[发明专利]一种基于区块链的能源路由装置及能源管理方法

权利要求书

1.一种基于区块链的能源路由装置，其特征在于，包括：

控制模块，用于多个分布式能源路由器和分布式能源用户之间的能源交换和路由管理，能源交换即根据能源互联网中的不同形式的能源和用户需求进行能源交换，实现能源的优化管理；路由管理即根据区块链模块中由共识算法产生的路由策略，自动路由能源向各结点的传输方向，实现能源根据需求自适应的方向路由，避免能源浪费和控制传输成本；

计量模块，用于获取能源交换的计量数据；

存储模块，用于保存能源路由器物理设备信息、与之相连的微网或智能电表信息、能源路由器的地址信息、固态变压器信息；

区块链模块包含数据层、共识层和合约层；

通讯模块，通过UART串行链路与控制模块进行信息传递，并且将经过区块链模块处理后的数据传输给区块链能源交易监控平台；

定位模块，与控制模块相连接，用于对所述能源互联网路由装置进行地理位置的定位；

能源监控模块，通过能源监控模块与区块链模块实现信息交互，监控路由信息、区块信息、路由信息、交易信息，根据区块数据可追溯能源交换信息、可结算能源交易。

2.根据权利要求1所述的基于区块链的能源路由装置，其特征在于：所述能源路由装置之间还通过专门的DNP3通信协议实现数据传输。

3.根据权利要求2所述的基于区块链的能源路由装置，其特征在于：所述数据层用于存储电量计量数据、电量交易数据、用户角色标识、时间戳、加密管理单元；

其中，电量计量数据由智能电表计量得到，包括双向计量数据；

电量交易数据，为区块链中所有的点对点电力交易数据；

用户角色标识，用于区分用户是购电方还是售电方；

时间戳，用于记录区块链网络内点对点能源交换发生的时间，同时将每个节点发生的购售电交易数据加盖时间戳，形成数据区块并不可篡改的记录在区块链中；

加密管理单元，采用硬件加密方式对数据进行加密，并用于管理用户的私钥信息。

4.根据权利要求3所述的基于区块链的能源路由装置，其特征在于：所述数据层还包括数据区块、哈希散列、点对点网络、密钥管理、公钥和私钥、非对称加密和验证机制中的一种或几种组合。

5.根据权利要求4所述的基于区块链的能源路由装置，其特征在于：所述共识层是根据用户的用电和供电需求产生相应的共识机制，能源路由装置通过调用共识机制产生路由策略，对能源的传输方向进行自动调配，并产生相应的共识信息上链存储。

6.根据权利要求5所述的基于区块链的能源路由装置，其特征在于：所述合约层是将区块链各节点达成的一致协议作为智能合约，当达到相应条件时智能合约被触发，合约双方根据合约内容按照用电量、供电量、交易量、售价信息进行资金结算并将交易信息上链。

7.根据权利要求6所述的基于区块链的能源路由装置，其特征在于：所述区块链模块还给每个能源路由装置一个唯一的ID，以形成区块链中的一个唯一ID节点。

8.根据权利要求7所述的基于区块链的能源路由装置，其特征在于：所述智能合约的内容包括交易单价、交易数量、交易方式。

9.利用权利要求1-8任一项所述的基于区块链的能源路由装置进行能源管理的方法，其特征在于，包括：

基于能源路由装置构建区块链能源管理系统，区块链能源管理系统包括能源输出节点、能源用户节点、能源路由节点、能源核查节点，能源路由节点为能源路由装置，能源路由装置与能源输出节点、用户节点、核查节点通讯连接；

能源输出节点将供电量、交易量、售价信息上链，能源核查节点对相应信息进行真实性核查及监控，并附上签名与时间戳；

用户节点根据智能合约内容按照用电量、交易量、售价信息进行资金结算并将交易信息上链，能源核查节点对相应信息进行真实性核查及监控，并附上签名与时间戳；

能源路由装置根据用户节点的用电和供电需求对能源输出节点输出的能源的传输方向进行自动调配，并将交易信息向其他节点进行广播，并将交易信息生成哈希值，在各记账节点中存储。