wǎng)汲取電力。改變支付電費(fèi)的總價(jià)比尤其為汽車電力而支付的數(shù)額具有更大的商業(yè)影響。同樣，在白天的一段時(shí)間內(nèi)可能比另一段時(shí)間內(nèi)更容易移動(dòng)市場(chǎng)。結(jié)果，可調(diào)度負(fù)載將不會(huì)總是被規(guī)劃在白天的最低成本時(shí)間，而是在對(duì)公共事業(yè)具有最有利的整體效果時(shí)。此外，發(fā)電堆可以在地方之間變化，而且負(fù)載分布和消耗可以每日變化。因此，本方法將在不同地方產(chǎn)生不同的調(diào)度模式。圖14示出了使用電力生產(chǎn)的發(fā)電堆來(lái)管理電力電量以降低提供電力到電力裝置的成本的實(shí)施方案。由電力電量管理器協(xié)調(diào)充電活動(dòng)1410。由電力電量管理器控制電力生產(chǎn)堆1420使得電力生產(chǎn)堆安排可用的電力。根據(jù)成本減小策略，移除可調(diào)度負(fù)載1430。 可調(diào)度負(fù)載列示于電力生產(chǎn)堆中。備原·■丨屮■合i申艦、丨時(shí)就電力資源管理服務(wù)包括集結(jié)以下項(xiàng)插入式車輛、恒溫器、住宅或商業(yè)/工業(yè)負(fù)載，或固定的能量存儲(chǔ)器。這些服務(wù)提供調(diào)節(jié)、儲(chǔ)備、負(fù)載變換、可再用資源追蹤，或者調(diào)峰。 電力電量管理器可以提供可改進(jìn)電力電網(wǎng)的穩(wěn)定性的多種服務(wù)。例如，可根據(jù)需要增加和減少分布式資源的電力消耗以吸收電力生產(chǎn)與在電網(wǎng)上的消耗之間的差異。集結(jié)式電力資源管理服務(wù)的客戶包括電力公共事業(yè)、ISO和TS0。這些實(shí)體主要負(fù)責(zé)電網(wǎng)的穩(wěn)定性。但是可以將集結(jié)式電力資源管理服務(wù)出售給各種類型的發(fā)電商。一些類別的發(fā)電遭受高程度的間歇性，這意味著其電力生產(chǎn)是不規(guī)則的。通過(guò)結(jié)合這種不規(guī)則的電力生產(chǎn)與集結(jié)式電力資源管理資產(chǎn)的平滑/穩(wěn)定能力，可以產(chǎn)生在能源市場(chǎng)上更易于出售的更高階的躉售電力。在一個(gè)實(shí)例中，風(fēng)力發(fā)電廠是集結(jié)式電力資源管理服務(wù)的買家。風(fēng)力發(fā)電廠易受能源供應(yīng)和需求波動(dòng)的影響。例如，當(dāng)風(fēng)量較大或意外地高時(shí)，能源價(jià)格可能大幅下降。另外，當(dāng)沒(méi)有足夠的傳輸裝置或吸收電力的其它容量時(shí)，風(fēng)力發(fā)電廠可能會(huì)暫時(shí)從電網(wǎng)斷開(kāi)。通過(guò)向間歇性可再生發(fā)電的所有者提供集結(jié)式電力資源管理服務(wù)可以有效解決由這種能源供應(yīng)或需求不穩(wěn)定而產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。當(dāng)存在較大和/或意外高風(fēng)量時(shí)，發(fā)電商可以從集結(jié)式電力資源中增加其凈負(fù)荷，并且在存在較小和/或意外低風(fēng)量的情況下減少凈負(fù)荷。在一個(gè)實(shí)施方案中，發(fā)電商可以使用集結(jié)式電力資源管理以平滑電力輸出中的突然斜變事件，或者將電力輸出穩(wěn)固在所期望的水平。可以使發(fā)電加上來(lái)自集結(jié)式電力資源的凈負(fù)荷的總和保持恒定，或者較不易受能源供應(yīng)或需求變化的影響。結(jié)果，諸如電廠的發(fā)電商可以保留其創(chuàng)造的能源的價(jià)值。這種整合允許發(fā)電資產(chǎn)的運(yùn)營(yíng)商采取直接行動(dòng)來(lái)解決與其發(fā)電類型相關(guān)的間歇性問(wèn)題。在一些市場(chǎng)中，這比等待其它方通過(guò)市場(chǎng)提供這種服務(wù)令人期望得多。AGC虛擬機(jī)電力電網(wǎng)的特征在于電力生產(chǎn)必須總是緊密匹配電力消耗。如此一來(lái)，電力公共事業(yè)使用多種技術(shù)預(yù)先預(yù)測(cè)電力消耗以規(guī)劃電力生產(chǎn)以匹配消耗。因?yàn)檫@些預(yù)測(cè)決不會(huì)完全精確，所以留給電力公共事業(yè)的是生產(chǎn)的電力不足或過(guò)剩。為了解決預(yù)測(cè)與精確電力消耗之間的這種不匹配，公共事業(yè)安排一些發(fā)電廠以調(diào)節(jié)模式運(yùn)行。這有時(shí)稱為系統(tǒng)調(diào)節(jié)，或頻率調(diào)節(jié)。在調(diào)節(jié)模式中，電廠的電力輸出可以近實(shí)時(shí)地增加或減少。在電力過(guò)剩的事件中，公共事業(yè)將該電廠安排為調(diào)節(jié)模式以減少電力生產(chǎn)。在電力不足的事件中，公共事業(yè)安排該電廠增加電力生產(chǎn)。并不是全部電廠都能夠以這種模式運(yùn)行，而且在這種模式時(shí)常常招致電廠增加成本。當(dāng)核算調(diào)節(jié)模式的成本時(shí)必須考慮諸如燃料效率和機(jī)械應(yīng)力的問(wèn)題。電力電量管理器可以經(jīng)由自動(dòng)發(fā)電控制(AGC)命令而提供系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)。如此一來(lái)，該系統(tǒng)可以開(kāi)始表現(xiàn)為IS0/TS0或電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商，諸如電廠-即使其實(shí)際上并不是電廠。 電力電量管理器協(xié)調(diào)電力資源的行為，諸如以下項(xiàng)負(fù)載、發(fā)電裝置或者存儲(chǔ)器。電力資源可以包括插入式車輛、固定能量存儲(chǔ)器、諸如HVAC的負(fù)載，或者其它裝置。AGC命令可以由電力電量管理器轉(zhuǎn)換成對(duì)其集區(qū)內(nèi)的特定裝置或者裝置組的命令，以達(dá)成跨越匹配AGC請(qǐng)求的資源組的集結(jié)行為。在一個(gè)實(shí)施方案中，可以將AGC命令傳輸?shù)饺侩娏Y源。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，命令的量級(jí)可以在電力資源中分割成與每個(gè)資源的功率范圍成比例。例如，可以分割1麗的減量調(diào)節(jié)的命令使得將要求在最大入電與最大出電之間具有2kW潛在電力擺動(dòng)的裝置提供有具有4kW潛在電力擺動(dòng)的裝置一半的貢獻(xiàn)。更為復(fù)雜的方案可以根據(jù)多種因素來(lái)優(yōu)化調(diào)度，包括最小化與資源的通信；公平性；最大化在未來(lái)提供服務(wù)的能力，例如不將僅能充電的插入式車輛注滿；或者資源所有者偏好或需求。 AGC允許兩個(gè)方向的調(diào)節(jié)。向上調(diào)節(jié)是用于額外電力的請(qǐng)求，而向下調(diào)節(jié)是用于電力減小的請(qǐng)求。電力電量管理器可以僅僅使用能夠單向電力流動(dòng)的電力資源而實(shí)施雙向調(diào)節(jié)(向上和向下兩種)。這是通過(guò)將電力資源群體設(shè)定成以小于其最大值(例如50% )的比率消耗電力，并且接著根據(jù)AGC命令向上和向下調(diào)整電力消耗來(lái)完成。在電力短缺(導(dǎo)致向上調(diào)節(jié)請(qǐng)求)時(shí)段期間，電力資源可以縮減能源使用和/或增加能源輸出。在電力過(guò)剩(導(dǎo)致向下調(diào)節(jié)請(qǐng)求)時(shí)段期間，電力資源可以相對(duì)于其初始比率增加能源使用和/或減少能源輸出。圖15示出了使用AGC命令控制電力資源1510的電力電量管理的實(shí)施方案。將電力調(diào)節(jié)分?jǐn)偨o電力資源1520。將請(qǐng)求電力調(diào)節(jié)的分?jǐn)倲?shù)額的AGC命令傳輸給電力資源 1530。用于除發(fā)電裝置之外的資源的AGC可以利用自動(dòng)發(fā)電控制(AGC)來(lái)控制電廠使得其可以提供系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)。在一個(gè)實(shí)施方案中，可以在特定小時(shí)期間規(guī)劃電廠提供3(MW的電力，同時(shí)在該小時(shí)期間還可以提供10麗的向下調(diào)節(jié)和20麗的向上調(diào)節(jié)。如此一來(lái)，廠輸出可以在20麗到50麗的任意變化。在一個(gè)實(shí)施方案中，AGC通常在這個(gè)范圍內(nèi)傳輸功率級(jí)設(shè)定值，例如37MW，或者可以發(fā)送有關(guān)的電力請(qǐng)求，即，相對(duì)于當(dāng)前等級(jí)增加電力或減少電力。給定基于負(fù)載或能量存儲(chǔ)的電力資源，或者這種電力資源的集結(jié)，還可以通過(guò)調(diào)整能源供應(yīng)和需求的凈平衡而提供系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)。放電模式的能量存儲(chǔ)器可以很像電廠那樣輸出電力。充電模式的負(fù)載或者能量存儲(chǔ)器可以如反向發(fā)電那樣消耗電力。當(dāng)許多車輛 /資源并網(wǎng)并且充電時(shí)，可以通過(guò)暫時(shí)減小車輛充電的比率而提供向上調(diào)節(jié)請(qǐng)求服務(wù)。另外，基于發(fā)電的電力資源可以是基于其它負(fù)載或能量存儲(chǔ)器的電力資源的集結(jié)的部分。在一個(gè)實(shí)施方案中，可以擴(kuò)展AGC系統(tǒng)和協(xié)議以處理可能為負(fù)的功率級(jí)設(shè)定值。 如此一來(lái)，接收請(qǐng)求的電力電量管理器可以將負(fù)值處理成能源消耗的請(qǐng)求，并且將正值處理成能源生產(chǎn)的請(qǐng)求。當(dāng)AGC系統(tǒng)不支持負(fù)數(shù)時(shí)，可以將整個(gè)功率范圍變換成以零開(kāi)始，使得變換量變?yōu)樵撓到y(tǒng)的單獨(dú)負(fù)載量。例如，可以將-5MW至IOMW的功率范圍變換成OMW至 15麗，其中偏移量變?yōu)?麗的單獨(dú)負(fù)載量。圖16說(shuō)明了使用AGC命令控制電力資源1610的電力電量管理的實(shí)施方案，其中確定電力資源的電力調(diào)節(jié)范圍1620。將基于電力調(diào)節(jié)范圍的AGC命令傳輸至電力資源 1630。間歇件發(fā)電平滑和均載諸如風(fēng)力或太陽(yáng)能的間歇性發(fā)電資源可能在輸出時(shí)遭受突然的斜升或斜降，和隨著時(shí)間的推移某種程度上不可預(yù)測(cè)的輸出等級(jí)。例如，風(fēng)速或風(fēng)向可能迅速變換或者云層可能暫時(shí)遮擋太陽(yáng)能發(fā)電資產(chǎn)上的陽(yáng)光。由于電力生產(chǎn)必須總是與電力消耗緊密匹配，所以極難將不可靠的發(fā)電資源整合到電網(wǎng)中，尤其是在發(fā)電混合體中這類資源所提供的電力的百分?jǐn)?shù)增加時(shí)。在一些狀況中，公共事業(yè)被迫供應(yīng)常規(guī)燃料待用式發(fā)電資產(chǎn)以向間歇性發(fā)電資源提供備用。例如，常常以這種方式使用天然氣輪機(jī)。諸如水利發(fā)電的其它可迅速調(diào)整發(fā)電也可以用來(lái)提供這種穩(wěn)固的間歇性發(fā)電。這明顯增加了可再生能源的實(shí)際成本。為了解決這些問(wèn)題，可以控制單個(gè)電源或電力資源的集結(jié)式集。這些資源可以包括負(fù)載、發(fā)電裝置或者存儲(chǔ)器。在電力生產(chǎn)意外下降的情形中，托管電力資源可以減小其電力消耗。能夠逆轉(zhuǎn)能量電量的電力資源還可以促使電力返回到電網(wǎng)。在電力生產(chǎn)有意外高峰的情形中，托管電力資源可以通過(guò)能源消耗的比率或者通過(guò)其它手段而消耗過(guò)剩的電力?？梢允褂靡韵轮辽賰煞N不同策略來(lái)管理電力資源的集平滑和均載。在平滑方法中，可以限制電力輸出的變化的速率。當(dāng)電力生產(chǎn)中發(fā)生突然增加或減少時(shí)，托管電力資源可以用來(lái)在更多的時(shí)間上攤開(kāi)這種突然變化。作為一個(gè)實(shí)例，可在20 分鐘以上攤開(kāi)風(fēng)力發(fā)電中從10麗至(MW的突然下降(使用已存儲(chǔ)的電力、延期的充電和凈功率中的其它變換)，給予公共事業(yè)額外的時(shí)間來(lái)定位替換電源或者以其它方式解決該短缺。在均載方法中，發(fā)電資源對(duì)電網(wǎng)的整體貢獻(xiàn)可以由電力資源來(lái)平衡以提供所期望水平的凈發(fā)電。在一個(gè)實(shí)施方案中，在來(lái)自風(fēng)力發(fā)電廠的輸出下降至所期望水平之下時(shí)使用這種方法。調(diào)度諸如插入式車輛的集結(jié)式資源的集以承受電力下降。一些插入式車輛被請(qǐng)求停止充電，或者在較低比率下充電。利用充分大型且可能的分布式電力資源集，均載可以將可再生能源的可靠性增加到與常規(guī)電源相同的水平。在一個(gè)實(shí)施方案中，對(duì)于公共事業(yè)或其它運(yùn)營(yíng)商而言均載比平滑更有價(jià)值。然而， 相對(duì)于托管的可再生能源的量，均載可能需要大量的運(yùn)轉(zhuǎn)容量。平滑可以提供大量益處而需要較少群體的分布式能量資源。圖17說(shuō)明了檢測(cè)間歇性電力電量的變化1710和響應(yīng)間歇性電力電量中的變化實(shí)施電力電量策略1720的電力電量管理的一個(gè)實(shí)施方案。電力電量策略可以是平滑策略或者均載策略。移動(dòng)資源定位符再次參考圖1，示例性電力集結(jié)系統(tǒng)100還包括各種用于確定諸如圖2A所示的插入式車輛200的移動(dòng)電資源112的電力網(wǎng)絡(luò)位置的技術(shù)。電動(dòng)車輛200可以在許多位置中連接到電網(wǎng)114而且可以通過(guò)充電位置的特定知識(shí)而實(shí)現(xiàn)能源交換的精確控制和交易。一些用于確定電動(dòng)車輛充電位置的示例性技術(shù)包括查詢位置的專屬識(shí)別符(經(jīng)由有線、無(wú)線等等)，該專屬識(shí)別符可以是充電站點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)硬件的專屬ID ；本地安裝的智能表的專屬ID，通過(guò)與該表通信；在站點(diǎn)處特別是為這個(gè)目的而安裝的專屬ID，和使用GPS或其它信號(hào)源(蜂窩、WiMAX等等)以創(chuàng)建“軟”(估算地理)位置，接著根據(jù)用戶偏好和歷史數(shù)據(jù)(例如，趨于在所有者的住宅1 而非鄰居的住宅處插入的車輛) 而加以改善。a.使用網(wǎng)絡(luò)指紋的位置確定本公開(kāi)系統(tǒng)和方法可以解決確定一個(gè)裝置相對(duì)于電力電網(wǎng)上的一個(gè)已知位置或者與電力電網(wǎng)上的一個(gè)位置相關(guān)的一個(gè)已知物理位置(例如，自己的家庭、自己的辦公室) 的位置的問(wèn)題。使用基于基于全球定位系統(tǒng)(GPQ或者蜂窩塔的位置的服務(wù)(LBQ的傳統(tǒng)方法已不能勝任。尤其在兩個(gè)位置重疊或者極接近的情形中，GPS和蜂窩式分辨率的限制使位置的精準(zhǔn)確定困難。當(dāng)使用GPS和/或蜂窩信息兩個(gè)位置過(guò)于靠近而難以區(qū)別和解析其位置時(shí)，或者在GPS和蜂窩信息由于缺少收發(fā)器或者缺少信號(hào)而不可用的情形中，本文所述的裝置使用基于其它通信的信息集以建構(gòu)已知位置的網(wǎng)絡(luò)指紋，該網(wǎng)絡(luò)指紋隨后用來(lái)確定裝置是否在先前已知或未知位置。在一個(gè)實(shí)施方案中，所公開(kāi)的方法確定電動(dòng)車或者諸如可以是半移動(dòng)式或者全移動(dòng)式充電站的其它電力儀器是否從一個(gè)已知位置移動(dòng)到另一已知位置或是以其它方式離開(kāi)該一個(gè)已知位置。這在確定計(jì)費(fèi)有關(guān)問(wèn)題時(shí)至關(guān)重要；例如，在決定是否為自己的家庭或辦公室計(jì)費(fèi)所使用或所生產(chǎn)的電力時(shí)。在創(chuàng)建電網(wǎng)的給定區(qū)域的整體負(fù)載特性時(shí)具有關(guān)于哪個(gè)裝置位于網(wǎng)絡(luò)上的知識(shí)同樣重要。在一個(gè)實(shí)例中，這種知識(shí)在確定充電一個(gè)裝置是否影響或?qū)⒂绊懽约杭彝サ泥従踊蛘咦约恨k公室的鄰居的整體負(fù)載時(shí)是有用的。為了解決位置解析的問(wèn)題，一個(gè)裝置可以含有一個(gè)或多個(gè)通信適配器，諸如以太網(wǎng)、Wi-Fi、ZigBee、蜂窩、LBS或GPS。該裝置可能以主動(dòng)模式或被動(dòng)模式的組合使用一些或全部的這些通信媒體以提取專屬于給定位置的信息。可以組合指紋識(shí)別網(wǎng)絡(luò)上的裝置的各種技術(shù)以在整體上建構(gòu)周圍網(wǎng)絡(luò)的整體指紋。一旦收集并且存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)位置指紋，那么其可能與已知位置(例如，家庭、或辦公室或者停車場(chǎng)空間#1 相關(guān)，或者可對(duì)其指派以另外的隨機(jī)位置識(shí)別符。當(dāng)試圖確定裝置位置時(shí)，指紋可存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中供稍后使用。所公開(kāi)的系統(tǒng)還可以考慮這種信息的動(dòng)態(tài)特性?？深A(yù)期一部分指紋隨時(shí)間而變化。例如，網(wǎng)絡(luò)對(duì)等點(diǎn)的列表可能由于加入新對(duì)等點(diǎn)或從網(wǎng)絡(luò)移除對(duì)等點(diǎn)額而變化。裝置的MAC地址可能由于其被新硬件所取代而變化。IP堆棧指紋識(shí)別中收集的主機(jī)操作系統(tǒng)信息可能由于升級(jí)操作系統(tǒng)而變化。如此一來(lái)，位置的指紋可能隨時(shí)間而變化且數(shù)據(jù)庫(kù)可以記錄最后的指紋。在隨時(shí)間的變動(dòng)自身對(duì)識(shí)別位置有用的情形中，數(shù)據(jù)庫(kù)還可以記錄位置的指紋的整個(gè)歷史。例如，夜間各類人下班回家?guī)е麄冏约旱穆?lián)網(wǎng)筆記本電腦和手機(jī)時(shí)， 給定家庭位置可以具有三個(gè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)等點(diǎn)，但是在他們工作時(shí)的工作周期間可能僅僅具有一個(gè)對(duì)等點(diǎn)。這類動(dòng)態(tài)信息可以取決于比較網(wǎng)絡(luò)位置指紋的時(shí)間而用于解析位置名字。
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模式匹配可以用于使一個(gè)位置指紋與另一個(gè)相匹配。根據(jù)指紋的統(tǒng)計(jì)特性，所公開(kāi)的系統(tǒng)在存在偏差的情況下能夠作出位置確定或能夠通過(guò)應(yīng)用任何數(shù)量的統(tǒng)計(jì)方法 (諸如回歸分析、邏輯回歸、貝葉斯法、模式匹配法或者點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(ad hoc)加權(quán)指紋的各個(gè)部分)改變指紋。例如，相較于將對(duì)等點(diǎn)加入到相同網(wǎng)絡(luò)或從該網(wǎng)絡(luò)移除對(duì)等點(diǎn)的可能性，給定位置將取代一輛車會(huì)連接(并因此在來(lái)自網(wǎng)關(guān)的IP流量中出現(xiàn)MAC地址的改變)的通信網(wǎng)絡(luò)的可能性或許較低。在一個(gè)實(shí)施方案中，所公開(kāi)的方法使用一種處理程序，通過(guò)此處理程序，連接到網(wǎng)絡(luò)的裝置可以查詢網(wǎng)絡(luò)對(duì)等點(diǎn)并且收集和存儲(chǔ)一組識(shí)別信息，諸如MAC地址、IP地址和追蹤路由。該方法可以利用其它各條信息以建構(gòu)該裝置當(dāng)前位置的指紋，諸如對(duì)網(wǎng)關(guān)，其它網(wǎng)絡(luò)對(duì)等點(diǎn)的Ping延時(shí)、蜂窩塔信息，或者GPS信息。如此一來(lái)，該方法建構(gòu)各類信息源的集的位置指紋，并且還可以使用統(tǒng)計(jì)模型加權(quán)各條信息的相關(guān)性?？蓪⑿畔⒋鎯?chǔ)在服務(wù)器或該裝置上。當(dāng)裝置隨后實(shí)行指紋處理時(shí)，該裝置隨后可以通過(guò)檢測(cè)一些或全部的這組信息中的差異而檢測(cè)該裝置是否改變位置。在檢測(cè)到該裝置返回到已知位置，或者該裝置在一個(gè)新位置后，該裝置或者服務(wù)器可以采取特定的行動(dòng)。這些行動(dòng)可以包括通知用戶、通知另一服務(wù)器、起始配置處理程序或者以不同模式運(yùn)行。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，用戶將一個(gè)裝置插入至其家庭網(wǎng)絡(luò)中，并且該裝置掃描和記錄用戶路由器、家庭PC和打印機(jī)的MAC地址。該裝置將這個(gè)信息傳輸至服務(wù)器，使得指紋與位置相關(guān)。用戶可以將該裝置移動(dòng)到新的位置，例如該用戶的辦公室。該裝置從新路由器和幾十臺(tái)工作計(jì)算機(jī)的MAC中檢測(cè)不同指紋。關(guān)于新地址的另一信息被存儲(chǔ)在服務(wù)器中使得指紋與位置相關(guān)。當(dāng)用戶將裝置返回至家庭網(wǎng)絡(luò)時(shí)，該裝置識(shí)別出其在家庭內(nèi)。即使一些(但并非全部)指紋變化，該裝置仍可以識(shí)別位置。例如，可能不再存在打印機(jī)。圖18示出了指紋識(shí)別用于電力管理系統(tǒng)的本地網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施方案。從諸如電動(dòng)車輛的裝置中收集網(wǎng)絡(luò)信息1810以產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)指紋1820，存儲(chǔ)該網(wǎng)絡(luò)指紋1830于數(shù)據(jù)庫(kù)中。 如圖19所示，根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，檢測(cè)裝置的位置變化1910并且與網(wǎng)絡(luò)指紋比較1920以確定電動(dòng)車輛的位置1930。經(jīng)由統(tǒng)計(jì)平均的精確系統(tǒng)測(cè)定來(lái)自端點(diǎn)的集結(jié)式電力系統(tǒng)的測(cè)定信息需要在每個(gè)端點(diǎn)處有一表。這種系統(tǒng)的潛在成本減小是減小每個(gè)個(gè)別表的精確度。在系統(tǒng)中為每個(gè)類型的表構(gòu)造用于表誤差的模型提供了系統(tǒng)精確度的上限?？梢酝ㄟ^(guò)利用這種模型從系統(tǒng)等級(jí)計(jì)算中移除任何偏差或者從零偏移。另外，可以表征表誤差的標(biāo)準(zhǔn)偏差。在一個(gè)實(shí)施方案中，系統(tǒng)中表總體可以表征為1000個(gè)表，以1. 15的標(biāo)準(zhǔn)偏差均勻分布在+/-2%的范圍上?？傁到y(tǒng)誤差是由表誤差項(xiàng)的總和所定義。這個(gè)誤差可通過(guò)使用公式stderr = stdv/sqrt(N)對(duì)抽樣分布的樣本平均計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)誤差來(lái)估計(jì)，在本實(shí)施方案中， 其提供標(biāo)準(zhǔn)誤差=1. 15/sqrt(1000) = 0.0364。為了在這個(gè)估計(jì)上維持99%的必然性，誤差百分?jǐn)?shù)估計(jì)可以乘以3，因?yàn)樵谡龖B(tài)分布下，3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差大致覆蓋樣本的99%。這導(dǎo)致對(duì)于當(dāng)前呈現(xiàn)的實(shí)施方案為0. 1091%。這種觀察法的含意在于即使在僅有1000個(gè)表的情況下我們的表誤差均勻分布在 +/-20%的范圍上，所公開(kāi)的系統(tǒng)仍可達(dá)成在+/-1. 的測(cè)量精確度。
集結(jié)式系統(tǒng)電力電量推導(dǎo)電力電量管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)估計(jì)流到參與系統(tǒng)的一組裝置或流自該組裝置的集結(jié)式電力電量。通過(guò)從參與電力電量管理系統(tǒng)的端點(diǎn)處收集個(gè)別電力電量測(cè)量值并且集結(jié)這些測(cè)量值，該系統(tǒng)產(chǎn)生對(duì)這些裝置的集結(jié)式電力電量的估計(jì)。為了本公開(kāi)內(nèi)容的目的，ESVE應(yīng)理解為電動(dòng)車輛服務(wù)儀器，其在本文中定義為用作電動(dòng)車輛輸出口的一件永久安裝的電動(dòng)車輛充電基礎(chǔ)設(shè)施的裝置。這種類型的儀器可以包括能量表。 為了本公開(kāi)內(nèi)容的目的，集結(jié)式電力電量應(yīng)理解為在電力電量管理系統(tǒng)的管理下的一組個(gè)別、分布式裝置中的電力電量的總和。為了本公開(kāi)內(nèi)容的目的，誤差界限應(yīng)理解為對(duì)由電力電量管理系統(tǒng)估計(jì)集結(jié)式電力電量時(shí)的誤差的量級(jí)的限制。對(duì)集結(jié)式電力電量的誤差界限由置信水平指定。測(cè)量系統(tǒng)的端點(diǎn)(例如車輛、家庭、HVAC、EVSE)處的電力電量的裝置具有非理想水平的測(cè)量精確度。即，由裝置報(bào)告的電力電量是實(shí)際電力電量和一些量的測(cè)量誤差(誤差可為正或負(fù))的總和。通過(guò)表征和建模一類裝置的測(cè)量誤差，通過(guò)考慮計(jì)算中所包括的裝置誤差模型和裝置數(shù)量可以產(chǎn)生用于裝置群體的電力電量管理的誤差界限。圖20說(shuō)明了用于推導(dǎo)附接于電力管理系統(tǒng)的裝置的集結(jié)電力電量的方法。從多個(gè)裝置接收多個(gè)電力電量管理測(cè)量值2010，每個(gè)裝置與電力電量相關(guān)，這些裝置每個(gè)都能夠在測(cè)量誤差內(nèi)測(cè)量各自裝置的電力電量。集結(jié)多個(gè)電力電量測(cè)量值2020，產(chǎn)生集結(jié)式電力電量測(cè)量。在一個(gè)實(shí)施方案中，一組裝置的電力電量集可以計(jì)算為是集結(jié)式測(cè)量的部分的個(gè)別測(cè)量值的總和。在一個(gè)實(shí)施方案中，可以另外計(jì)算連接到電力電量管理系統(tǒng)的一組端點(diǎn)的集結(jié)式電力電量測(cè)量上的誤差界限。假設(shè)每個(gè)個(gè)別裝置處的電力電量是獨(dú)立的且同一分布的 (i. i. d)，可以通過(guò)使用用于i. i. d隨機(jī)變量的統(tǒng)計(jì)學(xué)定義計(jì)算集結(jié)式電力電量測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)誤差。即，使每個(gè)個(gè)別裝置的誤差界限除以該組中的裝置的數(shù)量的平方根以計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)誤差。接著通過(guò)使該標(biāo)準(zhǔn)誤差乘以所期望的標(biāo)準(zhǔn)偏差數(shù)而限定集結(jié)式電力電量測(cè)量上的誤差。例如，如果期望有95%置信，那么計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)誤差值按1. 96比例調(diào)整(匹配正態(tài)分布的四分位數(shù))?？梢詾橛呻娏﹄娏抗芾硐到y(tǒng)管理的整個(gè)系統(tǒng)以及為完整系統(tǒng)的子部(部分)產(chǎn)生電力電量估計(jì)。因?yàn)榭梢杂赏ㄟ^(guò)計(jì)算時(shí)所包含的裝置的數(shù)量而參數(shù)化的誤差模型產(chǎn)生誤差界限，所以計(jì)算裝置群體的子集的誤差界限需要調(diào)整誤差模型的輸入(所包括的裝置的數(shù)
量)O通過(guò)建模端點(diǎn)處的測(cè)量裝置中的測(cè)量誤差，電力電量管理系統(tǒng)可以計(jì)算電力電量管理系統(tǒng)中的任何點(diǎn)處的電力電量測(cè)量的集結(jié)式估計(jì)的誤差界限。這種方法可以支持任何表誤差模型并且甚至可以組合任意數(shù)量的測(cè)量模型。如果根據(jù)每端點(diǎn)已知實(shí)行測(cè)定的裝置類型，那么可以計(jì)算促成集結(jié)式估計(jì)的每個(gè)裝置的情形的數(shù)量。接著這些個(gè)別裝置計(jì)數(shù)用來(lái)反饋誤差界限的每裝置類型模型。在一個(gè)實(shí)施方案中，可以建構(gòu)一組相同類型的裝置的誤差模型。在一組測(cè)定裝置的這種誤差模型的一個(gè)實(shí)施例中，保證每個(gè)特定類型的個(gè)別裝置的全部測(cè)量值在的真值內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中，可以計(jì)算電力電量管理系統(tǒng)中的端點(diǎn)的子部的誤差界限。如果需要計(jì)算在電力電量管理系統(tǒng)的管理下的端點(diǎn)的子集的誤差界限，那么通過(guò)使個(gè)別裝置的誤差界限除以該子集中的裝置的數(shù)量的平方根而計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)誤差。接著通過(guò)使該標(biāo)準(zhǔn)誤差乘以在自己的估計(jì)中愿意收集的標(biāo)準(zhǔn)偏差而限定集結(jié)式電力電量測(cè)量值上的誤差。在各種其它實(shí)施方案中，組合了不同的誤差模型。一種用于在相同電力電量管理系統(tǒng)中組合多個(gè)誤差模型(即，多種類型的電力電量測(cè)量裝置)的方法是通過(guò)單個(gè)誤差模型計(jì)算每組所述裝置的誤差界限的加權(quán)平均，其中權(quán)重為由該組裝置測(cè)量的總電力的百分?jǐn)?shù)。從DC測(cè)量倌中推導(dǎo)AC電力電量在電力電量管理系統(tǒng)中，每個(gè)端點(diǎn)裝置負(fù)責(zé)報(bào)告其自身的電力消耗和生產(chǎn)。在許多情形中，端點(diǎn)裝置具有用于測(cè)量通過(guò)該裝置的交流(AC)電力電量(即，該裝置從電網(wǎng)得到多少電力/輸送多少電力到電網(wǎng))的傳感器。然而，一些裝置可能不具有產(chǎn)生用于裝置的AC電力電量的精確傳感器數(shù)據(jù)的能力。在裝置具有產(chǎn)生一些關(guān)于系統(tǒng)的狀態(tài)和行為的信息的其它傳感器的情形中，在給定其它傳感器的信息的情況下，可以構(gòu)造用于AC電力電量的推導(dǎo)模型。例如，在電池充電器中，可能沒(méi)有AC測(cè)定傳感器，但是可能存在測(cè)量正用于對(duì)其充電的電池DC電壓和DC電流的傳感器。如果這種額外信息可用，那么可以表征電池充電裝置使得可從DC傳感器讀數(shù)中推導(dǎo)精確的AC測(cè)定信息。圖21說(shuō)明了用于從DC測(cè)量值中推導(dǎo)車輛中的AC電力電量的方法。利用至少一個(gè)AC電力電量傳感器增強(qiáng)具有至少一個(gè)DC電力電量傳感器的裝置2110。接著在操作點(diǎn)的范圍上測(cè)量AC和DC電力電量2120。接著使用至少一個(gè)計(jì)算裝置將電力電量用于構(gòu)造該裝置中AC電力電量作為DC電力電量的函數(shù)的推導(dǎo)模型2130，其中模型的誤差受限。接著可以從該裝置中移除AC電力電量傳感器2140。接著可測(cè)量通過(guò)該裝置的DC電力電量2150 并且使用該推導(dǎo)模型和來(lái)自至少一個(gè)DC電力電量傳感器的測(cè)量值將其用于推導(dǎo)用于該裝置的AC電力電量2160。通過(guò)利用AC測(cè)定傳感器來(lái)增強(qiáng)單個(gè)裝置，可以通過(guò)搜集用于裝置的AC和DC傳感器信息，給定DC測(cè)量值的情況下開(kāi)發(fā)產(chǎn)生推導(dǎo)的AC測(cè)定結(jié)果的模型，并且限定模型的誤差和推導(dǎo)結(jié)果而構(gòu)造精確的推導(dǎo)模型。適當(dāng)運(yùn)用這種模型，可以將此模型應(yīng)用到其它類似裝置的DC讀數(shù)以在不用AC測(cè)定傳感器增強(qiáng)裝置的情況下推導(dǎo)這些裝置的AC電力電量信息。如果一組裝置可用，那么利用AC測(cè)定傳感器增強(qiáng)每個(gè)裝置使從DC傳感器信息中能夠構(gòu)造一組用于AC電力電量的推導(dǎo)模型。使用這組信息，可以在應(yīng)用于該組中的任何裝置時(shí)構(gòu)造單個(gè)模型及其誤差界限?？紤]含有電池充電器和可再充電電池的電池充電系統(tǒng)。當(dāng)電池充電器插入到電網(wǎng)中時(shí)，其能夠通過(guò)使DC電流進(jìn)入電池中而對(duì)電池充電。這種系統(tǒng)可以直接感測(cè)DC(直流) 電池電壓和電流。然而，這種系統(tǒng)不需要或者不具有AC電力電量傳感器。為了在這種電池充電系統(tǒng)中構(gòu)造用于AC電力電量的推導(dǎo)模型，可以暫時(shí)利用AC 電力電量傳感器增強(qiáng)該系統(tǒng)。通過(guò)從用于此系統(tǒng)的寬廣范圍的操作點(diǎn)的DC電壓、DC電流和AC電力電量傳感器中得到讀數(shù)，可以收集足夠的數(shù)據(jù)用來(lái)構(gòu)造AC電力電量作為DC電流和電壓的函數(shù)的模型。一種這類模型可以是線性回歸，其按DC功率(DC電壓乘以DC電流)加上一些固定偏移B調(diào)整一些常數(shù)M的比例。給定用于AC電力的全組讀數(shù)，可以計(jì)算M和B的值以從 DC電力中產(chǎn)生AC電力的近似值。帶寬最小化技術(shù)分布式能源管理系統(tǒng)必需與分布式能量資源持續(xù)通信以維持系統(tǒng)表現(xiàn)為獲報(bào)告的高水平的必然性。因?yàn)槊總€(gè)消息具有與其相關(guān)的成本，所以在能源管理系統(tǒng)與分布式能量資源之間發(fā)送消息是昂貴的。最小化系統(tǒng)與資源之間所發(fā)送的字節(jié)數(shù)將最小化系統(tǒng)的通信成本。相應(yīng)地，網(wǎng)絡(luò)帶寬的消耗得以減小。如本文所使用，帶寬可以指網(wǎng)絡(luò)帶寬。帶寬是流入裝置或控制系統(tǒng)或從其中流出的數(shù)據(jù)流量的每秒字節(jié)數(shù)。由電力電量管理系統(tǒng)管理的裝置可以是任何負(fù)載、發(fā)電裝置或者存儲(chǔ)資產(chǎn)。存儲(chǔ)資產(chǎn)可以包括電池和諸如換流器和充電器的雙向電力電子裝置。負(fù)載資產(chǎn)可以包括水加熱器、插入式電動(dòng)車輛或插入式混合電動(dòng)車輛、水加熱器、發(fā)電設(shè)施或者其它可控制負(fù)載、存儲(chǔ)器或者發(fā)電資產(chǎn)。所公開(kāi)的系統(tǒng)和方法可以在管理流到連接至電力電網(wǎng)的裝置或從該裝置流出的電力的系統(tǒng)中提供網(wǎng)絡(luò)流量消耗的最小化。這種電力電量管理系統(tǒng)與這些裝置通信，并且可以是集中式或者分散式的。通過(guò)此通信，將關(guān)于電力電量的信息傳達(dá)至裝置并且將關(guān)于裝置行為和狀態(tài)的信息傳達(dá)至該系統(tǒng)。該系統(tǒng)與裝置通信以指示裝置關(guān)于應(yīng)在何時(shí)且應(yīng)以何種比率從電網(wǎng)中得到能源與將能源輸送到電網(wǎng)。這些命令使裝置能夠在電力電量管理系統(tǒng)認(rèn)為如此做是最理想時(shí)消耗或者生產(chǎn)能源。由電力電量管理系統(tǒng)輸送到裝置的這些指令可以采取許多種形式。一種形式的指令是以所請(qǐng)求的等級(jí)使電力立即流動(dòng)的直接命令。另一種形式的指令是裝置應(yīng)當(dāng)遵循的電力電量的規(guī)劃且可以采取許多種形式。一項(xiàng)規(guī)劃可以指示在其時(shí)應(yīng)當(dāng)激活電力電量等級(jí)的單個(gè)時(shí)間點(diǎn)。一項(xiàng)規(guī)劃可以指示應(yīng)當(dāng)在未來(lái)各個(gè)時(shí)間激活電力電量等級(jí)的序列。可以以動(dòng)態(tài)或者固定模式重復(fù)規(guī)劃，例如每天、每周等重復(fù)一組行動(dòng)。裝置還可以將在該裝置處關(guān)于世界當(dāng)前狀態(tài)的信息傳達(dá)至電力電量管理系統(tǒng)?？沙鲇诳刂齐娏﹄娏康囊嫣幎鴤鬏?shù)男畔P(guān)于當(dāng)前有多少電力正流動(dòng)通過(guò)該裝置以及在哪個(gè)方向上流動(dòng)的信息、關(guān)于資源的容量信息(例如，電荷的存儲(chǔ)狀態(tài)、發(fā)電機(jī)的燃料水平)、故障和錯(cuò)誤消息、資源的存在(例如，電動(dòng)車輛的來(lái)去；電動(dòng)車輛當(dāng)前可用與否)、規(guī)劃約束條件(例如，資源可用多久)、一段時(shí)間內(nèi)的能量消耗(例如，最后時(shí)間段消耗/生產(chǎn)的 kffh)等等。在電力電量管理系統(tǒng)與裝置之間發(fā)送消息需要跨越網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)字節(jié)，這消耗了網(wǎng)絡(luò)帶寬。因?yàn)樵S多通信成本可以直接由傳送往返于裝置的字節(jié)數(shù)而測(cè)得，所以最小化字節(jié)在裝置與電力電量管理系統(tǒng)之間的傳送使通信成本和網(wǎng)絡(luò)帶寬的消耗最小化。在電力電量管理系統(tǒng)具有關(guān)于一直在其控制之下的全部裝置的狀態(tài)的完整信息時(shí)，其可以以更為有效的方式實(shí)行。實(shí)現(xiàn)這種水平的信息認(rèn)知需要全部資產(chǎn)以適時(shí)方式通信屬于電力電量管理系統(tǒng)的全部信息。這種等級(jí)的信息通信伴隨相關(guān)成本而發(fā)生。存在許多可以用來(lái)減小電力電量管理系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)流量消耗以減小與分布式資產(chǎn)通信的成本的技術(shù)。這些技術(shù)包括以下項(xiàng)數(shù)據(jù)壓縮、數(shù)據(jù)開(kāi)銷減小、行動(dòng)/規(guī)劃預(yù)分布、 最小變化調(diào)度、全部狀態(tài)變化的通信、配置限制或相關(guān)行為和非強(qiáng)時(shí)效性信息集合。下文進(jìn)一步描述這些寬帶最小化技術(shù)及其實(shí)施方案。數(shù)據(jù)壓縮。用于最小化系統(tǒng)與分布式資源之間的字節(jié)的技術(shù)之一，為消息內(nèi)的數(shù)據(jù)壓縮。壓縮在電力電量管理系統(tǒng)與分布式裝置之間發(fā)送的字節(jié)可以減小總網(wǎng)絡(luò)流量消
^^ ο與裝置通信的電力電量管理系統(tǒng)可以發(fā)送經(jīng)過(guò)壓縮的消息以節(jié)省網(wǎng)絡(luò)上的流量。 令此生效的一種方式是使電力電量管理服務(wù)器和裝置兩者使用壓縮算法或程序庫(kù)(諸如 zlib或gzip)以在傳輸之前壓縮數(shù)據(jù)并且在傳輸之后解壓數(shù)據(jù)。減小數(shù)據(jù)開(kāi)銷。在一項(xiàng)技術(shù)中，更多的字節(jié)被包括在單個(gè)消息中以減小每條消息的開(kāi)銷。因?yàn)槊總€(gè)網(wǎng)絡(luò)消息具有一些相關(guān)的開(kāi)銷，所以將更多的數(shù)據(jù)放入單個(gè)消息中以減小開(kāi)銷流量上的網(wǎng)絡(luò)消耗是有利的。作為電力電量管理系統(tǒng)的部分的裝置可以從其傳感器和內(nèi)部處理程序中收集數(shù)據(jù)。至于對(duì)系統(tǒng)時(shí)效性不強(qiáng)的數(shù)據(jù)位，該裝置可以緩存數(shù)據(jù)直至數(shù)據(jù)對(duì)開(kāi)銷之比小于5%。 在TCP/IP的情形中，這意味著在發(fā)送之前一直等待直至裝置搜集1280字節(jié)的數(shù)據(jù)。行動(dòng)和規(guī)劃預(yù)分布。至于復(fù)雜或長(zhǎng)序列的行動(dòng)，可以將這些行動(dòng)預(yù)分布給裝置 (或者在網(wǎng)絡(luò)上一次分布)。當(dāng)需要傳達(dá)任何預(yù)分布的行動(dòng)時(shí)，需要傳達(dá)的全部是用于更復(fù)雜的序列的識(shí)別符。對(duì)于調(diào)度行動(dòng)或行動(dòng)集，可以使用行動(dòng)識(shí)別符引導(dǎo)預(yù)計(jì)算的大型行動(dòng)集。如此一來(lái)，行動(dòng)集被編碼并且僅僅傳輸該代碼。雖然這種方法消耗客戶端和服務(wù)器的內(nèi)存，但是減小了帶寬消耗。為了達(dá)成應(yīng)用級(jí)的數(shù)據(jù)壓縮，電力電量管理系統(tǒng)可以定義表示預(yù)定義組的功能的一組壓縮消息。例如，考慮在其常規(guī)行為期間僅運(yùn)行4個(gè)不同規(guī)劃的裝置。與其發(fā)送每次行為應(yīng)當(dāng)開(kāi)始時(shí)裝置應(yīng)當(dāng)運(yùn)行的規(guī)劃，不如電力電量管理系統(tǒng)可僅向該裝置一次發(fā)送每個(gè)規(guī)劃。繼這四個(gè)規(guī)劃每個(gè)需要運(yùn)行的時(shí)間后，電力電量管理系統(tǒng)可以指示這四個(gè)規(guī)劃的哪個(gè)要運(yùn)行(通過(guò)名字或ID)，而且可以節(jié)省大量的帶寬。最小變化調(diào)度。用于最小化系統(tǒng)與分布式資源之間的字節(jié)的另一技術(shù)包括在系統(tǒng)內(nèi)以每資源為基礎(chǔ)最小化總狀態(tài)變化的方式來(lái)調(diào)度資源。在一個(gè)實(shí)例中，以盡可能少的資源進(jìn)行通信以影響系統(tǒng)內(nèi)期望的變化。每次電力電量管理系統(tǒng)需要改變分布式裝置的狀態(tài)時(shí)(例如，現(xiàn)在在電網(wǎng)的一些部分中需要15麗的電力電量，其中之前需要的僅為13MW)，可以通過(guò)在系統(tǒng)中查找滿足約束條件的變化(例如，需要接通斷開(kāi)的裝置，或者反之亦然)的最小數(shù)量來(lái)選定達(dá)成目標(biāo)性電力電量。在一個(gè)實(shí)施方案中，許多技術(shù)使用單個(gè)位以從一種狀態(tài)切換到另一種，諸如從斷開(kāi)切換到接通和從接通切換到斷開(kāi)。存在電力電量系統(tǒng)可以使用以確定在任何時(shí)間點(diǎn)哪個(gè)連接的裝置應(yīng)當(dāng)處于何種電力電量等級(jí)的許多不同算法。如果電力電量管理系統(tǒng)需要修正電力電量管理系統(tǒng)的凈集結(jié)式行為，那么可能需要與已連接的資源的一些子集通信以將行為的變化作為信號(hào)發(fā)出。特定組的裝置變化秩序的質(zhì)量的一個(gè)度量是需要接觸多少資源以產(chǎn)生變化。一種用于達(dá)成設(shè)定用以達(dá)成系統(tǒng)范圍電力電量目標(biāo)的最小變化的算法是找到在所期望的方向上電力電量變化的資源是可能的，并且接著通過(guò)其控制的電力電量的量來(lái)分類裝置。以控制最大電力的裝置開(kāi)始，逐步減少可用裝置的清單直至已經(jīng)募集足夠的電力來(lái)達(dá)成電力電量系統(tǒng)的目標(biāo)。應(yīng)當(dāng)傳達(dá)全部狀態(tài)變化的裝置。這種技術(shù)不使用應(yīng)用級(jí)ping。在裝置狀態(tài)有任何變化(例如，由于一些關(guān)注的量的電力水平變化、燃料水平變化，資源到達(dá)/離開(kāi)，其中資源可以是車輛)的情形中，傳達(dá)全部這類狀態(tài)變化消除了電力電量管理系統(tǒng)使用應(yīng)用級(jí)Ping 的需要(即，來(lái)自電力電量管理系統(tǒng)且具有詢問(wèn)裝置“您在嗎？，，的消息)。在一個(gè)實(shí)施方案中，所實(shí)施的技術(shù)提供資源從它們的系統(tǒng)的離開(kāi)。這能夠從系統(tǒng)移除全部應(yīng)用級(jí)ping。這同樣需要資源具有在被斷開(kāi)后維持電力達(dá)其仍可通信的足夠時(shí)間的能力。當(dāng)存在本地通信控制器時(shí)，該控制器可以指示資源離開(kāi)系統(tǒng)。關(guān)注行為上的可配置限制。另一寬帶最小化技術(shù)涉及增加需要通知主系統(tǒng)的狀態(tài)變化的容限。應(yīng)當(dāng)將相關(guān)信息實(shí)時(shí)傳達(dá)給電力電量管理系統(tǒng)。裝置應(yīng)當(dāng)支持增加和減少關(guān)注行為使網(wǎng)絡(luò)流量消耗可對(duì)比響應(yīng)而調(diào)節(jié)的限制的能力(例如，知道每次電力電量變化 3%比其如果變化10%更具信息量，但需要網(wǎng)絡(luò)帶寬來(lái)傳達(dá))。應(yīng)當(dāng)結(jié)合的非時(shí)效性信息。許多技術(shù)可以通過(guò)節(jié)省對(duì)于具有時(shí)效性數(shù)據(jù)的相同消息傳輸不具時(shí)效的數(shù)據(jù)而最小化消息開(kāi)銷，因而節(jié)省發(fā)消息的開(kāi)銷并且在較大消息上能夠數(shù)據(jù)壓縮。對(duì)于電力電量信息系統(tǒng)的操作而言不具時(shí)效性的信息(診斷數(shù)據(jù)、登錄數(shù)據(jù)、摘要統(tǒng)計(jì)等等)，裝置應(yīng)當(dāng)在存儲(chǔ)器中搜集這類信息并且僅在收集足夠量的信息時(shí)將其傳輸給電力電量管理系統(tǒng)使得專屬于開(kāi)銷的消息的部分較小?？梢栽谝粋€(gè)實(shí)施方案中實(shí)施寬帶最小化技術(shù)的各種組合。例如，裝置可以將全部的關(guān)注變化傳達(dá)給電力電量管理系統(tǒng)，而且為該裝置定義關(guān)注行為的限制可以是可配置的。在連接至其的端點(diǎn)的行為方面充分獲知并且頻繁更新的電力電量系統(tǒng)在連續(xù)控制和靈活性上定義了一個(gè)端點(diǎn)。在波譜的另一端上的是很難或者無(wú)法觀察到連接至其的裝置的行為和狀態(tài)的電力電量管理系統(tǒng)。為了在最小化使用網(wǎng)絡(luò)流量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)最靈活的電力電量管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以為對(duì)電力電量管理系統(tǒng)觸發(fā)狀態(tài)的更新行動(dòng)的裝置建立標(biāo)準(zhǔn)。這樣，僅在裝置的狀態(tài)有某些變化時(shí)需要作出通信。使裝置告知電力電量管理系統(tǒng)從最后通信后事情未變化，這種方案不會(huì)浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)流量。例如，考慮連接到電池并且參與到電力電量管理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)中的電池充電裝置。 一旦該裝置連接到電力電量管理系統(tǒng)并且報(bào)告其電力電量(例如，800W)，則除非狀態(tài)有變化，該裝置不需要向電力電量管理系統(tǒng)報(bào)告新信息。例如，如果裝置正在報(bào)告流入正充電的電池中的電力的量，那么電池充滿并且不再需要充電。圖22說(shuō)明了寬帶最小化技術(shù)的一個(gè)實(shí)施方案。管理電裝置和電源2210的電力電量管理系統(tǒng)傳達(dá)裝置信息2220和電力電量信息2230。應(yīng)用上述寬帶減小技術(shù)以減小網(wǎng)絡(luò)流量2M0。智能能源協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置可以提供使用能夠與每個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信的物理發(fā)信號(hào)機(jī)構(gòu)而完全參與兩個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置。消息經(jīng)過(guò)重新表述使得從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳遞到另一個(gè)。由于兩個(gè)相關(guān)協(xié)議可能不兼容，故而這種裝置相對(duì)于二進(jìn)制封包傳遞高階信息。這個(gè)方法不同于因特網(wǎng)路由器使用的在沒(méi)有修改的情況下將消息從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)單轉(zhuǎn)送到另一網(wǎng)絡(luò)的方法。諸如電力線載波的電力線通信機(jī)(PLC)是一種發(fā)信號(hào)機(jī)構(gòu)，通過(guò)該機(jī)構(gòu)將高頻信號(hào)加入至家庭中或商業(yè)的AC電力線。高頻信號(hào)攜載多種協(xié)議的信息到可以解碼這些高頻信號(hào)的其它裝置。協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置可以包括以下項(xiàng)微處理器和電源；用于每個(gè)支持通信協(xié)議堆棧的物理收發(fā)器；能夠從每個(gè)通信協(xié)議中解碼消息的軟件堆棧；和可視需要從一個(gè)通信協(xié)議轉(zhuǎn)換到另一個(gè)通信協(xié)議并重新編碼的軟件/硬件層。因?yàn)楝F(xiàn)代家庭聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以基于無(wú)線或 PLC，所以協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置不需要位于提供轉(zhuǎn)換服務(wù)的任何裝置附近?？梢詫f(xié)議轉(zhuǎn)換裝置附接到家庭中的任何輸出口，諸如圖2A所示的墻壁插座204。協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置可以是獨(dú)立的或者與網(wǎng)絡(luò)上的裝置同地。在一個(gè)實(shí)施方案中，一個(gè)裝置充當(dāng)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的信息網(wǎng)橋。電動(dòng)車輛服務(wù)儀器 (EVSE)或者充電點(diǎn)可以在家庭插頭AV物理通信機(jī)制上經(jīng)由SAEE836應(yīng)用協(xié)議而與電動(dòng)車輛通信，并且在ZigBee無(wú)線物理通信機(jī)制上使用智能能源應(yīng)用協(xié)議而與家庭局域網(wǎng)(HAN) 通信。這種EVSE或充電點(diǎn)可以在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間實(shí)施消息轉(zhuǎn)換。對(duì)于在兩種網(wǎng)絡(luò)上具有等效意義的消息，EVSE可以將來(lái)自ZigBee/智能能源網(wǎng)絡(luò)的消息重新表述成J2836/PLC網(wǎng)絡(luò)的格式并且將消息從HAN傳輸?shù)杰囕v。在另一實(shí)施方案中，該裝置為兩種不同網(wǎng)絡(luò)的成員，而且該裝置傳達(dá)消息往復(fù)于兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間。網(wǎng)絡(luò)具有一些不兼容，諸如物理層或應(yīng)用層。智能能源是實(shí)施用于包括 ZigBee和家庭插頭PLC的多個(gè)物理界面的應(yīng)用層協(xié)議?？梢远ㄎ辉撗b置使得其可以同時(shí)參與兩種網(wǎng)絡(luò)。該裝置可以含有物理儀器以可在任一網(wǎng)絡(luò)(諸如用于無(wú)線的ZigBee和用于有線的家庭插頭PLC)上發(fā)送/接收消息。當(dāng)在任一網(wǎng)絡(luò)上觀測(cè)到消息時(shí)，該裝置將消息轉(zhuǎn)換成其它網(wǎng)絡(luò)的物理層。當(dāng)兩種網(wǎng)絡(luò)實(shí)施智能能源時(shí)，同樣不需要轉(zhuǎn)換應(yīng)用層。在一個(gè)實(shí)施方案中，電動(dòng)車輛服務(wù)儀器(EVSE)可以充當(dāng)這種轉(zhuǎn)換裝置。當(dāng)車輛具有經(jīng)由一個(gè)協(xié)議通信的能力，且EVSE位于其中由不同協(xié)議提供對(duì)中央充電管理服務(wù)的存取之處時(shí)，EVSE可以在兩種協(xié)議之間充當(dāng)轉(zhuǎn)換器。這種EVSE包括完整實(shí)施支持兩種協(xié)議來(lái)完全解碼每個(gè)協(xié)議的硬件和軟件二者以獲得應(yīng)用級(jí)消息。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，在PLC上使用SAE^36協(xié)議可以將EVSE連接到車輛并且可以使用無(wú)線ZigBee協(xié)議而將其連接到家庭網(wǎng)絡(luò)。該EVSE可以包括完整實(shí)施每個(gè)硬件和協(xié)議堆棧。如此一來(lái)，EVSE可以在兩個(gè)堆棧之間轉(zhuǎn)送消息。在一個(gè)實(shí)施方案中，轉(zhuǎn)換裝置在物理上可以是不同的。例如，在具有基于PLC的車輛和無(wú)線因特網(wǎng)存取點(diǎn)的設(shè)備中，轉(zhuǎn)換裝置可以是插入到電力插座中的自包含盒。圖23說(shuō)明了用于電力電量管理系統(tǒng)且利用網(wǎng)絡(luò)以在電裝置與電源之間通信2310 的協(xié)議轉(zhuǎn)換的一個(gè)實(shí)施方案。通信協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置將消息從一個(gè)協(xié)議重新表述成另一個(gè)協(xié)議 2320以將這些消息從使用一種通信協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)绞褂貌煌瑓f(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。圖M示出了在連接到電源和電裝置M30的兩種網(wǎng)絡(luò)M20之間實(shí)施的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置M10。利用現(xiàn)有硬件通信諸如電池充電控制器的某些汽車子系統(tǒng)需要到車外網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)通信鏈路。提供這種車外鏈路的通信硬件包括蜂窩、Wi-Fi、ZigBee和家庭插頭。這種儀器較昂貴且可能難以配置。車輛中的子系統(tǒng)是通過(guò)稱為CAN總線的共享總線而連接在一起。這個(gè)總線提供高速低延遲通信到附接的裝置，但是不會(huì)提供與車外實(shí)體通信所需的機(jī)構(gòu)。不是直接實(shí)施通信硬件，而是用戶端子系統(tǒng)在CAN總線上發(fā)布命令以從另一“服務(wù)器”子系統(tǒng)請(qǐng)求車輛通信服務(wù)。已經(jīng)擁有通信硬件的現(xiàn)有車輛中子系統(tǒng)可以在不需要任何額外硬件的情況下起到這種服務(wù)器的作用。因?yàn)镃AN總線不支持路由或封包轉(zhuǎn)送，所以需要定義封裝機(jī)制以容許在CAN消息內(nèi)嵌入離板通信協(xié)議。在一些情形中，車輛設(shè)計(jì)可以包括用于非充電管理的目的現(xiàn)有通信硬件。這些其它使用可以包括應(yīng)急響應(yīng)和遠(yuǎn)程車輛診斷。不是加入額外通信硬件，而是電車輛可使用這些現(xiàn)有通信模塊。這種模塊再使用是通過(guò)加強(qiáng)現(xiàn)有通信模塊上的軟件以擴(kuò)展功能來(lái)完成。類似于經(jīng)由擴(kuò)展機(jī)制而安裝的模塊，通過(guò)軟件而更新的先前存在的模塊可以通過(guò)兩種不同機(jī)制而參與智能充電。在一個(gè)實(shí)施方案中，軟件更新的通信模塊給外部網(wǎng)絡(luò)提供通信路徑，其允許車輛模塊以類似于起初配備通信模塊的充電程序的方式參與到智能充電程序中。在另一實(shí)施方案中，軟件更新的通信模塊包括全部智能充電邏輯。在這個(gè)實(shí)施方案中，軟件更新的通信模塊單獨(dú)負(fù)責(zé)參與智能充電程序，且接著通過(guò)將原始消息發(fā)送到車輛中的其它子系統(tǒng)而實(shí)施該程序。圖25說(shuō)明了使用具有經(jīng)過(guò)配置以實(shí)施用于車輛子系統(tǒng)的智能充電模塊2510的現(xiàn)有硬件的通信的一個(gè)實(shí)施方案。將該車輛子系統(tǒng)連接到共享的車輛范圍通信媒體2520。智能充電模塊經(jīng)過(guò)配置以提供消息給車輛子系統(tǒng)2530。車輛子系統(tǒng)的通信服各現(xiàn)代電動(dòng)車輛以多種方式從中央控制型智能充電程序中獲益。然而，車輛中能夠執(zhí)行充電管理程序的模塊(例如電池管理系統(tǒng)充電控制器)通常不具有與在車外部的外部網(wǎng)絡(luò)通信的能力。為有效運(yùn)行，智能充電程序需要經(jīng)由諸如服務(wù)器的外部網(wǎng)絡(luò)而對(duì)外部實(shí)體有中央控制。這個(gè)服務(wù)器負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)分布在寬廣區(qū)域(諸如城市)上的大量車輛的充電活動(dòng)。在適當(dāng)車輛子系統(tǒng)與外部網(wǎng)絡(luò)之間建立通信信道促進(jìn)了智能充電并且減小擁有車輛的成本。雖然大多數(shù)車輛子系統(tǒng)缺少車外通信，但是事實(shí)上全部子系統(tǒng)是連接到共享的車輛范圍通信媒體或總線。在許多車輛中，這個(gè)總線使用如由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織(ISO)標(biāo)準(zhǔn) #11898定義的CAN總線標(biāo)準(zhǔn)。隨著時(shí)間的流逝，一些新車輛設(shè)計(jì)將轉(zhuǎn)變到其它車輛范圍通信媒體，諸如Flexray或其它類似技術(shù)。然而，共享通信媒體的基本原理是允許車輛子系統(tǒng)將保持完整地進(jìn)行通信，而且本公開(kāi)內(nèi)容中的概念將類似地可應(yīng)用于這些未來(lái)通信媒體。不是將車外通信能力加入到現(xiàn)有車輛子系統(tǒng)，而是單獨(dú)的模塊向車輛上的全部子系統(tǒng)提供通信服務(wù)，使這些服務(wù)經(jīng)由車輛CAN總線而可用。限制對(duì)單個(gè)模塊的修改減小切換通信標(biāo)準(zhǔn)的成本，使得可以通過(guò)在不同車中安裝不同通信模塊而完成支持。這種通信模塊包括車外通信所需并且同樣連接到車輛的CAN總線的硬件。通信模塊內(nèi)的軟件轉(zhuǎn)換或者封裝封包以允許消息在各個(gè)車輛子系統(tǒng)與車輛外側(cè)的實(shí)體之間流動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施方案中，通信模塊可以將消息從外部網(wǎng)絡(luò)未經(jīng)修改地轉(zhuǎn)送到其它車輛子系統(tǒng)。作為一個(gè)實(shí)例，如果外部網(wǎng)絡(luò)使用TCP/IP協(xié)議，那么通信模塊在CAN總線上將TCP 封包轉(zhuǎn)送到其它車輛子系統(tǒng)。因?yàn)橹T如CAN總線的車輛通信總線本來(lái)就不會(huì)支持諸如TCP/ IP的廣域協(xié)議，所以需要封裝協(xié)議。
封裝通過(guò)定義用于TCP傳送的特定CAN消息而運(yùn)行。這種CAN消息包括封包報(bào)頭和封包本體。封包報(bào)頭可以指定封包類型以將其從其它類型的CAN流量中區(qū)別開(kāi)來(lái)。封包報(bào)頭還可以指定封包長(zhǎng)度，并且可以含有其它CAN封包屬性，諸如尋址。封包本體包括諸如 TCP封包的原始外部網(wǎng)絡(luò)封包的字節(jié)。可以在CAN總線上將這種封包從通信模塊傳輸?shù)狡谕ㄐ诺能囕v子系統(tǒng)。當(dāng)期望通信的車輛子系統(tǒng)接收這種封包時(shí)，該子系統(tǒng)使用CAN封包中所存在的類型和尺寸信息以提取原始TCP封包。當(dāng)在相反方向上，即從車輛子系統(tǒng)到外部網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)，處理程序相反。 車輛子系統(tǒng)在適當(dāng)格式化的CAN封包內(nèi)安置TCP封包并且在CAN總線上將其傳輸?shù)酵ㄐ拍K。該通信模塊提取TCP封包并且在外部網(wǎng)絡(luò)上將其傳輸。在一個(gè)實(shí)施方案中，通信模塊完整地解碼從外部網(wǎng)絡(luò)接收的消息，并且將消息重新編碼成CAN總線消息。如此一來(lái)，通信模塊提取實(shí)際所需目的的遠(yuǎn)程消息，并且跨越車輛 CAN總線傳輸新消息。作為一個(gè)實(shí)例，通信模塊可以利用指定電力的當(dāng)前價(jià)格的命令跨越外部總線接收封包。通信模塊將CAN總線消息傳輸?shù)街甘倦娏Φ漠?dāng)前價(jià)格的適當(dāng)子系統(tǒng)。由于通信模塊充分且完全地在每個(gè)方向上解碼并且編碼每個(gè)消息，故而不需要外部網(wǎng)絡(luò)消息和車輛內(nèi)部 CAN總線消息在任何方式上類似。通信模塊可以包括下列組件具有足夠電力以運(yùn)行適當(dāng)軟件的中央處理單元 (CPU) ；CAN收發(fā)器，或者用于交替型車輛中通信網(wǎng)絡(luò)的收發(fā)器；用于一個(gè)或多個(gè)外部通信網(wǎng)絡(luò)的外部通信收發(fā)器；對(duì)于進(jìn)入車輛的封包能夠包覆CAN報(bào)頭中的高階通信封包，且對(duì)于離開(kāi)車輛的封包移除CAN報(bào)頭的軟件堆棧；能夠?qū)⑾倪h(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)格式轉(zhuǎn)換成本地CAN 格式的軟件；和能夠聯(lián)結(jié)/供應(yīng)特定外部通信協(xié)議所需的處理程序的軟件。圖兌明了到車輛子系統(tǒng)的通信服務(wù)的一個(gè)實(shí)施方案。將CAN收發(fā)器連接到車輛中的CPU且連接到外部總線，該外部總線連接到車輛子系統(tǒng)沈10。將軟件堆棧連接到CPU 用于增強(qiáng)封包的CAN報(bào)頭沈20。配置軟件以將消息從遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)格式轉(zhuǎn)換成CAN格式沈30。 還為外部通信的供應(yīng)處理程序配置軟件沈40?？刂茢U(kuò)展性系統(tǒng)的車輛電力系統(tǒng)電動(dòng)和插入式混合電動(dòng)車輛從車載充電管理控制器中大量獲益。這種控制器可以在需要電力電網(wǎng)的情況下協(xié)調(diào)車輛電力消耗。然而，對(duì)市場(chǎng)關(guān)注的價(jià)格時(shí)效性，或者缺少標(biāo)準(zhǔn)化，可能妨礙廠家安裝這些充電管理控制器。期望不具有廠家配備的充電控制器的車輛具有用零部件市場(chǎng)控制器更新的能力。 可以通過(guò)提供物理和軟件界面更新車輛以允許安裝充電控制器。這個(gè)界面可以包括經(jīng)由電力接觸插頭而到車輛CAN總線的物理界面；要在CAN總線上發(fā)送以控制充電的軟件消息的標(biāo)準(zhǔn)化；和充電控制器常駐且必須定位CAN界面插頭的物理位置。可以在沒(méi)有與車外網(wǎng)絡(luò)或系統(tǒng)通信的能力的情況下，且因此沒(méi)有利用中央權(quán)限或服務(wù)器協(xié)調(diào)其充電行為的能力的情況下出售車輛。認(rèn)可充電管理的益處的車輛制造商可以由于對(duì)市場(chǎng)關(guān)注的價(jià)格時(shí)效性、或者缺少標(biāo)準(zhǔn)化而選擇不包括充電管理。在這些情形中，通過(guò)安裝通信模塊或者充電管理模塊可以輕易更新車輛是有利的。可以通過(guò)在通信模塊與車輛之間清楚定義物理、電力和軟件界面而管理這種更新。機(jī)械界面可以包括在車輛中安裝模塊的物理位置。這個(gè)物理位置提供對(duì)電/發(fā)信號(hào)界面的存取，提供特定等級(jí)的環(huán)境保護(hù)，并且調(diào)節(jié)新加模塊的特定尺寸和形狀。電力/發(fā)信號(hào)界面可以包括到車輛的標(biāo)準(zhǔn)化內(nèi)部通信總線(諸如CAN總線)的標(biāo)準(zhǔn)化連接器，和到電源的標(biāo)準(zhǔn)化連接器。在一些車輛中，車輛的通信總線可以是非電力標(biāo)準(zhǔn)，諸如基于光纖的系統(tǒng)。雖然這種系統(tǒng)可以不與基于電發(fā)信號(hào)CAN的系統(tǒng)兼容，但是擴(kuò)展界面的一般原理仍可應(yīng)用。軟件界面定義了通過(guò)其擴(kuò)展模塊與車輛中的現(xiàn)有模塊介接的協(xié)議消息。在一個(gè)實(shí)施方案中，車輛中的其它相關(guān)模塊經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)以與應(yīng)用中在別處定義的擴(kuò)展模塊通信。擴(kuò)展模塊提供通信路徑給外部網(wǎng)絡(luò)，這允許車輛模塊以類似于起初配備通信模塊車輛的充電程序的方式參與智能充電程序。在一個(gè)實(shí)施方案中，車輛中的現(xiàn)有模塊不直接支持智能充電，而且在擴(kuò)展模塊中含有全部智能充電邏輯。如此一來(lái)，擴(kuò)展模塊單獨(dú)負(fù)責(zé)參與智能充電程序。擴(kuò)展模塊通過(guò)發(fā)送原始消息到車輛中的其它子系統(tǒng)而實(shí)施程序。圖27說(shuō)明了包括用于車輛中的CAN總線的接觸插頭2710的擴(kuò)展系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案。擴(kuò)展模塊提供所傳輸消息的標(biāo)準(zhǔn)化以控制充電2720。另外，用于控制擴(kuò)展性的充電控制器位于接觸插頭2730。沒(méi)有特定硬件下的通信在許多應(yīng)用中，諸如電動(dòng)車輛的電力電網(wǎng)與諸如充電站或電動(dòng)車輛服務(wù)儀器的電源通信是有利的。這種通信可以傳送諸如裝置識(shí)別、電池充電狀態(tài)或者電力消耗偏好的信息。還可以利用這種通信來(lái)實(shí)施本文所述的仲裁協(xié)議。甚至期望在所述的兩個(gè)裝置不擁有設(shè)計(jì)用于促進(jìn)通信的硬件的情形中有通信。對(duì)于裝置在沒(méi)有特定通信硬件下通信而言，可以通過(guò)調(diào)制電力負(fù)載(例如，電動(dòng)車輛)與電源(電動(dòng)車輛服務(wù)儀器)之間的電力轉(zhuǎn)移而傳送消息。為了促進(jìn)信息從電力負(fù)載到電源的傳輸，電負(fù)載裝置可以間歇性汲取電力和/或抑制汲取電力。通信時(shí)間可以再分為秒。例如，其中負(fù)載裝置汲取電力的每秒中斷為二進(jìn)制1數(shù)位，且其中負(fù)載裝置不汲取電力的每秒中斷為二進(jìn)制0數(shù)位。以類似方式，電源裝置可以與負(fù)載裝置通信以促進(jìn)信息從電源傳輸至電負(fù)載裝置。電源可以提供電力達(dá)一段時(shí)間間隔，表示為二進(jìn)制1數(shù)位，或者抑制提供電力，表示為二進(jìn)制0數(shù)位。多種標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議技術(shù)可以用來(lái)解決諸如數(shù)據(jù)可靠性和時(shí)鐘偏移的問(wèn)題。時(shí)間間隔可以根據(jù)接收裝置中的感測(cè)儀器和傳輸裝置中的切換儀器二者的精確性而變化。例如， 時(shí)間間隔可以變成比遠(yuǎn)低于一秒的時(shí)間間隔。較低時(shí)間間隔將允許在相同量的時(shí)間中傳輸
較多量的信息。因?yàn)榉枪╇姇r(shí)間間隔使負(fù)載裝置喪失電力，所以負(fù)載裝置需要補(bǔ)充電源以在這些時(shí)間間隔期間保持功能。這種補(bǔ)充的電源可以是存儲(chǔ)電池、電容器或者可選的原始電源。這個(gè)系統(tǒng)不會(huì)妨礙電力電路的原始功能(電力轉(zhuǎn)移)，因?yàn)榭稍陔娏B接早期完成全部通信， 而且電力可以不被中斷地流動(dòng)達(dá)連接時(shí)間的余數(shù)。為了解決對(duì)禁止電動(dòng)車輛和電源二者同時(shí)傳輸信息的通信媒體的限制，可以使用多種共享協(xié)議。在一個(gè)實(shí)施方案中，電源和電動(dòng)車輛輪流傳輸信息，在固定數(shù)量的位后轉(zhuǎn)換角色。在一個(gè)實(shí)施方案中，所傳輸?shù)南⒔Y(jié)構(gòu)化為具有所傳輸?shù)某叽绲姆獍?。在傳輸封包之后，傳輸?shù)姆较蚰孓D(zhuǎn)。
圖觀說(shuō)明了在沒(méi)有特定硬件下的通信的一個(gè)實(shí)施方案，所述在沒(méi)有特定硬件下的通信包括調(diào)制與電動(dòng)車輛相關(guān)的電力負(fù)載與電源之間的電力轉(zhuǎn)移觀10，將信息從電力負(fù)載傳輸?shù)诫娫从^20，和使電動(dòng)車輛能夠與電源觀30通信。利用智能車輛判斷智能充電點(diǎn)現(xiàn)代電動(dòng)車輛以多種方式從中央控制型智能充電程序中獲益，其中中央服務(wù)器協(xié)調(diào)分布在寬廣區(qū)域(諸如城市)上的大量車輛的充電活動(dòng)。這種協(xié)調(diào)是通過(guò)服務(wù)器與位于每個(gè)車輛處的智能充電模塊直接通信來(lái)完成。智能充電模塊可以位于車輛的內(nèi)部，作為車輛的原始組件或者零部件市場(chǎng)配件。位于車輛內(nèi)部的儀器可以通過(guò)直接減小車輛的電力消耗而緩和電力負(fù)載。在一個(gè)實(shí)施方案中，智能充電模塊將位于負(fù)責(zé)提供電力給車輛的外部?jī)x器中。這種外部?jī)x器可以是電動(dòng)車輛服務(wù)儀器(EVSE)。EVSE或者充電站可以通過(guò)縮減可用于車輛的電力而減小電力消耗。在電動(dòng)車輛和EVSE 二者含有智能充電模塊的情形中會(huì)發(fā)生一個(gè)潛在問(wèn)題。因?yàn)槌潆姽芾硐到y(tǒng)可以整合到車輛和車輛充電基礎(chǔ)架構(gòu)二者中，所以這些系統(tǒng)每個(gè)最初都可以假定其為充電工作階段中唯一存在的充電智能裝置。當(dāng)智能車附接到智能充電點(diǎn)時(shí)會(huì)發(fā)生特定的問(wèn)題。因?yàn)閮蓚€(gè)裝置并未互相通信，這些裝置各自行動(dòng)仿佛其完全控制充電工作階段。如果中央智能充電服務(wù)器未獲知兩個(gè)裝置表示單個(gè)車輛，那么其將獨(dú)立管理兩個(gè)裝置。 該兩個(gè)裝置可能試圖在不同時(shí)間充電，導(dǎo)致沒(méi)有電力電量。此外，兩個(gè)裝置可以在相同時(shí)間從公共事業(yè)接收停止充電消息，導(dǎo)致負(fù)載減小的二次計(jì)數(shù)。為了解決這些問(wèn)題，電動(dòng)車輛和充電儀器，或者EVSE兩者可以實(shí)施充電協(xié)調(diào)協(xié)議。這個(gè)協(xié)議允許EVSE和車輛確定兩個(gè)實(shí)體中的哪個(gè)負(fù)責(zé)與充電管理服務(wù)器通信并且實(shí)施智能充電程序。另一實(shí)體將進(jìn)入被動(dòng)模式，遵循原始實(shí)體的方向。運(yùn)用這種協(xié)議，電動(dòng)車輛可以在連接車輛時(shí)將充電協(xié)調(diào)容量消息傳輸?shù)匠潆婞c(diǎn)。 容量消息指定車輛支持的充電協(xié)調(diào)模式。充電儀器可以發(fā)送指定協(xié)調(diào)模式的充電協(xié)調(diào)模式消息。這個(gè)模式可以選自由車輛提供的清單。當(dāng)已經(jīng)傳輸兩種消息時(shí)，充電儀器和車輛開(kāi)始協(xié)調(diào)充電。兩個(gè)協(xié)調(diào)充電模式起初定義為充電設(shè)備切換充電和車輛切換充電。在充電設(shè)備切換充電模式中，電動(dòng)車輛停止智能充電并且表現(xiàn)為無(wú)源負(fù)載(dumb load)。EVSE或者充電儀器在其確定車輛何時(shí)沒(méi)有出于充電管理的目的而與任何外部實(shí)體通信時(shí)發(fā)送電力。如此一來(lái)，EVSE控制電力流到車輛的速率并且負(fù)責(zé)與智能充電服務(wù)器的全部通信。在車輛切換充電模式中，EVSE或者充電儀器并未參與智能充電且總是將需求的電力提供給車輛。電動(dòng)車輛控制其電力消耗的速率并且負(fù)責(zé)與智能充電服務(wù)器的全部通信。 電動(dòng)車輛實(shí)行充電等級(jí)的物理調(diào)節(jié)。然而，充電的調(diào)節(jié)基于由充電儀器發(fā)布的命令。如果車輛擁有替代的通信信道(諸如蜂窩)，那么該車輛停止從該信道接受充電命令。充電儀器可以監(jiān)測(cè)車輛以確定該車輛是否遵循充電指令。如果確定該車輛不遵循， 那么其后退到直接控制。額外充電模式可以隨時(shí)間定義。電動(dòng)車輛與EVSE之間的通信可以經(jīng)由充電電纜上的電力線通信(PLC)，或者經(jīng)由包括無(wú)線通信的其它手段來(lái)完成。圖四說(shuō)明了利用經(jīng)過(guò)配置以在車輛儀器上實(shí)施的智能充電模塊來(lái)判斷智能充電
41點(diǎn)四10的一個(gè)實(shí)施方案。該模塊經(jīng)過(guò)配置以與智能充電程序通信四20，并且通過(guò)減小車輛的電力消耗而緩和電負(fù)載四30。另外，該模塊經(jīng)過(guò)配置以與外部充電儀器中的第二智能充電模塊通信四40，而且模塊實(shí)施充電協(xié)調(diào)協(xié)議四50。Mrk盡管已經(jīng)以針對(duì)結(jié)構(gòu)特征和/或方法論條例的語(yǔ)言描述系統(tǒng)和方法，然而應(yīng)當(dāng)理解隨附權(quán)力要求中定義的標(biāo)的物不需要限制于所述的特定特征或者條例。實(shí)際上，特定特征和條例是公開(kāi)為實(shí)施所主張方法、裝置、系統(tǒng)等等的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下可以對(duì)實(shí)施例作出形式和細(xì)節(jié)的各種變化。
權(quán)利要求
1.一種用于在本地站點(diǎn)管理電力電量的方法，所述方法包括以下步驟由電力電量管理器對(duì)多個(gè)電力裝置進(jìn)行站點(diǎn)等級(jí)的充電，其中所述電力電量管理器運(yùn)行智能充電程序，其中所述電力電量管理器協(xié)調(diào)所述多個(gè)電力裝置的充電活動(dòng)，其中所述多個(gè)電力裝置位于本地站點(diǎn)；接收站點(diǎn)等級(jí)信息，其中由所述電力電量管理器接收所述站點(diǎn)等級(jí)信息； 根據(jù)所述站點(diǎn)等級(jí)信息作出電力電量決策，其中由所述電力電量管理器作出所述電力電量決策；和由所述電力電量管理器管理到所述多個(gè)電力裝置的電力電量，其中所述電力電量管理器響應(yīng)請(qǐng)求。
2.一種用于在本地站點(diǎn)管理電力電量的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括電力電量管理器，其中所述電力電量管理器協(xié)調(diào)多個(gè)電力裝置的充電活動(dòng)，其中所述多個(gè)電力裝置位于所述本地站點(diǎn)；連接到所述電力電量管理器的多個(gè)充電點(diǎn)，其中所述多個(gè)充電點(diǎn)可操作成連接到所述多個(gè)電力裝置，其中所述多個(gè)充電點(diǎn)位于所述本地站點(diǎn)；站點(diǎn)等級(jí)信息，其中由所述電力電量管理器接收所述站點(diǎn)等級(jí)信息；和基于所述站點(diǎn)等級(jí)信息的電力電量決策，其中由所述電力電量管理器作出所述電力電量決策。
3.一種用于管理電力電量且用于優(yōu)化多個(gè)電力電量管理策略的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 電力電量管理器，其中所述電力電量管理器協(xié)調(diào)多個(gè)電力裝置的充電活動(dòng)；電力電量服務(wù)，其中由所述電力電量管理器控制所述電力電量服務(wù)； 電力電量管理策略，其中由所述電力電量管理器實(shí)施所述電力電量管理策略；和元優(yōu)化器，其中所述元優(yōu)化器選定至少一個(gè)所述電力電量管理策略，其中所述元優(yōu)化器選定要利用的至少一個(gè)所述電力裝置以實(shí)施所述至少一個(gè)電力電量管理策略。
4.一種通過(guò)優(yōu)化多個(gè)電力電量管理策略而用于管理電力電量的方法，所述方法包括 協(xié)調(diào)多個(gè)電力裝置的充電活動(dòng)，其中由電力電量管理器協(xié)調(diào)所述充電活動(dòng)；控制電力電量服務(wù)，其中由所述電力電量管理器控制所述電力電量服務(wù)； 選定至少一個(gè)所述電力電量管理策略，其中由元優(yōu)化器選定所述至少一個(gè)電力電量管理策略；選定要利用的至少一個(gè)所述電力裝置以實(shí)施所述至少一個(gè)電力電量管理策略，其中由所述元優(yōu)化器選定所述至少一個(gè)電力裝置；和實(shí)施電力電量管理策略，其中由所述電力電量管理器實(shí)施所述電力電量管理策略。
5.一種用于管理電力電量且使用安全故障模式的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 電力電量管理器，其中所述電力電量管理器協(xié)調(diào)多個(gè)電力裝置的充電活動(dòng)； 系統(tǒng)故障事件；和安全故障模式，其中由所述電力電量管理器實(shí)施所述安全故障模式，其中所述故障模式假設(shè)以可預(yù)測(cè)和非破壞性的方式協(xié)調(diào)所述充電活動(dòng)。
6.一種用于管理電力電量且使用安全故障的方法，所述方法包括協(xié)調(diào)多個(gè)電力裝置的充電活動(dòng)，其中由電力電量管理器協(xié)調(diào)所述充電活動(dòng)； 檢測(cè)系統(tǒng)故障事件，其中由電力電量管理器檢測(cè)所述系統(tǒng)故障事件；和實(shí)施安全故障模式，其中由所述電力電量管理器實(shí)施所述安全故障模式，其中所述安全故障模式假設(shè)以可預(yù)測(cè)和非破壞性方式協(xié)調(diào)所述充電活動(dòng)。
7.一種用于管理電力電量且使用電力生產(chǎn)的發(fā)電堆來(lái)減小提供電力到電力裝置的成本的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括電力電量管理器，其中所述電力電量管理器協(xié)調(diào)多個(gè)電力裝置的充電活動(dòng)； 電力生產(chǎn)堆，其中所述電力電量管理器控制所述電力生產(chǎn)堆，其中所述電力生產(chǎn)堆安排可用電力；和可調(diào)度負(fù)載，其中所述可調(diào)度負(fù)載列示于所述電力生產(chǎn)堆中，其中根據(jù)成本減少策略移除所述可調(diào)度負(fù)載。
8.一種用于管理電力電量且使用電力生產(chǎn)的發(fā)電堆以減小提供電力到電力裝置的成本的方法，所述方法包括協(xié)調(diào)多個(gè)電力裝置的充電活動(dòng)，其中由電力電量管理器協(xié)調(diào)所述充電活動(dòng)； 控制電力生產(chǎn)堆，其中所述電力電量管理器控制所述電力生產(chǎn)堆，其中所述電力生產(chǎn)堆安排可用電力；移除可調(diào)度負(fù)載，其中所述可調(diào)度負(fù)載列示于所述電力生產(chǎn)堆中，其中根據(jù)成本減小策略移除所述可調(diào)度負(fù)載。
9.一種用于管理電力電量的方法，所述方法包括以下步驟經(jīng)由自動(dòng)發(fā)電控制(AGC)命令控制多個(gè)電力資源，其中由電力電量管理器將所述AGC 命令傳輸?shù)剿龆鄠€(gè)電力資源，其中所述AGC命令請(qǐng)求電力調(diào)節(jié)； 根據(jù)分?jǐn)偡桨笇⑺鲭娏φ{(diào)節(jié)分?jǐn)偟剿龆鄠€(gè)電力資源；和將AGC命令傳輸?shù)街辽僖粋€(gè)所述電力資源，其中所述AGC命令從所述至少一個(gè)電力資源中請(qǐng)求所述電力調(diào)節(jié)的分?jǐn)倲?shù)額。
10.一種用于管理電力電量的方法，所述方法包括以下步驟經(jīng)由自動(dòng)發(fā)電控制(AGC)命令控制多個(gè)電力資源，其中由電力電量管理器將所述AGC 命令傳輸?shù)剿龆鄠€(gè)電力資源，其中所述AGC命令請(qǐng)求電力調(diào)節(jié)； 確定至少一個(gè)所述多個(gè)電力資源的電力調(diào)節(jié)范圍；和將AGC命令傳輸?shù)剿鲋辽僖粋€(gè)所述多個(gè)電力資源，其中所述AGC命令是取決于所述至少一個(gè)所述多個(gè)電力資源的電力調(diào)節(jié)范圍。
11.一種用于管理電力電量的方法，所述方法包括以下步驟檢測(cè)間歇性電力電量的變化，其中電力電量管理器檢測(cè)所述間歇性電力電量的所述變化；和響應(yīng)所述間歇性電力電量的所述變化實(shí)施電力電量策略，其中所述電力電量管理器協(xié)調(diào)多個(gè)電力資源以響應(yīng)所述間歇性電力電量的所述變化。
12.一種使用網(wǎng)絡(luò)指紋用于確定裝置在電力電量管理系統(tǒng)上的位置的方法，所述方法包括接收網(wǎng)絡(luò)信息，其中所述網(wǎng)絡(luò)信息與多個(gè)電裝置相關(guān)； 根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)信息產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)指紋； 將所述網(wǎng)絡(luò)指紋存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中； 檢測(cè)至少一個(gè)所述多個(gè)電裝置的裝置信息的變化；比較所述至少一個(gè)所述多個(gè)電裝置的變化裝置信息與所述網(wǎng)絡(luò)指紋；和根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)指紋確定所述至少一個(gè)所述多個(gè)電裝置的位置。
13.一種方法，其包括經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從多個(gè)裝置的每個(gè)裝置中接收多個(gè)電力電量測(cè)量值，每個(gè)裝置與電力電量相關(guān)，每個(gè)所述裝置能夠在測(cè)量誤差內(nèi)測(cè)量各自裝置的電力電量；使用至少一個(gè)計(jì)算裝置集結(jié)所述電力電量測(cè)量值，產(chǎn)生集結(jié)式電力電量測(cè)量； 使用至少一個(gè)計(jì)算裝置確定使用至少一個(gè)誤差模型的所述集結(jié)式電力電量測(cè)量的誤差界限。
14.一種系統(tǒng)，其包括多個(gè)裝置，每個(gè)裝置與電力電量相關(guān)，每個(gè)所述裝置能夠在測(cè)量誤差內(nèi)測(cè)量各自裝置的電力電量；包括一個(gè)或多個(gè)處理器的集結(jié)式電力測(cè)量模型，所述一個(gè)或多個(gè)處理器經(jīng)過(guò)編程以執(zhí)行從計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體中檢索的軟件代碼，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體存儲(chǔ)用于以下步驟的軟件經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從每個(gè)所述多個(gè)裝置接收多個(gè)電力電量測(cè)量值； 集結(jié)所述多個(gè)電力電量測(cè)量值，產(chǎn)生集結(jié)式電力電量測(cè)量； 使用至少一個(gè)誤差模型確定所述集結(jié)式電力電量測(cè)量的誤差界限。
15.一種具有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)可讀媒體，所述可執(zhí)行指令用于包括以下步驟的方法經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從多個(gè)裝置的每個(gè)裝置中接收多個(gè)電力電量測(cè)量值，每個(gè)裝置與電力電量相關(guān)，每個(gè)所述裝置能夠在測(cè)量誤差內(nèi)測(cè)量各自裝置的電力電量；使用至少一個(gè)計(jì)算裝置集結(jié)所述電力電量測(cè)量值，產(chǎn)生集結(jié)式電力電量測(cè)量； 使用至少一個(gè)計(jì)算裝置確定使用至少一個(gè)誤差模型的所述集結(jié)式電力電量測(cè)量的誤差界限。
16.一種方法，其包括利用至少一個(gè)AC電力電量傳感器增強(qiáng)具有至少一個(gè)DC電力電量傳感器的裝置； 在操作點(diǎn)的范圍上使用所述至少一個(gè)DC電力電量傳感器和所述AC電力電量傳感器測(cè)量通過(guò)所述裝置的AC和DC電力電量；使用至少一個(gè)計(jì)算裝置構(gòu)造所述裝置中AC電力電量作為DC電力電量的函數(shù)的推導(dǎo)模型，其中所述模型的誤差受限；從所述裝置移除至少一個(gè)AC電力電量傳感器； 使用至少一個(gè)DC電力電量傳感器測(cè)量所述裝置的DC電力電量； 使用至少一個(gè)計(jì)算裝置，使用所述推導(dǎo)模型和來(lái)自所述至少一個(gè)DC電力電量傳感器的測(cè)量值推導(dǎo)所述裝置的所述AC電力電量。
17.一種系統(tǒng)，其包括多個(gè)端點(diǎn)裝置，每個(gè)端點(diǎn)裝置具有用于測(cè)量通過(guò)各個(gè)裝置的電力電量的至少一個(gè)傳感器，其中一個(gè)或多個(gè)所述至少一個(gè)傳感器為DC傳感器；包括一個(gè)或多個(gè)處理器的推導(dǎo)模型，所述一個(gè)或多個(gè)處理器經(jīng)過(guò)編程以執(zhí)行從計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體中檢索的軟件代碼，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體存儲(chǔ)用于以下步驟的軟件經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從每個(gè)所述至少一個(gè)傳感器接收測(cè)量值；使用所述測(cè)量值推導(dǎo)所述多個(gè)端點(diǎn)裝置的AC電力電量，其中使用推導(dǎo)模型來(lái)推導(dǎo)具有DC傳感器的裝置的AC電力電量，所述推導(dǎo)模型是通過(guò)測(cè)量類似于所述各個(gè)裝置的裝置中AC電力電量與DC傳感器測(cè)量值之間的關(guān)系而開(kāi)發(fā)的。
18.一種具有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)可讀媒體，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令用于包括下列步驟的方法利用至少一個(gè)AC電力電量傳感器增強(qiáng)具有至少一個(gè)DC電力電量傳感器的裝置； 在操作點(diǎn)的范圍上使用所述至少一個(gè)DC電力電量傳感器和所述AC電力電量傳感器測(cè)量通過(guò)所述裝置的AC和DC電力電量；使用至少一個(gè)計(jì)算裝置構(gòu)造所述裝置中AC電力電量作為DC電力電量的函數(shù)的推導(dǎo)模型，其中所述模型的誤差受限；從所述裝置移除至少一個(gè)AC電力電量傳感器； 使用至少一個(gè)DC電力電量傳感器測(cè)量所述裝置的DC電力電量； 使用至少一個(gè)計(jì)算裝置，使用所述推導(dǎo)模型和來(lái)自所述至少一個(gè)DC電力電量傳感器的測(cè)量值推導(dǎo)所述裝置的所述AC電力電量。
19.一種用于最小化電力電量管理系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)流量消耗的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 可操作用于產(chǎn)生、消耗或存儲(chǔ)電能的多個(gè)裝置；電力電量管理系統(tǒng)，其中所述電力電量管理系統(tǒng)管理在所述多個(gè)裝置與電力電網(wǎng)之間轉(zhuǎn)移的電力電量；和經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)而在電力電量管理系統(tǒng)與多個(gè)裝置之間傳達(dá)的裝置信息和電力電量信息，其中由電力電量管理系統(tǒng)接收所述裝置信息，其中由所述電力電量管理系統(tǒng)傳輸所述電力電量信息，其中所述電力電量信息包括由至少一個(gè)所述多個(gè)裝置接收的能源比率命令；且其中所述電力電量管理系統(tǒng)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)流量消耗減小技術(shù)而減小通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)的流量的消耗。
20.一種用于電力電量管理系統(tǒng)中的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括經(jīng)由多個(gè)網(wǎng)絡(luò)而連接的電裝置和電源，其中所述多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)利用第一通信協(xié)議，所述第一通信協(xié)議不同于由所述多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)第二網(wǎng)絡(luò)利用的第二通信協(xié)議；可操作以與所述多個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置，其中所述通信協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置從第一通信協(xié)議到第二通信協(xié)議地表述消息，從而經(jīng)重新表述的消息從所述第一網(wǎng)絡(luò)傳遞到所述第二網(wǎng)絡(luò)。
21.一種裝置，其包括第一收發(fā)器，其經(jīng)過(guò)調(diào)適以連接到支持第一網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的第一網(wǎng)絡(luò)； 第二收發(fā)器，其經(jīng)過(guò)調(diào)適以連接到支持第二網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的第二網(wǎng)絡(luò)； 包括一個(gè)或多個(gè)處理器的轉(zhuǎn)換模塊，所述一個(gè)或多個(gè)處理器經(jīng)過(guò)編程以執(zhí)行從計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體中檢索的軟件代碼，所述計(jì)算機(jī)可讀媒體存儲(chǔ)經(jīng)過(guò)配置以進(jìn)行以下步驟的軟件使用所述第一收發(fā)器從所述第一網(wǎng)絡(luò)以所述第一協(xié)議接收至少一個(gè)應(yīng)用等級(jí)消息； 解碼所述至少一個(gè)應(yīng)用等級(jí)消息；以所述第二協(xié)議編碼所述至少一個(gè)應(yīng)用等級(jí)消息；在所述第二網(wǎng)絡(luò)上使用所述第二收發(fā)器傳輸以所述第二協(xié)議編碼的所述至少一個(gè)應(yīng)用等級(jí)消息。
22.一種利用現(xiàn)有硬件而用于在電力電量管理系統(tǒng)中通信的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 智能充電模塊，所述智能充電模塊經(jīng)過(guò)配置以在車輛中的服務(wù)器子系統(tǒng)上實(shí)施，所述服務(wù)器子系統(tǒng)連接到用于與所述車輛中的至少另一子系統(tǒng)通信的共享車輛范圍通信媒體， 所述模塊進(jìn)一步經(jīng)過(guò)配置以使用由所述服務(wù)器子系統(tǒng)和所述至少另一子系統(tǒng)所提供的能力來(lái)提供一組服務(wù)，所述服務(wù)包括使用所述共享車輛范圍通信媒體將消息發(fā)送至所述車輛中的所述至少一個(gè)子系統(tǒng)以實(shí)施智能充電程序。
23.一種用于對(duì)車輛子系統(tǒng)提供通信服務(wù)的通信模塊，所述通信模塊包括 車輛中的中央處理單元；CAN收發(fā)器，其可操作地連接到在所述車輛中連接到外部總線的所述中央處理單元，所述外部總線可操作地連接到至少一個(gè)車輛子系統(tǒng)；可操作地連接到所述中央處理單元的軟件堆棧，所述軟件堆棧經(jīng)過(guò)配置以在用于從外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入車輛的通信封包的CAN報(bào)頭中包覆通信封包，所述軟件堆棧進(jìn)一步經(jīng)過(guò)配置以移除離開(kāi)所述車輛的通信封包的CAN報(bào)頭；由中央處理單元執(zhí)行且經(jīng)過(guò)配置以將包括所述通信封包的消息從遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)格式轉(zhuǎn)換到CAN格式的軟件；和由所述中央處理單元執(zhí)行且經(jīng)過(guò)配置以支持至少一種外部通信協(xié)議需要的聯(lián)結(jié)和供應(yīng)處理的軟件。
24.一種能夠用于控制擴(kuò)展性系統(tǒng)的充電控制器的安裝的界面，所述界面包括 到車輛CAN總線的物理界面，所述物理界面包括電力接觸插頭；延展模塊，其提供在所述CAN總線上發(fā)送的軟件消息的標(biāo)準(zhǔn)化以控制充電；和充電控制器常駐且在其中定位所述CAN界面插頭的物理位置。
25.一種在沒(méi)有特定硬件的情況下能夠電動(dòng)車輛與電能供應(yīng)裝置通信的界面，所述界面包括通過(guò)調(diào)制電力負(fù)載與電能供應(yīng)之間的電力轉(zhuǎn)移將信息從與所述電動(dòng)車輛相關(guān)的所述電力負(fù)載傳輸至所述電源。
26.一種用于判斷智能充電點(diǎn)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括第一智能充電模塊，所述模塊經(jīng)過(guò)配置以在位于車輛內(nèi)部的儀器上實(shí)施；所述第一智能充電模塊經(jīng)過(guò)配置以與實(shí)施智能充電程序的服務(wù)器通信，所述智能充電程序協(xié)調(diào)一片區(qū)域上所分布的多個(gè)車輛的充電活動(dòng)；通過(guò)減小所述車輛的電力消耗而緩和所述車輛的電力負(fù)載；與負(fù)責(zé)提供電力到所述車輛的外部?jī)x器中的第二智能充電模塊通信，使所述第一智能充電模塊和所述第二智能充電模塊能夠?qū)嵤┏潆妳f(xié)調(diào)協(xié)議以確定所述兩個(gè)模塊中哪個(gè)負(fù)責(zé)與實(shí)施所述智能充電程序的服務(wù)器通信。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種能夠用于諸如電動(dòng)車輛的電力裝置的電力電量管理的系統(tǒng)。電力電量管理器可以協(xié)調(diào)充電活動(dòng)。電力電量決策可以取決于站點(diǎn)等級(jí)信息?？梢詢?yōu)化電力電量管理策略。通過(guò)使用安全故障模式可以避免電力高峰。發(fā)電堆可以用于減小成本。AGC命令是用來(lái)控制電力資源。將電力調(diào)節(jié)分?jǐn)偟诫娏Y源，并且可以確定電力調(diào)節(jié)范圍。響應(yīng)間歇性電力電量的變化而實(shí)施電力電量策略?？梢允褂镁W(wǎng)絡(luò)指紋確定裝置的位置。確定電力電量測(cè)量值，并且從DC電力電量中推導(dǎo)AC電力電量。最小化網(wǎng)絡(luò)流量消耗。轉(zhuǎn)換通信協(xié)議。提供通信至車輛子系統(tǒng)、判斷智能充電點(diǎn)，并且使用現(xiàn)有硬件、非特定硬件或者控制擴(kuò)展性系統(tǒng)的增強(qiáng)型車輛通信。
文檔編號(hào)G05D29/00GK102449572SQ201080023533
公開(kāi)日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月31日
發(fā)明者J·戴維斯, J·拉夫基, S·伯拉克, S·布里奇斯, Z·阿克塞爾羅德 申請(qǐng)人:柵點(diǎn)股份有限公司