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CN105589377A - 一种智慧能源网关/节点 - Google Patents

一种智慧能源网关/节点 Download PDF

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CN105589377A CN201510652458.XA CN201510652458A CN105589377A CN 105589377 A CN105589377 A CN 105589377A CN 201510652458 A CN201510652458 A CN 201510652458A CN 105589377 A CN105589377 A CN 105589377A
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Abstract

本发明涉及能源监控领域，具体为一种智慧能源网关/节点。一种智慧能源网关/节点，包括能源接入口若干和能源接出口若干，能源通过能源接入口接入网关/节点，通过能源接出口从网关/节点接出，还包括传感模块、处理器模块和控制模块，所述传感模块采集接入网关/节点的能源数据信息，所述处理器模块对能源数据信息进行处理分析得出实时能源/能耗分析信息、未来能源/能耗预测信息和能源调节分配信息，所述能源接入口和能源接出口受控于控制模块，所述控制模块受控于处理器模块，本发明能够对能源进行智能化地预测、监控、分析、管理、传递和存储。

Description

一种智慧能源网关/节点
技术领域
本发明涉及能源领域，具体为一种智慧能源网关/节点。
背景技术
能源是人类活动的物质技术，人类社会发展到今天，能源发展问题已经成为全世界、全人类共同关心的问题，也是经济社会发展的重要问题。随着我国经济和社会的发展，节能与环保的问题显得越来越重要。分布式能源技术作为一种新的能源技术，以其能效利用合理、损耗小、污染少、运行灵活、系统经济性好等优点受到青睐。发达国家分布式能源发展迅猛，发达国家政府通过规划引领、技术支持、优惠政策以及建立合理的价格机制和统一的并网标准，有效地推动分布式能源的发展，分布式能源系统在整个能源系统中占比不断提高，其中欧盟分布式能源占比约达10％，我国分布式能源起步较晚。分布式能源技术是未来世界能源技术的重要发展方向，也是我国可持续发展的必然选择，"十二五"规划明确提出，促进分布式能源系统的推广应用。
分布式能源是相对于集中式能源而言的，是指分布在用户端的能源综合利用系统。一次能源以气体、固体、水及其所产生的能源为主，各种可再生能源为辅，利用一切可以利用的资源；二次能源以分布在用户端的热电冷(植)联产为主，其他中央能源供应系统为辅，实现以直接满足用户多种需求的能源梯级利用，并通过中央能源供应系统提供支持和补充；在环境保护上，将部分污染分散化、资源化，争取实现适度排放的目标；在能源的输送和利用上分片布置，减少长距离输送能源的损失，有效的提高了能源利用的安全性和灵活性。
在未来，分布式能源将从根本上取代传统的集中供能方式，水、电、气、油等传统能源和各种新式能源将组成一个巨大而复杂的能源网络，流动性、方向性和网络性将成为能源的显著特点，这就使得能够快速智能地分析能源、预测能源、桥接能源和测量能源等成为能源网关/节点的主要任务。
现有的能源管理方式大部分是基于集中供能方式的，能源网关/节点一般只具有能源传输功能，无法满足今后分布式能源中能源网关/节点的使用需求，因此，有必要开发出一种智慧的能源网关/节点。
发明内容
针对未来能源网络中各个能源网关/节点需要快速智能地对能源进行监测控制的问题，本发明提供一种能够监控、分析、预测、调节、传递和存储能源的智慧能源网关/节点。
为实现以上技术目的,本发明的技术方案是：一种智慧能源网关/节点，包括能源接入口若干和能源接出口若干，能源通过能源接入口接入网关/节点，通过能源接出口从网关/节点接出，还包括传感模块、处理器模块和控制模块，所述传感模块采集接入网关/节点的能源数据信息，所述处理器模块对能源数据信息进行处理分析得出实时能源/能耗分析信息、未来能源/能耗预测信息和能源调节分配信息，所述能源接入口和能源接出口受控于控制模块，所述控制模块受控于处理器模块。
从上述描述可以看出，本技术方案的优点在于：能源网关/节点具有多个能源接入口和能源接出口，可以同时传递多种能源，通过传感模块、处理器模块、对能源/能耗进行智能化地监控、分析和预测，并根据分析结果通过控制模块调节控制能源接入接出量。
作为优选，所述处理器模块包括数据处理单元和数据传输单元，所述数据传输单元接收传感模块采集的能源数据信息并将其传输给数据处理单元，所述数据处理单元根据接收到的能源数据信息处理分析得出实时能源/能耗分析信息、未来能源/能耗预测信息和能源调节分配信息，所述能源调节分配信息再通过数据传输单元传输给控制模块。
作为改进，还包括用于显示处理器模块数据信息的数据显示模块，所述数据显示模块与处理器模块相连；通过数据显示模块查看实时能源/能耗分析信息和未来能源/能耗预测信息和能源调节分配信息。
作为改进，还包括受控于控制模块的储能模块，储能模块能够将接入网关/节点的能源进行储存；对进入网关/节点的能源进行储存，便于后续调节分配使用。
作为改进，还包括用于将处理器模块数据信息发送到互联网的网络接口，所述网络接口与处理器模块相连；便于远程查看处理器模块数据信息。
作为优选，所述控制模块为若干控制器接口，所述控制器接口与处理器模块相连；包含多个控制器接口，处理器模块产生的数据信息通过控制器接口发送给可以控制网关/节点能源接入接出量的能源流量控制器，对能源进行调节控制。
作为优选，所述控制模块为水、电、气、油流量控制器中的一种或多种；包含多种能源流量控制器，实现不同能源接入接出量的调节控制
作为优选，所述传感模块为若干传感器接口，所述传感器接口与处理器模块相连；包含多个传感器接口，利用外设的能源流量传感器对网关/节点内的能源信息进行采集后通过传感器接口发送给处理器模块。
作为优选，所述传感模块为水、电、气、油流量传感器中的一种或多种；包含多种能源流量传感器，实现不同能源的数据信息采集。
作为改进，所述水、电、气、油流量传感器还具有实时能源/能耗分析功能；数据分析量较小时，可利用传感器自带的分析功能进行快速分析，无需经过处理器模块进行信息处理分析，简化处理分析过程。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
结合图1，详细说明本发明的一个具体实施例，但不对本发明的权利要求做任何限定。
如图1所示，一种智慧能源网关/节点，包括能源接入口若干、能源接出口若干、传感模块、处理器模块和控制模块，能源通过能源接入口接入网关/节点，通过能源接出口从网关/节点接出，传感模块采集接入网关/节点的能源数据信息，处理器模块对能源数据信息进行处理分析得出实时能源/能耗分析信息、未来能源/能耗预测信息和能源调节分配信息，能源接入口和能源接出口受控于控制模块，控制模块受控于处理器模块。
其中：
处理器模块包括数据处理单元和数据传输单元，数据传输单元接收传感模块采集的能源数据信息并将其传输给数据处理单元，数据处理单元根据接收到的能源数据信息处理分析得出实时能源/能耗分析信息、未来能源/能耗预测信息和能源调节分配信息，能源调节分配信息再通过数据传输单元传输给控制模块。
控制模块可以是多个适用于不同能源的流量控制器，也可以是预留的多个控制器接口。当控制模块为能源流量控制器时，控制器直接控制各能源的接入接出量；当控制模块为控制器接口时，处理器模块产生的数据信息通过控制器接口发送给可以控制网关/节点能源接入接出量的能源控制器，能源控制器控制控制各能源的接入接出量。
传感模块可以是多个适用于不同能源的流量传感器，也可以是预留的多个传感器接口。当传感模块为能源流量传感器时，传感器采集能源数据信息发送给处理器模块；当为传感器接口时，利用能源流量传感器对网关/节点内的能源数据信息进行采集，再通过传感器接口发送给处理器模块。更进一步地，能源流量传感器可选用具有实时能源/能耗分析功能的能源流量传感器，以便于当分析数据量较小时，直接利用传感器自带的分析功能进行能源/能耗快速分析，无需经过处理器模块处理分析，简化了处理分析过程。
还可以增加数据显示模块，数据显示模块与处理器模块相连，用于显示实时处理器模块数据信息，便于查看处理器数据信息。
还可以增加受控于控制模块的储能模块，储能模块能够将接入网关/节点的能源进行储存，控制模块根据处理器模块的指令对储能模块进行控制，打开储能模块的储能接入口，使能源进入储能模块储备，需要调节分配使用时，打开储能模块的储能接出口输出能源。
还可以增加网络接口，处理器模块与网络接口相连，处理器模块的数据信息可通过网络接口发布到互联网数据平台，便于远程查看。
实际应用时，具体流程如下：
1、智慧能源网关/节点的传感模块采集能源数据信息；
2、当需要对能源数据进行分析处理时，如果数据分析量较小，则直接通过传感模块自带的数据分析功能进行分析处理得出实时能源/能耗信息，实时能源/能耗信息通过处理器模块的数据传输单元传输给数据处理单元，如果数据分析量较大，则传感模块采集的能源数据信息通过处理器模块的数据传输单元直接传输给数据处理单元，数据处理单元对能源数据信息进行分析处理得出实时能源/能耗信息；
3、数据处理单元再根据实时能源/能耗信息分析得出未来能源/能耗预测信息和能源调节分配信息；
4、能源调节分配信息通过数据传输单元传输给控制模块，控制模块根据接收到的信息对各能源接入口、能源接出口和储能模块进行控制，从而达到智能化调节分配能源的目的；
5、用户想要查看实时能源/能耗信息、未来能源/能耗预测信息和能源调节分配信息时，实时能源/能耗信息、未来能源/能耗预测信息和能源调节分配信息时通过处理器模块的数据传输单元分别传输给数据显示模块和网络接口，用户可通过数据显示模块和互联网数据平台分别实现近程和远程查看处理器模块的数据信息。
综上所述，本发明能够对能源进行智能化地预测、监控、分析、管理、传递和存储。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智慧能源网关/节点，包括能源接入口若干和能源接出口若干，能源通过能源接入口接入网关/节点，通过能源接出口从网关/节点接出，其特征在于：还包括传感模块、处理器模块和控制模块，所述传感模块采集接入网关/节点的能源数据信息，所述处理器模块对能源数据信息进行处理分析得出实时能源/能耗分析信息、未来能源/能耗预测信息和能源调节分配信息，所述能源接入口和能源接出口受控于控制模块，所述控制模块受控于处理器模块。
2.根据权利要求1所述的智慧能源网关/节点，其特征在于：所述处理器模块包括数据处理单元和数据传输单元，所述数据传输单元接收传感模块采集的能源数据信息并将其传输给数据处理单元，所述数据处理单元根据接收到的能源数据信息处理分析得出实时能源/能耗分析信息和未来能源/能耗预测信息和能源调节分配信息，所述能源调节分配信息再通过数据传输单元传输给控制模块。
3.根据权利要求1所述的智慧能源网关/节点，其特征在于：还包括用于显示处理器模块数据信息的数据显示模块，所述数据显示模块与处理器模块相连。
4.根据权利要求1所述的智慧能源网关/节点，其特征在于：还包括受控于控制模块的储能模块，储能模块能够将接入网关/节点的能源进行储存。
5.根据权利要求1所述的智慧能源网关/节点，其特征在于：还包括用于将处理器模块数据信息发送到互联网的网络接口，所述网络接口与处理器模块相连。
6.根据权利要求1所述的智慧能源网关/节点，其特征在于：所述控制模块为若干控制器接口，所述控制器接口与处理器模块相连。
7.根据权利要求1所述的智慧能源网关/节点，其特征在于：所述控制模块为水、电、气、油流量控制器中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的智慧能源网关/节点，其特征在于：所述传感模块为若干传感器接口，所述传感器接口与处理器模块相连。
9.根据权利要求1所述的智慧能源网关/节点，其特征在于：所述传感模块为水、电、气、油流量传感器中的一种或多种。
10.根据权利要求9所述的智慧能源网关/节点，其特征在于：所述水、电、气、油流量传感器还具有实时能源/能耗分析功能。
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