CN102570603B - 用于控制的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于控制的方法和设备。描述了一种对多个电力提供装置的集合到电力网络的连接进行控制的方法。在此，多个电力提供装置之间具有通信线路，所述方法包括：在第一电力提供装置处从控制装置接收消息，以及响应于所述消息：将第一电力提供装置连接到电力网络；以及从第一电力提供装置向第二电力提供装置发送第二消息，第二消息包含数据，第二电力提供装置响应于所述数据连接到电力网络。

Description

用于控制的方法和设备

技术领域

本发明涉及用于控制的方法和设备。

背景技术

电力公司需要平衡电力网络。这意味着电力公司需要保证提供给局部地区的电量在任何给定时间都足以满足该地区中的用户要求。不能正确进行这种平衡将导致所谓的“变暗”，其中电源电压由于电力公司不能满足当前要求而暂时下降到很低的水平，或者导致所谓的“停止”，其中失去供电。

因为一天之间要求变化很大，所以如果不在网络上提供过量容量就难以保证满足所有用户的要求。

为了实现这一点，电力公司趋向于将发电容量准备就绪并等待，这样能快速产生电力。例如，水力发电可以在一分钟内并网，能满足能量消耗的急剧增长。但是，水力发电机通常位于农村的遥远地区，但是高电力需求位于人口密集的城市地区。这意味着有时候难以将电力从快速产生的地区传递到消费地区。

需要快速在人口密集地区提供电能以满足要求。解决该问题是本发明的目的。

发明内容

根据第一方面，提供一种控制多个电力存储装置的集合与电力网络之间的电力传递的方法，所述多个电力存储装置之间具有通信线路，该方法包括：在第一电力存储装置处从控制装置接收消息，以及响应于所述消息：在第一电力存储装置与电力网络之间传递电力；以及从第一电力存储装置向第二电力存储装置发送第二消息，第二消息包含数据，第二电力存储装置响应于所述数据向电力网络传递电力或者从电力网络调取电力。

这样使得能够通过服务器控制电力存储装置。这样允许更好地平衡电力网络。此外，通过该特殊方法，消息的传播迅速。这样允许更多的存储装置对电力网络中的变化迅速做出反应。此外，利用该方法，增大了由一个服务器控制的存储装置的数量。

该方法可还包括：在第一电力存储装置处接收来自第二电力存储装置的确认，并且响应于所述确认以及第一电力存储装置与电力网络之间的电力传递，第一电力存储装置向所述控制装置发送确认。

控制装置可以是服务器或其他电力存储装置。

所述方法还可以包括：从第一电力存储装置向第三电力存储装置发送第三消息，第三消息包含数据，第三电力存储装置响应于所述数据向电力网络传递电力或者从电力网络调取电力，从第三电力存储装置接收确认，并且响应于来自第二电力存储装置和第三电力存储装置的所述确认，向控制装置发送所述确认。

第一电力存储装置上可以存储有标识符，标识符在所述集合中唯一地标识第二电力存储装置，从而标识符被用于将第二消息路由到第二电力存储装置。

所述方法还可以包括：在所述集合中选择不同的电力存储装置作为第二电力存储装置，其中该不同的电力存储装置具有属于它的唯一标识符，并将第一电力存储装置中存储的标识符更新为不同的唯一标识符，其中所述选择是根据到第二电力存储装置的通信线路的可靠性和到所述不同的电力存储装置的通信线路的可靠性做出的。

到第二电力存储装置的通信线路的可靠性可以低于阈值，并且到该不同的电力存储装置的通信线路的可靠性可以高于到第二电力存储装置的通信线路的可靠性。

该方法还可以包括周期性地测量第二电力存储装置中的能量，并将测得的能量值和唯一地标识第二电力存储装置的标识符发送到第一电力存储装置。

第一电力存储装置、第二电力存储装置和第三电力存储装置中的任何一个向电力网络传递能量或者从电力网络调取能量。

根据第二方面，提供一种可操作用于向电力网络提供电能的电力存储装置，包括：通信接口，该通信接口可操作用于与不同的第二电力存储装置通信，并且在所述电力存储装置处从控制装置接收消息，以及控制器，该控制器可操作用于响应于所述消息：在所述电力存储装置与电力网络之间传递电力；以及利用所述通信接口向第二电力存储装置发送第二消息，第二消息包含数据，第二电力存储装置响应于所述数据向电力网络传递电力或者从电力网络调取电力。

该通信接口还可以操作用于从第二电力存储装置接收确认，并且响应于所述确认以及第一电力存储装置与电力网络之间的电力传递，该通信接口可操作用于向控制装置发送确认。

控制装置可以是服务器或其他电力存储装置。

所述通信接口可以可操作用于向第三电力存储装置发送第三消息，第三消息包含数据，第三电力存储装置响应于所述数据向电力网络传递电力或者从电力网络调取电力，并且所述通信接口还可操作用于从第三电力存储装置接收确认，并且响应于来自第二电力存储装置和第三电力存储装置的所述确认，所述通信接口可以可操作用于向控制装置发送所述确认。

该装置可以包括存储器，该存储器可操作用于在其上存储标识符，标识符在所述集合中唯一地标识第二电力存储装置，从而标识符被用于将第二消息路由到第二电力存储装置。

该控制器还可以可操作用于在所述集合中选择不同的电力存储装置作为第二电力存储装置，其中该不同的电力存储装置可以具有属于它的唯一标识符，并将该存储器中存储的标识符更新为不同的唯一标识符，其中所述选择可以是根据到第二电力存储装置的通信线路的可靠性以及到所述不同的电力存储装置的通信线路的可靠性做出的。

到第二电力存储装置的通信线路的可靠性可以低于阈值，并且到该不同的电力存储装置的通信线路的可靠性可以高于到第二电力存储装置的通信线路的可靠性。

所述装置可还可以包括电荷测量装置，该电荷测量装置可操作用于周期性地测量可用能量，并且其中该通信接口可操作用于将测得的能量值和唯一地标识第二电力存储装置的标识符发送给所述控制器。

所述装置、第一装置、第二装置和第三装置的任何一个装置可操作用于向电力网络传递能量或者从电力网络调取能量。

根据另一方面，提供一种计算机程序，包括计算机可读指令，所述计算机可读指令当被载入计算机时配置所述计算机使其执行根据前述实施例中任一者所述的方法。

附图说明

根据以下要结合附图阅读的说明性实施例的详细描述，本发明的上述和其他目的、特征和优点将显而易见，在附图中：

图1示出局部供电节点的集合；

图2示出根据本发明实施例的局部供电节点；

图3示出根据本发明实施例的局部供电节点的集合的网络；

图4示出说明图3的局部供电节点的集合之中的消息传送的示意图；

图5示出图3的局部供电节点之间的消息传送的信号示意图；

图6示出根据本发明的不同实施例的局部供电节点的集合的网络；

图7示出说明图6的局部供电节点的集合之中的消息传送的示意图；以及

图8示出存储在位于图3和图6的实施例中的服务器中的根据实施例的数据库。

具体实施方式

参照图1，示出局部供电节点的集合。为了清楚起见，示出4个局部供电节点110A-110D。每个局部供电节点110A-110D都连接到电力网络。换言之，每个局部供电节点110A-110D都连接到向许多住宅馈送电力的市电电源(mainsupply)。虽然将参照图2说明局部供电节点的一个实施例，但是局部供电节点一般是能够在短时间周期内向电力网络提供预定量电力的电力存储装置。电力存储装置可以是电存储单元，例如电池组，就像图2的情况。因此，局部供电节点的集合的目的是按照需要在预定前置时间(leadtime)内向电力网络提供预定量的电力。典型地，按照消费者需要确定待提供给电力网络的电力量，按照国家规定确定前置时间量。例如，电力网络在30秒的前置时间内需要1MW的电力。将能理解，这是短时间内要提供的大量电力。此外，在需求不高的地方，可以将电池组充电，使得它们能够按照需要提供电力。

在图1中，每个局部供电节点利用电力网络连接到相邻的局部供电节点。在图1中这种连接被示出为将一个局部供电节点与另一个局部供电节点相连接的黑实线。在实施例中，根据地理位置将局部供电节点的集合分组。例如，可将一个集合中的每个局部供电节点连接到相同的配电站。但是，可以构思任何适当种类的分组，例如分组可以是由能量供应者做出的。

如同下面要说明的，局部供电节点也能够相互通信。这种通信可以在相互电连接的局部供电节点之间。替代性地或者附加地，相互没有电连接的局部供电节点之间也可以相互通信。图1中示出这种情况的示例，其中节点110A与节点110D相互通信，但是相互没有电连接。通信线路410用虚线示出。当节点的连接的可靠性低于阈值(以下说明)时可提供通信线路410。

当每个节点具有特定的互联网协议(IP)地址时，局部供电节点可通过互联网相互通信。如下所述，在实施例中，每个局部供电节点只需要能够与集合100中的其他局部供电节点的子集通信。换言之，不要求每个局部供电节点与集合100中的其他局部供电节点的每个局部供电节点通信。这样减少了局部供电节点的每个集合100所要求的通信能力的数量。

在一个实施例中，一个集合中的一个或多个局部供电节点可以与一个或多个其他集合中的一个或多个局部供电节点通信。这样实际上减少了局部供电节点之间的数据通信量的数量。此外，该配置迅速增加每个局部供电节点能够将所要求数量的能量提供给电力网络的速度。下面参照图6说明这一点。

参照图2，示出耦接到节点控制装置110的电力提供者210。在实施例中电力提供者210是大电池组。当需要充电或者向网络提供能量时将电池组连接到电力网络(未示出)。电池组被设置在家中，当电力价格低的时候(例如凌晨3点)充电，或者通过本地产生的能量(例如通过太阳电池板等等)充电。电池组被连接到电力网络，当节点控制装置110通过通信线路接收连接消息时提供能量。

电池组连接到设置于节点控制装置110中的电荷分析器220。电荷分析器220测量电池组210中剩余的电荷数量。该电荷信息被传送到控制单元230，在实施例中控制单元230是运行计算机可读软件代码的微处理器。控制单元230控制电池组210，当电力价格低的时候或需求低的时候通过从电力网络汲取能量来充电，或者在需要时通过将能量提供给电力网络来真正地放电。控制单元230连接到存储器235，存储器235存储计算机程序和其他数据。控制单元230还被提供以关于提供给电池组210的能量的数量的信息以及通过电池组210提供的能量的数量的信息。附加地，确定为能量支付的价格。价格信息是每能量单位的费用，并且在一天中不断变化，价格信息被存储在存储器235中。通过计算从网络提取的能量的数量或者放置到网络的能量的数量使得能够监测电池组210的成本。可以将该成本信息传送到全部能量监测系统，全部能量监测系统向用户提供住宅中全部成本和能量消耗的明细。

控制单元230连接到通信接口240。通信接口240从控制单元230接收电荷信息并将其提供给服务器或者另一个局部供电节点。通信接口240可以无线地或者利用有线连接与服务器或节点通信。此外，通信接口240可利用节点之间的电连接来通信。通信接240可以从服务器或节点来接收任何数据并将该数据传达给控制单元230。该数据可包括要求将指定数量的能量提供给电力网络的信息。此外，通信接口240还能够通过家庭网络将全部成本和能量消耗传达给能量监测系统。

参照图3，示出局部供电节点集合100的网络300。在此实施例中，每个局部供电节点集合100连接到服务器310。具体地，选择每个集合中的第一局部供电节点与服务器310通信。可以因为与服务器310通信的第一局部供电节点具有最可靠的连接而选择它，或者利用某些其他选择标准(例如到服务器的距离或者日期时间)来选择它。第一局部供电节点与服务器310具有双向通信。附加地，第一局部供电节点与局部供电节点集合100中的多个其他局部供电节点通信。

服务器310中设置有数据库。数据库存储识别每个集合中的每个局部供电节点的信息。附加地且如同参照图8所述的，数据库存储详细描述每个局部供电节点的可用能量的数量以及到局部供电节点的连接的可靠性的信息。为了保证服务器310中存储的数据库是正确的，每个局部供电节点周期性地向服务器310提供电荷信息。因此服务器310能够将电荷信息与数据库中的正确局部供电节点相关联，并且局部供电节点还提供识别局部供电节点的识别信息。与集合中的其他局部供电节点相比，识别信息必须是唯一的。当局部供电节点首先变为集合的一部分时可提供识别信息，并且可通过所选择的局部供电节点来分配识别信息，或者通过服务器310来分配识别信息。

参照图4的实施例，描述一种机构，服务器310通过它与局部供电节点110通信。服务器310从电力网络接收需要将额外能量提供给特殊地理位置中的网络的指示。服务器310识别最靠近相关地理位置的局部供电节点的集合。然后服务器310确定局部供电节点的集合100中是否有足够的能量来满足要求。这通过分析数据库来实现。如果集合100中没有足够的能量，则服务器310基于地理位置选择第二集合。如果没有发现集合位于适当的位置，则服务器310通知电力网络，因此电力网络可寻找替代机构来提供要求的能量。

如果通过服务器310选择的集合确实有足够的能量能力，则服务器310向第一局部供电节点110A发送消息。因为第一局部供电节点110A是直接连接服务器310的节点，所以服务器310与第一局部供电节点110A之间的连接必然是集合中最可靠的。因为第一局部供电节点110A是最可靠的，所以第一局部供电节点110A是所谓的第一等级节点。为了第一局部供电节点110A可确定消息是真实的，服务器310用私钥将消息310加密。与服务器私钥对应的公钥被存储在第一局部供电节点110A的存储器235中。第一供电节点110A用服务器310的公钥将消息解密。服务器310的公钥也被存储在存储器235中，并且在消息的接收之前所进行的认证处理期间被接收。

通过正确解密，认为消息有效。在实施例中，来自服务器310的消息请求第一局部供电节点110A使能其电池组与电力网络的连接，且请求第一局部供电节点110A通知与它通信的其他节点使能它们的电池组与电力网络的连接。其他节点的列表存储在存储器235中。具体地，将每个其他局部供电节点的IP地址存储在存储器235中，虽然可以存储任何识别形式。

因此，第一局部供电节点110A使能其电池组到电力网络的初始化，允许电池组经由电力网络充电或放电。根据消息的内容做出决定，是经由电力网络充电还是经由电力网络放电。换言之，消息将指示电池组经由网络充电或放电。利用第一局部供电节点私钥将待发送到与第一局部供电节点110A通信的每个局部供电节点110的第二消息加密。

第一局部供电节点私钥也存储在第一局部供电节点110A的存储器235中。该第二消息被发送到第二局部供电节点110B、第三局部供电节点110C和第四局部供电节点110D。进而，第二消息被发送到第五局部供电节点110E。就像第一消息，第二消息指示各个局部供电节点将它们的电池组连接到电力产生网络。因为第二至第五局部供电节点110A至110E连接到第一局部供电节点110A(其是第一等级节点)，所以第二至第五局部供电节点是所谓的“第二等级节点”。

这里应当注意，因为第一局部供电节点110A将来自服务器310的第一消息解密，然后利用第一局部供电节点私钥将第二消息加密，所以如果第一局部供电节点310A的安全被危及，那么有可能将未授权的第二消息发送到第二等级节点。这样将危及系统的完整性。

为了提高安全性，第一局部供电节点310A可以在可信的平台模块或某些其他安全环境中产生加密的第二消息。然后利用适当的方法将其提供给第二等级节点。

或者，不是通过第一局部供电节点310A产生第二消息，而是第一局部供电节点310A可以简单地将通过服务器310加密的第一消息转发到第二等级节点。换言之，第二消息可以与通过服务器310加密的第一消息相同。然后，第二等级供电节点只需要知道服务器310的公钥，且不必存储任何私钥。服务器310的公钥可通过第一节点310A传播，或者直接从服务器310找回。这样有两个优点。首先，因为不知道服务器310的私钥，所以系统的安全更可靠，未授权的消息将不能通过局部供电节点产生，且在更高等级中被确认。其次，因为在局部供电节点中不需要存储私钥，所以存储器使用更少，并且不需要提供包括在局部供电节点中的任何措施来保护私钥。

将第二消息发送到第二至第五局部供电节点的每个局部供电节点以后，相对第一局部供电节点110A的存储器235中的每个节点放置标记，指示已经发送了第二消息。从第二至第五局部供电节点的每个局部供电节点的接收确认被接收回第一局部供电节点110A以后，将标记复位。为了保证在局部供电节点正确接收第二消息，如果经过一定时间周期(例如100ms)标记没有复位，则将消息重新发送到标记的节点。

第二至第五局部供电节点110B-110E的每个局部供电节点利用与第一局部供电节点私钥相对应的公钥，或者适当的话，利用服务器310的公钥来将接收的消息解密，与第一局部供电节点私钥相对应的公钥存储在第二至第五局部供电节点110B-110E的各个局部供电节点的存储器235中。成功解密验证来自第一局部供电节点110A的消息的真实性。

成功验证以后，第二至第五局部供电节点110B-110E的每个局部供电节点将它们各个电池组到电力网络的连接初始化，以允许电池组经由电力网络充电或放电。然后第二至第五局部供电节点110B-110E的每个局部供电节点产生第三消息，第三消息待发送到与第二至第五局部供电节点的每个局部供电节点通信的每个局部供电节点110。或者，该第三消息可以在各个局部供电节点中产生，利用各个第二至第五局部供电节点私钥加密，并发送到适当的局部供电节点用于解密和验证。或者，第三消息可以是利用服务器310的私钥加密的第一消息。因为这些局部供电节点连接第二等级节点，所以这些局部供电节点是所谓的“第三等级节点”。

如图所示，第二局部供电节点110B将第三消息发送到第五局部供电节点110E、第六局部供电节点110F和第七局部供电节点110G。将会理解，第五局部供电节点110E接收来自第一局部供电节点110A的第二消息和来自第二局部供电节点110B的第三消息这两者。该复制被提供以防来自第一局部供电节点110A的第二消息没有被第二局部供电节点110B接收到。例如在第一节点与第二节点之间的连接不可靠的情况下这是有用的。该复制意味着第五局部供电节点110E将能够继续将消息传播到第四等级的局部供电节点。

然后，接收第三消息并将其成功解密的局部供电节点将它们各个电池组初始化，以连接到电力网络，允许电池组经由电力网络充电或放电，并且适当地利用与这里所述相同的技术，就能将消息发送到其他局部供电节点。

为了保证网络提供期望的能量数量，每个局部供电节点产生确认：已经将各个电池组初始化，以连接到电力网络来允许电池组经由电力网络充电或放电。有用于将确认返回服务器310和/或前面等级中的节点的多种不同的机构。

首先，刚连接到电力网络的局部供电节点只要一连接到该电力网络就可以产生确认。然后可将确认直接发送到前面等级中的局部供电节点。例如，第五局部供电节点110E一连接电力网络，它就通过线路410将确认发送到第一局部供电节点110A。此外，第五局部供电节点110E还会将确认发送到第二局部供电节点110B。通过接收确认，在第一局部供电节点110A的存储器235中将与第五局部供电节点110E相关联的标记复位。然后将通过第一局部供电节点110A接收的确认被转送给服务器310。服务器310将数据库更新来指示第五局部供电节点110D连接到了电力网络。

附加地，第二局部供电节点110B也将从第五局部供电节点110E接收的确认发送到第一局部供电节点110A。因为第一局部供电节点110A已经直接接收来自第五局部供电节点110E的确认，如同复位标记所示，并且确认已经返回服务器310，所以第一局部供电节点110A简单地忽略通过第二局部供电节点110B传送的确认。通过检查标记，从而避免向服务器310发送副本消息，减少通过网络传递的数据。

在第六局部供电节点110F已经连接电力网络以后，将确认发送到第二局部供电节点110B。通过接收确认，第二局部供电节点110B将与第六局部供电节点110F相关联的标记复位，并将确认转发到第一局部供电节点110A。然后第一局部供电节点110A将确认转发回服务器310。服务器310将数据库更新，指示第六局部供电节点110F连接到了电力网络。如同本领域技术人员能够理解的，这种类型的信令虽然有效，但是在顶级节点处会有瓶颈形式。换言之，因为确认都通过第一局部供电节点110A反馈到服务器310，所以通过第一局部供电节点110A处理的数据量将很大。

第二机构减少通过网络传送的数据。在该机构中，从一个等级中的局部供电节点到前一等级中的局部供电节点的确认仅在该局部供电节点从消息被该局部供电节点发往的所有局部供电节点接收到确认以后才被发送。例如，第二局部供电节点110B仅在从第五、第六和第七局部供电节点110E、110F和110G接收到确认以后向第一局部供电节点110A发送确认。参照图5说明这种机构。

在图5中，服务器310从电力网络接收控制消息。该控制消息表示地理区域和需要的能量数量。控制消息还可以包括需要提供能量数量的时间，虽然这不是必需的。服务器310选择局部供电节点的集合，以如上所述提供该能量。

选择集合以后，服务器310发送消息msg1，指示第一局部供电节点110A连接到电力网络。第一局部供电节点110A将电池组到电力网络的连接初始化，允许电池组利用网络充电或放电。第一局部供电节点110A分别向第二、第三、第四和第五局部供电节点110B、110C、110D和110E发送消息msg2、msg3、msg4和msg5。接收消息的每个局部供电节点将它们的电池组到电力网络的连接初始化，允许电池组利用网络充电或放电。

然后接收消息的第二、第三、第四和第五局部供电节点将该消息传送到后面的局部供电节点。在图5的示例中，仅示出第二局部供电节点110B在传播消息。具体地，第二局部供电节点110B将消息发送到第五局部供电节点110E、第六局部供电节点110F和第七局部供电节点110G。这些节点的电池组将与电力网络的连接初始化，允许电池组利用网络充电或放电。消息被传播到其他局部供电节点。该机构与前述相同。

在集合中的所有局部供电节点都连接到电力网络以后，指示局部供电节点中的电池组被连接到了电力网络的确认被传回前面等级中的局部供电节点。

因此，例如，当第五供电节点110E、第六局部供电节点110F和第七局部供电节点110G以及与它们通信的所有节点都连接到电力网络时，第五供电节点110E、第六供电节点110F和第七局部供电节点110G将确认(ack1-ack3)发回第二局部供电节点110B。此外，第五局部供电节点110E将确认(ack4)发回第一局部供电节点110A。因为第二局部供电节点110B从它将消息发往的节点接收到确认，并且因为第二局部供电节点110B已经成功地连接到电力网络，所以第二局部供电节点110B将确认(ack5)发回第一局部供电节点110A。类似地，第三局部供电节点110C将确认(ack6)发送到第一局部供电节点110A，并且第四局部供电节点110D将确认(ack7)发送到第一局部供电节点110A。

因为第一局部供电节点110A已经从第二、第三局部供电节点110B-C接收到确认，所以在第一局部供电节点110A连接电力网络以后，第一局部供电节点110A将确认(ack8)发送到服务器310。服务器310在接收到ack8时知道集合中的所有局部供电节点都连接到了网络。

如图所示，一个等级中的局部供电节点仅在后一等级中的局部供电节点发送确认以后将确认发回前一等级中的局部供电节点。这样减少了通过网络发送的数据量。这是因为通过图5的系统，每个局部供电节点只从与它通信的节点接收确认，而不是从位于充满确认的链路中的服务器310附近的局部供电节点接收确认。这样减少了顶级节点(例如第一局部供电节点110A)中的瓶颈的可能性。

应当注意，如果一对节点之间的连接出现故障，则不能接收确认。因此，如果经过预定的比如5秒周期没有接收到确认，则轮询节点会重新发送消息。如果经过又一5秒周期还没有从后续节点接收确认，则轮询节点假定到后续节点的消息失败，并且后续节点以及它后面的所有节点都不能连接网络。在这种情况下，轮询节点将识别失败节点的更新消息发送到服务器。响应于此，服务器310将其可靠性数据库更新，并指示轮询节点向不同的后续节点发送消息。这样需要服务器310向轮询节点提供不同后续节点的IP地址等等。

替代性地，轮询节点将预定数量的不同后续节点存储其中。在这种情况下，当轮询节点已经确定后续节点不会连接网络以后，轮询节点将选择存储其中的不同后续节点的其中之一。然后轮询节点试图联系选择的后续节点。因为不需要轮询节点联系服务器310，所以减少了网络上的数据通信量数量。此外，在这种情况下有可以基于不同标准进行对不同后续节点的选择。例如，可基于连接的可靠性选择不同后续节点，因此选择具有最高可靠性的不同后续节点。

参照图6，公开本发明的不同实施例。在该实施例中，相同的附图标记表示相同的部件。示出局部供电节点集合100的系统600。不同于每个集合都连接服务器310的图3的实施例，在该实施例中，集合的子集中的仅一个集合连接服务器310。

因为服务器310通常控制节点的10000个集合，所以图6的配置通过允许由一个服务器310控制更多数量的节点的集合，提供了可扩展性。这样将允许节点的每个集合或者变小，从而提高系统的灵活性，或者允许在一个服务器的控制下覆盖更大的地理区域。这样将降低系统的总成本。换言之，图6的配置相比于图3的实施例，提供了连接一个服务器的连接的可扩展性。

为了控制未连接到服务器310的集合，连接服务器310的局部供电节点的集合是节点的中心集合，其控制局部供电节点的集合与服务器310之间消息和确认的分发。为了提供该功能，局部供电节点的中心集合连接到子集中的每个局部供电节点的集合。因此在图6的示例中，集合100是子集610的中心集合。集合100连接到集合100’、100”、100’”。这些集合由中心集合100控制。这里应当注意，在集合610的子集中，只有中心集合100需要与其他中心通信；子集中其他集合的每个集合不需要相互通信，虽然本发明不限于此。

参照图7，示出子集700，显示中心集合100连接到从属集合。中心集合100与参照图3所述的第一集合相同。中心集合100连接服务器310。从属集合100’类似于第一集合100。但是，在从属集合100’中，并非第一局部供电节点110A’连接服务器310，而是从属集合100’中的第一局部供电节点110A’连接中心集合100的第一局部供电节点110A。

因此在操作上，从属集合100’按照与参照图3所述的中心集合100的操作非常相似的方式操作。唯一的区别在于，从属集合100’中的第一局部供电节点110A’从中心集合100的第一局部供电节点110A接收消息，然后将确认发回中心集合100的第一局部供电节点110A。中心集合100的第一供电节点110A从从属集合100’中的第一供电节点110A’接收确认。服务器310从中心集合100的第一供电节点110A接收确认。不同节点之间消息和确认的传递使用与参照图3所述相同的技术。

参照图8描述数据库中存储的表格。图8所示表格具体涉及图3和图7的服务器310中存储的数据库。在该表格中提供三列。第一列905唯一地标识局部供电节点。在图8的示例中，唯一地标识局部供电节点的每个集合中的每个局部供电节点。将节点的一个集合(群组A、群组B等等)中的每个节点编号，用相同的编号系统(节点1、节点2、节点3等等)标识不同集合中的节点。因此，每个节点将作为A1、A2、B1、B2等等被每个服务器310唯一地识别。但是，本发明不限于此，可使用任何一种唯一的标识。

为了允许将不同的局部供电节点动态地放置在不同的集合中，并且甚至使在不同服务器的控制下，应用于每个局部供电节点的标识也可以是全球唯一的，例如是IP地址。

第二列910提供通过每个局部供电节点提供的能量电荷。能量电荷值被周期性地更新，以保证能量电荷是当前的。可响应于服务器的请求提供这种更新，或者响应于触发事件(例如充电或放电以后)提供这种更新。替代性地，可以在经过预定时间以后自动提供该更新值。

第三列915提供局部供电节点的连接的可靠性的细节。连接的可靠性是表示从局部供电节点到服务器310或者到与特殊节点通信的节点的连接失败有多频繁的测量值。当连接的可靠性下降到低于阈值(例如85％)时，产生图4中的通信线路(例如线路410)。换言之，如果可靠性下降到低于阈值，则服务器310提供将与具有低可靠性的节点通信的一个或多个节点的IP地址提供给前面等级中具有高可靠性(例如超过97％)的节点。

确实，节点接收消息的顺序可以取决于连接的可靠性。具体地，当连接开始时，可随机选择消息的传播顺序，或者利用任何标准(例如到服务器310的地理距离)来选择消息的传播顺序。但是，随着时间的过去，该顺序会根据连接的可靠性而动态地改变。确实，第一节点(即与服务器310通信的节点)可具有最稳定和最可靠的连接。第二等级的节点(即那些连接第一节点的节点)可具有第二可靠的连接。第三等级的节点(即那些连接第二节点的节点)可具有第三可靠的连接。这是有利的，因为系统需要通过这些等级来传播消息和确认。因此，如果低编号等级中的节点没有传送消息或确认，则后面等级中的大量节点将不会接收到消息。但是，如果后面等级中的节点没有接收到消息，则少量后续节点将会受影响。

换言之，如果节点110A与节点110B之间的连接的可靠性低于阈值，那么为了保证仍然有通过节点的集合的消息的传播，将节点110A也连接到节点110D。因此，如果消息不未被传播到节点110B，则至少节点110D会从节点110A接收通信，使得通过节点的集合的消息传播。

如上所述，将指示接收消息的节点连接到电力网络的消息发送到每个节点。在实施例中，消息将包括发送节点的唯一标识符，以帮助确认的路由。当两个或多个节点向同一个节点发送消息时这特别重要。在实施例中，来自节点的确认将包括已经连接电力网络的节点的唯一标识符。这样使得接收确认的节点能够将与该节点相关联的标记复位。

将任何一个节点中的电荷通知服务器310的更新消息包括电池组中的电荷量，以及节点的唯一标识符。这样允许服务器更新数据库。

上述实施例可实施为具有计算机可读指令的计算机程序。计算机程序可包含允许计算机执行上述方法的指令。这种计算机程序可以在存储介质上具体实施，例如CD-ROM或固态存储器或适合于存储这种计算机程序的任何种类的存储装置。此外，计算机程序可以具体实施为能够通过网络(例如互联网或任何一种局域网)传递的信号。

虽然这里参照附图详细描述了本发明的说明性实施例，但是应当理解本发明不限于这些准确实施例，在此本领域技术人员可做出不脱离所附权利要求书限定的本发明范围和精神的各种变化和修改。

Claims (16)

1.一种控制多个电力存储装置的集合与电力网络之间的电力传递的方法，所述多个电力存储装置之间具有通信线路，所述方法包括：

在第一电力存储装置处从控制装置接收消息，以及响应于所述消息：

在所述第一电力存储装置与所述电力网络之间传递电力；以及

从所述第一电力存储装置向第二电力存储装置发送第二消息，所述第二消息包含数据，所述第二电力存储装置响应于所述数据向所述电力网络传递电力或者从所述电力网络调取电力，

所述方法还包括：在所述第一电力存储装置处接收来自所述第二电力存储装置的确认，并且响应于所述确认以及所述第一电力存储装置与所述电力网络之间的电力传递，所述第一电力存储装置向所述控制装置发送确认。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制装置是服务器或其他电力存储装置。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：从所述第一电力存储装置向第三电力存储装置发送第三消息，所述第三消息包含数据，所述第三电力存储装置响应于所述数据向所述电力网络传递电力或者从所述电力网络调取电力，

在所述第一电力存储装置处接收来自所述第三电力存储装置的确认，并且响应于来自所述第二电力存储装置和所述第三电力存储装置的所述确认，向所述控制装置发送所述确认。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一电力存储装置上存储有标识符，所述标识符在所述集合中唯一地标识所述第二电力存储装置，从而所述标识符被用于将所述第二消息路由到所述第二电力存储装置。

5.根据权利要求4所述的方法，还包括：在所述集合中选择不同的电力存储装置作为所述第二电力存储装置，其中所述不同的电力存储装置具有属于它的唯一标识符，并将所述第一电力存储装置中存储的所述标识符更新为不同的唯一标识符，其中所述选择是根据到所述第二电力存储装置的通信线路的可靠性和到所述不同的电力存储装置的通信线路的可靠性做出的。

6.根据权利要求5所述的方法，其中到所述第二电力存储装置的通信线路的可靠性低于阈值，并且到所述不同的电力存储装置的通信线路的可靠性高于到所述第二电力存储装置的通信线路的可靠性。

7.根据权利要求1所述的方法，包括周期性地测量所述第二电力存储装置中的能量，并将测得的能量值和唯一地标识所述第二电力存储装置的标识符发送到所述第一电力存储装置。

8.根据权利要求3所述的方法，其中所述第一电力存储装置、所述第二电力存储装置和所述第三电力存储装置中的任何一个向所述电力网络传递能量或者从所述电力网络调取能量。

9.一种可操作用于向电力网络提供电能的电力存储装置，包括：

通信接口，该通信接口可操作用于与不同的第二电力存储装置通信，并且在所述电力存储装置处从控制装置接收消息，以及控制器，该控制器可操作用于响应于所述消息：在所述电力存储装置与所述电力网络之间传递电力；以及利用所述通信接口向所述第二电力存储装置发送第二消息，所述第二消息包含数据，所述第二电力存储装置响应于所述数据向所述电力网络传递电力或者从所述电力网络调取电力，

其中，所述通信接口还可操作用于从所述第二电力存储装置接收确认，并且响应于所述确认以及所述电力存储装置与所述电力网络之间的电力传递，所述通信接口可操作用于向所述控制装置发送确认。

10.根据权利要求9所述的装置，其中所述控制装置是服务器或其他电力存储装置。

11.根据权利要求9所述的装置，其中所述通信接口可操作用于向第三电力存储装置发送第三消息，所述第三消息包含数据，所述第三电力存储装置响应于所述数据向所述电力网络传递电力或者从所述电力网络调取电力，并且所述通信接口还可操作用于从所述第三电力存储装置接收确认，并且响应于来自所述第二电力存储装置和所述第三电力存储装置的所述确认，所述通信接口可操作用于向所述控制装置发送所述确认。

12.根据权利要求9所述的装置，包括存储器，所述存储器可操作用于在其上存储标识符，所述标识符在多个电力存储装置的集合中唯一地标识所述第二电力存储装置，从而所述标识符被用于将所述第二消息路由到所述第二电力存储装置。

13.根据权利要求12所述的装置，其中所述控制器还可操作用于在所述集合中选择不同的电力存储装置作为所述第二电力存储装置，其中所述不同的电力存储装置具有属于它的唯一标识符，并将所述存储器中存储的所述标识符更新为不同的唯一标识符，其中所述选择是根据到所述第二电力存储装置的通信线路的可靠性以及到所述不同的电力存储装置的通信线路的可靠性做出的。

14.根据权利要求13所述的装置，其中到所述第二电力存储装置的通信线路的可靠性低于阈值，并且到所述不同的电力存储装置的通信线路的可靠性高于到所述第二电力存储装置的通信线路的可靠性。

15.根据权利要求9所述的装置，包括电荷测量装置，所述电荷测量装置可操作用于周期性地测量可用能量，并且其中所述通信接口可操作用于将测得的能量值和唯一地标识所述第二电力存储装置的标识符发送给所述控制器。

16.根据权利要求11所述的装置，其中所述电力存储装置、所述第二电力存储装置和所述第三电力存储装置的任何一个装置可操作用于向所述电力网络传递能量或者从所述电力网络调取能量。