CN112673537A - 处理本地能量系统中的能量过剩和/或不足 - Google Patents

处理本地能量系统中的能量过剩和/或不足 Download PDF

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Abstract

提出了一种用于处理本地能量系统(30)中的能量过剩或不足的方法。该方法包括：基于与该本地能量系统(30)有关的数据确定(S1)该本地能量系统(30)的能量状态；针对包括蓄能器(20)的多个可移动设备(10)中的每一个，基于与相应的可移动设备(10)有关的蓄能器数据确定(S2)蓄能器状态；基于确定的相应蓄能器状态和确定的能量状态对这些可移动设备(10)中的每一个进行评分(S3)；以及基于该多个可移动设备(10)中的每一个的相应分数在该多个可移动设备(10)当中选择(S4)要将与该本地能量系统(30)相关联的控制信息或导航信息中的至少一个发送到的可移动设备(10)；以及向所选可移动设备(10)发送该控制信息和/或该导航信息。还提出了一种被配置为处理本地能量系统中的能量过剩或不足的服务器(40)。

Description

处理本地能量系统中的能量过剩和/或不足
技术领域
本发明涉及处理本地能量系统中的能量过剩和/或不足。
本发明还涉及一种被配置为处理本地能量系统中能量过剩和/或不足的服务器。
背景技术
电能越来越多地在本地能量系统中产生。本地能量系统的示例为太阳能电池板和风车。这种本地能量系统会随时间推移——不仅会随着季节，而且还会随着一天的时间——而增加电力产生的变化。例如，这是由于太阳和风的变化。由于这些变化，有时特定本地能量系统会能量过剩，有时该特定本地能量系统会能量不足。进一步地，包括蓄能器的可移动设备，比如电动车辆，也可以被视为本地能量系统。同样，呈包括蓄能器的可移动设备形式的本地能量系统有时可以包括过剩的能量，而有时会能量不足。因此，需要处理本地能量系统中的能量过剩或不足。
发明内容
鉴于以上所述，本发明的目的是提供用于处理本地能量系统中的能量过剩和/或不足的手段。
根据第一方面，提供了一种用于处理本地能量系统中的能量过剩或不足的方法。该方法包括：
基于与该本地能量系统有关的数据确定该本地能量系统的能量状态；
针对包括蓄能器的多个可移动设备中的每一个，基于与相应的可移动设备有关的蓄能器数据确定蓄能器状态；
基于确定的相应蓄能器状态和确定的能量状态对这些可移动设备中的每一个进行评分；
基于该多个可移动设备中的每一个的相应分数在该多个可移动设备当中选择要将与该本地能量系统相关联的控制信息或导航信息中的至少一个发送到的可移动设备；以及
向所选可移动设备发送该控制信息和/或该导航信息。
结合本披露内容，术语“本地能量系统的能量状态”应被理解为本地能量系统与能量相关的状态，即本地能量系统是需要能量还是具有过量的可用能量。本地能量系统的能量状态还可能指示需要多少能量或多少能量是可用的。本地能量系统的能量状态还可能指示何时需要能量或能量何时是可用的。
结合本披露内容，术语“蓄能器状态”应被理解为蓄能器与能量相关的状态，即蓄能器是需要能量还是具有过量的可用能量。蓄能器的状态还可能指示蓄能器的当前荷电状态连同蓄能器的最小和/或最大荷电状态。蓄能器的状态还可能指示蓄能器的期望荷电状态。蓄能器的状态还可能指示要达到期望荷电状态的时间点。
以这种方式，可以选择可移动设备，将其引导至当前处于产生的能量过剩状态的本地能量系统并在该本地能量系统处再充电。传统上通过在发动机中燃烧化石燃料提供动力的可移动设备越来越多地(代替或另外地)由电动机提供动力。因此，可移动设备可以由电动机推进。这种可移动设备的非限制性示例是汽车、公共汽车、卡车、无人机、机器人、割草机、船、飞机和直升机。为电动机提供动力的能量通常储存在可移动设备的蓄能器中。根据非限制性示例，蓄能器可以是电池。该电池可以以电化学方式储存电力。根据非限制性示例，蓄能器可以是氢气罐。氢气罐可以储存氢气，该氢气随后可以在燃料电池中转化为电力。类似地，如果本地能量系统当前处于不足状态，即出于某种原因没有产生足够的能量，则可移动设备可以被引导至该本地能量系统并向其释放一些能量。以这种方式，本地能量系统可以通过利用在其区中的可移动设备的活动、从而与这些可移动设备因充电或其他原因而停止的预期行为协同来处理能量过量或不足。通过将可移动设备的蓄能器状态以及可能的其他需要与当前的本地能量系统需要相匹配，能量供应和需求可以在本地规模上相匹配。这可以减少对本地能量系统处固定蓄能器的需要。否则，为了在本地能量系统处能量产生过剩时储存过剩的能量以在本地能量系统处能量产生不足时使用，将需要本地能量系统处的这种固定蓄能器。
根据特定示例，选择动作包括在该多个可移动设备当中选择要将与该本地能量系统相关联的控制信息发送到的可移动设备，并且发送动作包括向该所选可移动设备发送该控制信息。根据这种示例，所选可移动设备可能已经存在于本地能量系统中。根据此示例，本地能量系统可以是停放在停车场的可移动设备。呈可移动设备形式的本地能量系统可能需要能量。所选可移动设备可以是也停放在同一停车场的一个或多个可移动设备之一。因此，所选可移动设备可以将过量的能量共享给呈可移动设备形式的本地能量系统。呈可移动设备形式的本地能量系统可能具有过量的能量。所选可移动设备可以是也停放在同一停车场的一个或多个可移动设备之一。因此，所选可移动设备可以从呈可移动设备形式的本地能量系统获得过量的能量。因此，一组可移动设备可以停放在停车场，并且该方法可以用于根据可移动设备的需要来决定对这些设备中的哪一个进行充电/放电，其中，这些可移动设备之一将被视为本地能量系统。所选可移动设备和本地能量系统可以在停车场的本地充电/放电系统处相互连接。
蓄能器数据可以包括蓄能器的当前荷电状态、蓄能器的最小荷电状态和/或蓄能器的最大荷电状态。包括最大荷电状态、最小荷电状态和/或当前荷电状态可以使得相对于本地能量系统的需要能够更明智地估计可移动设备的需要。
该蓄能器数据可以包括该蓄能器的期望荷电状态。以这种方式，可移动设备可以根据需要在本地能量系统处充电或放电，同时当可移动设备再次被激活以进行移动时仍然能够使蓄能器具有期望荷电状态。例如，可能已知的是，可移动设备的典型使用只需要蓄能器的可用最大容量的一部分(例如一半)。因此，可移动设备可以将超过此部分的任何能量释放到需要能量的本地能量系统。通过了解期望荷电状态，可以找到更好的匹配，该更好的匹配意味着可移动设备与本地能量系统之间的能量供应和需求更好地匹配。以这种方式，可以减少总能量的浪费。
该期望荷电状态可以包括荷电状态的区间。以这种方式，可移动设备可以在其期望的荷电状态区间内充电/放电至某个点，该点被选择使得更接近满足本地能量系统提供/吸收能量的需要。因此，本地能量系统的需要可以相对于可移动设备的需要进行更优化的权衡。
对可移动设备中的每一个进行评分的动作可以包括估计用于使可移动设备移动至本地能量系统的能量成本。移动该可移动设备的动作是指将该可移动设备运输至相应的本地能量系统。移动动作可以包括驱动、飞行、推进或将该可移动设备运输至相应的本地能量系统的任何其他活动方式中的一种或多种。例如，以这种方式，不能到达本地能量系统的可移动设备可能不会被考虑。进一步地，在本地能量系统的可及范围内但距离太近以致于可移动设备的蓄能器充电不足而无法高效停止的可移动设备同样可能不会被考虑。此外，可以将充电/放电可移动设备在本地能量系统上花费的时间更接近地优化以满足可移动设备的需要。
与蓄能器有关的数据可以包括包含蓄能器的可移动设备的期望操作时间。该期望操作时间可以包括该操作时间的开始时间。该期望操作时间可以包括该操作时间的结束时间。操作开始时间可以表示为从该本地能量系统离开的时间。例如，当电动车辆的所有者(例如下班后)返回时，该电动车辆可能想要离开本地能量系统。
进一步地，对本地能量系统中的每一个进行评分的动作可以包括可移动设备到相应的本地能量系统的期望到达时间。
与本地能量系统有关的数据可以与可用于从本地能量系统传递的能量的量有关。这允许选择可能更需要充电能量的可移动设备。相反，该数据可以阻止将具有高于其期望水平的荷电状态的可移动设备引导至需要去除能量的本地能量系统。与本地能量系统有关的数据可以与能量的可用时间段有关。这使得能够更明智地规划可移动设备的充电/放电活动。例如，基于太阳能电池板的本地能量系统可能不适合夜间充电活动。可用时间段可以按小时或一天的一部分来度量。
与本地能量系统有关的数据可以与本地能量系统的能量需要有关，即与本地能量系统所需的能量的量有关。这允许选择荷电状态高于需要的可移动设备，该可移动设备能够向需要能量的本地能量系统释放能量。与本地能量系统有关的数据可以与能量需要的时间段有关。
通过了解本地能量系统中当前能量过量或不足，可以使多个可移动设备与本地能量系统之间的能量供应和需求更好地匹配。以这种方式，可以减少总能量的浪费。
该方法可以进一步包括将所选可移动设备引导至本地能量系统。
本地能量系统可以与地理位置相关联。可以确定多个可移动设备的当前位置。这可以例如使用GPS单元进行。
该方法可以进一步包括确定与本地能量系统的地理位置和可移动设备中的一个或多个的当前地理位置有关的导航数据。引导所选可移动设备的动作可以包括向所选可移动设备的导航器提供导航数据。这实现了可移动设备到本地能量系统的导航。这对于自主可移动设备移动至本地能量系统是必要的，和/或对操作人员有帮助。
本地能量系统可以包括以下中的一个或多个：太阳能电池板、风力涡轮机、热能发电机、包括蓄能器的另一个可移动设备、地区加热系统、地区冷却系统或共享的加热和冷却热力系统，如ectogridTM，参见例如WO 2017/076868。本地能量系统可以是包括一组太阳能电池板的太阳能电池板停车场。本地能量系统可以是包括一组风力涡轮机的风力涡轮机停车场。本地能量系统将被视为在本地产生和/或在本地使用能量的能量系统。在此上下文中，本地应被解释为在有限的空间内。例如，本地能量系统可以布置在车辆中、在房屋中、在一栋房屋中或在城市的地区中。根据非限制性示例，本地能量系统是被配置为主要在本地产生能量并在本地消耗本地产生的能量的能量系统。因此，所产生的能量优选地在其被产生的同一地点被消耗。然而，在某些情况下，这样的本地能量系统可能需要额外的能量或者可能需要去除过量的能量。本发明为此提供了手段。
该方法可以进一步包括将该多个可移动设备标识为当前位于预先确定的地理区内的可移动设备。
根据第二方面，提供了一种被配置为处理本地能量系统中的能量过剩或不足的服务器。该服务器包括：
接收器，该接收器被配置为接收与该本地能量系统有关的数据并接收与各自包括蓄能器的多个可移动设备有关的蓄能器数据，以及
控制电路，该控制电路被配置为：
使用本地能量系统状态确定功能确定该本地能量系统的能量状态，其中，该能量状态基于与该本地能量系统有关的数据；
使用蓄能器确定功能确定这些可移动设备中的每一个的蓄能器状态，其中，每个可移动设备的蓄能器状态基于相应的可移动设备的蓄能器数据；
使用评分功能对这些可移动设备中的每一个进行评分，其中，每个分数基于相应确定的蓄能器状态和确定的能量状态；以及
使用该评分功能在该多个可移动设备当中选择要将与该本地能量系统相关联的控制信息或导航信息中的至少一个发送到的可移动设备；
其中，该接收器被进一步配置为向所选可移动设备发送与该本地能量系统相关联的该控制信息和/或导航信息。
如结合根据该第一方面的方法所述，这种服务器可以使穿过区的可移动设备与服务器接触，并使用该区中的本地能量系统来调节其能量需要。
该方法的上述特征在适用时也适于此第二方面。为了避免过度重复，参考上文。
根据以下给出的详细说明，本发明的进一步适用范围将变得清楚。然而，应理解，详细说明和具体示例虽然指示了本发明的优选实施例，但仅以说明性的方式给出，因为本领域普通技术人员根据此详细说明将清楚本发明的范围内的各种变化和修改。
因此，应理解，本发明不限于所描述的设备的特定组成部分或者所描述的方法的动作，因为这种设备和方法可以改变。还应理解，本文所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并不旨在是限制性的。必须注意，除非上下文另有明确规定，否则如在本说明书和所附权利要求中所使用的那样，冠词“一个(a)”、“一种(an)”、“该(the)”和“所述(said)”旨在意指存在元素中的一个或多个。因此，例如，提及“单元”或“该单元”可以包括若干设备等。此外，词语“包括(comprising)”、“包括(including)”、“含有(containing)”和类似用语不排除其他元素或步骤。
附图说明
现在将参考示出了本发明的实施例的附图来更详细地描述本发明的上述和其他方面。附图不应被认为将本发明限制于具体实施例；而是用于解释和理解本发明。
如图所示，层和区域的大小可以被放大以用于展示性目的，并且因此被提供用于展示本发明的实施例的总体结构。贯穿全文，相同的附图标记指代相同的元素。
图1展示了在通信网络中互连的多个可移动设备、服务器和本地能量系统。
图2是服务器的示意图。
图3是用于将可移动设备引导至本地能量系统的方法的流程图。
具体实施方式
现在下文将参照附图对本发明进行更全面的描述，在附图中示出了本发明的当前优选实施例。然而，本发明可以被实施为许多不同的形式并且不应被解释为限于在此提出的这些实施例；而是，这些实施例被提供用于获得彻底性和完整性、并且向技术人员充分地传达本发明的范围。
图1展示了包括多个可移动设备10A、10B、10C、本地能量系统30和服务器40的通信网络。可移动设备10A、10B、10C、本地能量系统30和服务器40被配置为彼此通信。通信优选地是无线通信。这种通信对于本领域技术人员而言是众所周知的，并且本文不再详细描述。
可移动设备10A、10B、10C中的每一个在这种情况下都被展示为电动汽车。电动汽车只是可移动设备10的一个示例。可移动设备10可以是被配置为由电动机推进的任何设备。进一步地，可移动设备的非限制性示例是：公共汽车、卡车、无人机、机器人、割草机、船、飞机和直升机。为电动机提供动力的能量通常储存在可移动设备10的蓄能器20中。根据非限制性示例，蓄能器20可以是电池。该电池可以以电化学方式储存电力。根据另一个非限制性示例，该蓄能器可以是储存氢气的氢气罐。该氢气可以随后在燃料电池中转化为电力。因此，蓄能器20可以保存电力，可移动设备10可以将该电力用于不同的目的，比如推进可移动设备。进一步地，蓄能器20可以被配置为在本地能量系统处进行放电。许多可移动设备包括容量相当大的蓄能器。例如，当今市场上的电动汽车可以包括容量为大约40-120kWh的电池。这可能足以作为本地能量系统数小时甚至数天的备用电源。尤其是因为电动汽车中的一些除了能为其蓄能器充电外，还能为其蓄能器放电。后者可以被称为车辆到电网(V2G)系统。因此，包括V2G系统的可移动设备10不仅可以为车载蓄能器20充电，还可以将其放电至本地能量系统。因此，可移动设备10的车载蓄能器20可以用作本地能量系统的备用蓄能器。当不是指特定可移动设备10A、10B、10C时，术语“可移动设备10”将在整个说明书中使用。每个可移动设备10可以与当前地理位置相关联。为此，每个可移动设备10可以配备有GPS单元。
本地能量系统30被描绘为风力涡轮机。应认识到，本地能量系统30替代性地可以是太阳能电池板、热能发电机、地区加热系统、地区冷却系统、共享的加热和冷却系统或任何其他本地能量产生系统。本地能量系统30甚至可以是具有蓄能器20的另一个可移动设备10。本地能量系统30可以与地理位置相关联。地理位置是可以从本地能量系统30提取能量或向其输入能量的位置。本地能量系统30可以包括蓄能器。本地能量系统30不需要包括蓄能器，而且只有当连接至能量消耗设备(比如可移动设备10或任何其他类型的能量消耗设备)时才可以替代地产生能量，例如电。本地能量系统30的过量的能量可以储存在连接至本地能量系统30的蓄能器处。连接至本地能量系统30的蓄能器可以是属于本地能量系统的固定蓄能器。替代性地，或相结合地，连接至本地能量系统30的蓄能器可以是连接至本地能量系统30的可移动设备10的蓄能器。
由于本地能量系统中能量产生的潜在巨大波动，因此可能需要蓄能器。为每个本地能量系统处的最坏情况设计固定蓄能器与能量系统的总成本的成本增加相关联。因此，V2G系统可以用于缓解在某一时刻某一本地能量系统能量过量而另一本地能量系统能量不足的问题。
结合图2示意性地示出了服务器40的更详细的示意图。服务器40包括收发器42、控制电路44和存储器48。
收发器42被配置为单独地与多个可移动设备10通信。收发器42被配置为与本地能量系统30通信。因此，收发器42使得服务器40能够与比如可移动设备10和本地能量系统30等其他设备建立通信。也就是说，本地能量系统30和多个可移动设备10中的每一个还包括用于与服务器40通信的相应收发器。通信可以包括数据传递等。数据传递可以包括但不限于下载和/或上传数据以及接收或发送消息。数据可以由服务器40、多个可移动设备10中的每一个和/或本地能量系统30来处理。处理可以包括将数据存储在存储器(例如服务器40的存储器48)中、执行操作或功能等。
控制电路44被配置为对服务器40的功能和操作进行整体控制。控制电路44可以包括处理器46，比如中央处理器(CPU)、微控制器或微处理器。处理器46被配置为执行存储在存储器48中的程序代码，以执行服务器40的功能和操作。
存储器48可以是缓冲器、闪速存储器、硬盘驱动器、可移动介质、易失性存储器、非易失性存储器、随机存取存储器(RAM)或其他合适的设备中的一个或多个。在典型的布置中，存储器48可以包括用于长期数据存储的非易失性存储器和用作控制电路48的系统存储器的易失性存储器。存储器48可以通过数据总线与控制电路44交换数据。存储器48与控制电路44之间还可能存在伴随控制线和地址总线。
服务器40的功能和操作可以以可执行逻辑例程(例如，代码行、软件程序等)的形式来体现，这些可执行逻辑例程存储在服务器40的非暂态计算机可读介质(例如，存储器48)上并且由控制电路44(例如，使用处理器46)执行。此外，服务器40的功能和操作可以是独立的软件应用程序，或者形成进行与服务器40相关的另外的任务的软件应用程序的一部分。所描述的功能和操作可以被认为是配置对应设备执行的方法。同样，虽然所描述的功能和操作可以在软件中实施，但是这种功能也可以通过专用硬件或固件或者硬件、固件和/或软件的某种组合来进行。
控制电路44可以执行蓄能器状态确定功能50。蓄能器状态确定功能50可以被配置为确定可移动设备10的蓄能器20的蓄能器状态。蓄能器状态确定功能50可以被配置为基于与可移动设备10的蓄能器20有关的以下蓄能器数据中的一项或多项来确定蓄能器状态：
蓄能器20的当前荷电状态(SOC)；
蓄能器20可能的最大或最小SOC；
为蓄能器20充电时的电压容差；
例如在某些街区、市区、郊区等内可移动设备10请求停放的地理区；
蓄能器大小，例如以kWh为单位测量；
如果SOC较低(例如低于10％)，蓄能器是否需要充电的指示；以及
是否允许蓄能器放电的指示，并且在该情况下，可能还有关于允许放电多少的指示，例如降低到60％的SOC。
与可移动设备10的蓄能器20有关的以上蓄能器数据中的一项或多项可以从可移动设备10中检索。例如，蓄能器20的当前SOC。替代性地，或者另外地，与可移动设备10的蓄能器20有关的以上蓄能器数据中的一项或多项可以存储在存储于存储器48中的数据库49中。例如，蓄能器20可能的最大或最小SOC或为蓄能器20充电时的电压容差。数据库的每个条目可以链接到蓄能器20和/或可移动设备10的ID。蓄能器的ID可以是特定类型的蓄能器20的ID。蓄能器的ID可以是对每个特定蓄能器20唯一的ID。可移动设备10的ID可以是特定类型的可移动设备10的ID。可移动设备10的ID可以是对每个特定可移动设备10唯一的ID。数据库49不需要在本地存储在服务器40处。因此，数据库49可以例如是使用云计算编译的分布式数据库。可以实时测量与蓄能器20有关的以上蓄能器数据中的一项或多项。可以预先确定与蓄能器20有关的以上蓄能器数据中的一项或多项。可移动设备10的蓄能器20的蓄能器状态可以是蓄能器20需要充电或蓄能器20需要去除能量的指示。
蓄能器状态还可以基于另外的信息。例如，价格水平，即为蓄能器充电的最高允许价格，或在放电情况下对负价格的请求。另外的信息还可以包括包含时间方面的请求，即“在时间X处，SOC需要至少为Y”的类型。
控制电路44可以执行本地能量系统状态确定功能52。本地能量系统能量状态确定功能52可以被配置为确定本地能量系统30的能量状态。本地能量系统能量状态确定功能52可以被配置为基于与本地能量系统30有关的以下数据中的一项或多项来确定本地能量系统30的能量状态：
本地能量系统的位置(地理位置)；
与能量过量或不足有关的信息，并且也可能是对能量过剩或不足的程度的度量；
与何时可用或需要能量以及持续多长时间有关的信息；
报价(每kWh的价格)，这种报价可能是负的或正的，取决于能量是过量还是不足；
容纳可移动设备10的当前容量；
最小/最大充电功率；以及
本地能量系统30的可用时间——例如，本地能量系统30可能放置在停止营业的停车库中。
与本地能量系统30有关的以上数据中的一项或多项可以从本地能量系统30中检索。例如，与能量过量或不足有关的信息，并且也可能是对能量过剩或不足的程度的度量；与何时可用或需要能量以及持续多长时间有关的信息；报价(每kWh的价格)，这种报价可能是负的或正的，取决于能量是过量还是不足；或容纳可移动设备10的当前容量。替代性地，或者另外地，与本地能量系统30有关的以上数据中的一项或多项可以存储在数据库49中。例如，最小/最大充电功率；或本地能量系统30的可用时间。数据库49的每个条目可以链接到本地能量系统30的ID。可以实时测量与本地能量系统30有关的以上数据中的一项或多项。可以预先确定与本地能量系统30有关的以上数据中的一项或多项。多个本地能量系统30中的每一个的能量状态可以是本地能量系统30需要去除能量或者本地能量系统30需要获得能量的指示。具体地，本地能量系统30的能量状态可以包括可用于传递到一个或多个可移动设备10的能量的量或本地能量系统30所需的能量的量。
控制电路44可以执行评分功能54。评分功能54可以被配置为从多个可移动设备10当中选择要将与本地能量系统30相关联的控制信息或导航信息中的至少一个发送到的可移动设备10。与本地能量系统30相关联的控制信息是与如何结合本地能量系统30来控制所选可移动设备10有关的信息。控制信息可以是与如何从本地能量系统30向所选可移动设备10的蓄能器20充入能量/从所选可移动设备的该蓄能器向该本地能量系统释放能量有关的信息。与本地能量系统30相关联的导航信息是与如何将所选可移动设备10导向至本地能量系统30有关的信息。导航信息可以基于本地能量系统30的地理位置和所选可移动设备10的地理位置。评分功能54可以以基于评分对多个可移动设备10之一的选择为基础。评分可以被配置为将本地能量系统30的能量状态与可移动设备10的蓄能器状态进行比较。评分可以进一步基于比如预设偏好等其他数据。下文将对评分进行更详细地讨论，并且还将通过一些示例来例证。评分功能54可以进一步包括比较器。比较器被配置为比较分数并基于这些分数选择至少一个可移动设备10。比较器可以被配置为选择具有例如最佳分数的一个特定可移动设备10。比较器可以被配置为选择分数高于阈值的可移动设备10的子集。
控制电路44可以执行指令功能56。指令功能56可以被配置为将与本地能量系统30相关联的控制信息或与本地能量系统30相关联的导航信息发送至确定的可移动设备10。控制信息的接收器可以是可移动设备10处的充电器/放电器。替代性地，或相结合地，指令功能56可以被配置为发送与本地能量系统30相关联的控制信息。控制信息的接收器可以是本地能量系统30处的充电器/放电器。
如上所述，与本地能量系统30相关联的导航信息包括与如何将所选可移动设备10导向至本地能量系统30有关的信息。导航信息可以包括与本地能量系统30的地理位置有关的信息。与本地能量系统30的地理位置有关的信息可以包括本地能量系统30的标识符和/或本地能量系统30的实际地理位置。在可移动设备10处，然后操作者或导航计算机可以决定如何行进至本地能量系统30。可移动设备10可以被配置为基于本地能量系统30的位置和可移动设备10的当前位置来计算导航数据。
控制电路44和/或所选可移动设备10可以执行导向功能58。导向功能58被配置为确定与本地能量系统30和/或所选可移动设备10的地理位置有关的地理数据，并使用这些数据来确定导航数据。导航数据可以包括对所选可移动设备10到达本地能量系统30的指令。然后导航数据可以由指令功能56发送到可移动设备10。可以由GPS来确定可移动设备10和/或本地能量系统30的地理位置。可以预先确定本地能量系统30的地理位置并存储在数据库49中。可以通过向可移动设备10的导航器发送所述导航数据来引导可移动设备10。
如上所述，与本地能量系统30相关联的控制信息是与如何结合本地能量系统30来控制所选可移动设备10有关的信息。控制信息可以是与如何从本地能量系统30向所选可移动设备10的蓄能器20充入能量/从所选可移动设备的该蓄能器向该本地能量系统释放能量有关的信息。控制信息可以是与充电器/放电器的控制有关的信息，该充电器/放电器被配置为控制向/从连接到本地能量系统30的可移动设备10充入能量/释放能量。充电器/放电器可以布置在可移动设备10处。充电器/放电器可以布置在本地能量系统30处。
例如，当所选可移动设备10已经连接到本地能量系统30或者已经到达本地能量系统30并且刚刚连接到本地能量系统30时，控制信息可以被发送至可移动设备10。因此，当可移动设备10连接到本地能量系统30时，控制信息可以被发送至可移动设备10。替代性地，或相结合地，当可移动设备10连接到本地能量系统30时，控制信息可以被发送至本地能量系统处的充电器/放电器。布置在本地能量系统30或可移动设备10处的充电器/放电器被配置为控制向/从连接到本地能量系统30的可移动设备10充入能量/释放能量。
因此，服务器40可以与本地能量系统以及包括车载蓄能器20的多个可移动设备10通信。服务器40确定与多个可移动设备10中的每一个的蓄能器20的蓄能器状态相关联的信息。蓄能器状态可以与为蓄能器充电的需要或者蓄能器是否可以放电(即释放能量)有关。服务器40进一步确定与本地能量系统30的能量状态相关联的信息。能量状态可以与本地能量系统30的能量过量或不足有关。然后，服务器40可以将相应的可移动设备10的蓄能器状态与本地能量系统30的能量状态相匹配，即，将不同可移动设备的需要与需要能量或者可以去除能量的特定可移动设备10相匹配。通过匹配，可以确定满足本地能量系统需要的一组(即一个或多个)可移动设备需要。然后，与本地能量系统30相关联的导航信息和/或与本地能量系统30相关联的控制信息可以被发送至选自一个或多个确定的可移动设备10的一个或多个可移动设备10。因此，一个或多个可移动设备10可以被路由至具有与该一个或多个可移动设备10的需要相对应的需要的本地能量系统30。
以下描述了匹配程序的细节和能量需要的示例实施例。
与相应的可移动设备10有关的数据可以指示在多个可移动设备10A、10B、10C中，可移动设备10A的能量过剩。在此示例中，可移动设备10A的蓄能器20充满电。根据可移动设备10B在不久的将来的需要，可移动设备10B可以储存更多的能量或者可以去除其储存的一些能量。可移动设备10C的能量不足，并且很快会耗尽能量。
根据第一示例，与本地能量系统30有关的数据可以指示本地能量系统30需要能量。例如，本地能量系统30处的能量产生可能小于本地能量系统30处的当前能量需求。根据此示例，评分功能54的评分可以将可移动设备10A评为高分，10B的评分没有那么高，并且将10C评为最低分。例如，可以使用1-10的规模，其中，可移动设备10A将获得10分，可移动设备10B将获得6分，并且可移动设备10C将获得1分。
另一方面，蓄能器数据可以指示本地能量系统30的能量过剩。例如，本地能量系统30处的能量产生大于本地能量系统30处的当前能量消耗。在这种情况下，可移动设备10C将获得高分，可移动设备10B将再次获得中间分数，并且可移动设备10A将获得最低分。例如，可以使用1-10的规模，其中，可移动设备10C将获得10分，可移动设备10B将获得5分，并且可移动设备10A将获得1分。
如上所述，与相应的可移动设备10有关的蓄能器数据可以包括可移动设备10请求停放的地理区。如果情况是可移动设备10B和10C是被设置为停放在包括本地能量系统30的地理区处的唯一可移动设备10，则只有可移动设备10B和10C被评为1-10规模。在这种情况下，可移动设备10A可以获得0分，因为本地能量系统30不定位于可移动设备10A计划停放的地理区内。当然，可能考虑本地能量系统30或可移动设备10的许多参数或合意性，其中评分功能54的评分将使用这些参数或合意性来对可移动设备10进行评分。一个这样的参数可以例如简单地是太阳能优于风能，或者可再生能源优于基于化石燃料的能源。另一个参数可以例如是是否允许特定可移动设备10的蓄能器20放电的指示，并且在这种情况下，还可能是关于允许放电多少的指示，例如降低到60％的SOC。
从这些示例可以看出，基于可移动设备10相对于本地能量系统30的需要的相应需要，将具有车载蓄能器20的多个可移动设备10中的一个或多个引导至本地能量系统30是有可能的。
可移动设备10中的每一个可能已经设置了期望的SOC的区间，例如30％-70％或20％-50％。如果这样做，则评分功能54可以对选择哪个可移动设备10做出更明智的选择。例如：本地能量系统30需要去除能量。则在其当前SOC与其最高期望SOC之间具有最大差异(例如以kWh为单位测量)的可移动设备10可以被评为最高分。根据另一个示例，本地能量系统30需要能量。则在其当前SOC与其最低期望SOC之间具有最大差异(例如以kWh为单位测量)的可移动设备10可以被评为最高分。当然，其他因素也可能发挥作用。
图3展示了用于处理本地能量系统30中的能量过剩或不足的方法的流程图。该方法的动作可以通过以上描述的服务器40的功能来执行。然而，同样认识到，该方法的动作中的一些或全部可以通过在其他设备上执行的类似功能来执行。该方法包括以下动作。确定S1本地能量系统30的能量状态。蓄能器状态是基于与本地能量系统30有关的数据确定的。确定S1可以涉及与本地能量系统30有关的预先确定的数据。因此，数据是事先已知的。确定S1可以涉及与本地能量系统30有关的经测量的或经估计的数据。因此，数据随着时间而变化。上文列出了与本地能量系统30有关的数据的示例。例如，与本地能量系统30有关的数据可以与可用于从本地能量系统30传递至可移动设备10的蓄能器20的能量的量有关。进一步地，与本地能量系统30有关的数据可以与本地能量系统30的能量需要有关。与本地能量系统30有关的数据可以与能量的可用时间段有关。该方法进一步包括确定S2包括蓄能器20的多个可移动设备10中的每一个的蓄能器状态。可移动设备中的每一个的能量状态基于与相应的可移动设备10的蓄能器20有关的蓄能器数据。确定S2可以涉及与相应的可移动设备10有关的预先确定的数据。因此，数据是事先已知的。确定S2可以涉及与相应的可移动设备10有关的经测量的或经估计的数据。因此，数据随着时间而变化。上文列出了与相应的可移动设备10有关的数据的示例。例如，与每个相应的可移动设备10有关的数据可以包括可移动设备10的蓄能器20的当前荷电状态和/或可移动设备10的蓄能器20的最大荷电状态。进一步地，与可移动设备10有关的数据可以包括可移动设备10的蓄能器20的期望荷电状态。该期望荷电状态可以包括荷电状态的区间。该方法进一步包括对可移动设备10中的每一个进行评分S3。该评分基于可移动设备10中的每一个的确定的蓄能器状态和本地能量系统30的确定的能量状态。对可移动设备10中的每一个进行评分S3的动作可以包括估计用于使可移动设备10移动至本地能量系统30的能量成本。移动该可移动设备的动作是指将该可移动设备运输至相应的本地能量系统。移动动作可以包括驱动、飞行、推进或将该可移动设备运输至相应的本地能量系统的任何其他活动方式中的一种或多种。与蓄能器20有关的数据可以包括包含蓄能器20的可移动设备10的期望操作时间。该期望操作时间可以包括该操作时间的开始时间。该期望操作时间可以包括该操作时间的结束时间。操作开始时间可以表示为从该本地能量系统30离开的时间。例如，对于作为监视无人机的可移动设备10，可以将来自本地能量系统30的可用能量与其预期进行巡视的时间进行权衡。
评分将产生多个可移动设备10中的每一个的分数。分数可以例如在1-10的规模上。该方法进一步包括在多个可移动设备10当中选择S4要将与本地能量系统30相关联的控制信息或导航信息中的至少一个发送到的可移动设备10。选择S4基于多个可移动设备10中的每一个的相应分数。例如，可以通过选择具有最高分数的可移动设备10来进行选择S4。可以通过选择分数高于阈值的可移动设备10来进行选择S4。该方法进一步包括通过向所选可移动设备10发送与本地能量系统30相关联的控制信息和/或导航信息来指导S5所选可移动设备10。
该方法可以进一步包括将多个可移动设备10标识为当前位于预先确定的地理区内的可移动设备。
该方法可以进一步包括设置可移动设备10计划在其中移动的地理区，并且基于该地理区和本地能量系统30的地理位置来确定要评分的多个本地能量系统30。
本领域的技术人员认识到，本发明决不局限于以上描述的优选实施例。相反地，在所附权利要求的范围内，许多修改和变化是可能的。
例如，可移动设备10可以例如是除了电动车辆之外的东西，如小型飞行无人机、外骨骼或潜艇——其可以使用任何带有蓄能器的可移动设备。
可移动设备可以为自主型。
在一些实施例中，可移动设备的主要任务是作为用于平衡某个地理区内的本地能量系统中的能量过量和不足的可移动蓄能器。这种可移动设备的示例可以是包括呈填充有流体的罐形式的蓄能器的车辆。通过加热流体，能量可以储存在流体中。根据非限制性示例，流体可以是水或与比如乙二醇等防冻剂混合的水。由此，提供了用于平衡基于热能的本地能量系统中的能量过量和不足的简单且有效的方法。
另外，所披露实施例的变化是技术人员在实践所要求保护的发明时通过学习附图、披露内容、以及所附权利要求可以理解并实现的。

Claims (13)

1.一种用于处理本地能量系统(30)中的能量过剩或不足的方法，该方法包括：
基于与该本地能量系统(30)有关的数据确定(S1)该本地能量系统(30)的能量状态，其中，与该本地能量系统(30)有关的数据包括可用于从该本地能量系统(30)传递的能量的超过量连同该能量的可用时间段和/或该本地能量系统(30)的能量需要连同该能量需要的时间段；
针对包括蓄能器(20)的多个可移动设备(10)中的每一个，基于与相应的可移动设备(10)有关的蓄能器数据确定(S2)蓄能器状态，其中，该蓄能器数据包括该蓄能器(20)的当前荷电状态连同该蓄能器(20)的最小和/或最大荷电状态；
基于确定的相应蓄能器状态和确定的能量状态对这些可移动设备(10)中的每一个进行评分(S3)；
基于该多个可移动设备(10)中的每一个的相应分数在该多个可移动设备(10)当中选择(S4)要将与该本地能量系统(30)相关联的控制信息或导航信息中的至少一个发送到的可移动设备(10)；以及
向所选可移动设备(10)发送该控制信息和/或该导航信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，该蓄能器数据包括该蓄能器(20)的期望荷电状态。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，该期望荷电状态包括荷电状态的区间。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，对这些可移动设备(10)中的每一个进行评分(S3)的动作包括估计用于使该可移动设备(10)移动至该本地能量系统(30)的能量成本。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，与蓄能器(20)有关的数据包括包含该蓄能器(20)的该可移动设备(10)的期望操作时间。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，该本地能量系统(30)包括以下中的一个或多个：太阳能电池板、风力涡轮机、热能发电机。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，该本地能量系统(30)包括包含蓄能器的另一个可移动设备。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，该本地能量系统(30)包括地区加热系统或地区冷却系统中的一个或多个。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，该本地能量系统(30)包括共享的加热和冷却热力系统。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，进一步包括，将该多个可移动设备(10)标识为当前位于预先确定的地理区内的可移动设备。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，选择(S4)动作包括在该多个可移动设备当中选择要将与该本地能量系统相关联的控制信息发送到的可移动设备，并且发送动作包括向该所选可移动设备发送该控制信息。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，该本地能量系统是另一个可移动设备，并且其中，该所选可移动设备被选择为连接至该本地能量系统的可移动设备。
13.一种服务器(40)，该服务器被配置为处理本地能量系统(30)中的能量过剩或不足，该服务器(40)包括：
接收器(42)，该接收器被配置为接收与该本地能量系统(30)有关的数据，其中，与该本地能量系统(30)有关的数据包括可用于从该本地能量系统(30)传递的能量的超过量连同该能量的可用时间段和/或该本地能量系统(30)所需能量的量连同该能量需要的时间段，并接收与各自包括蓄能器(20)的多个可移动设备(10)有关的蓄能器数据，其中，该蓄能器数据包括该蓄能器(20)的当前荷电状态连同该蓄能器(20)的最小和/或最大荷电状态，以及
控制电路(44)，该控制电路被配置为：
使用本地能量系统状态确定功能(52)确定该本地能量系统(30)的能量状态，其中，该能量状态基于与该本地能量系统(30)有关的数据；
使用蓄能器确定功能(50)确定这些可移动设备(10)中的每一个的蓄能器状态，其中，每个可移动设备(10)的蓄能器状态基于相应的可移动设备(10)的蓄能器数据；
使用评分功能(54)对这些可移动设备(10)中的每一个进行评分，其中，每个分数基于相应确定的蓄能器状态和确定的能量状态；并且
使用该评分功能(54)在该多个可移动设备(10)当中选择要将与该本地能量系统(30)相关联的控制信息或导航信息中的至少一个发送到的可移动设备(10)；
其中，该接收器(42)被进一步配置为向所选可移动设备(10)发送与该本地能量系统(30)相关联的该控制信息和/或导航信息。
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