[发明专利]用于分配家庭能量管理系统中的能量的方法

说明书

一种用于分配家庭能量管理系统中的能量的方法，所述家庭能量管理系统包括相连接以用于交换信息项的中央单元、能量源和能量消耗器，在第一步骤中，中央单元生成信息项，信息项包含针对预定时间段的第一价格信息项和第一能量信息项；在第二步骤中，所述中央单元将所述信息项传输到所述能量消耗器；在第三步骤中，所述能量消耗器确定将所述信息项考虑在内的需求信息项，其包含在所述预定时间段上所请求的能量；在第四步骤中，能量消耗器将需求信息项和第二价格信息项传输到中央单元；在第五步骤中，中央单元检查从传输的需求信息项所确定的总体请求的能量在任一时间是否超过此时可用的能量；在第六步骤中，中央单元将确认信息项传输到能量消耗器。

技术领域

本发明从一种用于分配家庭能量管理系统中的能量的方法出发，所述家庭能量管理系统包括中央单元、能量源和至少一个能量消耗器，其中，所述中央单元、所述能量源和所述能量消耗器彼此连接以用于交换信息项。

背景技术

用于分配能量的这种方法和这种家庭能量管理系统(HEMS)已从现有技术中已知并且不仅用于生产还用于影响能量的流动和分配。出于能量政治原因，倡导提供随时间推移能量变化的可再生能量。所生成的能量由此被馈送至电力网，因此，可用能量随时间推移经历不同的价格。此外，出于环境政治原因，在许多国家由州倡导电动车辆。因此，出现了随时间推移以不同价格提供不同能量的情况并且随时间推移消耗器部分地需要强烈变化的能量。因此，例如，在相对较长的一段时间内充电电动车辆需要大量能量，而吹风机在仅短时间内仅需要少量能量，然而，建筑物空调系统反而不断地需要略微变化的能量。此外，部分消耗器自己有能量源(例如，光伏设施)，所述能量源能够提供随时间推移变化的能量。

因此，已知的是，家庭能量管理系统根据某些标准在能量消耗器之间划分可用能量。这些已知标准尤其包括严格的优先次序；因此，例如，建筑物空调系统总是优先于充电电动车辆。可替代地，已知在所有能量消耗器之间均匀地划分可用能量。最终，同样已知根据“先到先得”原则来分配可用能量，即，为先请求的能量消耗器提供所需要的所有能量并且根据请求的顺序在剩余能量消耗器之间划分剩余可用能量。这些方法有很多缺点。举例来说，情况可能是：在某些时候消耗器需要移动性并且因此所述消耗器的电动车辆的充电在某些时候受益于高优先级但在其他时候并不如此，或者在中等温度的情况下，建筑物空调系统还可以以降低的能量要求运行，但这在明显较高或较低温度的情况下是不可能的。在这些情况中的每种情况下，在能量消耗器不能影响这种情况的情况下并且一般来说在不知道能量消耗器为何在特定时间请求特定能量或所述消耗器为什么需要所述能量的情况下，也可以用软件实现的中央单元或中央智能设备单独决定可用能量的分配。

制定了国际标准和协议(例如，SEP 2.0 EEBus或ISO 15118)以使这种家庭能量管理系统中的数据交换标准化。然而，这些标准或协议有受限的使用区域并且根据上述标准利用预定分配逻辑由中央控制器来调整能量分配(即，在未将关于连接的能量消耗器的状态的信息项传输到中央单元的情况下)。

发明内容

因此，本发明的目的是可谓通过“虚拟操纵”能量价格的方式分散HEMS的优先次序逻辑，从而使得各个能量消耗器自己决定其消耗能量的时间和方式。这里使用在半夜被连接起来并且需要四个小时来完全充满电的两个电动车辆A和B的示例进行阐明。电动车辆A的离开时间是上午6点并且电动车辆B的离开时间是上午8点。HEMS并没有关于各个电动车辆需要进行充电的时间(即，其需要多少能量)或其对应离开时间的任何信息。典型的HEMS将通过优先级的方式盲目地决定哪个车辆首先被充电并且例如先为首先询问的电动车辆提供服务。因此，情况可能是：电动车辆B先到达(即使早了仅一毫秒)，并且因此HEMS允许电动车辆B先于电动车辆A被充电。这可能导致电动车辆A由于时间不足而无法完全充满电的情况，因为一旦电动车辆B在上午4点完成了其充电过程，则只有两个小时的充电时间留给电动车辆A。