CN110223169A - 控制方法、控制器、数据构造以及电力交易系统 - Google Patents

控制方法、控制器、数据构造以及电力交易系统 Download PDF

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Abstract

目的是提供能够抑制不正当的电力交易的控制方法、控制器、数据构造及电力交易系统。控制方法包括:从第1电力设备接收第1业务数据的步骤(S104),第1业务数据包含表示向蓄电设备送电的送电电力的量的送电量信息等;从蓄电设备取得受电信息的步骤(S105、106),受电信息包含表示从第1电力设备受电的受电电力的量的受电量信息等;参照受电信息来验证第1业务数据的步骤(S107);在第1业务数据的验证成功的情况下(S107中是),与第2服务器一起执行第1一致性算法的步骤(S110);以及在通过第1一致性算法验证了第1业务数据的正当性的情况下,将包含第1业务数据的区块记录到第1服务器的分布式账本中的步骤。

Description

控制方法、控制器、数据构造以及电力交易系统
技术领域
本发明涉及控制方法、控制器、数据构造以及电力交易系统,特别涉及对在家庭等中产生的电力进行交易的系统、以及该电力交易系统的控制方法、控制器及数据构造。
背景技术
近年来,太阳能发电等可再生能源得到普及。在太阳能发电中,不仅利用自家发电的电力,还进行将剩余的电力出售给电力事业者的处理。
设想将来不仅是电力事业者,还直接销售到近邻居民(例如参照非专利文献1)。在非专利文献1中,研究了如下技术:对于电力领域中的电力的个人间交易,将区块链技术应用到电力领域,构建自律分散型的系统。例如,拥有太阳能发电的住宅的用户在想要将多余的电力出售给其他用户的情况下,能够使用区块链进行买卖合同缔结。
根据非专利文献1,在想要售卖多余的电力的用户的住宅中能够将发电的电力进行蓄电的情况下,能够将蓄电的电力直接向其他用户买卖。即,能够不经由电力公司等中介者而进行个人间交易。另一方面,在想要售卖多余的电力的用户的住宅中不能将发电的电力进行蓄电的情况下,需要经由具有蓄电设备的中介业者对于电力进行个人间交易。
非专利文献1:Mizuho产业调查、电子技术革新如何变革商业-从瞩目的实践中探索课题和战略-,电力-活用区块链技术的电力共享经济的展望(みずほ産業調査、デジタルイノベーションはビジネスをどう変革するか–注目の取り組みから課題と戦略を探る–、電力–ブロックチェーン技術を活用した電力シェアリングエコノミーの展望),Vol.57,No.1,2017(URL:https://www.mizuhobank.co.jp/corporate/bizinfo/industry/sangyou/m1057.html)
发明内容
但是,在委托给具有蓄电设备的中介业者进行电力的个人间交易的情况下,也可能发生中介业者以与平均的购电希望价格相比不合理地便宜的价格买入电力、或将买入的电力以与买入的金额相比不合理地高的单价售电的情况。即,在委托给具有蓄电设备的中介业者进行电力的个人间交易的情况下,也可能发生进行不正当的中介交易的电力交易的情况。
本发明是鉴于上述的情况而做出的,目的是提供一种能够抑制不正当的电力交易的控制方法等。
为了达成上述目的,本发明的控制方法是具备第1用户使用的第1电力设备、经由电力线与上述第1电力设备连接的蓄电设备、以及经由网络能够与上述第1电力设备及上述蓄电设备进行通信的多个服务器的电力交易系统中的、由上述多个服务器中的第1服务器执行的控制方法,包括:经由上述网络从上述第1电力设备接收第1业务数据的步骤,该第1业务数据包含表示上述第1电力设备经由上述电力线向上述蓄电设备送电的送电电力的量的送电量信息、以及上述第1用户的电子签名;经由上述网络从上述蓄电设备取得受电信息的步骤,上述受电信息包含表示上述蓄电设备从上述第1电力设备受电的受电电力的量的受电量信息;参照上述受电信息,验证上述第1业务数据的步骤;在验证上述第1业务数据的步骤中上述第1用户的电子签名的验证及上述第1业务数据的正当性的验证成功的情况下,将上述第1业务数据传送给上述多个服务器中的与上述第1服务器不同的多个第2服务器的步骤;与上述第2服务器一起执行用于对上述第1业务数据的上述正当性达成共识的第1一致性算法的步骤;以及在通过上述第1一致性算法对上述第1业务数据的上述正当性达成了共识的情况下,将包含上述第1业务数据的区块记录到上述第1服务器的分布式账本中的步骤。
另外,这些整体或具体的方式也可以通过系统、集成电路、计算机程序或计算机可读取的CD-ROM等记录介质实现,也可以通过系统、方法、集成电路、计算机程序及记录介质的任意的组合来实现。
发明效果
根据本发明的控制方法等,能够抑制不正当的电力交易。
附图说明
图1是表示有关实施方式的电力交易系统的整体结构的一例的图。
图2是表示有关实施方式的住宅的整体结构的一例的图。
图3是表示图2所示的控制器的功能结构的框图。
图4是表示有关实施方式的用于输入购电委托信息的输入画面的一例的图。
图5是表示有关实施方式的认证服务器的功能结构的框图。
图6A是表示区块链的数据构造的说明图。
图6B是表示业务数据的数据构造的说明图。
图7A是表示有关实施方式的蓄电列表的一例的图。
图7B是表示有关实施方式的购电委托列表的一例的图。
图8是表示有关实施方式的购电列表的一例的图。
图9是表示有关实施方式的管理服务器的功能结构的框图。
图10是表示有关实施方式的电力交易的整体顺序图。
图11是表示有关实施方式的售电处理的顺序图。
图12是表示有关实施方式的购电处理的顺序图。
图13是表示有关实施方式的购电处理的顺序图。
标号说明
100a、100b、100c 住宅
101 控制器
102 太阳能发电
103 电表
110、400 通信网络
111、500 电力网络
200a、200b、200c 认证服务器
211 蓄电状态取得部
212 业务数据验证部
213 区块生成部
214 同步部
215 交易生成部
216、313 记录部
217、314 通信部
300 蓄电池
311 电力控制部
312 蓄电池控制部
1011 输入部
1012 业务数据生成部
1013 控制部
1014 记录部
1015 通信部
具体实施方式
有关本发明的一技术方案的控制方法,是具备第1用户使用的第1电力设备、经由电力线与上述第1电力设备连接的蓄电设备、以及经由网络能够与上述第1电力设备及上述蓄电设备进行通信的多个服务器的电力交易系统中的、由上述多个服务器中的第1服务器执行的控制方法,包括:经由上述网络从上述第1电力设备接收第1业务(transaction)数据的步骤,该第1业务数据包含表示上述第1电力设备经由上述电力线向上述蓄电设备送电的送电电力的量的送电量信息、以及上述第1用户的电子签名;经由上述网络从上述蓄电设备取得受电信息的步骤,上述受电信息包含表示上述蓄电设备从上述第1电力设备受电的受电电力的量的受电量信息;参照上述受电信息,验证上述第1业务数据的步骤;在验证上述第1业务数据的步骤中上述第1用户的电子签名的验证及上述第1业务数据的正当性的验证成功的情况下,将上述第1业务数据传送给上述多个服务器中的与上述第1服务器不同的多个第2服务器的步骤;与上述第2服务器一起执行用于对上述第1业务数据的上述正当性达成共识的第1一致性算法的步骤;以及在通过上述第1一致性算法对上述第1业务数据的上述正当性达成了共识的情况下,将包含上述第1业务数据的区块记录到上述第1服务器的分布式账本中的步骤。
这样,将被送电到蓄电设备的电力的交易的业务数据记录到分布式账本中。由此,电力的交易的业务数据被公开,能够进行篡改检测,所以能够抑制由保持蓄电池的服务业者进行的不正当的电力交易。
此外,也可以是,在验证上述第1业务数据的步骤中,包括:将上述送电量信息及上述受电量信息进行比较的步骤;进行上述第1用户的电子签名的验证的步骤;以及进行上述第1业务数据的正当性的验证的步骤。
由此,能够验证送电到蓄电设备的电力与由蓄电设备受电的电力的匹配、以及第1业务数据的正当性等,所以能够进行篡改检测。
此外,也可以是,上述第1业务数据还包含表示上述送电电力被送电的第1日期时间的第1时间戳;上述受电信息还包含表示上述受电电力被受电的第2日期时间的第2时间戳;在上述比较的步骤中,还将上述第1时间戳及第2时间戳进行比较。
此外,也可以是,上述电力交易系统还具备第2用户使用的第2电力设备,该第2电力设备经由上述电力线与上述蓄电设备连接,并且能够经由上述网络而与上述多个服务器进行通信;上述控制方法还包括:经由上述网络从上述第2电力设备接收第2业务数据的步骤,该第2业务数据包含表示上述第2用户委托购买的购电电力的量的购电量信息、以及上述第2用户的电子签名;验证接收到的上述第2业务数据的步骤;在验证上述第2业务数据的步骤中上述第2用户的电子签名的验证及上述第2业务数据的正当性的验证成功的情况下,将上述第2业务数据传送给上述第2服务器的步骤;与上述第2服务器一起执行用于对上述第2业务数据的上述正当性达成共识的第2一致性算法的步骤;以及在通过上述第2一致性算法对上述第2业务数据的上述正当性达成了共识的情况下,将包含上述第2业务数据的区块记录到上述第1服务器的上述分布式账本中的步骤。
这样,将表示购电委托的区块链的第2业务数据记录到分布式账本中。由此,电力的交易的业务数据被公开,能够进行篡改检测,所以能够抑制由保持蓄电池的服务业者进行的不正当的电力交易。
此外,也可以是,上述控制方法还包括:经由上述网络从上述蓄电设备取得蓄电信息的步骤,该蓄电信息包含表示上述蓄电设备拥有的蓄电电力的量的蓄电量信息;将上述购电量信息与上述蓄电量信息进行比较,判断是否能够从上述蓄电设备向上述第2电力设备送电的步骤;在能够从上述蓄电设备经由上述电力线向上述第2电力设备送电的情况下,对上述蓄电设备委托向上述第2电力设备的送电,并生成第3业务数据的步骤,该第3业务数据表示从上述蓄电设备向上述第2电力设备输送蓄电电力的意思的电力交易的匹配结果;将上述第3业务数据传送给上述第2服务器的步骤;与上述第2服务器一起执行用于对上述第3业务数据的正当性达成共识的第3一致性算法的步骤;以及在通过上述第3一致性算法对上述第3业务数据的上述正当性达成了共识的情况下,将包含上述第3业务数据的区块记录到上述第1服务器的分布式账本中的步骤。
这样,将表示经由蓄电池进行的电力交易的匹配结果的区块链的第3业务数据记录到分布式账本。由此,电力的交易的业务数据被公开,能够进行篡改检测,所以能够抑制由保持蓄电池的服务业者进行的不正当的电力交易。
此外,也可以是,在对上述蓄电设备委托向上述第2电力设备的送电时,包括:生成第4业务数据的步骤,该第4业务数据表示被委托了从上述蓄电设备向上述第2电力设备输送蓄电电力的意思的电力交易的匹配结果;将上述第4业务数据传送给上述第2服务器的步骤;与上述第2服务器一起执行用于对上述第4业务数据的正当性达成共识的第4一致性算法的步骤;以及在通过上述第4一致性算法对上述第4业务数据的上述正当性达成了共识的情况下,将包含上述第4业务数据的区块记录到上述第1服务器的分布式账本中的步骤;上述第3业务数据还包含表示从上述蓄电设备向上述第2电力设备输送了蓄电电力的信息。
此外,也可以是,上述第1电力设备及上述第2电力设备包括太阳能发电装置、燃气发电装置、风力发电装置中的至少一个。
此外,也可以是,在执行上述第2一致性算法的步骤中,包括:从上述第2服务器分别接收表示上述第2业务数据的正当性验证是否成功的第2报告的步骤;以及判定上述第2报告的数量是否超过了规定数量的步骤;当上述第2报告的数量超过了上述规定数量时,判定为是通过上述第2一致性算法对上述第2业务数据的上述正当性达成了共识的情况的步骤。
此外,也可以是,在执行上述第1一致性算法的步骤中,包括:从上述第2服务器分别接收表示上述第1业务数据的正当性的验证是否成功的第1报告的步骤;判定上述第1报告的数量是否超过了规定数量的步骤;以及当上述第1报告的数量超过了上述规定数量时,判定为是通过上述第1一致性算法对上述第1业务数据的上述正当性达成了共识的情况的步骤。
此外,也可以是,在将包含上述第1业务数据的区块记录到上述分布式账本中的步骤后,还包括上述第1服务器在对上述第1用户进行奖励的支付后通知进行了上述奖励的支付的意思的步骤。
此外,有关本发明的一技术方案的控制器,是具备第1用户使用的第1电力设备、经由电力线能够与上述第1电力设备连接的蓄电设备、以及经由网络能够与上述第1电力设备及上述蓄电设备进行通信的多个服务器的电力交易系统中的、对上述第1电力设备进行控制的控制器,上述控制器具备处理器和存储器,上述存储器存储有使上述处理器执行规定处理的程序;上述规定处理包括:判定上述第1电力设备的剩余电量是否是规定值以上的步骤;在上述剩余电量是规定值以上的情况下,使上述剩余电量的至少一部分作为送电电力而经由电力线向上述蓄电设备送电的步骤;生成第1业务数据的步骤,该第1业务数据包含表示上述送电电力的量的送电量信息和上述第1用户的电子签名;经由上述网络将上述第1业务数据发送给上述多个服务器中的第1服务器的步骤;在上述第1业务数据的正当性被上述多个服务器验证、并且包含上述第1业务数据的区块记录到了上述多个服务器各自的分布式账本中的情况下,使显示器显示回报信息的步骤,上述回报信息表示对应于上述送电电力的量而支付给上述第1用户的回报;以及在上述第1业务数据的正当性没有被上述多个服务器验证的情况下,使显示器显示失败信息的步骤,上述失败信息表示没有被验证的意思。
此外,有关本发明的一技术方案的控制器的控制方法,是具备第1用户使用的第1电力设备、经由电力线与上述第1电力设备连接的蓄电设备、以及经由网络能够与上述第1电力设备及上述蓄电设备进行通信的多个服务器的电力交易系统中的、对上述第1电力设备的电力交易的信息进行显示的显示器的控制方法,包括:在上述第1电力设备的剩余电量是规定值以上的情况下,使上述显示器显示送电信息的步骤,上述送电信息表示将上述剩余电量的至少一部分作为送电电力而经由上述电力线向上述蓄电设备送电了的意思;从向上述多个服务器中的第1服务器发送第1业务数据起到由上述多个服务器验证上述第1业务数据的正当性为止的期间中,使上述显示器显示验证中信息的步骤,上述验证中信息表示是正在验证上述第1业务数据的上述正当性的过程中,上述第1业务数据包含表示上述送电电力的量的送电量信息、以及上述第1用户的电子签名;在上述第1业务数据的正当性被上述多个服务器验证的情况下,使上述显示器显示回报信息的步骤,上述回报信息表示对应于上述送电电力的量而支付给上述第1用户的回报;以及在上述第1业务数据的正当性没有被上述多个服务器达成共识的情况下,使上述显示器显示失败信息的步骤,上述失败信息表示没有达成共识的意思。
此外,有关本发明的一技术方案的数据构造,其是在电力交易系统中作为区块链而被记录的区块所使用的数据构造,上述电力交易系统具备第1用户使用的第1电力设备、经由电力线与上述第1电力设备连接的蓄电设备、以及经由网络能够与上述第1电力设备及上述蓄电设备进行通信的多个服务器,上述数据构造包括:区块链地址,包含在区块链的区块中,是使用上述第1用户的秘密秘钥而生成的、识别上述第1用户及上述第1电力设备中的至少一方的识别符;送电量信息,表示上述第1电力设备向上述蓄电设备送电的送电电力的量;以及上述第1用户的电子签名;上述送电量信息通过被与购电量信息进行比较,用于与上述送电有关的交易的正当性验证,上述购电量信息表示上述蓄电设备从上述第1电力设备受电的受电电力的量。
此外,有关本发明的一技术方案的电力交易系统,具备:第1用户使用的第1电力设备;经由电力线与上述第1电力设备连接的蓄电设备;以及经由网络与上述第1电力设备及上述蓄电设备能够进行通信地连接的多个服务器,上述第1电力设备中包含的第1控制器进行以下处理:经由上述电力线,使上述第1电力设备的剩余电量的至少一部分作为送电电力向上述蓄电设备送电;生成第1业务数据,该第1业务数据包含表示上述送电电力的量的送电量信息、以及上述第1用户的电子签名;经由上述网络将上述第1业务数据发送给上述多个服务器中的第1服务器,上述蓄电设备中包含的第2控制器使受电信息存储在存储装置中,上述受电信息包含表示上述蓄电设备从上述第1电力设备受电的受电电力的量;上述第1服务器进行以下处理:经由上述网络从上述蓄电设备取得上述受电信息;参照上述受电信息,验证上述第1业务数据;在上述第1业务数据的验证中上述第1用户的电子签名的验证及上述第1业务数据的正当性的验证成功的情况下,将上述第1业务数据传送给多个第2服务器,该多个第2服务器是上述多个服务器中的与上述第1服务器不同的多个第2服务器,上述第1服务器和上述第2服务器进行以下处理:执行对上述第1业务数据的第1一致性算法;在通过上述第1一致性算法验证了上述第1业务数据的正当性的情况下,将包含上述第1业务数据的区块记录到上述第1服务器的分布式账本中。
以下,参照附图对实施方式进行说明。另外,以下说明的实施方式都表示本发明的优选的一具体例。即,在以下的实施方式中表示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置及连接形态、步骤、步骤的顺序等是一例,不是要限定本发明。本发明基于权利要求书的记载来确定。因而,以下的实施方式的构成要素中的在表示本发明的最上位概念的独立权利要求中没有记载的构成要素不是为了达成本发明的课题而必须需要的,但作为构成更优选的形态的构成要素进行说明。
(实施方式1)
首先,对本发明的系统结构进行说明。
[1.系统结构]
本发明的电力交易系统通过将以保持蓄电池的服务业者为中介者的电力交易的业务数据记录到分布式账本中等进行利用区块链技术的电力交易,抑制不正当的电力交易。
以下,参照附图进行实施方式的电力交易系统等的说明。
[1.1电力交易系统10的整体结构]
图1是表示有关本实施方式的电力交易系统10的整体结构的一例的图。
电力交易系统10如图1所示,例如具备住宅100a、100b、100c、认证服务器200a、200b、200c、蓄电池300和管理蓄电池300的管理服务器350。它们通过通信网络400连接。此外,住宅100a、100b、100c及蓄电池300通过电力网络500连接。电力网络500是电力线的一例,是能够在住宅间进行电力的融通的网络。电力网络500既可以是专用线,也可以利用电力公司铺设的电力网。
此外,认证服务器200a、200b、200c(以下,也表现为认证服务器200a等)与存储装置201a、201b、201c连接。认证服务器200a等既可以经由通信网络400而与存储装置201a等连接,也可以在内部具备存储装置201a。存储装置201a具有将区块链的业务数据及区块以电子方式记录的分布式账本。
另外,在图1中,表示了电力交易系统10具备3个住宅和3个认证服务器的情况下的例子,但并不限于此。即,电力交易系统10也可以具备4个以上的住宅和4个以上的认证服务器。
[1.2住宅100a的结构]
住宅100b、100c也是同样的结构,所以以下以住宅100a为例进行说明。
图2是表示有关本实施方式的住宅100a的整体结构的一例的图。
如图2所示,住宅100a具备控制器101、太阳能发电102和电表103。控制器101,太阳能发电102及电表103通过通信网络110连接。此外,太阳能发电102及电表103通过电力网络111连接,从电表103连接在住宅100a外的电力网络500上。
这里,住宅100a等是具有第1用户或第2用户使用的电力设备的建筑物的一例,例如是住房等房屋,但并不限于此。住宅100a等也可以是工厂、大厦等建筑物。即,住宅100a等只要是具有用户使用的电力设备的建筑物,则其形态没有限制。
<控制器101>
控制器101例如是能量管理系统的控制器,是对电力交易系统10中的第1电力设备或第2电力设备进行控制的控制器的一例。
在本实施方式中,控制器101显示太阳能发电102,或输入售电或购电的申请等。此外,控制器101对太阳能发电102进行控制,将电力向电力网络111或电力网络500送电。此外,控制器101管理被送电的电量,并向认证服务器200a等通知。关于详细情况在后面叙述。
<太阳能发电102>
太阳能发电102是第1电力设备或第2电力设备中包含的太阳能发电装置的一例。太阳能发电102是搭载有使用太阳能电池将太阳光直接变换为电力的发电方式的装置。太阳能发电102将发电的电力在住宅100a内利用,或经由电力网络111向电力网络500送电。
另外,太阳能发电102并不限于是太阳能发电装置的情况,也可以是燃气发电装置、风力发电装置等。
<电表103>
电表103包含在第1电力设备或第2电力设备中,计测向电力网络500送电或从电力网络500受电的电量。当太阳能发电102根据控制器101的送电指示将电力向电力网络500送电时,电表103计测电力被送电的时刻和电量,并向控制器101通知。电表103计测根据来自控制器101的电力利用的指示从电力网络500受电并利用的电量。另外,电表103也可以包含在控制器101中。
以下,对控制器101的结构的一例进行说明。
[1.3控制器101的结构]
图3是表示图2所示的控制器101的功能结构的框图。
控制器101具备处理器和存储有使处理器执行规定处理的程序的存储器。即,控制器101通过由处理器使用存储器执行规定程序而实现。在本实施方式中,控制器101具备输入部1011、业务数据生成部1012、控制部1013、记录部1014和通信部1015。以下,对各构成要素进行说明。
<输入部1011>
输入部1011制作用于用户输入售电委托或购电委托的信息的输入画面。当用户在所制作的输入画面中输入了售电委托信息或购电委托信息的情况下,输入部1011将所输入的售电委托信息或购电委托信息发送给业务数据生成部1012。
图4是表示有关本实施方式的用于输入购电委托信息的输入画面的一例的图。例如如图4所示,在用于输入购电委托信息的输入画面1011a中,由用户输入日期、购电量及购电的单价。另外,在图4所示的例子中将购电量用kWh显示,但并不限于此。也可以是太阳能发电102发电的电力的比例。此外,购电量及购电的单价并不限于由用户输入的情况,也可以预先由电力交易系统10设定。在用户设定购电的单价的情况下,通过比市场价格高地支付,能够优先地取得电力。另外,输入部1011也可以在输入画面1011a中假如输入了日期、购电量及购电的单价的状态下进行提示,使用户如“是”或“否”等那样输入是否同意。
<业务数据生成部1012>
业务数据生成部1012基于从输入部1011接收到的售电委托信息或购电委托信息,生成区块链的业务数据。另外,业务数据生成部1012也可以判定太阳能发电102的剩余电量是否是规定值以上,如果是规定值以上则生成业务数据。这里,规定值例如是指剩余电量是在从输入部1011接收到的售电委托信息中包含的售电量。
业务数据生成部1012生成的业务数据是第1业务数据及第2业务数据的一例。
第1业务数据包含表示第1电力设备经由电力线向蓄电设备送电的送电电力的量的送电量信息、以及第1用户的电子签名。另外,在第1业务数据中,还包含作为识别第1用户及第1电力设备中的至少一方的识别符的第1区块链地址、以及表示送电电力被送电的第1日期时间的第1时间戳。第1业务数据包含第1时间戳不是必须的。第1区块链地址只要作为识别第1用户及第1电力设备中的至少一方的识别符发挥功能,则也可以有多种。并且,只要将其中的一个包含在第1业务数据中就可以。
第2业务数据包含表示第2用户委托购买的购电电力的量的购电量信息、以及第2用户的电子签名。另外,在第2业务数据中,还包含作为识别第2用户及第2电力设备中的至少一方的识别符的第2区块链地址。第2区块链地址也同样,只要作为识别第2用户及第2电力设备的至少一方的识别符发挥功能,则也可以有多种。并且,只要将其中的一个包含在第2业务数据中就可以。
这样,业务数据生成部1012生成的业务数据包含用户或控制器101的区块链地址、售电委托信息或购电委托信息、以及用户的签名。
业务数据生成部1012将生成的业务数据记录到记录部1014中。此外,业务数据生成部1012将生成的业务数据经由通信部1015发送给认证服务器200a等中的至少一个。此外,如果从电表103接收到送电给电力网络500的通知,则生成包含通知中包含的时刻和送电的电量的业务数据,记录到记录部1014中。将所生成的业务数据经由通信部1015发送给认证服务器200a等中的至少一个。
<控制部1013>
控制部1013在第1电力设备的剩余电量是规定值以上的情况下,将剩余电量的至少一部分作为送电电力经由电力线向蓄电设备送电。例如,控制部1013在进行使得将电力进行送电的控制的情况下,向太阳能发电102发送表示将由太阳能发电102发电的电力向电力网络500送电的意思的送电指示。此外,控制部1013在进行使得利用电力的控制的情况下,经由电力网络500利用所购电的电力。
此外,控制部1013也可以对内置于或连接到控制器101的显示器进行控制,使其显示发送给认证服务器200a等的售电委托信息或购电委托信息等。
此外,控制部1013也可以使显示器显示送电信息,该送电信息表示将剩余电量的至少一部分作为送电电力经由电力线向蓄电设备送电的情况。控制部1013也可以在从将第1业务数据发送给多个认证服务器200a等中的第1服务器起到由多个认证服务器200a等验证第1业务数据的正当性为止的期间中,使显示器显示验证中信息,该验证中信息表示是正在验证第1业务数据的正当性的过程中。
此外,控制部1013在第1业务数据的正当性被多个认证服务器200a等验证了的情况下,也可以使显示器显示回报信息,该回报信息表示对应于送电电力的量支付给用户的回报。另一方面,控制部1013在第1业务数据的正当性没有被多个认证服务器200a等验证的情况下,也可以使显示器显示表示没有被验证的意思的失败信息。
<记录部1014>
记录部1014记录由业务数据生成部1012生成的业务数据。在本实施方式中,记录部1014记录由业务数据生成部1012生成的第1业务数据或第2业务数据。
<通信部1015>
通信部1015经由通信网络400进行与管理服务器350及认证服务器200a等的通信。该通信也可以通过TLS(Transport Layer Security)进行。在此情况下,TLS通信用的加密秘钥也可以由通信部1015保持。
在本实施方式中,通信部1015经由通信网络400将第1业务数据或第2业务数据发送给多个认证服务器200a等中的第1服务器。
接着,对认证服务器200a等进行说明。
[1.4认证服务器200a的结构]
图5是表示有关本实施方式的认证服务器200a的功能结构的框图。由于认证服务器200b、200c也是同样的结构,所以以认证服务器200a为例进行说明。
认证服务器200a如图5所示,具备蓄电状态取得部211、业务数据验证部212、区块生成部213、同步部214、交易生成部215、记录部216和通信部217。认证服务器200a可以通过由处理器使用存储器执行规定程序来实现。以下,对各构成要素进行说明。
<蓄电状态取得部211>
蓄电状态取得部211经由通信网络400从蓄电设备取得如下受电信息,该受电信息包含表示蓄电设备从第1电力设备受电的受电电力的量的受电量信息。此外,蓄电状态取得部211经由通信网络400从蓄电设备取得蓄电信息,该蓄电信息包含表示蓄电设备拥有的蓄电电力的量的蓄电量信息。另外,蓄电状态取得部211也可以经由通信网络400从蓄电设备取得如下受电信息,该受电信息包含表示蓄电设备从第1电力设备受电的受电电力的量的受电量信息、以及表示受电电力被受电的第2日期时间的第2时间戳。
这样,蓄电状态取得部211取得受电信息和蓄电信息作为表示蓄电池300的蓄电状态的信息,确认确实蓄电于蓄电池300中。并且,蓄电状态取得部211将所取得的表示蓄电池300的蓄电状态的信息发送给业务数据验证部212和交易生成部215。
<业务数据验证部212>
业务数据验证部212在接收到第1业务数据的情况下,参照受电信息,验证接收到的第1业务数据的正当性。更具体地讲,业务数据验证部212通过参照受电信息,将送电量信息及受电量信息比较,确认被送电的电力确实蓄电在蓄电池300中。在该确认后,业务数据验证部212进行第1用户的电子签名的验证,进行第1业务数据的正当性的验证。另外,也有在第1业务数据中包含第1时间戳、在受电信息中包含第2时间戳的情况。在此情况下,业务数据验证部212只要通过参照受电信息而将送电量信息及受电量信息比较,确认被送电的电力确实蓄电在蓄电池300中就可以。通过使用第1时间戳及第2戳,业务数据验证部212除了确认被蓄电在蓄电池中以外,还能够确认送电和受电的定时匹配的情况。
此外,业务数据验证部212在接收到第2业务数据的情况下,验证接收到的第2业务数据。更具体地讲,业务数据验证部212进行第2业务数据中包含的第2用户的电子签名的验证及第2业务数据的正当性的验证。
这样,业务数据验证部212验证接收到的业务数据。更具体地讲,业务数据验证部212如果从住宅100a等接收到业务数据,则验证业务数据中包含的区块链地址、蓄电委托信息或购电委托信息、以及电力的信息是否正确。业务数据验证部212在验证的结果确认了业务数据的正当性的情况下,将业务数据记录到记录部216中。
此外,业务数据验证部212中,作为电力的信息是否正确的验证,参照蓄电状态取得部211所取得的表示蓄电池300的蓄电状态的信息,验证电力是否被正确地送电或利用。业务数据验证部212在验证的结果确认了业务数据的正当性的情况下,将该业务数据向同步部214通知。
<区块生成部213>
区块生成部213在业务数据验证部212中业务数据的正当性的验证成功的情况下,与作为不同于第1服务器的第2服务器的其他认证服务器200b、200c服务器一起,执行对业务数据的一致性(consensus)算法。这里的一致性算法是指第1一致性算法~第3一致性算法,该业务数据是指第1业务数据~第3业务数据。
这样,区块生成部213在多个认证服务器之间执行一致性算法。在一致性算法中,既可以使用被称作PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance:实用拜占庭容错算法)的一致性算法,也可以使用其他的周知的一致性算法。另外,在使用PBFT的情况下,区块生成部213首先从其他认证服务器200b、200c分别接收表示业务的验证是否成功的报告,判定该报告的数量是否超过了规定数量。并且,区块生成部213当该报告的数量超过了规定数量时,只要判定为是通过一致性算法验证了业务数据的正当性的情况就可以。
此外,在通过一致性算法验证了业务数据的正当性的情况下,区块生成部213将包含业务数据的区块记录到认证服务器200a的存储装置201a的分布式账本中。
这样,在本实施方式中,区块生成部213在认证服务器200a、认证服务器200b及认证服务器200c之间执行一致性算法。即,区块生成部213首先生成包含1个以上的业务数据的区块链的区块。接着,区块生成部213执行一致性算法。并且,区块生成部213在通过执行一致性算法达成了共识的情况下,将所生成的区块记录到记录部216。将由区块生成部213生成的区块与记录在记录部216中的区块链连接而记录。
这里,对区块链的数据构造和业务数据的数据构造进行说明。
图6A是表示区块链的数据构造的说明图。
区块链是作为其记录单位的区块以链(chain)状连接而成的。各个区块具有多个业务数据和紧挨着之前的区块的哈希值。具体而言,在区块B2中,包含其之前的区块B1的哈希值。并且,根据区块B2中包含的多个业务数据和区块B1的哈希值运算出的哈希值被作为区块B2的哈希值而包含在区块B3中。这样,通过在将之前的区块的内容作为哈希值包含在内的同时将区块以链状连接,有效地防止所连接的业务数据的篡改。
假如过去的业务数据被变更,则区块的哈希值成为与变更前不同的值,为了使篡改后的区块看起来为正确的区块,必须将其以后的全部区块重新制作,该作业在现实中是非常困难的。
在本实施方式中,各业务数据示出了表示售电委托的第1业务数据、表示购电委托的第2业务数据、以及表示后述的电力交易的匹配结果的第3及/或第4业务数据。
图6B是表示业务数据的数据构造的说明图。
图6B所示的业务数据D1是第1业务数据~第5业务数据的一例。业务数据D1包含表示保持者的地址P1、表示提供目的地的地址P2、以及通过利用保持者的签名秘钥对地址P1及P2的哈希值进行签名而生成的电子签名P3。另外,新生成业务数据时的业务数据中,地址P1为空栏。
<同步部214>
同步部214在多个认证服务器(认证服务器200a~200c)之间进行区块链的区块或业务数据的同步。
更具体地讲,同步部214在从住宅100a取得的业务数据中包含的用户的电子签名的验证及业务数据的正当性的验证成功的情况下,向其他认证服务器200b及200c传送业务数据的复制。这里的业务数据是指第1业务数据~第3业务数据,用户的电子签名是指第1用户的电子签名或第2用户的电子签名。
在多个认证服务器200a~200c中,以peer to peer进行区块链的业务数据的同步。并且,同步部214将进行同步后的区块链的业务数据记录到记录部216中。
例如,如果表示售电委托的第1业务数据或表示购电委托的第2业务数据的正当性被验证,则同步部214向其他认证服务器200b及200c传送第1或第2业务数据内容。此外,同步部214与此同时将验证后的业务数据记录到记录部216中。
此外,同步部214在从其他认证服务器200b及200c接收到业务数据的情况下,将业务数据记录到记录部216中。
<交易生成部215>
交易生成部215将购电量信息与蓄电量信息比较,判断是否能够进行从蓄电设备向第2电力设备的送电,在能够从蓄电设备经由电力线向第2电力设备进行送电的情况下,对于蓄电设备委托向第2电力设备的送电。此外,交易生成部215生成第3业务数据,该第3业务数据表示从蓄电设备将蓄电电力向第2电力设备送电的意思的电力交易的匹配结果。
在本实施方式中,交易生成部215将记录在记录部216中的蓄电列表与购电委托列表匹配,进行购电委托的住宅是否能够购买电力的判断。交易生成部215在判断为能够购电的情况下,对于管理蓄电池300的管理服务器350委托向购电委托的住宅的送电,并生成业务数据,记录到记录部216中。
图7A是表示有关本实施方式的蓄电列表的一例的图。如图7A所示,蓄电列表包括区块链地址、蓄电的日期、蓄电量和签名而构成,被记录在记录部216中。例如在图7A所示的蓄电列表的第1行中,记录有由区块链地址“0x03547921”表示的住宅到日期“2017年12月14日的13时”为止将电量“30kWh”蓄电到蓄电池300中。这样,在蓄电列表的各行中,记载了由通过区块链地址识别的住宅送电的积蓄的蓄电量和蓄电的日期。另外,以上进行了记述,但区块链地址也可以不是由住宅等唯一地设定的,只要能够识别住宅等就可以。此外,由于在送电时刻和受电时刻间严密地讲存在时滞,所以日期也可以不表示严密的时刻等,只要能够正确地识别日期就可以。同样,由于也存在送电损失,所以蓄电量不与送电量严密地一致,只要在考虑了送电损失的规定范围内,就能够作为相同来处置。
图7B是表示有关本实施方式的购电委托列表的一例的图。如图7B所示,购电委托列表包括区块链地址、购电希望的日期、购电希望的电量、购电的单价和签名而构成。例如在图7B的购电委托列表的第1行中,记录有由区块链地址“0x04587463”表示的住宅在日期“2017年12月15日的13时30分”左右想要以单价“20日元”购买电量“10kWh”。这样,在购电委托列表的各行中,记载有由通过区块链地址识别的住宅在希望的日期时间想要购电的单价和电量。
另外,图7A及图7B所示的认证服务器200a进行的签名不是必须的,也可以没有。
因而,交易生成部215通过将例如由图7A表示的蓄电列表的日期及电量与例如由图7B表示的购电委托列表的日期及购电的电量参照及比较而进行匹配,从而进行是否能够向购电委托的住宅送电的判断。
交易生成部215如果判断为能够进行购电委托的住宅希望的电力的送电,则生成包含送电目的地的区块链地址、日期、电量和单价的表示电力交易的匹配结果的业务数据。与此同时,交易生成部215对于管理蓄电池300的管理服务器350委托向购电委托的住宅的送电。并且,交易生成部215将所生成的业务数据记录到记录部216中。另外,交易生成部215对于管理服务器350委托向购电委托的住宅的送电,但也可以对将单价设定得更高而购电委托的住宅优先地匹配。
图8是表示有关本实施方式的购电列表的一例的图。图8所示的购电列表是由交易生成部215进行的电力交易的匹配结果,是表示对谁何时售卖多少电力的电力交易列表的一例。如图8所示,购电列表由购电方的区块链地址、日期、电量和单价构成。另外,在购电列表中还包括认证服务器的签名,但这里没有图示。这样,在购电列表的各行中,包括表示电力交易的匹配成立的购电委托的住宅的购电源的区块链地址、在电力交易中被交易的交易电量和其单价。
此外,交易生成部215生成包含图8的购电列表的行所示的信息的表示电力交易的匹配结果的业务数据,记录到记录部216中。并且,交易生成部215在生成了表示该电力交易的匹配结果的电力交易业务数据之后,向进行电力交易即实施购电的住宅100a等通知表示电力交易的内容的电力交易结果。另外,交易生成部215既可以将电力交易结果定期地广播,在能够通过区块链地址来识别进行电力交易的住宅的情况下也可以直接通知。
此外,交易生成部215也可以在将包括第1业务数据的区块记录到分布式账本中的步骤之后,进而在第1认证服务器对第1用户进行奖励的支付后,通知进行了奖励的支付的情况。在本实施方式中,交易生成部215对于送电了电力的住宅100a进行奖励的支付。交易生成部215对于送电了电力的住宅100a在奖励的支付后通知该情况。此外,交易生成部215也可以通过向实施购电的住宅100a等通知表示电力交易的内容的电力交易结果,来敦促奖励的支付。
另外,作为支付奖励的方法,也可以使用以现金存入的方法,也可以使用支付电力交易点数的方法,也可以通过利用区块链的虚拟货币进行支付的方法。由此,对于送电了所购买的电量的住宅100a等也支付奖励。并且,交易生成部215也可以对于送电了所购买的电量的住宅100a等支付奖励后,向送电了所购买的电量的住宅100a等通知进行了奖励的支付的情况。
<记录部216>
记录部216将区块链的业务数据以区块记录到存储装置201a中。该存储装置201a既可以构成在记录部216的内部中,也可以如图1所示构成在认证服务器200a的外部。该业务数据意味着表示售电委托的第1业务数据、表示购电委托的第2业务数据、以及表示电力交易的匹配结果的第3业务数据。
<通信部217>
通信部217与2个以上的住宅100a等、其他认证服务器200b、200c及管理服务器350进行通信。更具体地讲,通信部217是与2个以上的住宅100a等、其他认证服务器200b、200c及管理服务器350进行通信的通信接口。与2个以上的住宅100a等及管理服务器350的通信也可以通过TLS进行。在此情况下,TLS通信用的加密秘钥也可以由通信部217保持。
[1.5管理服务器350的结构]
图9是表示有关本实施方式的管理服务器350的功能结构的框图。管理服务器350如图9所示,具备电力控制部311、蓄电池控制部312、记录部313和通信部314,对蓄电池300进行管理。蓄电池300及管理服务器350是蓄电设备的一例,在下述中也有称作蓄电池侧的情况。
<电力控制部311>
电力控制部311将在蓄电池300中蓄电了通过向蓄电池控制部312指示而从住宅100a等送电的电力的蓄电量作为受电量记录到记录部313中。此外,电力控制部311如果从认证服务器200a等取得送电委托,则向蓄电池控制部312指示控制蓄电池300而将蓄电在蓄电池300中的电力向作为送电委托中包含的送电目的地的住宅100a等送电。
此外,电力控制部311如果从认证服务器200a等取得蓄电池300的蓄电状态的询问,则发送记录在记录部313中的、包含受电量的受电信息或包含蓄电量的蓄电信息,作为表示蓄电池300的蓄电状态的信息。这里,受电信息如上述那样包含表示蓄电设备从第1电力设备受电的受电电力的量的受电量信息、和表示受电电力被受电的第2日期时间的第2时间戳。即,受电信息包含表示从住宅100a等受电的受电电力的量的受电量信息和将受电电力受电的日期时间。此外,蓄电信息包含表示蓄电设备拥有的蓄电电力的量的蓄电量信息。即,蓄电信息包含表示蓄电池300中的当前的蓄电量的蓄电量信息。
<蓄电池控制部312>
蓄电池控制部312如果取得电力控制部311的指示,则进行蓄电池300的控制。例如,蓄电池控制部312对蓄电池300进行控制,使蓄电在蓄电池300中的电力向作为送电委托中包含的送电目的地的住宅100a等送电。此外,蓄电池控制部312从蓄电池300取得包含受电量的受电信息或包含蓄电量的蓄电信息,作为表示蓄电池300的蓄电状态的信息。
<记录部313>
记录部313记录从蓄电池300取得的表示蓄电池300的蓄电状态的信息。在本实施方式中,记录部313记录从蓄电池300取得的受电信息或蓄电信息。
<通信部314>
通信部314经由通信网络400进行与住宅100a等及认证服务器200a等的通信。该通信也可以通过TLS进行。在此情况下,TLS通信用的加密秘钥也可以由通信部314保持。
另外,管理服务器350也可以不装备在电力交易系统10中。在此情况下,只要将上述管理服务器350的功能结构中的蓄电池控制部312构成在认证服务器200a等中,将电力控制部311、记录部313及通信部314构成在蓄电池300中就可以。并且,认证服务器200a等和蓄电池300只要不经由管理服务器350而直接进行信息交换就可以。另外,在此情况下,蓄电池300相当于蓄电设备的一例。
[1.6住宅与认证服务器间的电力交易的整体次序]
接着,对住宅100a等与认证服务器200a等之间的电力交易的次序进行说明。图10是有关本实施方式的电力交易的整体顺序图。关于各处理在后面叙述。
首先,在步骤S100中,例如在住宅100a与认证服务器200a、200b、200c之间进行售电处理。接着,在步骤S200中,例如在住宅100c与认证服务器200a、200b、200c之间进行购电处理。
另外,步骤S100的售电处理和步骤S200的购电处理哪个先被执行都可以,非定期地进行。
[1.6.1住宅与认证服务器间的售电处理]
接着,对住宅100a等与认证服务器200a等之间的售电处理进行说明。
图11是有关本实施方式的售电处理的顺序图。在图11中,作为一例假设住宅100a售电而进行说明,但并不限于此。也可以是其他住宅100b等,为同样的次序。
首先,在步骤S101中,住宅100a的控制器101或用户在希望将太阳能发电102有剩余地发电的电力出售的情况下,输入电力的售电委托信息,将电力送电。例如,有由住宅100a利用的电量比太阳能发电102的发电量少的情况等发生剩余电力的情况。在此情况下,在输入了用户的电力的售电委托信息后,或在对控制器101进行了自动送电的设定时自动地,将剩余电力向蓄电池侧送电。另外,在如上述那样有对蓄电池300进行管理的管理服务器350时,蓄电池侧是指管理服务器350,在没有管理服务器350的情况下,蓄电池侧是指蓄电池300。
接着,在步骤S103中,住宅100a的控制器101基于被输入的售电委托信息,生成表示售电委托的业务数据(以下,称作第1业务数据)。第1业务数据如上述那样,包含区块链地址、日期、售电量及签名而构成。
接着,在步骤S104中,住宅100a的控制器101将所生成的第1业务数据发送给认证服务器200a。另外,在图11所示的例子中,住宅100a的控制器101将所生成的第1业务数据发送给认证服务器200a,但也可以向其他认证服务器200b、200c发送。在向其他认证服务器200b、200c发送的情况下也是同样的。
接着,在步骤S105中,认证服务器200a如果从住宅100a接收到第1业务数据,则首先进行蓄电池300的蓄电状态的询问。
接着,在步骤S106中,蓄电池侧,作为针对蓄电池300的蓄电状态的询问的回答而发送包含表示蓄电池300从住宅100a受电的受电电力的量的受电量信息的受电信息。
接着,在步骤S107中,认证服务器200a如果从蓄电池侧接收到受电信息,则进行从住宅100a接收到的第1业务数据的验证。另外,在第1业务数据的验证中,如上述那样,至少进行第1业务数据的正当性的验证、和电力被正确地送电并受电等电力的信息是否正确的验证。
在步骤S107中,认证服务器200a在第1业务数据的验证不成功的情况下(S107中否),向住宅100a发送该情况的通知(S108),结束处理。
另一方面,在步骤S107中,认证服务器200a在第1业务数据的验证成功的情况下(S107中是),向其他认证服务器200b、200c传送第1业务数据(S109)。在其他认证服务器200b、200c中,也同样对接收到的第1业务数据进行验证。
接着,在步骤S110中,认证服务器200a、认证服务器200b和认证服务器200c执行一致性算法。如果认证服务器200a、认证服务器200b和认证服务器200c验证为第1业务数据是正当的业务数据(即正当性),则分别生成包含第1业务数据的区块。并且,认证服务器200a、200b、200c将包含第1业务数据的区块记录到存储装置201a、201b、201c的分布式账本中。
接着,在步骤S111中,认证服务器200a对送电了电力的住宅100a进行奖励的支付。作为奖励的支付方法,既可以使用将现金存入的方法,也可以使用支付电力交易点数的方法,也可以使用通过利用区块链的虚拟货币支付的方法。
接着,在步骤S112中,认证服务器200a对送电了电力的住宅100a发送进行了奖励的支付的意思的通知。
[1.6.2住宅与认证服务器间的购电处理]
接着,对住宅100a等与认证服务器200a等之间的购电处理进行说明。图12及图13是有关本实施方式的购电处理的次序图。在图12及图13中,作为一例假设住宅100c购电而进行说明,但并不限于此。也可以是其他的住宅100b等,为同样的购电处理的次序。
首先,在步骤S201中,住宅100c的控制器101或用户在希望购电的情况下,输入电力的购电委托信息。住宅100c的控制器101或用户例如因住宅100c中电力的利用较多、从保持蓄电池300的服务业者购买蓄电在蓄电池300中的剩余电力则比从电力公司购买电力更便宜等而进行购电。
接着,在步骤S203中,住宅100c的控制器101基于被输入的购电委托信息,生成表示购电委托的业务数据(以下称作第2业务数据)。第2业务数据如上述那样,包含区块链地址、表示委托购买的购电电力的量的购电量信息和住宅100c的用户的电子签名而构成。
接着,在步骤S204中,住宅100c的控制器101将所生成的第2业务数据发送给认证服务器200c。另外,在图12所示的例子中,住宅100c的控制器101将所生成的第2业务数据发送给认证服务器200c,但也可以向其他认证服务器200a、200b发送。在发送给其他认证服务器200a、200b的情况下也是同样的。
接着,在步骤S205中,认证服务器200c进行从住宅100c接收到的第2业务数据的验证。
在步骤S205中,认证服务器200c在第2业务数据的验证不成功的情况下(S205中否),向住宅100c发送该情况的通知(S206),结束处理。
另一方面,在步骤S205中,认证服务器200c在第2业务数据的验证成功的情况下(S205中是),向其他认证服务器200a、200b传送第2业务数据(S207)。在其他认证服务器200b、200c中,也同样对接收到的第2业务数据进行验证。
接着,在步骤S208中,认证服务器200a、认证服务器200b和认证服务器200c执行一致性算法。认证服务器200a、认证服务器200b和认证服务器200c如果验证出第2业务数据是正当的业务数据(即正当性),则分别生成包含第2业务数据的区块。并且,认证服务器200a、200b、200c将包含第2业务数据的区块记录到存储装置201a、201b、201c的分布式账本中。
接着,如图13所示,在步骤S209中,认证服务器200c进行蓄电池300的蓄电状态的询问。
接着,在步骤S210中,蓄电池侧发送表示蓄电池300当前拥有的蓄电电力的量的蓄电信息,作为针对蓄电池300的蓄电状态的询问的回答。
接着,在步骤S211中,认证服务器200c如果从蓄电池侧取得蓄电信息,则基于所取得的蓄电信息和购电委托列表,判断是否能够向购电委托的住宅100c进行送电。蓄电信息中表示了蓄电池300的蓄电状态。此外,在购电委托列表中,记载有由通过区块链地址识别的住宅在希望的日期时间想要购电的单价和电量。
在步骤S211中,认证服务器200c在判断为不能进行送电的情况下(S211中否),向住宅100c发送该情况的通知(S212),结束处理。
另一方面,在步骤S211中,认证服务器200c在判断为能够送电的情况下(S211中是),向蓄电池侧发送送电委托(S213)。另外,认证服务器200c也可以发送送电委托,并向住宅100c通知表示能够送电的意思的预约确认通知。
接着,在步骤S214中,蓄电池侧如果从认证服务器200c取得送电委托,则将蓄电在蓄电池300中的电力向作为送电委托中包含的送电目的地的住宅100c送电。
接着,在步骤S215中,认证服务器200c生成表示从蓄电池侧将蓄电电力向住宅100c送电的意思的电力交易的匹配结果的业务数据(以下称作第3业务数据)。另外,认证服务器200c也可以在确认从蓄电侧向住宅100c送电了的情况后生成第3业务数据。
接着,在步骤S216中,认证服务器200c将所生成的第3业务数据传送给其他认证服务器200a、200b。在其他认证服务器200a、200b中,也同样对接收到的第3业务数据进行验证。
接着,在步骤S217中,认证服务器200a、认证服务器200b和认证服务器200c执行一致性算法。认证服务器200a、认证服务器200b和认证服务器200c如果验证了第3业务数据是正当的业务数据(即正当性),则分别生成包含第3业务数据的区块。并且,认证服务器200a、200b、200c将包含第3业务数据的区块记录到存储装置201a、201b、201c的分布式账本中。
另外,在步骤S213中,认证服务器200c也可以在向蓄电池侧发送了送电委托时,生成表示被委托了从蓄电设备向第2电力设备的蓄电电力的送电的意思的电力交易的匹配结果的业务数据(以下称作第4业务数据)。在此情况下,认证服务器200c将所生成的第4业务数据传送给其他认证服务器200a、200b。接着,认证服务器200a、认证服务器200b和认证服务器200c执行一致性算法。认证服务器200a、认证服务器200b和认证服务器200c如果验证出第3业务数据是正当的业务数据(即正当性),则分别生成包含第4业务数据的区块。并且,认证服务器200a、200b、200c将包含第4业务数据的区块记录到存储装置201a、201b、201c的分布式账本中。
这样,通过记录包含第4业务数据的区块,能够表示电力送电的预约已完成。
此外,在此情况下,只要在其后如步骤S214~步骤S217所示,在步骤S214中电力发送完成的时间点,还生成还包含表示蓄电池侧已送电的意思的信息的第4业务数据,在认证服务器200a、认证服务器200b和认证服务器200c之间执行一致性算法并记录就可以。
由此,在生成表示电力交易的匹配结果的第3业务数据之前,生成表示电力送电的预约的第4业务数据并记录到分布式账本中。由此,即使在电力交易的匹配的定时与送电时刻间有时滞,也能够将电力交易的匹配结果和电力送电的预约可靠地作为证据来保留。
[1.7效果等]
如以上这样,根据有关实施方式的电力交易系统10等,例如将向蓄电池300送电的电力的交易的业务数据记录到分布式账本中。由此,电力的交易的业务数据被公开,能够进行篡改检测,所以能够抑制由保持蓄电池的服务业者进行的不正当的电力交易。例如,由于能够对向蓄电设备送电的电力和由蓄电设备受电的电力的匹配、以及第1业务数据的正当性等进行验证,所以能够进行篡改检测。
此外,有关实施方式的电力交易系统10等也可以将表示购电委托的第2区块链的业务数据记录到分布式账本中。此外,有关实施方式的电力交易系统10等也可以将表示经由蓄电池的电力交易的匹配结果的区块链的第3业务数据记录到分布式账本中。由此,电力的交易的业务数据被公开,能够进行篡改检测,所以能够抑制由保持蓄电池300的服务业者进行的不正当的电力交易。
这样,根据有关实施方式的电力交易系统10等,在委托具有蓄电池300的中介业者而进行电力的个人间交易的情况下,利用区块链技术,将表示售电处理、购电委托处理及购电处理的电力交易的业务数据进行公开。由此,保持蓄电池300的中介业者不能将电力以比买入的金额不合理地高的单价售电、或以比平均的购电希望价格不合理地便宜的价格买入电力、或虽然有蓄电的电力但拒绝购电。即,根据有关实施方式的电力交易系统10等,由于能够使进行了电力交易的价格具有透明性,所以能够抑制由保持蓄电池300的服务业者进行的电力交易时的不正当的价格操作,能够抑制不正当的电力交易。
此外,由于中介业者保持蓄电池300,所以不需要由各住宅保持蓄电池,要购电的用户只要委托中介业者就可以。因此,有关实施方式的电力交易系统10等还起到是容易实现的系统的效果。
[2.其他变形例]
另外,基于上述各实施方式说明了本发明,但本发明当然并不限定于上述各实施方式。以下这样的情况也包含在本发明中。
(1)认证服务器200a等也可以在支付了奖励时生成业务数据,并记录到认证服务器200a等的存储装置201a中。在该业务数据中,也可以包含支付了奖励的区块链地址、表示奖励的内容的信息和认证服务器200a等的签名。
(2)认证服务器200a等也可以在与购电委托的住宅的电力交易没有成立的情况下,再次进行购电委托。由此,能够重新设定购电委托的时刻及/或电力的单价,能够再次判断电力交易能否成立。
(3)在通过购电委托买入了电力的情况下,买入的用户也可以将其支付直接支付给电力交易的服务公司,也可以用通过以前售电得到的点数或虚拟货币进行支付。
(4)在上述的实施方式的用图11说明的例子中,在向蓄电池侧售电后认证服务器200a对售电的住宅100a的用户支付奖励,但并不限于此。认证服务器200a也可以在从购电的住宅100c的用户进行支付处理后,对售电的住宅100a的用户支付奖励。此外,认证服务器200a对于售电的住宅100a的用户,也可以不是按每个售电交易进行支付,而是按每个期间一起进行支付。
(5)在上述的实施方式中,由认证服务器200a等进行是否送电的判断,但并不限于此。认证服务器200a等也可以使用区块链的智能合约功能,在该认证服务器200a等中预先安装能否送电等电力交易能否成立的判断程序,自动进行电力交易的判断。
(6)在上述的实施方式中,由用户输入购电的单价,但并不限于此。也可以是,认证服务器200a等设定售电单价及/或购电单价,由用户进行选择。此外,售电单价和购电单价也可以根据时刻而变更。
(7)在上述的实施方式中,认证服务器200a等使用蓄电量、时刻以及单价来判断能否送电,但也可以将电力网络中的电力的送电的容易度也包括在内进行判断。例如,认证服务器200a等在从售电的住宅到购电的住宅经由电力网络的情况下,也可以从距离近的住宅起优先地进行电力交易的匹配。此外,认证服务器200a等也可以从电力网络的送电中的电力的损失少的住宅起优先地进行电力交易的匹配。由此,作为电力交易服务整体能够减少电力的损失。
(8)认证服务器200a等也可以发行蓄电池的电力使用的权利的令牌,购电的住宅的用户购买令牌。由此,购电的用户能够事前购买电力的利用权利。
(9)对蓄电池300进行管理的管理服务器350也可以在从住宅向蓄电池300送电了电力的情况下,生成包含日期和被送电并蓄电的电量的业务数据。此外,对蓄电池300进行管理的管理服务器350也可以在从蓄电池300向住宅送电了电力的情况下,也生成包含日期和送电的电量的业务数据。管理服务器350也可以通过将所生成的业务数据发送给认证服务器200a等,将所生成的业务数据通过区块链进行管理。
(10)在上述实施方式中,认证服务器200a等根据蓄电信息及购电委托信息判断是否能够送电。认证服务器200a等也可以在判断为不能送电的情况下,还向各住宅进行售电委托的通知。此外,在通知后的售电委托中,售电的单价也可以上升。由此,能够使蓄电池300的蓄电量增加,能够向住宅送电。
(11)此外,管理服务器350也可以定期地、或在蓄电池300的蓄电状态有变更时,将蓄电信息发送给认证服务器200a等。此时,管理服务器350也可以生成包含蓄电状态和日期的业务数据,并发送给认证服务器200a等。
(12)此外,也可以根据蓄电池300的蓄电状态来设定售电价格及/或购电价格。
(13)进而,在本发明中,也包括在上述实施方式的电力交易系统10中作为区块链而被记录的区块所使用的数据构造。更具体地讲,本发明的数据构造,是在具备第1用户使用的第1电力设备、经由电力线与第1电力设备连接的蓄电设备、以及经由网络能够与第1电力设备及上述蓄电设备通信的多个服务器的电力交易系统中,作为区块链而被记录的区块所使用的数据构造。该数据构造包括:区块链地址,包含在区块链的区块中,是使用第1用户的秘密秘钥生成的识别第1用户及第1电力设备中的至少一方的识别符;送电量信息,表示第1电力设备向蓄电设备送电的送电电力的量;以及第1用户的电子签名。并且,本发明的数据构造中包含的送电量信息通过被与表示蓄电设备从第1电力设备受电的受电电力的量的购电量信息比较,用于与送电有关的交易的正当性的验证。另外,也有在第1业务数据中包含第1时间戳、在受电信息中包含第2时间戳的情况。在此情况下,除了能够使用第1时间戳及第2戳确认向蓄电池送电的情况以外,还能够确认送电和受电的定时匹配的情况。
(14)上述实施方式的各装置具体而言是由微处理器、ROM、RAM、硬盘单元、显示器单元、键盘、鼠标等构成的计算机系统。在上述RAM或硬盘单元中记录有计算机程序。通过由上述微处理器按照上述计算机程序动作,各装置实现其功能。这里,计算机程序是为了达成规定功能而将表示对计算机的指令的命令代码组合多个而构成的。
(15)上述实施方式的各装置也可以是,所构成的构成要素的一部分或全部由1个系统LSI(Large Scale Integration:大规模集成电路)构成。系统LSI是将多个结构部集成到1个芯片上而制造的超多功能LSI,具体而言是包括微处理器、ROM、RAM等而构成的计算机系统。在上述RAM中记录有计算机程序。通过由上述微处理器按照上述计算机程序动作,系统LSI实现其功能。
此外,构成上述各装置的构成要素的各部既可以单独地形成1个芯片,也可以包含一部分或全部形成一个1芯片。
此外,这里设为系统LSI,但根据集成度的差异,也有称作IC、LSI、超级LSI、超大规模LSI的情况。此外,集成电路化的方法并不限于LSI,也可以由专用电路或通用处理器实现。也可以利用在LSI制造后能够编程的FPGA(Field Programmable Gate Array)或能够重构LSI内部的电路单元的连接及设定的可重构处理器。
进而,如果通过半导体技术的进步或派生的其他技术而出现替代LSI的集成电路化的技术,则当然也可以使用该技术进行功能区的集成化。有可能是生物技术的应用等。
(16)构成上述各装置的构成要素的一部分或全部也可以由相对于各装置可拆装的IC卡或单体的模块构成。上述IC卡或上述模块是由微处理器、ROM、RAM等构成的计算机系统。上述IC卡或上述模块也可以包括上述的超多功能LSI。通过由微处理器按照计算机程序动作,上述IC卡或上述模块实现其功能。该IC卡或该模块也可以具有耐篡改性。
(17)本发明也可以是上述所示的方法。此外,也可以是将这些方法用计算机实现的计算机程序,也可以是由上述计算机程序构成的数字信号。
此外,本发明也可以是将上述计算机程序或上述数字信号记录到能够由计算机读取的记录介质,例如软盘、硬盘、CD-ROM、MO、DVD、DVD-ROM、DVD-RAM、BD(Blu-rayDisc)、半导体存储器等中的形态。此外,也可以是记录在这些记录介质中的上述数字信号。
此外,本发明也可以是将上述计算机程序或上述数字信号经由电气通信线路、无线或有线通信线路、以因特网为代表的网络、数据广播等传送的形态。
此外,本发明也可以是具备微处理器和存储器的计算机系统,上述存储器记录有上述计算机程序,上述微处理器按照上述计算机程序动作。
此外,也可以通过将上述程序或上述数字信号记录到上述记录介质中并移送,或通过将上述程序或上述数字信号经由上述网络等移送,由独立的其他计算机系统实施。
(18)也可以将上述实施方式及上述变形例分别组合。
本发明在电力交易系统中,通过认证服务器对售电及购电、电力交易的信息的业务数据进行管理,由此能够在排除不正当的同时进行电力交易。

Claims (14)

1.一种控制方法,其是具备第1用户使用的第1电力设备、经由电力线与上述第1电力设备连接的蓄电设备、以及经由网络能够与上述第1电力设备及上述蓄电设备进行通信的多个服务器的电力交易系统中的、由上述多个服务器中的第1服务器执行的控制方法,其特征在于,包括:
经由上述网络从上述第1电力设备接收第1业务数据的步骤,该第1业务数据包含表示上述第1电力设备经由上述电力线向上述蓄电设备送电的送电电力的量的送电量信息、以及上述第1用户的电子签名;
经由上述网络从上述蓄电设备取得受电信息的步骤,上述受电信息包含表示上述蓄电设备从上述第1电力设备受电的受电电力的量的受电量信息;
参照上述受电信息,验证上述第1业务数据的步骤;
在验证上述第1业务数据的步骤中上述第1用户的电子签名的验证及上述第1业务数据的正当性的验证成功的情况下,将上述第1业务数据传送给上述多个服务器中的与上述第1服务器不同的多个第2服务器的步骤;
与上述第2服务器一起执行用于对上述第1业务数据的上述正当性达成共识的第1一致性算法的步骤;以及
在通过上述第1一致性算法对上述第1业务数据的上述正当性达成了共识的情况下,将包含上述第1业务数据的区块记录到上述第1服务器的分布式账本中的步骤。
2.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,
在验证上述第1业务数据的步骤中,包括:
将上述送电量信息及上述受电量信息进行比较的步骤;
进行上述第1用户的电子签名的验证的步骤;以及
进行上述第1业务数据的正当性的验证的步骤。
3.如权利要求2所述的控制方法,其特征在于,
上述第1业务数据还包含表示上述送电电力被送电的第1日期时间的第1时间戳;
上述受电信息还包含表示上述受电电力被受电的第2日期时间的第2时间戳;
在上述比较的步骤中,还将上述第1时间戳及第2时间戳进行比较。
4.如权利要求1~3中任一项所述的控制方法,其特征在于,
上述电力交易系统还具备第2用户使用的第2电力设备,该第2电力设备经由上述电力线与上述蓄电设备连接,并且能够经由上述网络与上述多个服务器进行通信;
上述控制方法还包括:
经由上述网络从上述第2电力设备接收第2业务数据的步骤,该第2业务数据包含表示上述第2用户委托购买的购电电力的量的购电量信息、以及上述第2用户的电子签名;
验证接收到的上述第2业务数据的步骤;
在验证上述第2业务数据的步骤中上述第2用户的电子签名的验证及上述第2业务数据的正当性的验证成功的情况下,将上述第2业务数据传送给上述第2服务器的步骤;
与上述第2服务器一起执行用于对上述第2业务数据的上述正当性达成共识的第2一致性算法的步骤;以及
在通过上述第2一致性算法对上述第2业务数据的上述正当性达成了共识的情况下,将包含上述第2业务数据的区块记录到上述第1服务器的上述分布式账本中的步骤。
5.如权利要求4所述的控制方法,其特征在于,
上述控制方法还包括:
经由上述网络从上述蓄电设备取得蓄电信息的步骤,该蓄电信息包含表示上述蓄电设备拥有的蓄电电力的量的蓄电量信息;
将上述购电量信息与上述蓄电量信息进行比较,判断是否能够从上述蓄电设备向上述第2电力设备送电的步骤;
在能够从上述蓄电设备经由上述电力线向上述第2电力设备送电的情况下,对上述蓄电设备委托向上述第2电力设备的送电,并生成第3业务数据的步骤,该第3业务数据表示从上述蓄电设备向上述第2电力设备输送蓄电电力的意思的电力交易的匹配结果;
将上述第3业务数据传送给上述第2服务器的步骤;
与上述第2服务器一起执行用于对上述第3业务数据的正当性达成共识的第3一致性算法的步骤;以及
在通过上述第3一致性算法对上述第3业务数据的上述正当性达成了共识的情况下,将包含上述第3业务数据的区块记录到上述第1服务器的分布式账本中的步骤。
6.如权利要求5所述的控制方法,其特征在于,
在对上述蓄电设备委托向上述第2电力设备的送电时,包括:
生成第4业务数据的步骤,该第4业务数据表示被委托了从上述蓄电设备向上述第2电力设备输送蓄电电力的意思的电力交易的匹配结果;
将上述第4业务数据传送给上述第2服务器的步骤;
与上述第2服务器一起执行用于对上述第4业务数据的正当性达成共识的第4一致性算法的步骤;以及
在通过上述第4一致性算法对上述第4业务数据的上述正当性达成了共识的情况下,将包含上述第4业务数据的区块记录到上述第1服务器的分布式账本中的步骤;
上述第3业务数据还包含表示从上述蓄电设备向上述第2电力设备输送了蓄电电力的信息。
7.如权利要求4所述的控制方法,其特征在于,
上述第1电力设备及上述第2电力设备包括太阳能发电装置、燃气发电装置、风力发电装置中的至少一个。
8.如权利要求4所述的控制方法,其特征在于,
在执行上述第2一致性算法的步骤中,包括:
从上述第2服务器分别接收表示上述第2业务数据的正当性验证是否成功的第2报告的步骤;以及
判定上述第2报告的数量是否超过了规定数量的步骤;
当上述第2报告的数量超过了上述规定数量时,判定为是通过上述第2一致性算法对上述第2业务数据的上述正当性达成了共识的情况的步骤。
9.如权利要求1~3中任一项所述的控制方法,其特征在于,
在执行上述第1一致性算法的步骤中,包括:
从上述第2服务器分别接收表示上述第1业务数据的正当性的验证是否成功的第1报告的步骤;
判定上述第1报告的数量是否超过了规定数量的步骤;以及
当上述第1报告的数量超过了上述规定数量时,判定为是通过上述第1一致性算法对上述第1业务数据的上述正当性达成了共识的情况的步骤。
10.如权利要求1~3中任一项所述的控制方法,其特征在于,
在将包含上述第1业务数据的区块记录到上述分布式账本中的步骤后,还包括上述第1服务器在对上述第1用户进行奖励的支付后通知进行了上述奖励的支付的意思的步骤。
11.一种控制器,其是具备第1用户使用的第1电力设备、经由电力线能够与上述第1电力设备连接的蓄电设备、以及经由网络能够与上述第1电力设备及上述蓄电设备进行通信的多个服务器的电力交易系统中的、对上述第1电力设备进行控制的控制器,其特征在于,
上述控制器具备处理器和存储器,上述存储器存储有使上述处理器执行规定处理的程序;
上述规定处理包括:
判定上述第1电力设备的剩余电量是否是规定值以上的步骤;
在上述剩余电量是规定值以上的情况下,使上述剩余电量的至少一部分作为送电电力而经由电力线向上述蓄电设备送电的步骤;
生成第1业务数据的步骤,该第1业务数据包含表示上述送电电力的量的送电量信息、以及上述第1用户的电子签名;
经由上述网络将上述第1业务数据发送给上述多个服务器中的第1服务器的步骤;
在上述第1业务数据的正当性被上述多个服务器验证、并且包含上述第1业务数据的区块记录到了上述多个服务器各自的分布式账本中的情况下,使显示器显示回报信息的步骤,上述回报信息表示对应于上述送电电力的量而支付给上述第1用户的回报;以及
在上述第1业务数据的正当性没有被上述多个服务器验证的情况下,使上述显示器显示失败信息的步骤,上述失败信息表示没有被验证的意思。
12.一种控制方法,其是具备第1用户使用的第1电力设备、经由电力线与上述第1电力设备连接的蓄电设备、以及经由网络能够与上述第1电力设备及上述蓄电设备进行通信的多个服务器的电力交易系统中的、对上述第1电力设备的电力交易的信息进行显示的显示器的控制方法,其特征在于,包括:
在上述第1电力设备的剩余电量是规定值以上的情况下,使上述显示器显示送电信息的步骤,上述送电信息表示将上述剩余电量的至少一部分作为送电电力而经由上述电力线向上述蓄电设备送电了的意思;
从向上述多个服务器中的第1服务器发送第1业务数据起到由上述多个服务器验证上述第1业务数据的正当性为止的期间中,使上述显示器显示验证中信息的步骤,上述验证中信息表示是正在验证上述第1业务数据的上述正当性的过程中,上述第1业务数据包含表示上述送电电力的量的送电量信息、以及上述第1用户的电子签名;
在上述第1业务数据的正当性被上述多个服务器验证的情况下,使上述显示器显示回报信息的步骤,上述回报信息表示对应于上述送电电力的量而支付给上述第1用户的回报;以及
在上述第1业务数据的正当性没有被上述多个服务器达成共识的情况下,使上述显示器显示失败信息的步骤,上述失败信息表示没有达成共识的意思。
13.一种数据构造,其是在电力交易系统中作为区块链而被记录的区块所使用的数据构造,上述电力交易系统具备第1用户使用的第1电力设备、经由电力线与上述第1电力设备连接的蓄电设备、以及经由网络能够与上述第1电力设备及上述蓄电设备进行通信的多个服务器,上述数据构造的特征在于,
上述数据构造包括:
区块链地址,包含在区块链的区块中,是使用上述第1用户的秘密秘钥而生成的、识别上述第1用户及上述第1电力设备中的至少一方的识别符;
送电量信息,表示上述第1电力设备向上述蓄电设备送电的送电电力的量;以及
上述第1用户的电子签名;
上述送电量信息通过被与购电量信息进行比较,用于与上述送电有关的交易的正当性验证,上述购电量信息表示上述蓄电设备从上述第1电力设备受电的受电电力的量。
14.一种电力交易系统,具备:
第1用户使用的第1电力设备;
经由电力线与上述第1电力设备连接的蓄电设备;以及
经由网络与上述第1电力设备及上述蓄电设备能够进行通信地连接的多个服务器,
其特征在于,
上述第1电力设备中包含的第1控制器进行以下处理:
经由上述电力线,将上述第1电力设备的剩余电量的至少一部分作为送电电力向上述蓄电设备送电;
生成第1业务数据,该第1业务数据包含表示上述送电电力的量的送电量信息、以及上述第1用户的电子签名;
经由上述网络将上述第1业务数据发送给上述多个服务器中的第1服务器,
上述蓄电设备中包含的第2控制器使受电信息存储在存储装置中,上述受电信息包含表示上述蓄电设备从上述第1电力设备受电的受电电力的量的受电量信息;
上述第1服务器进行以下处理:
经由上述网络从上述蓄电设备取得上述受电信息;
参照上述受电信息,验证上述第1业务数据;
在上述第1业务数据的验证中上述第1用户的电子签名的验证及上述第1业务数据的正当性的验证成功的情况下,将上述第1业务数据传送给多个第2服务器,该多个第2服务器是上述多个服务器中的与上述第1服务器不同的多个第2服务器;
上述第1服务器和上述第2服务器进行以下处理:
执行对上述第1业务数据的第1一致性算法;
在通过上述第1一致性算法验证了上述第1业务数据的正当性的情况下,将包含上述第1业务数据的区块记录到上述第1服务器的分布式账本中。
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