一种综合能源区块链能源交易平台系统及交易方法

摘要

本发明公开了一种综合能源区块链能源交易平台系统及交易方法，综合能源区块链能源交易平台系统包括低压电网和建筑微网，低压电网连接多个不同的建筑微网，低压电网和建筑微网的连接节点设置有区块链能源计量交易表计，区块链能源计量交易表计交易和结算的能源类型包括电力、热力、冷量、燃气等，不同建筑微网之间连接有供热管网和供冷管网，某一建筑微网富裕的热量或者冷量供应给其他建筑微网，并使用区块链能源计量交易表计进行结算。将区域内能源费用成本远高于电费的冷热费引入区块链能源交易平台，实现电力交易的点对点分布式去中心化交易，实现冷量热量的点对网或网对点交易。

说明书

技术领域

本发明属于综合能源领域，具体涉及一种综合能源区块链能源交易平台系统及交易方法。

背景技术

区块链具备分布、公开、不可篡的区域共治模式，众多电网公司均在基于区块链技术的电力交易系统进行了大量研究，但是目前的现有专利和现有技术，均是针对区块链电力交易，不包括冷热两种能源交易品种，区块链能源交易方法使用范围窄。而真正区域能源系统中，冷量和热量实际的能源交易及消耗费用远远高于电力交易费用，因此，非常有必要开发一套系统和方法，能够将冷热也纳入区块链能源交易系统，使得区域内的冷热电能源交易，都能够使用区块链交易平台完成。

发明内容

本发明的目的在于提供一种综合能源区块链能源交易平台系统及交易方法，以解决现有技术中，区块链能源交易方法使用范围窄的问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种综合能源区块链能源交易平台系统，包括区域微电网和区块链网络；

所述区域微电网包括低压电网和建筑微网，多个所述建筑微网之间通过低压电网连接，所述建筑微网通过低压电网连接大电网，在所述低压电网与大电网之间设置有变压器，变压器下设关口表用于电力交易结算；低压电网和建筑微网的连接节点设置有区块链能源计量交易表计，多块区块链能源计量交易表计之间互相连接形成区块链网络；

所述建筑微网包括分布式屋顶光伏发电装置、区域蓄电池组和区域用电设备；某一建筑微网内的分布式屋顶光伏发电装置、区域蓄电池组和区域用电设备均通过该建筑微网的区块链能源计量交易表计，与低压电网以及其他建筑微网连接；

所述区块链能源计量交易表计具备上下电网双向计量的功能，用于每个建筑微网的分布式屋顶光伏发电装置发电、区域蓄电池组充放电、区域用电设备耗电的交易结算。

进一步的，所述建筑微网还包括产热设备和制冷设备；不同建筑微网之间连接有供热管网和供冷管网，某一建筑微网产热设备和制冷设备产出的富裕的热量或者冷量供应给其他建筑微网，并使用区块链能源计量交易表计进行结算。

进一步的，所述产热设备为电热锅炉，制冷设备为电压缩制冷机。

进一步的，还包括冷热电三联供发电机组，冷热电三联供发电机组产生的电能用于本建筑微网内区域用电设备消耗，以及供给其他建筑微网或送入大电网，并使用区块链能源计量交易表计进行结算。

进一步的，所述冷热电三联供发电机组产生的热量和冷量汇入供热管网和供冷管网，供应给其他建筑微网，并使用区块链能源计量交易表计进行结算。

进一步的，所述冷热电三联供发电机组连接天然气管网，并通过区块链能源计量交易表计进行天然气结算。

进一步的，所述区块链网络采用工作量证明、权益证明、超级账本中的任意一种或组合。

进一步的，所述区块链网络的工作量证明依靠区块链网络内不同建筑内的服务器参与加密计算。

本发明实施例提供的另一个技术方案是：

一种所述综合能源区块链能源交易平台系统的交易方法，包括如下步骤：

根据变压器设置位置，设置用于区域微电网与电网公司电力结算的关口表，关口表和变压器之下为同一电压等级的低压电网，低压电网连接不同建筑微网成为区域微电网；

在每个建筑微网与区域微电网的连接点均设置区块链能源计量交易表计，通过区块链能源计量交易表计统计结算每个建筑微网的分布式屋顶光伏发电装置发电、区域蓄电池组充放电、区域用电设备耗电的交易结算；

某一建筑微网富裕的热量或者冷量供应给其他建筑微网，并使用区块链能源计量交易表计进行结算；某一建筑微网热量或者冷量不足时，从其他建筑微网获取冷量或者热量，并使用区块链能源计量交易表计进行结算。

进一步的，不同建筑微网之间冷热量交易还包括以下步骤：

部分建筑微网的供热、供冷利用其内部的的电热锅炉或电压缩制冷机实现，并将产生的富余的热量或冷量通过供热管网或供冷管网供应给其他有供冷或供热需求的建筑微网，并使用区块链能源计量交易表计进行结算；

部分建筑微网利用其他建筑微网生产的富余的热量或冷量，通过供热管网或供冷管网实现建筑空调供热、供冷服务，并使用区块链能源计量交易表计进行结算；

冷热电三联供发电机组产生的热量汇入供热管网、冷量汇入供冷管网，并使用区块链能源计量交易表计进行结算。

本发明可以带来的有益效果包括：

1、本发明实施例提供的综合能源区块链能源交易平台系统，将区域内能源费用成本远高于电费的冷热费引入区块链能源交易平台，增加平台的交易额度。不但实现电力交易的点对点分布式去中心化交易，而且可以实现冷量热量的点对网或网对点交易，拓宽了现有技术中能源交易系统的使用范围。

2、本发明实施例提供的综合能源区块链能源交易平台系统，其区块链能源交易利用区块链技术，实现了交易信息的不可篡改和分布式交易。

3、本发明实施例提供的综合能源区块链能源交易平台系统，通过在区块链网络里面设置自动交易条件，可以实现冷热电费用的自动交易结算。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例综合能源区块链能源交易平台系统的区块链网络架构示意图。

图2为本发明实施例综合能源区块链能源交易平台系统的架构示意图。

图3为本发明实施例交易方法原理示意图。

图4为本发明实施例交易方法中能源交易原理图。

其中：1-区块链能源计量交易表计；2-供冷管网；3-供热管网；4-低压电网；5-大电网；6-变压器；7-建筑微网。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本发明提供进一步的详细说明。除非另有指明，本发明所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本发明所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本发明的示例性实施方式。

如图1和2所示，本发明实施例提供了一种综合能源区块链能源交易平台系统，包括区域微电网和区块链网络；区域微电网包括低压电网4和建筑微网7，多个建筑微网7之间通过低压电网4连接，建筑微网7通过低压电网4连接大电网5，在低压电网4与大电网5之间设置有变压器6，变压器6下设关口表用于电力交易结算。低压电网4和建筑微网7的连接节点设置有区块链能源计量交易表计1，多块区块链能源计量交易表计1之间互相连接形成区块链网络。建筑微网7包括分布式屋顶光伏发电装置、区域蓄电池组和区域用电设备；某一建筑微网7内的分布式屋顶光伏发电装置、区域蓄电池组和区域用电设备均通过该建筑微网7的区块链能源计量交易表计1，与低压电网4以及其他建筑微网7连接；区块链能源计量交易表计1具备上下电网双向计量的功能，用于每个建筑微网7的分布式屋顶光伏发电装置发电、区域蓄电池组充放电、区域用电设备耗电的交易结算。

在本发明的一个优选实施例中，区块链能源计量交易表计1既可以实现电力结算，同时还具备能源结算的功能，例如冷量、热量以及天然气结算等。本实施例中，建筑微网7不仅局限于电力，还可以包括产热设备和制冷设备等能源设备，例如电热锅炉、电压缩制冷机等；在本实施例中，不同建筑微网7之间连接有供热管网3和供冷管网2，电热锅炉和电压缩制冷机等制热制冷设备生产的冷量和热量送入供热管网3和供冷管网2。某一建筑微网7富裕的热量或者冷量通过供热管网3和供冷管网2供应给其他建筑微网7，并使用区块链能源计量交易表计1进行结算。

在本发明的另一个优选实施例中，附近区域的冷热电三联供发电机组产生的电能用于本建筑微网7内区域用电设备消耗，以及供给其他建筑微网7或送入大电网5。冷热电三联供发电机组产生的热量和冷量汇入供热管网3和供冷管网2，供应给其他建筑微网7，并使用区块链能源计量交易表计1进行结算。冷热电三联供发电机组连接天然气管网，冷热电三联供发电机组的发电、冷热量以及天然气使用量均通过区块链能源计量交易表计1进行结算。

区块链网络采用工作量证明、权益证明、超级账本中的任意一种或组合，采用这些协议进行区块链网络的数据交互实现交易结算。区块链网络的工作量证明依靠区块链网络内不同建筑内的服务器参与加密计算。

如图3和4所示，本发明实施例还提供了一种综合能源区块链能源交易平台系统的交易方法，包括如下步骤：

根据变压器6设置位置，设置用于区域微电网与电网公司电力结算的关口表，关口表和变压器6之下为同一电压等级的低压电网4，低压电网4连接不同建筑微网7成为区域微电网。

在每个建筑微网7与区域微电网的连接点均设置区块链能源计量交易表计1，通过区块链能源计量交易表计1统计结算每个建筑微网7的分布式屋顶光伏发电装置发电、区域蓄电池组充放电、区域用电设备耗电的交易结算。

某一建筑微网7富裕的热量或者冷量供应给其他建筑微网7，并使用区块链能源计量交易表计1进行结算；某一建筑微网7热量或者冷量不足时，从其他建筑微网7获取冷量或者热量，并使用区块链能源计量交易表计1进行结算；部分建筑微网7的供热、供冷利用其内部的的电热锅炉或电压缩制冷机实现，并将产生的富余的热量或冷量通过供热管网3或供冷管网2供应给其他有供冷或供热需求的建筑微网7，并使用区块链能源计量交易表计1进行结算；部分建筑微网7利用其他建筑微网7生产的富余的热量或冷量，通过供热管网3或供冷管网2实现建筑空调供热、供冷服务，并使用区块链能源计量交易表计1进行结算；

当利用冷热电三联供发电机组发电时，冷热电三联供发电机组产生的热量汇入供热管网3、冷量汇入供冷管网2，并使用区块链能源计量交易表计1进行结算。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。