一种基于区块链的绿色电力证书发行系统及方法

摘要

本申请公开了一种基于区块链的绿色电力证书发行系统，包括设备和区块链，该设备预先经过签发单位认证，该区块链包括用户账户合约和资产发行合约。在实际应用中，该系统通过设备直接从电表获取可靠的发电数据，并根据发电数据自动计算绿色电力证书的数量，之后通过区块链进行设备认证并自动发行绿色电力证书至用户账户。避免了人工核算发电数据的过程，提升绿色电力证书发行效率，且基于区块链技术能够保证绿色电力证书发行过程的可靠性和可信度。此外，本申请还提供了一种基于区块链的绿色电力证书发行方法、设备及区块链，其技术效果与上述系统的技术效果相对应。

说明书

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，特别涉及一种基于区块链的绿色电力证书发行系统、方法、设备及区块链。

背景技术

在现行的绿色电力证书核发业务中，可再生能源信息管理中心依据可再生能源上网电量，通过每月人工上传所属项目上月电费结算单、电费结算发票和电费结算银行转账证明扫描件等进行数据核查并发行绿色电力证书。该绿色电力证书发行方案存在以下问题：

1、成本高，效率低，需要人工每月集中审核相应的票据单据，容易出错。而且，人工方式无法满足大批量的业务需求，比较难以拓展到更多的业务单元，如分布式光伏等。

2、周期长，通过人工按月进行核发，一个月后才能拿到相应的绿证资产，不利于绿证的快速流转。

可见，目前的绿色电力证书发行方案存在核算成本高，核算流程长，效率低的问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种基于区块链的绿色电力证书发行系统、方法、设备及区块链，用以解决目前的绿色电力证书发行方案核算成本高，核算流程长，效率低的问题。其具体方案如下：

第一方面，本申请提供了一种基于区块链的绿色电力证书发行系统，包括设备和区块链，所述设备预先经过签发单位认证，所述区块链包括用户账户合约和资产发行合约；

其中，所述设备用于：通过非接触方式读取电表的发电数据；根据所述发电数据，计算绿色电力证书的目标发行数量；向所述区块链发送绿色电力证书发行请求，所述绿色电力证书发行请求包括所述目标发行数量；

所述区块链用于：在接收到所述绿色电力证书发行请求之后，根据所述用户账户合约对所述设备进行认证，并确定与所述设备绑定的用户账户；根据所述资产发行合约，发行所述目标发行数量的绿色电力证书至所述用户账户。

优选的，所述设备用于：

通过红外图像识别的方式读取电表的发电数据。

优选的，所述设备用于：

根据所述发电数据和历史发电数据，计算发电数据差值，其中所述历史发电数据为上一次向所述区块链发送绿色电力证书时的发电数据；

根据所述发电数据差值和单张绿色电力证书的发电数据标准，计算绿色电力证书的目标发行数量。

优选的，所述设备用于：

通过非接触方式持续监测电表的发电数据；根据所述发电数据，计算绿色证书的目标发行数量；每当所述目标发行数量大于等于1时，向所述区块链发送绿色电力证书发行请求。

优选的，所述设备用于：

在预设时间点通过非接触方式读取电表的发电数据。

优选的，所述设备用于：

生成包括所述目标发行数量的绿色证书发行请求，并利用私钥对所述绿色证书发行请求进行签名；

相应的，所述区块链用于在接收到经过签名的绿色电力证书发行请求之后，利用公钥进行验签。

优选的，所述区块链用于：

在绿色电力证书发行异常时，对所述绿色电力证书进行注销。

第二方面，本申请提供了一种基于区块链的绿色电力证书发行方法，包括：

利用经过签发单位认证的设备通过非接触方式读取电表的发电数据；

根据所述发电数据，计算绿色电力证书的目标发行数量；

利用所述设备向区块链发送绿色电力证书发行请求，所述绿色电力证书发行请求包括所述目标发行数量；

利用所述区块链根据所述用户账户合约对所述设备进行认证，并确定与所述设备绑定的用户账户；

利用所述区块链根据所述资产发行合约，发行所述目标发行数量的绿色电力证书至所述用户账户。

第三方面，本申请提供了一种设备，所述设备经过签发单位认证，用于实现：

通过非接触方式读取电表的发电数据；根据所述发电数据，计算绿色电力证书的目标发行数量；向区块链发送绿色电力证书发行请求，所述绿色电力证书发行请求包括所述目标发行数量。

第四方面，本申请提供了一种区块链，所述区块链包括用户账户合约和资产发行合约，用于实现：

接收设备发送的绿色电力证书发行请求，所述绿色电力证书发行请求包括目标发行数量；根据所述用户账户合约对所述设备进行认证，并确定与所述设备绑定的用户账户；根据所述资产发行合约，发行所述目标发行数量的绿色电力证书至所述用户账户。

本申请所提供的一种基于区块链的绿色电力证书发行系统，包括设备和区块链，该设备预先经过签发单位认证，该区块链包括用户账户合约和资产发行合约。在实际应用中，该设备用于通过非接触方式读取电表的发电数据；根据发电数据，计算绿色电力证书的目标发行数量；向区块链发送绿色电力证书发行请求，其中绿色电力证书发行请求包括目标发行数量；相应的，区块链用于在接收到绿色电力证书发行请求之后，根据用户账户合约对设备进行认证，并确定与该设备绑定的用户账户；根据资产发行合约，发行目标发行数量的绿色电力证书至用户账户。

可见，该系统通过设备直接从电表获取可靠的发电数据，并根据发电数据自动计算绿色电力证书的数量，之后通过区块链进行设备认证并自动发行绿色电力证书至用户账户。避免了人工核算发电数据的过程，提升绿色电力证书发行效率，且基于区块链技术能够保证绿色电力证书发行过程的可靠性和可信度。

此外，本申请还提供了一种基于区块链的绿色电力证书发行方法、设备及区块链，其技术效果与上述系统的技术效果相对应，这里不再赘述。

附图说明

为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请所提供的一种基于区块链的绿色电力证书发行系统实施例一的系统架构图；

图2为本申请所提供的一种基于区块链的绿色电力证书发行系统实施例一的时序图；

图3为本申请所提供的一种基于区块链的绿色电力证书发行方法实施例的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

现有技术中，管理方提供一套管理信息系统，通过人工读取和验证数据凭据手动核发绿色电力证书。可见，该绿色电力证书发行方案存在以下问题：核算成本高，核算流程长，效率低。

针对该问题，本申请提供了一种基于区块链的绿色电力证书发行系统、方法、设备及区块链，通过设备直接读取电表的发电数据，并根据发电数据自动计算绿色电力证书的目标发行数据，避免了人工核算发电数据的过程，提升绿色电力证书发行效率，且基于区块链技术进行设备认证和绿色电力证书的自动发行，能够保证绿色电力证书发行过程的可靠性和可信度

下面对本申请提供的一种基于区块链的绿色电力证书发行系统实施例一进行介绍。

在绿色电力证书发行过程中涉及以下角色和组件：

签发单位：负责发行规则制定，用户账户注册认证，授权设备。

用户(可再生能源企业)：在区块链通过用户账户获得其电站的绿色电力证书所有权。

设备：自动读取电表数据，向区块链发送绿色电力证书发行请求。

区块链：提供资产发行合约，用户账户合约，完成设备的自动认证和绿色电力证书的发行。

如图1所示，本实施例包括设备和区块链，其中设备预先经过签发单位认证，区块链包括用户账户合约和资产发行合约，基于此，绿色电力证书发行过程如图2所示：

设备用于：通过非接触方式读取电表的发电数据；根据发电数据，计算绿色电力证书的目标发行数量；向区块链发送绿色电力证书发行请求，该绿色电力证书发行请求包括目标发行数量；

区块链用于：在接收到绿色电力证书发行请求之后，根据用户账户合约对设备进行认证，并确定与设备绑定的用户账户；根据资产发行合约，发行目标发行数量的绿色电力证书至所述用户账户。

绿色电力证书是一种对可再生能源的环境权益证明，目前通过月度结算电量，对应结算电量标准发放绿色电力证书。本实施例通过设计一种专门的可信设备，自动采集电表的发电数据，并根据发电数据计算绿色电力证书的目标发行数量。此外，本实施例选用区块链作为多方协同的公共设施，设备可以在计算出目标发行数量之后向区块链发送绿色电力证书发行请求，区块链在接收到绿色电力证书发行请求之后，通过用户账户合约对设备进行认证，认证通过后，通过资产发行合约的运算自动在链上发行绿色电力证书。最终实现了安全可靠的绿色电力证书自动化核发过程。

本实施例所提供一种基于区块链的绿色电力证书发行系统，包括设备和区块链。该系统通过设备直接从电表获取可靠的发电数据，并根据发电数据自动计算绿色电力证书的数量，之后通过区块链进行设备认证并自动发行绿色电力证书至用户账户。避免了人工核算发电数据的过程，提升绿色电力证书发行效率，且基于区块链技术能够保证绿色电力证书发行过程的可靠性和可信度。

下面开始详细介绍本申请提供的一种基于区块链的绿色电力证书发行系统实施例二，实施例二基于前述实施例一实现，并在实施例一的基础上进行了一定程度上的拓展。

本实施例包括设备、区块链和签发单位，下面分别对三者进行介绍。

一，设备的处理流程

1、设备通过非接触方式读取电表，获得发电数据，并根据发电数据计算绿色电力证书的目标发行数量。

出于安全性考虑，一般不允许直接读取电表的发电数据，因此本实施例通过非接触方式读取电表。实际应用中，上述非接触方式具体可以为红外图像识别，首先获取电表的红外图像，然后对红外图像进行文字识别，得到发电数据。

对于绿色电力证书的目标发行数量，实际上是根据电表在一段时间内的发电量以及单张绿色电力证书的发电量标准计算得到的。因此，上述根据发电数据计算绿色电力证书的目标发行数量的过程，具体包括：读取历史发电数据，根据发电数据和历史发电数据，计算发电数据差值，根据发电数据差值和单张绿色电力证书的发电数据标准，计算绿色电力证书的目标发行数量，其中历史发电数据为上一次向区块链发送绿色电力证书时的发电数据。实际应用中，上述单张绿色电力证书的发电数据标准具体可以为1Mwh。

2、设备生成携带目标发行数量的绿色电力证书发行请求，并发送至区块链，触发绿色电力证书的发行流程。

实际应用中，设备与区块链之间的数据交互需要进行非对称加密。具体的，设备与区块链预先进行协商，协商完成之后，设备持有私钥，区块链持有公钥。设备在生成绿色电力证书发行请求之后，利用私钥对其进行签名，然后将经过签名的绿色电力证书发行请求发送至区块链。区块链利用公钥对经过签名的绿色电力证书发行请求进行验签，验签通过表明该消息来自可信的设备，继续对绿色电力证书发行请求进行处理，否则丢弃。

对于设备触发绿色电力证书发行流程的触发方式，本实施例提供以下两种实现方式：

实现方式一：设备持续监测电表的发电数据，在发电数据每满1张绿色电力证书时，就触发一次绿色电力证书发行流程。

实现方式二：预先设定采集频率或采集时间，设备周期性的采集电表的发电数据，之后计算目标发行数量触发绿色电力证书发行流程，或者，设备按照预设时间定时采集电表的发电数据，之后计算目标发行数量触发绿色电力证书发行流程。

二，区块链的处理流程

区块链接收设备发送的绿色电力证书发行请求，根据事先录入的用户账户合约对设备和用户账户进行认证，如果认证均通过，则确定与设备绑定的用户账户，根据资产发行合约，发行目标发行数量的绿色电力证书至用户账户。

考虑区块链通过非对称加密可以进行安全的设备认证，并且支持数字资产的智能合约接口，可以实现可控的绿色电力证书数据发放，从而减少人为的干预。

三，签发单位的异常处理流程

1、在设备出现异常时，签发单位可以在区块链注销或终止该设备的发证权限。

2、如果绿色电力证书发行过程出现异常，签发单位可以在区块链注销该绿色电力证书。

可见，本实施例提供的一种基于区块链的绿色电力证书发行系统，至少包括以下优点：

1、利用设备自动读数，将发电数据核算过程自动化，避免人工审核，提升效率。

2、通过可配置的时间周期，可以调节绿色电力证书发行的频率。

3、利用区块链来做设备管理和绿色电力证书记录，保障绿色电力证书发行过程的可靠性和可信度。

下面对本申请实施例提供的一种基于区块链的绿色电力证书发行方法进行介绍，下文描述的一种基于区块链的绿色电力证书发行方法基于上文描述的一种基于区块链的绿色电力证书发行系统实现。

如图3所示，本实施例的基于区块链的绿色电力证书发行方法，包括：

S301、利用经过签发单位认证的设备通过非接触方式读取电表的发电数据；

S302、根据所述发电数据，计算绿色电力证书的目标发行数量；

S303、利用所述设备向区块链发送绿色电力证书发行请求，所述绿色电力证书发行请求包括所述目标发行数量；

S304、利用所述区块链根据所述用户账户合约对所述设备进行认证，并确定与所述设备绑定的用户账户；

S305、利用所述区块链根据所述资产发行合约，发行所述目标发行数量的绿色电力证书至所述用户账户。

本实施例的基于区块链的绿色电力证书发行方法基于前述的基于区块链的绿色电力证书发行系统实现，因此该方法的具体实施方式可见前文中的基于区块链的绿色电力证书发行系统的实施例部分，在此不再展开介绍。

此外，本申请还提供了一种设备，所述设备经过签发单位认证，用于实现：

通过非接触方式读取电表的发电数据；根据所述发电数据，计算绿色电力证书的目标发行数量；向区块链发送绿色电力证书发行请求，所述绿色电力证书发行请求包括所述目标发行数量。

最后，本申请提供了一种区块链，所述区块链包括用户账户合约和资产发行合约，用于实现：

接收设备发送的绿色电力证书发行请求，所述绿色电力证书发行请求包括目标发行数量；根据所述用户账户合约对所述设备进行认证，并确定与所述设备绑定的用户账户；根据所述资产发行合约，发行所述目标发行数量的绿色电力证书至所述用户账户。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本申请所提供的方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。