JP6877552B2 - 電力生産者のグループを備えるシステム - Google Patents

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Description

本発明は、電力およびエネルギー量をそれぞれ生産するために使用されるソース媒体の流入を制御することによって電力の生産を制御できる電力生産者であって、少なくとも1つの第1のエネルギー量を生産するように構成された少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者と、電力およびエネルギー量をそれぞれ生産するために使用されるソース媒体の流入を制御できず電力の生産を制御することができない電力生産者であって、少なくとも1つの第2のエネルギー量を生産するように構成された少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者とを備える、システムに関する。本発明はまた、システム、電力生産者のグループ、およびピアツーピアアプリケーションを動作させるための方法に関する。
電気システムは、(公共の)送配電網、複数の電力生産者、ならびに複数の電気コンシューマーおよびコンシューマー機器をそれぞれ備える。異なる電力生産者を技術的に2つのカテゴリ、制御可能な電力生産者と制御不可能な電力生産者とに分割することができる。制御可能な電力生産者としては、特に、石炭火力発電所、原子力発電所、またはガス発電所などの発電所が挙げられる。「制御可能な」とは、電力およびエネルギー量をそれぞれ生産するために使用されるソース媒体(例えば、石炭、ガスなど)の流入を制御することによって、電力の生産を制御することができることを意味する。
制御不可能な電力生産者の例としては、風力発電所および光発電デバイスが挙げられる。そのため、本出願では、「制御不可能な」とは、電力の生産を制御することができないことを意味する。これは、電力の生産が制御不可能なパラメータ、特に、気象パラメータに依存することを意味する。換言すれば、ソース媒体(例えば、太陽、風)、特に、電力およびエネルギー量をそれぞれ生産するために使用されるソース媒体の流入は、制御可能ではない。生産された電力の供給は、制御可能であり得る。例えば、制御不可能な電力生産者は、電気ネットワークへの電力の供給を制御するように構成された遠隔制御ボックスを装備することができる。それにもかかわらず、電力生産者は目下のところ、電力およびエネルギー量を生産するために使用されるソース媒体の制御不可能な流入ゆえ、電力の生産を制御不可能な電力生産者として見なされている。
さらに、電気ネットワークを動作させる際の不変の関心事は、電力の供給と需要との均衡を保つことである。電気ネットワークを安定した方式で動作させるために、電気ネットワークへの電気エネルギーの供給は常に、電気ネットワークからの電気エネルギーの出力に対応しなければならない。厳密に言えば、グリッド周波数は常に、事前定義された上限内および下限内でなければならない。
しかしながら、電力の生産を制御不可能な電力生産者の数の増加は、安定した方式で電気ネットワークを動作させることをますます困難にする。例えば、光発電デバイス、例えば、建物などのエンティティの屋根の上に配置された光発電デバイスは、電力が制御されない方式で電気ネットワークに送り込まれるという欠点を含む。生産された電力は、光発電デバイスの位置の現在の気象パラメータに依存する。簡単な用語では、太陽が現在出ている場合、電力が生産されて電気ネットワークに送り込まれる。(例えば、雲のために)太陽が現在出ていない場合、電力の生産が低減され、ひいては、電気ネットワークに送り込まれる電力が低減される。
従来技術によれば、ネットワークを安定した方式で動作させるために、グリッドパラメータ、特に、グリッド周波数を監視することができることが知られている。現在のグリッド周波数、および例えば、天候予測に基づいて、1つ以上の電力の生産を制御可能な電力生産者は、ネットワーク内の変動が補償され得るように制御される。それにもかかわらず、重大なネットワーク状態が依然として何度も発生する。そのため、この課題は、電力の生産を制御不可能な電力生産者の着実な増加ゆえ、増加するであろう。
したがって、本出願の目的は、重大なネットワーク状態、即ち、安定した方式で電気ネットワークを動作させることが困難な状態、を簡単な方式で少なくとも低減させることができるシステムを提供することである。
上記目的は、請求項1に記載のシステムによって本発明の第1の態様に従って解決される。本システムは、電力およびエネルギー量をそれぞれ生産するために使用されるソース媒体の流入を制御することによって電力の生産を制御できる電力生産者であって、少なくとも1つの第1のエネルギー量を生産するように構成された少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者と電力およびエネルギー量をそれぞれ生産するために使用されるソース媒体の流入を制御できず電力の生産を制御することができない電力生産者であって、少なくとも1つの第2のエネルギー量を生産するように構成された少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者と、少なくとも1つの未来の期間中に少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者によって生産される少なくとも1つの第2のエネルギー量を、過去のエネルギー量の生産データ、気象予測データ、および/または少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者の性能に関する性能パラメータデータであって、前記性能パラメータデータは、少なくとも前記電力の生産を制御不可能な電力生産者の最大電力出力を含む、性能パラメータデータ、に基づいて予測するように構成された少なくとも1つの第1の予測手段と、未来の期間中に電気ネットワークに対して電力生産者のグループによって供給される総エネルギー量が事前定義可能な総エネルギー量に対応するように、少なくとも1つの第1の予測手段によって予測された少なくとも1つの第2のエネルギー量に基づいて、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者を制御するように構成された少なくとも1つの制御手段と、を備え、少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当てて電力生産者のグループを形成する、システムであって、前記システムは、ピアツーピアネットワークの少なくとも2つのノードによって実行可能な少なくとも1つのピアツーピアアプリケーションを有するピアツーピアネットワークをさらに備え、ピアツーピアアプリケーションは、分散型レジスタとして形成され、ピアツーピアアプリケーションは、制御手段および/または第1の予測手段としての機能を果たすデータおよびコンピュータコードを記憶するように構成され、ピアツーピアアプリケーションは、電力生産者のグループを形成するために、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者と少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者との間で、少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者の少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者への割り当てに少なくとも関する割り当て取引契約を締結するように構成されており、割り当て取引契約の締結後に、ピアツーピアネットワークの少なくとも2つのノードが、割り当て取引契約を記憶するように構成されている、ことを特徴とする
従来技術とは対照的に、電力生産者のグループを形成するために、電力の生産を制御可能な電力生産者電力の生産を制御不可能な電力生産者とが(固定的に)一緒にグループ化される。かかる電力生産者のグループは、仮想バッテリの技術的効果を有する。電力の生産を制御可能な電力生産者は、電力の生産を制御不可能な電力生産者によって生産されたエネルギー量を間接的に(または事実上)貯蔵し得る。電力生産者のグループによるネットワークへの電力の総供給を高精度で制御することができる。重大なネットワーク状態の数を少なくとも低減させることができる。
本システムを、複数の送電線を備える(公共の)電気ネットワークまたはグリッドに接続することができる。特に、コンシューマー機器、電力生産者などを電気ネットワークに接続することができる。
本システムは、1つ以上の電力の生産を制御可能な電力生産者を備える。各電力の生産を制御可能な電力生産者は、制御命令データセットなどの制御パラメータデータセットに従って、第1のエネルギー量を生産することが可能であり得る。
さらに、本システムは、1つ以上の電力の生産を制御不可能な電力生産者を備える。これらの電力生産者の各々は、第2のエネルギー量を生産するために使用されるソース媒体(例えば、太陽、風など)の利用可能性に従って、第2のエネルギー量を生産することが可能であり得る。
少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者が、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当てられる。特に、1つ以上の電力の生産を制御不可能な電力生産者が、特に、仮想バッテリの効果を有する電力生産者のグループを形成するために、1つ以上の電力の生産を制御可能な電力生産者に固定的に割り当てられる。割り当てるとは、特に、少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者が少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者と(事実上)グループ化されるかまたは組み合わせられることを意味する。
さらに、本システムは、少なくとも1つの第1の予測手段を備える。第1の予測手段は、少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者によって生産される少なくとも1つの第2のエネルギー量を予測するように構成され得る。少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当てられた2つ以上の電力の生産を制御不可能な電力生産者が存在する場合、少なくとも1つの第1の予測手段を、例えば、それぞれの電力の生産を制御不可能な電力生産者によって生産される2つ以上の予測された個々の第2のエネルギー量に基づいて、総計の第2のエネルギー量を予測するように少なくとも構成することができる。複数の第1の予測手段が提供され得ることも可能である。
例えば、第1の予測手段は、例えば、過去のエネルギー量の生産データ、気象予測データ、および/または電力の生産を制御不可能な電力生産者の性能に関する性能パラメータデータに基づいて、1つ以上の(特定の)未来の期間(例えば、次の週、次の日、次のx時間、次のx分間など)にわたる少なくとも1つの第2のエネルギー量を予測し得る。
予測された第2のエネルギー量を制御手段に提供することができる。少なくとも1つの制御手段は、第1の予測手段に対するインターフェースを有し得、ならびに/または第1の予測手段および制御手段は、単一のモジュールによって形成され得る。
少なくとも1つの制御手段は、電力の生産を制御可能な電力生産者を制御するように構成され得る。特に、電力の生産を制御可能な電力生産者によって生産された第1のエネルギー量は、制御手段を通じて制御され得る。そのために、制御手段は、少なくとも、予測された第2のエネルギー量を考慮に入れる。より具体的には、重大なネットワーク状態を回避するかまたは少なくとも低減させるために、電力生産者のグループ電力の生産を制御不可能な電力生産者および電力の生産を制御可能な電力生産者から供給される所望の総エネルギー量を(例えば、ネットワークオペレータによって)与えることができる。制御手段は、1つ以上の電力の生産を制御不可能な電力生産者の予測された(総計の)第2のエネルギー量および前記未来の期間中に供給される与えられた総エネルギー量に少なくとも基づいて、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者によって生産されるエネルギー量を制御し得る。特に、制御手段は、与えられた総エネルギー量と予測された第2のエネルギー量との間の差分を判定、例えば、算出し得る。次いで、制御手段は、前記未来の期間中に電気ネットワークに対して供給される総エネルギー量が事前定義可能な総エネルギー量に対応することを達成するために、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者が、算出された差分を生産(および供給)するようにそれを制御し得る。
予測手段および/または制御手段は、ソフトウェアおよび/またはハードウェアモジュールであり得る。エネルギー量および電力をそれぞれ生産することは、第1の種類のエネルギーを電気エネルギーに変換することを意味することを理解されたい。すべてのエネルギー量(E)は時間に依存し得る(E=f(t))ことをさらに理解されたい。
好ましい実施形態によれば、1つ以上の電力の生産を制御可能な電力生産者は、ガス(例えば、天然ガス、バイオガスなど)を使用する電力生産者であり得、1つ以上の電力の生産を制御不可能な電力生産者は、例えば、建物などのエンティティによって提供される光発電デバイスであり得る。特に、複数の光発電デバイスを、ガスを使用する1つの電力生産者に割り当てることができる。結果として生じる電力生産者のグループの効果を光発電貯蔵グループとして説明することができる。
好ましい実施形態によれば、電力生産者のグループをセットアップするために、少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者と少なくとも1つのコンシューマー機器とを備える少なくとも1つのプロシューマー(電力生産者およびコンシューマー)エンティティを電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当てることができる。
本出願によるシステムのさらなる実施形態によれば、電力生産者のグループは、電力生産者のグループの少なくとも1つのコンシューマー機器によって消費される少なくとも1つの第3のエネルギー量を予測するように構成された少なくとも1つの第2の予測手段を備え得る。制御手段は、未来の期間中に電気ネットワークに対して電力生産者のグループによって供給される総エネルギー量が事前定義可能な総エネルギー量に対応するように、少なくとも1つの予測された第2のエネルギー量および少なくとも1つの予測された第3のエネルギー量に基づいて、電力の生産を制御可能な電力生産者を制御するように構成され得る。コンシューマー機器は、1つ以上の電気負荷を備える。電気負荷の非網羅的な例は、冷蔵庫、ストーブ、照明器具、コンピュータ、ディスプレイ、テレビ受像機、洗浄デバイス、電気加熱デバイスなどである。例えば、第1の電力の生産を制御不可能な電力生産者と第1のコンシューマー機器とを同じエンティティ(例えば、建物および/または地所)に/内に配置することができる。かかる事例では、通常、第1の電力の生産を制御不可能な電力生産者によって生産された第2のエネルギー量は、主として、エンティティのコンシューマー機器に供給するために使用される。これにより、ネットワークに実際に供給可能な第2のエネルギー量が実際に生産された第2のエネルギー量よりも少ない場合があることが結果として生じる。本出願によれば、少なくとも1つの第3のエネルギー量の形態の自己消費を制御手段によって考慮に入れることができる。第2の予測手段が別個のモジュールであり得るか、または第1の予測手段および第2の予測手段が組み合わされたモジュールによって形成され得る。例えば、(組み合わされた)予測手段およびモジュールはそれぞれ、第2のエネルギー量および第3のエネルギー量に基づいて、未来の期間中にエンティティによって供給されるエネルギー量を予測し得る。
電力生産者のグループが、互いに地理的に近接して配置された電力生産者(のみ)を備える場合、特に有利である。地理的な近位さゆえ、局所不均衡が低減され得るため、重大なネットワーク状態の数をさらに低減させることができる。特に、本出願のさらなる実施形態によれば、少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者の少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者への割り当ては、少なくとも、電力の生産を制御不可能な電力生産者電力の生産を制御可能な電力生産者との間の距離に依存し得る。さらなる基準は、電力の生産を制御不可能な電力生産者および/または電力の生産を制御可能な電力生産者、既に割り当てられた電力の生産を制御不可能な電力生産者および/または電力の生産を制御可能な電力生産者、ならびに同様のものの性能パラメータであり得る。本出願によるシステムの特定の好ましい実施形態によれば、電力の生産を制御不可能な電力生産者電力の生産を制御可能な電力生産者との間の距離が少なくとも1つの事前定義された距離閾値未満である場合のみに、電力の生産を制御不可能な電力生産者は、電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当て可能であり得る。事前定義された距離閾値は、好ましくは、50km、特に好ましくは、10kmであり得る。換言すれば、少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者電力の生産を制御可能な電力生産者までの距離が事前定義未満である場合、電力生産者のグループを形成するために、電力の生産を制御不可能な電力生産者電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当てることができる。距離がより大きい場合、電力の生産を制御不可能な電力生産者は、前記電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当てられないことがある。
好ましくは、本システムは、2つ以上の電力生産者のグループを備え得る。電力生産者のグループの各々は、1つ以上の電力の生産を制御不可能な電力生産者と少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者とを備えることができ、電力の生産を制御不可能な電力生産者の各々は、事前定義された距離閾値未満の、それぞれの少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者までの距離を有し得る。2つ以上の局所的にグループ化された電力生産者のグループを設けることによって、電気ネットワークの局所的な安定性、ひいては、電気ネットワークの全体的な安定性を簡単な方式でさらに改善することができる。
概して、制御手段または予測手段は、従来の技法および/またはデバイスによって形成され得る。例えば、前記手段、ならびに電力の生産を制御不可能な電力生産者および/または電力の生産を制御可能な電力生産者との通信を実現するために、クライアントサーバ構造を設けることができる。例えば、1つ以上のサーバは、1つ以上の電力生産者のグループを制御および管理し得る。サーバは、制御手段および/または少なくとも1つの予測手段を提供し得る。さらに、サーバを使用して電力生産者のグループを管理することができ、割り当て処理を制御することによって電力生産者のグループを形成することを含む。
しかしながら、かかるシステムの欠点は、サーバ−クライアント構造である。特に、高い取引費用の他に、サーバ(またはプラットフォーム)を使用することの問題点は、中央インスタンスまたは中央サーバが、例えば、制御不可能なユーザのプロバイダの生産および性能データ、収支報告データなどを含む機密データを管理しなければならないことである。中央インスタンスに影響する永続的な課題は、1つ以上のサーバに記憶された機密データを、認可されていない第三者によるアクセスから保護することである。特に、前記データが改ざんされることを防止するために、高度なセキュリティ支出が必要とされる。これは次に、さらにより高い取引費用につながる。さらなる不都合は、記載されるサーバ−クライアント構造を提供し、電力生産者のグループを管理および形成するための複雑で高価なインフラである。
本出願によるシステムの特定の好ましい実施形態によれば、電力生産者のグループは、ピアツーピアネットワークのノードの少なくとも一部によって実行可能な少なくとも1つのピアツーピアアプリケーションを有する少なくとも1つのピアツーピアネットワークを備え得る。ピアツーピアアプリケーションは、
− 制御手段、
− 第1の予測手段、および
− 第2の予測手段、
のうちの少なくとも1つを備え得る。
少なくとも制御処理は、制御手段がピアツーピアネットワークのノードの少なくとも一部(例えば、2つ以上)によって実行される点で、前記制御処理を監視および制御することによって、より効率的かつより安全な方法で実施され得る。換言すれば、制御処理および/または予測処理および/または形成(割り当て)処理を、中央インスタンスなしで、しかし、ピアツーピアネットワークのピアツーピアアプリケーションによって管理および制御することができる。中央サーバまたはプラットフォームの代わりに、ピアツーピアネットワーク(フレームワークとも称される)が、特に、これらの処理のうちの1つ以上を、ピアツーピアアプリケーションによって改ざん防止の制御を請け負うという事実により、ピアツーピアネットワーク内のすべてのコンピュータ(ピアノードまたは単にノード)、ピアツーピアネットワーク内のノードの少なくとも一部が少なくとも前記処理を、特に、上記手段のうちの1つ以上を実行することによって監視することで高いセキュリティ標準が達成される。それによって、取引費用を著しく低減することができる。中央の優れたプラットフォーム、サーバ、クラウドなどを必要としない。管理および制御処理の複雑さを著しく低減することができる。ユーザデータおよび他の機密データを安全に管理することができる。
サーバがサービス(制御処理)を提供し、クライアントがサービスを使用するクライアントサーバシステムと比較すると、これらの役割は、本ピアツーピアネットワーク内で無効にされる。ピアツーピアネットワークの各参加者(例えば、ノード)は、サービスおよび同様のものを使用し、かかるサービスを提案することができる。特に、ピアツーピアネットワークは、(任意の高位ユニットなしで)自己判定および/または自己組織化される。本事例では、好ましくは、ピアツーピアネットワークの各ノードおよびコンピュータはそれぞれ、(同じ)ピアツーピアアプリケーションを備える。
制御手段、第1の予測手段、および/または第2の予測手段などの手段は、いわゆる、「スマートコントラクト」の少なくとも一部であり得る。スマートコントラクトは、ピアツーピアネットワークのノードの少なくとも一部(>2)によって実行され得るコードを含む。ノードの一部(および1つのノードだけではない)が制御手段、第1の予測手段、および/または第2の予測手段の少なくとも一部を実行するか、またはそれぞれの手段の正しい実行を少なくとも監視するので、高いレベルのセキュリティを提供することができる。
本出願のさらなる好ましい実施形態によれば、電力生産者のグループは、電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当てられた少なくとも1つの第1のピアツーピアモジュールを備え得る。(ピアツーピアアプリケーションの)制御手段は、少なくとも1つの制御命令データセットを、電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当てられた第1のピアツーピアモジュールに提供することによって、電力の生産を制御可能な電力生産者を制御するように構成され得る。
特に、ピアツーピアアプリケーションと通信するために、少なくとも1つの第1のピアツーピアモジュールを設けることができる。第1のピアツーピアモジュールを電力の生産を制御可能な電力生産者に一意に割り当てることができる。例えば、各電力の生産を制御可能な電力生産者は、第1のピアツーピアモジュールを備え得る。好ましくは、ピアツーピアモジュールは、電力の生産を制御可能な電力生産者に組み込まれ得る。
電力の生産を制御不可能な電力生産者と前記電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当てられた(遠隔配置された)第1のピアツーピアモジュールとの間に通信接続を設けることも可能である。これは、ピアツーピアモジュールが電力の生産を制御可能な電力生産者に代わって少なくとも通信および/または活動し得ることを意味する。例えば、ピアツーピアモジュールは、モバイル通信デバイス(例えば、モバイル電話、モバイルコンピュータなど)のような別個の処理デバイスによって部分的に形成され得るか、または(例えば、データセンタ内の)遠隔設置型処理デバイスで作動し得る。モバイル通信デバイスまたは遠隔処理デバイスの場合、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者は、データセンタの処理デバイス(またはモバイル通信デバイス)への安全な通信チャネルを有し得、処理デバイス自体は、第1のピアツーピアネットワークへの接続を有し得る。一実施形態では、遠隔処理デバイスは、ピアツーピアネットワークへの「ゲートウェイ」であり得る。これは、電力の生産を制御可能な電力生産者がその第1のピアツーピアモジュールおよびゲートウェイを介してピアツーピアネットワークと安全に通信し得ることを意味する。
第1のピアツーピアモジュールは、ピアツーピアアプリケーションと通信する、例えば、ピアツーピアアプリケーションに/からメッセージを送信/受信するように構成され得る。第1のピアツーピアモジュールは、ピアツーピアネットワークのそれぞれピアおよびノードであり得る。第1のピアツーピアモジュールは、ピアツーピアアプリケーションから少なくとも1つの制御命令データセットを受信するように構成され得る。例えば、第1のピアツーピアモジュールは、1つ以上のメッセージを受信し得、かつ/または(例えば、第1のピアツーピアモジュールのそれぞれの識別子ゆえに)前記第1のピアツーピアモジュール用に意図されたデータを読み出すことが可能であり得る。例えば、電力の生産を制御可能な電力生産者の電力出力を設定値に制御/限定するように構成された1つ以上の設定電力値を含む制御命令データセットは、(上に説明されるように)予測された第2のエネルギー量および/または第3のエネルギー量、供給される事前定義可能な総エネルギー量などに基づいて、制御手段によって生成され得る。
第1のピアツーピアモジュールは、電力の生産を制御可能な電力生産者の制御モジュールへのデータ接続を備え得る。(例えば、プロセッサを備える)制御モジュールは、受信された制御命令データセットを解析することが可能であり得、第1の電気エネルギー量が受信された制御命令データセットに従って生産(およびネットワークに供給)されるように、電力の生産を制御可能な電力生産者を制御するように構成され得る。
加えて、第1のピアツーピアモジュールは、例えば、さらなる処理のために、(現在の)状態データ(例えば、現在生産されている電力、エラー状態、保守状態など)のようなデータをピアツーピアアプリケーションに提供し得る。
本出願によるシステムのさらなる実施形態によれば、電力生産者のグループは、電力の生産を制御不可能な電力生産者に割り当てられた少なくとも1つのさらなるピアツーピアモジュールを備え得る。さらなるピアツーピアモジュールは、少なくとも1つのデータセットをピアツーピアアプリケーションに提供するように構成され得る。データセットは、
− 予測された第2のエネルギー量、
− 少なくとも1つの局所気象パラメータ、および
電力の生産を制御不可能な電力生産者の性能に関する少なくとも1つの性能パラメータ、
のうちの少なくとも1つを含み得る。
さらなるピアツーピアモジュールは、同様に、第1のピアツーピアモジュールとして形成され得る。したがって、繰り返しを回避するために、上記説明が参照される。さらなるピアツーピアモジュールは、電力の生産を制御不可能な電力生産者に組み込まれ得るか、または電力の生産を制御不可能な電力生産者との安全な通信チャネルを有する別個のデバイスであり得る。例えば、さらなるピアツーピアモジュールは、電力の生産を制御不可能な電力生産者の処理モジュール(プロセッサを含む)とのデータインターフェースを有し得る。
一実施形態では、第1の予測手段を電力の生産を制御不可能な電力生産者にまたはその中に配置することができる。例えば、電力の生産を制御不可能な電力生産者を備えるエンティティのコンピューティングデバイスは、第1の予測手段を有し得る。換言すれば、電力の生産を制御不可能な電力生産者(またはそのエンティティ)は、前記電力の生産を制御不可能な電力生産者によって生産される前記第2のエネルギー量を予測することが可能であり得る。代替的にまたは追加的に、電力の生産を制御不可能な電力生産者の設置位置に関する少なくとも1つの局所気象パラメータを有するデータセットを、さらなるピアツーピアモジュールによってピアツーピアアプリケーションに提供することができる。例えば、電力の生産を制御不可能な電力生産者は、気象パラメータ、例えば、温度、大気中の水分含有量、設定期間にわたる液体降水量、風速、大気圧、および/または同様のものを測定するように構成された1つ以上の気象測定ユニットを備え得る。1つ以上の局所気象パラメータは、第2のエネルギー量を、特に、高精度で予測するために第1の予測手段によって使用され得る。
さらに、電力の生産を制御不可能な電力生産者の性能に関する1つ以上の性能パラメータを、さらなるピアツーピアモジュールからピアツーピアアプリケーションに提供することができる。性能パラメータの非網羅的な例は、最大電力出力、保守時間、動作エラー、光発電素子のセットアップ角度、コンパス方向、すなわち、光発電素子の向き、環境パラメータ、例えば、遮光障害物(例えば、建物、木、山など)、電力の生産を制御不可能な電力生産者の変更、および/または同様のものである。性能データは、過去のおよび実際の生産データを含み得る。好ましくは、電力の生産を制御不可能な電力生産者の1つ以上の性能パラメータ、天候予測データ、および/または局所気象パラメータに基づいて、例えば、ピアツーピアアプリケーションの第1の予測手段は、電力の生産を制御不可能な電力生産者によって生産される第2のエネルギー量を予測し得る。
好ましくは、1つ以上のデータフィードをピアツーピアアプリケーション(いわゆる、「スマートオラクル」)によって提供することができる。データフィードは、さらなるデータ、好ましくは、少なくとも1つのさらなるソース(例えば、気象サービスプロバイダエンティティ)からの天候予測データを提供し得る。
さらに、本出願によるシステムの一実施形態によれば、電力生産者のグループは、コンシューマー機器に割り当てられた少なくとも1つのさらなるピアツーピアモジュールを備え得る。さらなるピアツーピアモジュールは、少なくとも1つのデータセットをピアツーピアアプリケーションに提供するように構成され得る。データセットは、
− 予測された第3のエネルギー量、
− 実際の第3のエネルギー量、および
− コンシューマー機器の性能に関する少なくとも1つの性能パラメータ、
のうちの少なくとも1つを含み得る。
一実施形態では、第2の予測手段を電力の生産を制御不可能な電力生産者にまたはその中に配置することができる。例えば、コンシューマー機器(および例えば、電力の生産を制御不可能な電力生産者)を備えるエンティティのコンピューティングデバイスは、第2の予測手段(および第1の予測手段)を有し得る。換言すれば、コンシューマー機器(またはそのエンティティ)は、前記コンシューマー機器によって消費される前記第3のエネルギー量を予測することが可能であり得る。加えてまたは代替的に、実際の第3のエネルギー量、特に、過去におよび実際に測定された第3のエネルギー量をピアツーピアアプリケーションに提供することができる。代替的にまたは追加的に、コンシューマー機器の性能に関する少なくとも1つの性能パラメータを、さらなるピアツーピアモジュールからピアツーピアアプリケーションに伝達することができる。コンシューマー機器の性能に関する性能パラメータの非網羅的な例は、最大消費可能電力、環境パラメータ(例えば、温度)、電気負荷の動作エラー、コンシューマー機器の変更(例えば、負荷の交換または同様のもの)、および/または同様のものである。
好ましくは、コンシューマー機器に関する1つ以上の性能パラメータ、コンシューマー機器の天候予測データおよび/または実際の第3のエネルギー量に基づいて、例えば、ピアツーピアアプリケーションの第2の予測手段は、コンシューマー機器によって消費される第3のエネルギー量を予測し得る。代替的にまたは追加的に、例えば、標準エンティティ、例えば、標準世帯に関する過去および統計的な経験を、かかるエンティティのエネルギー消費を予測するために使用することができることを理解されたい。
コンシューマー機器と電力の生産を制御不可能な電力生産者とが同じエンティティ(例えば、建物および/または世帯)にまたはその中に配置された場合、コンシューマー機器および電力の生産を制御不可能な電力生産者は、同じさらなるピアツーピアモジュールを使用し得る。換言すれば、さらなるピアツーピアモジュールを、コンシューマー機器および電力の生産を制御不可能な電力生産者、ならびにそれぞれのエンティティにそれぞれ割り当てることができる。例えば、さらなるピアツーピアモジュールは、エンティティ(例えば、スマートホーム制御装置または同様のもの)のコンピューティングデバイスに組み込まれ得る。
ピアツーピアアプリケーションは、好ましくは、1つ以上の電力生産者のグループをそれぞれ形成およびセットアップするように構成され得る。電力生産者のグループのセットアップは、本出願のシステムの特定の好ましい実施形態によれば、ピアツーピアアプリケーションが電力の生産を制御不可能な電力生産者電力の生産を制御可能な電力生産者への割り当てに少なくとも関する割り当て取引契約を締結することによって電力生産者のグループを形成するように構成され得ることを含み得る。電力の生産を制御不可能な電力生産者電力の生産を制御可能な電力生産者と(固定的に)組み合わせるかまたはグループ化するために、ピアツーピアアプリケーションは、スマートコントラクトの形態で割り当て取引契約を締結するように構成され得る。例えば、制御手段は、締結された割り当て取引契約の一部分であり得る。
ピアツーピアアプリケーションは、締結された割り当て取引契約を記憶するように構成され得る。割り当て取引契約の締結は、例えば、割り当て取引契約の締結に関する少なくとも1つの命令を含む要求メッセージを伝達することによって、電力の生産を制御可能な電力生産者の第1のピアツーピアモジュールなどの少なくとも1つのピアツーピアモジュール、または電力の生産を制御不可能な電力生産者および/もしくはコンシューマー機器のさらなるピアツーピアモジュールによって引き起こされるかまたは開始され得る。要求メッセージは、少なくとも一時的に電力生産者のグループをセットアップするために、第1のピアツーピアモジュールによって送信され得る。
特に、好適なコード、および必要な場合は、メッセージの送信者(例えば、送信用ピアツーピアモジュールおよび/もしくは割り当てられたエンティティ)ならびに/またはメッセージの信頼性を検証するための少なくとも1つの鍵(例えば、署名)を、それぞれのピアツーピアモジュールによって、ピアツーピアアプリケーションに伝達するか、またはピアツーピアアプリケーションに書き込むことができる。割り当て取引契約は、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者と1つ以上の電力の生産を制御不可能な電力生産者との間で締結され得る。好ましくは、好適な命令を含む(他の)ピアツーピアモジュールからの確認メッセージ、および必要な場合は、確認メッセージの送信者を検証するための少なくとも1つの鍵(例えば、署名)に続いて、対応する割り当て取引契約を有利に、ピアツーピアアプリケーションのピアツーピアネットワークによるチェックに続いて締結することができる。簡単な用語で表現すると、各電力の生産を制御不可能な電力生産者および/または電力の生産を制御可能な電力生産者は、ピアツーピアネットワークまたはピアツーピアアプリケーションによって1つまたは複数の好適な相手を検索し得、割り当て取引契約は、ピアツーピアアプリケーションによって締結され得る。
好ましくは、割り当て取引契約は、グループ化された電力生産者、および制御手段が制御アルゴリズムに従って電力生産者のグループからネットワークへのエネルギー供給を制御することを可能にするための制御アルゴリズムの詳細を含み得る。特に、制御アルゴリズムは、制御手段を少なくとも部分的に形成し得る。好ましい実施形態によれば、締結された割り当て取引契約は、
− 関与する電力の生産を制御不可能な電力生産者および/または電力の生産を制御可能な電力生産者の識別子、
電力の生産を制御不可能な電力生産者の性能に関する少なくとも1つの性能パラメータ、
電力の生産を制御可能な電力生産者の性能に関する少なくとも1つの性能パラメータ、
− 制御アルゴリズムおよび/または予測アルゴリズムおよび/または割り当てアルゴリズム、ならびに
− 少なくとも1つの割り当て取引基準、
のうちの少なくとも1つを含み得る。
識別子は、それぞれの要素を一意に識別し得る。電力生産者のグループのすべての要素は、割り当て取引契約に記憶された一意の識別子を含み得る。これらの識別子および例えば、対応する通信アドレスに基づいて、データをピアツーピアアプリケーションとそれぞれの要素との間で交換することができる。さらに、先に記載される性能パラメータのうちの1つ以上を割り当て取引契約に記憶することができる。例えば、上に記載されるように、制御手段は、前記情報、および例えば、記憶された制御アルゴリズムを使用して電力の生産を制御可能な電力生産者を制御することができ、かつ/または上に記載されるように、少なくとも1つの予測手段は、予測処理において、前記情報、および例えば、記憶された予測アルゴリズムを使用することができる。最終的に、割り当て取引基準を割り当て取引契約に定義することが可能であり得る。例えば、1つ以上の割り当て処理、1つ以上の制御処理、1つ以上の予測処理、または同様のものに対して支払われる暗号通貨の量。割り当て取引基準はまた、上に記載されるような、事前定義可能な距離閾値であり得る。
割り当て取引契約の締結は、制御手段および/または予測手段の生成を含み得る。
かかる割り当て取引契約が締結されると、電力生産者のグループを前記割り当て取引契約に従って制御および管理することができる。
さらなる好ましい実施形態では、年次記憶を割り当て取引契約に含めることができる。この年次記憶には、電力の生産を制御不可能な電力生産者によって生産される予測された第2のエネルギー量(または例えば、生産コンシューマーエンティティの第2のエネルギー量と第3のエネルギー量との予測された合計)と、電力の生産を制御不可能な電力生産者によって生産された実際に測定された第2のエネルギー量(または例えば、生産コンシューマーエンティティの第2のエネルギー量と第3のエネルギー量との実際に測定された合計)との間の(電力)変動(差分値)を記憶することができる。事前定義された期間の終わり(例えば、1年後、1か月後など)に、年次記憶の現在の差分値に基づいて、差分値の均衡を、例えば、それぞれの暗号通貨の取引によって(例えば、さらなる定義された割り当て取引基準に基づいて)、および/または電力の生産を制御可能な電力生産者によって、例えば、生産コンシューマーにより多くの電力を提供することによって保つことができる。
さらに、第1の電力生産者のグループが事前定義された総エネルギー量を生産することができない場合(例えば、仮想バッテリのエネルギーが低すぎる場合)、第1の電力生産者のグループによって生産可能な最大総エネルギー量と事前定義された総エネルギー量との間で判定された差分の生産を、少なくとも1つのさらなる電力生産者のグループを通じて開始するために、電力生産者のグループは、第三者(好ましくは、さらなる電力生産者のグループ)に接触し得ることに留意されたい。
電力生産者のグループの拡張を含む電力生産者のグループをセットアップするために、各電力生産者およびコンシューマー機器ならびに/またはエンティティがピアツーピアアプリケーションで以前に登録されているか、または外部登録で登録されたピアとしてピアツーピアアプリケーションにおいて既知であることが好ましい。本出願によるシステムのさらなる実施形態によれば、ピアツーピアアプリケーションは、電力の生産を制御不可能な電力生産者電力の生産を制御可能な電力生産者、およびコンシューマー機器を備えるグループの少なくとも1つの要素に割り当てられたピアツーピアモジュールの登録メッセージを受信するように構成された少なくとも1つの登録手段を備え得る。登録手段は、ピアツーピアアプリケーションおよび/またはピアツーピアアプリケーションによって制御される記憶配置に要素(すなわち、電力の生産を制御不可能な電力生産者電力の生産を制御可能な電力生産者、および/またはコンシューマー機器)の一意の識別子を記憶することによって、要素(すなわち、電力の生産を制御不可能な電力生産者電力の生産を制御可能な電力生産者、および/またはコンシューマー機器)を登録するように構成され得る。
ピアツーピアアプリケーションの登録手段は、電力の生産を制御可能な電力生産者電力の生産を制御不可能な電力生産者、および/またはコンシューマー機器に割り当てられたピアツーピアモジュールの登録メッセージを受信するように構成され得る。登録手段は、電力の生産を制御可能な電力生産者電力の生産を制御不可能な電力生産者、および/またはコンシューマー機器を、一意の(ピアツーピア)識別子を記憶することによって登録するように構成され得る。識別子は、ピアツーピアアプリケーションの識別子一覧に記載され得る。好ましくは、識別子一覧は、ピアツーピアアプリケーションおよび/またはピアツーピアアプリケーションによって制御される記憶配置に記憶され得る。識別子一覧を認可処理のために、例えば、割り当て取引契約または同様のものの締結を可能にする前に、使用することができる。例えば、メッセージの送信者を承認するために、各メッセージは送信者の署名を備えることができる。識別子一覧を使用することによって、署名をピアツーピアアプリケーションによりチェックすることができる。例えば、メッセージの署名が識別子一覧に記憶された識別子/署名に対応する場合のみに、メッセージを承認することができる。代替的に、識別または「登録済みとして既知」を、肯定的な識別の場合、チェックフラグまたは同様のものを設定し得る信頼された登録エンティティによって実施することができる。
より具体的には、ユーザ、デバイス、ユニット、電力生産者、コンシューマー機器、または同様のものを含むエンティティを、例えば、いわゆる、スマートアセットとして、ピアツーピアアプリケーションに登録することができる。各登録されたエンティティを、例えば、認可されたエンティティの1つ以上の識別子一覧に、該エンティティの一意の(ピアツーピア)識別子とともに記憶することができる。エンティティの識別子は既に、ピアツーピア識別子またはエンティティを一意に識別するのに好適な別の識別子であるかもしれない。一意のピアツーピア識別子は、シリアル番号、または例えば、エンティティ、エンティティのユーザの名前、エンティティの通信アドレス、署名などのスマートアセットのハッシュであり得る。例えば、エンティティの識別子がまだ一意のピアツーピア識別子ではない場合、例えば、識別子がユーザの非一意の名前である場合、ピアツーピアアプリケーション、特に、登録手段は、(事前設定された規則に従って)それぞれのエンティティのための一意のピアツーピア識別子を生成するように構成され得る。
エンティティは、信頼されたプラットフォームモジュールであり得る。
エンティティはピアツーピアアプリケーションに登録されたユーザであり得ることを理解されたい。各登録されたユーザを、例えば、認可されたエンティティの1つ以上の識別子一覧に、該ユーザの一意の(ピアツーピア)識別子とともに記憶するかまたはそれにリンクさせることができる。本出願によるシステムの一実施形態によれば、ユーザは、システムのピアツーピアモジュールのうちの1つで自身を認可し得る。
エンティティ(例えば、電力生産者、コンシューマー機器、または建物の形態のエンティティなど)の登録の前に、ピアツーピアネットワークのノード(ピア)の少なくとも一部は、特に、登録手段を実行することによって、ピアツーピアネットワークによって事前定義された(具体的なエンティティ仕様または有効な署名もしくは準拠要件などの)登録要件が登録を要求するエンティティ/デバイスによって満たされているか否かをチェックし得る。例えば、電力の生産を制御可能な電力生産者電力の生産を制御不可能な電力生産者、コンシューマー機器、および/またはエンティティが事前定義された技術的仕様を満たすことが必要である場合がある。チェックを遂行するために、好ましくは、さらなるデータを登録メッセージに含めることができる。特に、ピアツーピアネットワークのピアは、信頼できるエンティティとして見なされるエンティティによって満たされなければならない登録規則または登録要件を提供し得る。規則/要件をピアツーピアネットワークのピアによって個々に定義することができる。例えば、新しいエンティティが、既にピアツーピアネットワークの参加者であるエンティティによって推奨されなければならないことが必要な場合がある。加えて、この参加者が、事前定義された最小評価係数を増加させる評価係数を有しなければならないことが必要な場合がある。例えば、電力生産者が、例えば、検出された不払いの(いくつかの)請求書ゆえに低い評価係数を有する場合、電力生産者および電力生産者のプロバイダをそれぞれ、登録手段によって登録することができない。さらなるデータは、電力生産者もしくはコンシューマー機器の性能および/または電力生産者もしくはコンシューマー機器の位置(例えば、GPS座標)に関する技術的データであり得る。要求エンティティがピアツーピアネットワークの技術的要件および/または位置要件を満たす(および/または信頼された外部登録エンティティがチェックフラグを設定している)場合のみ、要求エンティティをピアツーピアアプリケーションに登録することができる。
さらなる好ましい実施形態によれば、少なくとも1つのピアツーピアアプリケーションは、データ、例えば、割り当て取引契約、識別子、制御命令データセットなどを、与えられたある特定の証明または署名とともに記憶するように構成された分散型レジスタまたは共有型データベースであり得る。例えば、識別子に加えて、分散型レジスタは、例えば、制御手段、第1の予測手段、第2の予測手段、または登録手段としての機能を果たすコンピュータコードを記憶し得る。特に、コードは、いわゆる、「スマートコントラクト」のコードのアドレスに対する取引によって呼び出され得る。このコードをピアツーピアネットワークの複数のノードで処理することができる。
さらなる実施形態では、ピアツーピアアプリケーションによって制御される外部コンピューティングデバイスのコンピュータコードは、分散型認知解析または機械学習のためのアルゴリズムを含み得る。解析および学習は、他のデバイスと共有され得、ピアツーピアアプリケーションを介して共有、集約、およびさらに解析され得る。
分散型レジスタは、少なくともピアツーピアネットワークの参加者の一部によって読み取り可能であり得る。特に、あらゆるコンピュータノードおよび(それぞれのピアツーピアモジュールによって)登録された各エンティティは、ピアツーピアアプリケーションを備え得る。分散型レジスタ、少なくとも公共の部分(すなわち、プライベートコントラクトなしであり得る)は、少なくともピアツーピアネットワークの各参加者によって読み取られ得る。特に、ピアツーピアネットワークのすべてのピアツーピアモジュールおよびすべての他のコンピュータは、好ましくは、レジスタとして形成されたピアツーピアアプリケーションのすべての情報を読み取り得る。ピアツーピアネットワークのすべてのピアツーピアモジュールおよび他のすべてのコンピュータが、ピアツーピアアプリケーションにメッセージを送信し、またはピアツーピアアプリケーションにメッセージを書き込むことができることも好ましい。スマートコントラクトに送信されたメッセージまたは取引は、スマートコントラクトに記憶されたデータを使用しながら、スマートコントラクトのコード(例えば、登録手段、制御手段、予測手段など)の実行を開始し得る。例えば、上に記載されるように、予測された第2のエネルギー量および/または第3のエネルギー量を制御手段に送信すると、例えば、制御命令データセットを生成および伝達することをもたらすコードの実行を開始することができる。
ピアツーピアアプリケーションは、以下の要素、コンセンサスシステムおよび/またはプロトコルを備えるピアツーピアネットワーク、データ構造、マークルツリー、公開鍵署名、ビザンチンフォールトトレラント性の上になり立ち得る。コンセンサス原則に基づいてデータを複製し得る。監査可能かつ追跡可能であり得る。
簡単な方法で、情報を、好ましくは、すべての参加者に対して利用可能にすることができる。これは、分散型レジスタに記憶された情報または分散型レジスタで実行されたコードの査読を行うことを可能にし得る。特に好ましくは、ピアツーピアネットワーク内の各コンピュータ(ノード)は、新しい情報を、特に、ピアツーピアアプリケーションに記憶されたより古い情報に基づいて、査読するように構成され得る。加えて、少なくとも1つの制御手段は、ピアツーピアネットワークのノードの少なくとも一部、好ましくは、すべてのノードによって監視され得る。したがって、制御手段の改ざんを防止、少なくとも検出することができる。
さらに、少なくとも複数のノード、好ましくは、各ノードは、何れの場合も、完全なデータ内容を含むが、ピアツーピアアプリケーション、特に、分散型レジスタのデータ内容の少なくとも一部を含む。ただし、例えば、書き込まれた情報の肯定的な検証、または例えば、ピアツーピアアプリケーションにおける肯定的な登録の後に、この情報がすべてのノード、少なくともコンピュータの一部によって保存されることを条件とすることがある。例えば、割り当て取引契約の締結後および/または好結果の登録後に、契約および(新しい)識別子をそれぞれ、少なくともピアツーピアネットワークのノードの一部、好ましくは、すべてによって記憶することができる。それによって、ピアツーピアアプリケーションに記憶されたデータの耐改ざん性をさらに改善することができる。各活動を安全に制御することができる。
新しい情報を改ざん防止の方法で記憶するために、ピアツーピアアプリケーションは、暗号化手段および/または署名手段および/または検証手段を備えることができ、暗号化手段および/または署名手段および/または検証手段のうちの少なくとも1つは、割り当て取引契約、識別子、制御命令データセット、予測されたエネルギー量などのようなデータを記憶するように構成されている。ただし、特に、ハッシュ関数によって、分散型レジスタに少なくとも1つの以前に記憶された情報とのリンクが確立されていることを条件とすることがある。プロバイダエンティティなどのエンティティの要求メッセージ、通常のデータ、コンテキストデータ、および/または取引データなどのさらなるデータを記憶することができる。
ピアツーピアアプリケーションは、有向非巡回グラフ(DAG)によって形成され得る。IOTAまたはタングルなどの有向非巡回グラフは、ブロック(またはグラフのノード)が互いに有向エッジを介して連結されていることを意味する。それによって、向きとは、(すべての)エッジが(常に)時間と同様に同じ方向を有することを意味する。換言すれば、後退することは可能ではない。最終的に、非巡回とは、ループが存在しないことを意味する。
本システムの特に好ましい実施形態では、ピアツーピアアプリケーションは、互いに連結された少なくとも2つのブロックを備えるブロックチェーンまたは分散型台帳(例えば、スマートコントラクトを備えるイーサリアムブロックチェーン)であり得る。ブロックチェーン技術または「分散型台帳技術」は既に、ビットコインなどの暗号通貨による支払いで使用されている。ブロックチェーンの特定の構成によって、電気ネットワークの安定性を安全な方法で改善するための仮想バッテリを形成するために、電力の生産を制御可能な電力生産者電力の生産を制御不可能な電力生産者とを一緒にネットワーク化することができることが認識されている。例えば、制御手段をブロックチェーン内のスマートコントラクトとして容易に実装することができる。2つ以上の異なる電力生産者のグループを備えるシステムを容易な方式で管理および制御することができる。
加えて、ブロックチェーンを使用して、改ざん防止の方式で少なくとも1つのピアツーピアモジュールおよび/または制御手段によって引き起こされる事前定義された活動を生成することができる。本実施形態によるブロックチェーンは、特に、分散型ピアツーピアベースのレジスタであり、その中で少なくとも1つの制御処理に関するすべてのデータをログ付けすることができる。ブロックチェーンは、特に、中央エンティティ/サーバを簡単かつ安全な方式で置換するための技術的手段として好適である。
ピアツーピアアプリケーションのさらなる実施形態では、ブロックチェーンは、非許可型ブロックチェーンまたは許可型ブロックチェーンであり得る。具体的な事例では、ブロックチェーンは、パブリックブロックチェーン、コンソーシアムブロックチェーン、またはプライベートブロックチェーンであり得る。
さらなる実施形態では、ピアツーピアアプリケーションを、サイドチェーンまたはスマートコントラクトなどの機構を介して接続された複数のブロックチェーンによって形成することができる。ピアツーピアノードは、1つ以上の異なるブロックチェーンクライアントを作動し得る。
ピアツーピアアプリケーションのデータを、「分散型台帳技術」および/またはインターネットを介してアクセス可能な分散型台帳ステア(decentral ledger steer)(暗号化された)データ記憶配置で記憶することができ、ならびに好ましくは、インタープラネタリーファイルシステム(IPFS)もしくはストージなど、分散型データ記憶配置、オブジェクト記憶、およびデータベースにそれぞれ、または分散型ブロックチェーンデータベース(例えば、BigChainDB)に記憶することができる。第三者エンティティに対する暗号化されたデータへのアクセスは、ブロックチェーン上の1つ以上のスマートコントラクトとして形成された許可手段を介して管理される。
加えて、データフィードは、ピアツーピアアプリケーション(いわゆる、「スマートオラクル」)によって提供され得る。データフィードは、少なくとも1つのさらなるソースからの予測活動に関するさらなるデータを提供し得る。例えば、さらなる天候予測データおよび/またはグリッド状態データは、気象プロバイダおよび/またはさらなるグリッド状態プロバイダによって提供され得る。データは、チェーン外の信頼されたソースから捕捉され、ブロックチェーンに記憶されるか、またはブロックチェーンを介して分散型データ記憶エンティティに記憶され得る。
ピアノード間の情報をピアツーピアメッセージングシステムによって交換することができる。これは、ピアノードが別のピアノードにメッセージを送信して情報を提出するか、または動作を起動し得ることを意味する。メッセージは、平文であっても、署名されていても、ハッシュ化されていても、タイムスタンプ付けされていても、かつ/または暗号化されていてもよい。これは、ピアノード間で交換されるすべてのデータがブロックチェーンに記憶されなければならないわけではないことを意味する。
さらなる実施形態では、少なくとも1つのピアツーピアネットワークを、複数のコンピュータノード、および電力の生産を制御可能な電力生産者の第1のピアツーピアモジュール、電力の生産を制御不可能な電力生産者のさらなるピアツーピアモジュールなどのようなピアツーピアモジュールによって形成することができる。ピアツーピアモジュールは、複数のコンピュータノードと通信するようにのみ構成され得る。換言すれば、ピアツーピアモジュールは、ピアツーピアネットワークのコンピュータノードではなく、単に参加者である。かかるピアツーピアモジュールは、ピアツーピアアプリケーションを備えず、単に、アプリケーションプログラミングインターフェース(API)などのインターフェースモジュール、およびピアツーピアネットワークのコンピュータノードまたはブロックチェーンもしくはブロックチェーンのスマートコントラクトなどのピアツーピアアプリケーションとの通信用の分散型アプリケーションを提供する。例えば、かかるピアツーピアモジュールは、ピアツーピアネットワークと通信するために、平文または暗号化された情報を送信するか、またはピアツーピアゲートウェイ(またはいわゆる、「遠隔ノード」)への安全な接続(例えば、トンネル)を生成するかの何れかを行うことができる。これは、ピアツーピアモジュールの必要とされる処理能力を低減することを可能にする。
ピアツーピアネットワークの一実施形態では、承認ピアまたはフルノードが1つだけ存在し得、例えば、1つのノードだけを、承認処理、例えば、予測または制御活動を実施すること、および1つ以上の観察(または監視)ノードを遂行するように構成することができる。観察ノードは、取引を承認して信頼レベルを確立することができるが、承認ピアによって行われるすべての取引を承認するわけではない。
さらなる実施形態では、ピアツーピアモジュールは、ノードのうちの1つである。この場合、ピアツーピアモジュールは、ピアツーピアアプリケーションの少なくとも一部を備える。特に、ピアツーピアモジュールは、好ましくは、ピアツーピアアプリケーションの全データ内容を含み得るか、または別のノードに記憶された情報にアクセスし得る。例えば、ピアツーピアモジュールは、いわゆる、「ライトノード」であり得るか、または遠隔ノードに接続された分散型アプリケーション(DAPP)であり得る。
本事例では、一実施形態によれば、ピアツーピアモジュールは、ブロックチェーンなどのピアツーピアアプリケーションと通信するように構成された少なくともAPIを備えることに留意されたい。APIに加えて、ピアツーピアモジュールは、APIを介して、予測データなどのようなデータを作成および伝達するように少なくとも構成された局所アルゴリズムを含むソフトウェアの分散型アプリケーションを備える。分散型アプリケーション、いわゆる、「Dapp」は、前記データを処理および伝達するように少なくとも構成されている。
好ましくは、データは、署名もしくは暗号化されているか、または暗号理論的に安全なトンネルもしくは安全なインターネット接続を介して、ブロックチェーンなどのピアツーピアアプリケーションを作動中のピアツーピアノードに伝達され得る。別の特定の実施形態では、ピアツーピアアプリケーション自体もピアツーピアモジュール内に実装されている。すなわち、ピアツーピアモジュールは、分散型アプリケーション、API、およびブロックチェーンまたは分散型台帳などのピアツーピアアプリケーションを備えるピアツーピアネットワークのノードである。
ブロックチェーンに記憶されたデータおよび取引は、「取引のプライバシー」を提供しない。偽名間の取引は、(多くの場合)ブロックチェーンに平文で記憶され得る。場合によっては、ブロックチェーンに記憶されたデータが暗号化され、鍵がブロックチェーンを介して取り扱われることがある。偽名間の取引は、ブロックチェーンに平文で記憶される。プライバシー保護、安全な取引、またはコンピュータコードの実行を、ゼロ知識(zk)証明またはzk簡潔な非対話型引数(例えば、zk−SNARK)などの暗号理論的ツールを用いて達成することができる。取引またはアルゴリズムは、2つの部分、ブロックチェーンのスマートコントラクトとプライベートコントラクトとに分離される。プライバシー保護プロトコルはデータのプライバシーを確保し、コード実行の正当性(例えば、SNARK検証)はチェーンのスマートコントラクトを介して行われ得る。プライベートコントラクトの計算は、一連のノード、チェーン外のコンピュータによって行われ得るか、または測定された起動環境、もしくはデバイスで作動中の他のソフトウェアコードでは改ざんすることができない認証およびシーリング用の安全なハードウェアエンクレーブで行われ得る。代替の実施形態では、安全なマルチパーティコンピューティング(sMPC)システムを取引のプライバシーのために使用することができる。プライバシー保護プロトコルおよび計算の例は、HAWKおよびMIT Enigmaである。
ゼロ知識証明(zk証明)を用いると、当事者は、アルゴリズムがプライベートコントラクトで正しく実行されたことを見ることができるが、入力データは当事者には開示されない。加えて、選択的なプライバシーを、報告および監査の目的のために取引の暗号化解除するための鍵を共有することによって達成することができる。
コードおよび/またはデータをデバイスに安全に展開するために、Intel SGXもしくはTPMまたは直接匿名認証モジュールなどの信頼された実行環境をピアツーピアモジュールとともに組み込むことができる。
同様に、さらなる実施形態では、特に大きなピアツーピアネットワークを2つ以上の(物理的または論理的または動的に仮想の)クラスタに分割することができる。対応するピアツーピアネットワークでは、例えば、(取引のサブセットの)承認を、1つのクラスタのメンバー(ノードのサブセット、例えば、拡張性を改善するためのブロックチェーンのシャーディング)によってのみ行うことができる。さらなる実施形態では、ピアツーピアアプリケーションを複数のブロックチェーンを使用して形成することができる。これらのブロックチェーンは、サイドチェーンまたはスマートコントラクトなどのフレームワークを介して接続されている。
本発明のさらなる態様は、システム、特に、先に記載されるシステムを動作させるための方法である。本方法は、システム、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当てられた少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者を含む少なくとも1つの電力生産者のグループを備え、
− 未来の期間中に少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者によって生産される少なくとも1つの第2のエネルギー量を第1の予測手段によって予測することと、
− 未来の期間中に電気ネットワークに対して電力生産者のグループによって供給される総エネルギー量が事前定義可能な総エネルギー量に対応するように、第1の予測手段によって予測された少なくとも1つの第2のエネルギー量に基づいて、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者制御手段によって制御することと、
を含み、
− 少なくとも1つのピアツーピアアプリケーションが、ピアツーピアネットワークの少なくとも2つのノードによって実行され、
− ピアツーピアアプリケーションは、分散型レジスタとして形成され、
− ピアツーピアアプリケーションは、制御手段および/または第1の予測手段としての機能を果たすデータおよびコンピュータコードを記憶するように構成され、
− ピアツーピアアプリケーションは、電力生産者のグループを形成するために、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者と少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者との間で、少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者の少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者への割り当てに少なくとも関する割り当て取引契約を締結するように構成されており、
− 割り当て取引契約の締結後に、ピアツーピアネットワークの少なくとも2つのノードが、割り当て取引契約を記憶するように構成されている、ことを特徴とする
別の態様は、ピアツーピアアプリケーションを使用して管理およびセットアップされる電力生産者のグループである。本電力生産者のグループは、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当てられた少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者と、少なくとも1つのピアツーピアネットワークの少なくとも1つのピアツーピアアプリケーションと通信するように構成された少なくとも1つの第1のピアツーピアモジュールとを備え、第1のピアツーピアモジュールは、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当てられ、第1の予測手段によって予測された未来の期間中に少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者によって生産される少なくとも1つの第2のエネルギー量に基づいて、少なくとも1つの制御命令データセットを制御手段から受信するように構成されており、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者は、未来の期間中に電気ネットワークに対して電力生産者のグループによって供給される総エネルギー量が事前定義可能な総エネルギー量に対応するように、受信された1つの制御命令データセットに基づいて、制御手段によって制御され、少なくとも1つのピアツーピアアプリケーションが、ピアツーピアネットワークの少なくとも2つのノードによって実行可能であり、ピアツーピアアプリケーションは、分散型レジスタとして形成され、
ピアツーピアアプリケーションは、制御手段および/または第1の予測手段としての機能を果たすデータおよびコンピュータコードを記憶するように構成され、ピアツーピアアプリケーションは、電力生産者のグループを形成するために、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者と少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者との間で、少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者の少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者への割り当てに少なくとも関する割り当て取引契約を締結するように構成されており、割り当て取引契約の締結後に、ピアツーピアネットワークの少なくとも2つのノードが、割り当て取引契約を記憶するように構成されている、ことを特徴とする
本出願のなおさらなる態様は、ピアツーピアネットワークのピアツーピアアプリケーションである。ピアツーピアアプリケーションは、未来の期間中に電気ネットワークに対して電力生産者のグループによって供給される総エネルギー量が事前定義可能な総エネルギー量に対応するように、第1の予測手段によって予測された未来の期間中に少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者によって生産される少なくとも1つの第2のエネルギー量に基づいて、少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者に割り当てられた少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者を制御するように構成された少なくとも1つの制御手段を備え、電力生産者のグループは、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当てられた少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者を備え、少なくとも1つのピアツーピアアプリケーションが、ピアツーピアネットワークの少なくとも2つのノードによって実行可能であり、ピアツーピアアプリケーションは、分散型レジスタとして形成され、ピアツーピアアプリケーションは、制御手段および/または第1の予測手段としての機能を果たすデータおよびコンピュータコードを記憶するように構成され、ピアツーピアアプリケーションは、電力生産者のグループを形成するために、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者と少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者との間で、少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者の少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者への割り当てに少なくとも関する割り当て取引契約を締結するように構成されており、割り当て取引契約の締結後に、ピアツーピアネットワークの少なくとも2つのノードが、割り当て取引契約を記憶するように構成されている、ことを特徴とする
ピアツーピアアプリケーションを上に記載されるシステムで使用することができる。ピアツーピアアプリケーションを使用して1つ以上の電力生産者のグループを管理およびセットアップすることができる。
本方法、システム、モジュール、ピアツーピアアプリケーション、電力生産者のグループ、およびコンピュータプログラムの特徴を互いに自由に組み合わせることができる。特に、説明および/または従属請求項の特徴は、従属請求項の特徴が完全にまたは部分的に回避される場合であっても、独立して、単独で創意に富むか、または互いに自由に組み合わせ可能であってもよい。
本特許出願のこれらおよび他の態様は、以下の図の参照により明らかになり、かつ解明されるであろう。本出願および上に提示されるその例示的な実施形態の特徴は、互いとのすべての考えられる組み合わせでも開示されることが理解される。
本発明によるシステムの一実施形態を含む電気システムの概略図である。 本発明によるシステムのさらなる実施形態を含む電気システムの概略図である。 本発明によるシステムのさらなる実施形態の概略図である。 本発明によるピアツーピアアプリケーションの一実施形態の図である。 本発明によるシステムのさらなる実施形態の概略図である。 本発明による方法の一実施形態の図である。
異なる図の類似の参照番号は、類似の要素を示す。
図1は、本出願によるシステム102の一実施形態を含む電気システム100の概略図を示す。システム100は、本出願による電力生産者のグループ101の一実施形態を備える。
図から見ることができるように、電力生産者のグループ101は、電力の生産を制御不可能な電力生産者106を電力の生産を制御可能な電力生産者104に(固定的に)割り当てることによって形成されている。本例では、電力の生産を制御不可能な電力生産者106は、1つ以上の光発電素子を備える光発電デバイス106である。電力の生産を制御可能な電力生産者104は目下のところ、1つ以上の制御可能なガスタービンを備えるガス発電所104として形成されている。それによって、生産される第1のエネルギー量を制御するために、ソース媒体(燃焼されるガスの量)を制御することができる。
電力生産者104、106の両方が、電気ネットワーク108、特に、送電線108に電気的に接続されている。電力生産者のグループ101は、総エネルギー量(例えば、第1のエネルギー量と第2のエネルギー量との合計)を電気ネットワーク108に供給し得る。
さらに、図示のシステム102は、制御手段112と第1の予測手段110とを備える。第1の予測手段110は、少なくとも1つの未来の期間中に電力の生産を制御不可能な電力生産者106によって生産される第2のエネルギー量を予測するように構成されている。例えば、第1の予測手段110は、例えば、次の週、日、時間、および/または同様のものに関する前記第2のエネルギー量を予測するために、電力の生産を制御不可能な電力生産者106の天候予測データ、過去の生産データ、および/または電力の生産を制御不可能な電力生産者106の少なくとも1つのさらなる性能パラメータ(例えば、最大生産可能電力)を評価し得る。
予測された第2のエネルギー量を制御手段112に提供することができる。制御手段112は、予測された第2のエネルギー量に依存して、未来の期間中に生産される第1のエネルギー量を制御するように構成されている。特に、制御手段112は、未来の期間中に事前定義された総エネルギー量が電力生産者のグループ101から電気ネットワークに供給されるように、第1のエネルギー量を判定、例えば、算出し得る。
例えば、簡単な事例によれば、制御手段112は、(予測された第2のエネルギー量がネットワークに完全に供給されている場合)事前定義された総エネルギー量と予測された第2のエネルギー量との間の差分を算出し得る。次いで、算出された差分は、電力の生産を制御可能な電力生産者104によって生産される、および特に、ネットワーク108に対して電力の生産を制御可能な電力生産者104によって供給される第1のエネルギー量を表す。すべてのエネルギー量値は時間変数値であり得ることを理解されたい。
次いで、制御手段112は、前記未来の期間中に電力の生産を制御可能な電力生産者104が判定された差分のエネルギー量をネットワークに供給するように、電力の生産を制御可能な電力生産者104、例えば、1つ以上のガスタービンを制御し得る。例えば、1つ以上の設定された電力値を含む制御命令を電力の生産を制御可能な電力生産者104、例えば、1つ以上のガスタービンの制御モジュールに伝達することができる。
好ましくは、以下に記載されるように、制御手段112および/または第1の予測手段110を実現するために、ピアツーピアアプリケーションを備えるピアツーピアネットワークを使用することができる。代替的にまたは追加的に、別個のハードウェアデバイスを使用することができる。第1の予測手段を電力の生産を制御不可能な電力生産者内に実装すること、および/または制御手段を電力の生産を制御可能な電力生産者内に実装することも可能である。
図2は、本出願によるシステム202の一実施形態を含む電気システム200のさらなる実施形態を示す。システム202は、電力生産者のグループ201と例示されるピアツーピアネットワーク222とを備える。
示される電力生産者のグループ201は、電力の生産を制御可能な電力生産者204(例えば、ガス発電所204)と2つの電力の生産を制御不可能な電力生産者206.1、206.2(例えば、光発電デバイス206.1、206.2)とを備える。さらに、1つ以上の電気負荷を備える第1のコンシューマー機器216.1、および1つ以上の電気負荷を備えるさらなるコンシューマー機器216.2が設けられている。
本例では、第1の電力の生産を制御不可能な電力生産者206.1および第1のコンシューマー機器216.1は、建物214.1などの(同じ)エンティティ214.1内に配置されている。例えば、電力の生産を制御不可能な電力生産者206.1を建物214.1の屋根の上に配置することができ、第1のコンシューマー機器216.1の負荷をエンティティ214.1内、例えば、建物214.1内および/または関連する地所214.1に配置することができる。同様の方式で、さらなるエンティティ214.2(例えば、同様に建物214.2)は、さらなる電力の生産を制御不可能な電力生産者206.2と、さらなるコンシューマー機器216.2とを備える。
電力生産者のグループ201を形成するために、エンティティ214.1、214.2(およびそれぞれの制御不可能なコンシューマー206.1、206.2ならびにコンシューマー機器216.1、216.2はそれぞれ)は、電力の生産を制御可能な電力生産者204に割り当てられている。好ましくは、割り当てをピアツーピアネットワーク222およびピアツーピアアプリケーション224によってそれぞれ管理および制御する。
図2から見ることができるように、本発明の示される好ましい実施形態によれば、中央インスタンスおよび/または第三者組織は設けられていない。本事例では、システム200は、ピアツーピアネットワーク222またはコンピュータ−コンピュータネットワーク222を備える。ピアツーピアネットワーク222は、複数のノード226.1、226.2(明確さのために2つのみを示す)とコンピュータ226.1、226.2とをそれぞれ備える。本事例において、ピアツーピアネットワーク222は、各ノード226.1、226.2および/または参加者218、220.1、220.2が好ましくは少なくともあらゆる他のノード226.1、226.2および/または参加者218、220.1、220.2に接続可能であることを特徴とする。例えば、接続用に少なくとも1つの物理的に標準なネットワーク(有線および/または無線)を使用することができる。少なくとも1つの物理的に標準なネットワークを介して通信するために、好適なトランシーバモジュールをそれぞれのエンティティ/デバイス内に配置することができる。
加えて、コンピュータ226.1、226.2は、同等の権利を有し、それによってサーバ−クライアント構造と差別化されている。
図示のノード226.1、226.2(の各々)は、ピアツーピアアプリケーション224を備える。図2から見ることができるように、同じピアツーピアアプリケーション224が、好ましくは、各ノード226.1、226.2に実装される。これは、特に、同じ内容が各ノード226.1、226.2に含まれ、同じコード(異なる手段210、212、228を含む)が各ノード226.1、226.2で実行され得ることを意味する。
ピアツーピアアプリケーション224は、好ましくは、特に、ピアツーピアネットワーク222の(ノード226.1、226.2だけでなく)すべての参加者226.1、226.2、218、220.1、220.2によって検査され得る公共レジスタ224であり得る。ノード226.1、226.2の各々は、好ましくは、(全体の)公共レジスタ222を有する。レジスタの一部のみがノード(ライトノード)に提供され得ることも想定され得る。特定の好ましい実施形態では、ピアツーピアアプリケーション224は、以下でより詳細に説明されるブロックチェーン224であり得る。ピアツーピアネットワークがさらなるノードを備え得ることを理解されたい。加えて、観察デバイスおよび/またはアクセスエンティティもピアツーピアネットワークのノードとして形成され得ることを理解されたい。
ピアツーピアアプリケーション224は、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者204と1つ以上の電力の生産を制御不可能な電力生産者206.1、206.2とを備える仮想の電力生産者のグループ201を形成するように構成されている。以下に記載されるように、ピアツーピアアプリケーション224は、制御手段212を通じて電力の生産を制御可能な電力生産者204の電力供給を制御することによって、電力生産者のグループ201から電気ネットワーク208(例えば、送電線208)への電力供給を管理および制御するように構成され得る。
さらに、電力の生産を制御可能な電力生産者204に割り当てられた第1のピアツーピアモジュール218と、第1のエンティティ214.1および第2のエンティティ214.2にそれぞれ割り当てられた2つのさらなるピアツーピアモジュール220.1、220.2とが設けられている。より具体的には、さらなるピアツーピアモジュール220.1は、電力の生産を制御不可能な電力生産者206.1およびコンシューマー機器216.1に割り当てられ、他のさらなるピアツーピアモジュール220.2は、電力の生産を制御不可能な電力生産者206.2およびコンシューマー機器216.2に割り当てられている。本例では、第1のピアツーピアモジュール218は、電力の生産を制御可能な電力生産者204に組み込まれ、第1のさらなるピアツーピアモジュール220.1は、第1のエンティティ214.1に組み込まれ、第2のさらなるピアツーピアモジュール220.2は、第2のエンティティ214.2に組み込まれている。
ピアツーピアモジュール218、220.1、220.2は(概して)、少なくともピアツーピアネットワーク222、すなわち、ピアツーピアネットワーク222のノード226.1、226.2と通信するように構成されている。換言すれば、第1のピアツーピアモジュール218、またはそれぞれのピアツーピアモジュール218に対応するかもしくは割り当てられた電力の生産を制御可能な電力生産者204は、ピアツーピアネットワーク222の少なくとも参加者である。同じことが2つのさらなるピアツーピアモジュール220.1、220.2に適用される。好ましくは、ピアツーピアネットワーク222のすべの参加者226.1、226.2、218、220.1、220.2(すべてのノードを含む)は、ピアツーピアネットワーク222の各参加者226.1、226.2、218、220.1、220.2に対して既知である。
本事例では、すべてのピアツーピアモジュール218、220.1、220.2は、ピアツーピアネットワーク222のノードではなく、単に参加者218、220.1、220.2である。ピアツーピアネットワーク222の226.1、226.2またはコンピュータ226.1、226.2はピアツーピアアプリケーション224自体の少なくとも一部を備えるが、ピアツーピアネットワーク222の参加者は、本ピアツーピアモジュール218、220.1、220.2と同様に、ピアツーピアアプリケーション224を備えていない。かかるピアツーピアモジュール218、220.1、220.2は、ピアツーピアアプリケーション224への、例えば、API(アプリケーションプログラミングインターフェース)を介したアクセス(のみ)を提供するように構成されている。各ピアツーピアモジュール218、220.1、220.2(同様にノードまたはライトノード)は、分散型アプリケーションおよび少なくともAPIを備え得る。
本事例では、ピアツーピアモジュールは、ピアツーピアネットワークのノードとして形成されており、ピアツーピアモジュールは(も)、少なくとも部分的にピアツーピアアプリケーション224を備える。ピアツーピアモジュール218、220.1、220.2がピアツーピアネットワークのノードであり得ることを理解されたい。ピアツーピアモジュール218、220.1、220.2がピアツーピアネットワークのノードを作動中の「ゲートウェイ」に対するアクセスを有し得るか、またはそれに接続され得ることを理解されたい。
さらなるピアツーピアモジュール220.1、220.2は、1つ以上のデータセットをピアツーピアアプリケーションに伝達するように構成され得る。データセットは、第2のエネルギー量を予測するための第1の予測手段210および/または第3のエネルギー量を予測するための第2の予測手段228によって必要とされることがある。第1の予測モジュール210および第2の予測モジュール228を、未来の期間中にエンティティ214.1、214.2から供給される総エネルギー量を予測するように構成された1つの予測手段によって形成することができることに留意されたい。
例えば、それぞれのノード226.1、226.2で実行された第1の予測手段210は、特定の未来の期間中に第1の電力の生産を制御不可能な電力生産者206.1によって生産可能な第2のエネルギー量を予測し得る。それぞれのノード226.1、226.2で実行された第2の予測手段228は、前記特定の未来の期間中に第1のコンシューマー機器216.1(エンティティ214.1の自己消費)によって消費される第3のエネルギー量を予測し得る。予測された第2のエネルギー量および第3のエネルギー量に基づいて、送配電網208に供給される第4のエネルギー量を、例えば、制御手段212、または予測手段210、228のうちの1つによって判定することができる。
同じ方式で、さらなるエンティティ214.2の第2のエネルギー量、第3のエネルギー量、および第4のエネルギー量を判定することができる。次いで、制御手段212は、所望のおよび/または事前定義された総エネルギー量と、それぞれの第4のエネルギー量の合計との間の差分を判定し得る。差分は、ネットワーク208に対して電力の生産を制御可能な電力生産者204によって生産(および供給)される第1のエネルギー量を表す。
判定された差分に従って、制御手段212は、電気ネットワーク208に対して電力生産者のグループ201によって供給される総エネルギー量が事前定義された総エネルギー量に対応するように、電力の生産を制御可能な電力生産者204に対する制御命令データセットのプロビジョンを少なくとも開始し得る。例えば、制御手段212による開始時に、1つ以上のメッセージをピアツーピアアプリケーションによって第1のピアツーピアモジュールに送信することができる。代替的にまたは追加的に、電力の生産を制御可能な電力生産者204の識別子に関連付けられたそれぞれの制御命令データセットを電力の生産を制御可能な電力生産者204によって読み取ることができる。好ましくは、ピアツーピアネットワーク222のノード226.1、226.2の少なくとも一部(>2)は、データの実行および/またはプロビジョンを少なくとも監視し得る。それによって、改ざんリスクを著しく低減することができる。
図3は、本出願によるシステム302のさらなる実施形態の概略図を示す。明確さのために、それぞれ送配電網および送電線などの一部の詳細、制御手段、ならびに予測手段は示されていない。
システム302は、複数の電力生産者のグループ301.1、301.2、301.3を備える。特に、第1の電力生産者のグループ301.1、第2の電力生産者のグループ301.2、および第3の電力生産者のグループ301.3が設けられている。第1の電力生産者のグループ301.1は、第1の電力の生産を制御可能な電力生産者304.1に割り当てられた第1の電力の生産を制御不可能な電力生産者306.1を備える。例えば、上で説明されるように、電力生産者304.1、306.1の各々は、ピアツーピアアプリケーション324およびピアツーピアネットワーク322とそれぞれ通信するように構成されたピアツーピアモジュール(明確さのために図示せず)を備え得る。
図示の第2の電力生産者のグループ301.2は、第2の電力の生産を制御可能な電力生産者304.2、第1の第2の電力の生産を制御不可能な電力生産者306.2および第2のコンシューマー機器316.2を有する第2のエンティティ314.2、ならびにさらなる第2の電力の生産を制御不可能な電力生産者306.2’を備える。エンティティ314.2および電力生産者306.2’は、前記第2の電力の生産を制御可能な電力生産者304.2に割り当てられている。例えば、上に説明されるように、電力生産者304.2、306.2、306.2’およびコンシューマー機器316.2の各々は、ピアツーピアアプリケーション324およびピアツーピアネットワーク322とそれぞれ通信するように構成された少なくとも1つの割り当てられたピアツーピアモジュール(明確さのために図示せず)を備え得る。
最終的に、第3の電力生産者のグループ301.3は、2つの第3の電力の生産を制御可能な電力生産者304.3、304.3’と、前記2つの第3の電力の生産を制御可能な電力生産者304.3、304.3’に割り当てられた3つの第3の電力の生産を制御不可能な電力生産者306.3、306.3’、306.3”とを備える。例えば、上に説明されるように、電力生産者304.3、304.3’、306.3、306.3’、306.3”の各々は、ピアツーピアアプリケーション324およびピアツーピアネットワーク322とそれぞれ通信するように構成されたピアツーピアモジュール(明確さのために図示せず)を備え得る。
ピアツーピアアプリケーション324は、1つ以上の電力の生産を制御不可能な電力生産者の1つ以上の電力の生産を制御可能な電力生産者への割り当てを管理および制御することによって、電力生産者のグループ301.1、301.2、301.3の形成を管理するように構成され得る。例えば、以下でより詳細に説明されるように、ピアツーピアアプリケーションは、1つ以上の電力の生産を制御不可能な電力生産者の1つ以上の電力の生産を制御可能な電力生産者への割り当てに関する割り当て取引契約を締結することによって、電力生産者のグループ301.1、301.2、301.3を形成するように構成され得る。
電力生産者のグループ301.1、301.2、301.3は、一意の電力生産者のグループの識別子を備え得る。電力生産者のグループの識別子は、前記電力生産者のグループを含むすべての電力生産者、コンシューマー機器、および/またはエンティティの一意の識別子と一緒に記憶され得る。位置データ(例えば、制御可能なコンシューマーの位置データ)のような電力生産者のグループのさらなる詳細、技術的詳細(例えば、最大電力値)などを割り当て取引契約に記憶することができる。
割り当て取引契約のデータおよび他のデータを、ピアツーピアアプリケーション324および/またはピアツーピアアプリケーション324によって制御される記憶配置332に記憶することができる。好ましくは、複数の分散型記憶ユニット334を備える記憶配置332を、ピアツーピアアプリケーション324によって制御される分散型ファイルシステム(IPFSなど)または分散型オブジェクト記憶(ストージなど)または非中央集中的な分散型データベース(BigchainDBなど)として形成することができる。例えば、すべての登録されたエンティティに関する詳細を記憶配置332に記憶することができる。
図4は、本出願によるピアツーピアアプリケーション424の一実施形態の概略図を示す。
示されるピアツーピアアプリケーション424は、特に、ピアツーピアネットワークの参加者によって読み取り可能なレジスタである。そのため、例えば、メッセージの形態のデータセットを、電力の生産を制御可能な電力生産者もしくは電力の生産を制御不可能な電力生産者に割り当てられたピアツーピアモジュール、および/またはピアツーピアネットワーク内の任意の他の参加者によって、レジスタ424に/から書き込むことができ、かつ/または読み取ることができる。好ましい実施形態では、ピアツーピアアプリケーション424は、ブロックチェーン424であり得る。
以下では、本実施形態の以下の説明において、少なくとも1つのピアツーピアアプリケーション424はブロックチェーン424であると想定する。しかしながら、以下の見解を、有向非巡回グラフ(DAG)などの他のピアツーピアアプリケーションに容易に転換することができる。IOTAまたはタングルなどの有向非巡回グラフは、ブロック(またはグラフのノード)が互いに有向エッジを介して連結されていることを意味する。そのため、向きとは、(すべての)エッジが(常に)時間と同様に同じ方向を有することを意味する。換言すれば、後退することは可能ではない。最終的に、非巡回とは、ループが存在しないことを意味する。
ピアツーピアアプリケーションのさらなる実施形態では、ブロックチェーンは、非許可型ブロックチェーンまたは許可型ブロックチェーンであり得る。具体的な事例では、ブロックチェーンは、パブリックブロックチェーン、コンソーシアムブロックチェーン、またはプライベートブロックチェーンであり得る。
さらなる実施形態では、ピアツーピアアプリケーションを、サイドチェーンまたはスマートコントラクトなどの機構を介して接続された複数のブロックチェーンを用いて形成することができる。ブロックチェーン間の相互運用性を確立することができる。
ブロックチェーン424は、少なくとも1つのブロック451、453、455によって、好ましくは、複数の相互接続ブロック451、453、455によって形成されている。第1のブロック451は、ジェネシスブロック451とも称されることがある。見ることができるように、(第1のブロック451を除く)ブロック453、455は、各先行するブロック451、453を参照する。新しいブロックは、計算集約的な処理によって(例えば、いわゆる、「マイニング」または投票などの別の適切な処理を通じて)作成され得、特にピアツーピアネットワークのすべての参加者に提供されるであろう。
本ブロックチェーン424は、特に、先に記載される電力の生産を制御可能な電力生産者もしくは電力の生産を制御不可能な電力生産者のピアツーピアモジュール、(チェーン外の)コンピューティングエンティティ、またはピアツーピアネットワークの別の参加者の別のピアツーピアデバイス/ユニットから、予測データセットおよび/もしくは制御命令データセットを含むメッセージ、登録データ、認可結果などのようなメッセージを受信するように適合されている。さらに、ブロックチェーン424は、特に、これらのメッセージをブロックチェーン424に保存するように適合されている。さらに、ブロックチェーン424は、制御処理/活動、予測処理に基づく、ならびに/またはピアツーピアモジュールおよび/もしくは例えば、制御手段412、第1の予測手段410、第2の予測手段428などのコードの実行によって引き起こされるメッセージを生成するように構成されている。特に、ブロックチェーン424は、図1、図2、または図3に示されるような電力生産者のグループを制御および管理するように少なくとも構成されている。
特に、(新たに)受信されたメッセージを、ブロックチェーン424の現在のブロック455に保存および発行することができる。公共レジスタ424としてのブロックチェーン424の構成ゆえに、例えば、ピアツーピアモジュールの前記データメッセージを、好ましくは、ピアツーピアネットワークのすべての参加者によって読み取ることができる。代替的にまたは追加的に、メッセージのデータを、ブロックチェーン424によって制御される非中央集中的なファイルサービスまたは分散型ブロックチェーンデータベースに記憶することができる。
既に記載されているように、本ブロックチェーン424において、例えば、スマートコントラクト(ブロックチェーン424におけるアルゴリズムおよび/または記憶)内の異なるタイプのメッセージおよびデータセットをそれぞれ処理および/または記憶することができる。本例では、ブロックチェーン424は、スマートコントラクト412の形態の制御手段412を備える。先に記載されるように、制御手段412は、電力生産者のグループの少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者からの電力の出力を制御することを含む少なくとも1つの制御処理を少なくとも制御するように構成され得る。
さらに、ブロックチェーン424に1つ以上の割り当て取引契約440を記憶することができる。割り当て取引契約440は、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者と1つ以上の電力の生産を制御不可能な電力生産者との間に、前記1つ以上の電力の生産を制御不可能な電力生産者を前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者に(固定的に)割り当てるために締結され得る。かかる割り当て取引契約440の締結例を以下に記載する。
割り当て取引契約440は、以下のデータのうちの少なくとも1つを含み得る。
識別子:
関与するエンティティ/電力生産者の1つ以上の識別子、例えば、電力の生産を制御可能な電力生産者の識別子、電力の生産を制御不可能な電力生産者の識別子、コンシューマー機器の識別子、電力の生産を制御不可能な電力生産者および/またはコンシューマー機器を含むエンティティの識別子、電力生産者のグループの識別子など。
割り当て取引基準:
電力の生産を制御不可能な電力生産者電力の生産を制御可能な電力生産者への割り当てを可能にするために満たされなければならない基準。
動作の詳細:
制御および/または予測処理(例えば、制御および/または予測アルゴリズム、登録規則、性能パラメータに関する詳細。
割り当て取引基準は、電力の生産を制御可能な電力生産者電力の生産を制御不可能な電力生産者との間の事前定義された最大許容距離であり得る。例えば、電力の生産を制御可能な電力生産者および電力の生産を制御不可能な電力生産者のそれぞれの位置データ(例えば、GPSデータ)に基づいて、事前定義された距離の形態の割り当て取引基準が満たされているか否かをチェックすることができる。
別の割り当て取引基準は、例えば、未来の期間(例えば、x年)にわたる割り当てに関する暗号通貨の量、またはエンティティによって消費もしくは生産されるエネルギー量の年次余剰であり得る。その量がそれぞれの処理(割り当て処理、制御処理、収支報告処理などを含む)の前、最中、および/または後に転換されなければならないということが可能な場合がある。
好ましくは、ピアツーピアアプリケーションは、例えば、関与する各エンティティ(少なくとも電力の生産を制御不可能な電力生産者を備える)に関する年次記憶448を提供し得る。電力の生産を制御不可能な電力生産者および/またはコンシューマー機器を備えるエンティティによって実際に消費および/または生産されたエネルギー量の測定値に基づいて、生産および/または消費変動を年次記憶に記憶することができる。例えば、定期的に(例えば、年に一度)年次記憶448を、消費または生産されたエネルギー量に依存して、暗号通貨の量をエンティティのアカウントから電力の生産を制御可能な電力生産者のアカウントに(逆もまた同様)伝達することによって収支報告することができる。記憶448の期間(年次)を自由裁量によって選ぶことができることを理解されたい。特に、「年次」という表現は、365日作動することを必要としない。
好ましくは、暗号通貨の前記量の少なくとも一部は、割り当て活動の前にピアツーピアアプリケーション424によってロックされ得る。一実施形態では、割り当て取引基準は、各時間および/またはデータユニットごとに少量の暗号トークンをストリーミングするための支払いチャネルであり得る。他の取引基準およびさらなる情報を割り当て取引契約に含めることができることを理解されたい。より多くの情報/基準は、例えば、タイムスタンプ、取引のID、および同様のものであり得る。
割り当て取引契約440を締結するために、電力の生産を制御不可能な電力生産者のピアツーピアモジュール、例えば、前記電力の生産を制御不可能な電力生産者を備えるエンティティのピアツーピアモジュール、および電力の生産を制御可能な電力生産者のピアツーピアモジュールは、ピアツーピアアプリケーション424を介して要求および応答(受諾)メッセージを交換し得る。要求メッセージ442は、上記データに関する表示(識別、取引基準)を含み得る。
例えば、前記電力の生産を制御不可能な電力生産者を備えるエンティティのピアツーピアモジュールは、ピアツーピアモジュールによって、要求メッセージ442を、エンティティ、電力の生産を制御不可能な電力生産者、および/もしくはコンシューマー機器に割り当てられた識別子、エンティティの位置データ(例えば、地理座標)、電力の生産を制御不可能な電力生産者および/もしくはコンシューマー機器の性能パラメータ、制御および/もしくは予測アルゴリズム、ならびに/またはさらなる割り当て取引基準などのデータを含むピアツーピアアプリケーション424に送信し得る。
別のメッセージ444は、例えば、電力の生産を制御可能な電力生産者の受諾メッセージ444であり得る。受諾メッセージ444は、(提案)メッセージ444と比較したときに、同一または少なくとも同様のデータ詳細を含み得る。追加的に、受諾メッセージ444は、メッセージ444のIDなど、前のメッセージに対する参照表示を含み得る。受諾メッセージ444は、電力の生産を制御可能な電力生産者の第1のピアツーピアモジュールによって、または(例えば、事前設定された規則による)ピアツーピアアプリケーションによって提供され得る。ピアツーピアネットワークのノードの一部は、事前定義された距離などの事前定義された割り当て取引契約が満たされているか否かを、ピアツーピアアプリケーションを実行することによって前もってチェックし得る。
例えば、受諾メッセージ444がより高いもしくは他のさらなる取引基準、および/または他の所望の制御/予測アルゴリズムを含む場合、受諾メッセージ444は、逆提案メッセージと称されることがある。これは、受諾メッセージを通じてエンティティのピアツーピアモジュールによって受諾され得る。これに基づいて、エンティティおよび/または電力の生産を制御可能な電力生産者のピアツーピアモジュールは、割り当て取引契約440の締結を引き起こし得る。例えば、割り当て取引契約440を、グループ化されたエンティティ(電力の生産を制御不可能な電力生産者および/またはコンシューマー機器を備える)ならびに電力の生産を制御可能な電力生産者のあらゆる制御および/または予測処理のために使用することができる。
特に、複数の要求メッセージおよび/または受諾メッセージが存在し得る。各エンティティおよび電力の生産を制御可能な電力生産者は、ガイドラインを与えることができ、それに従って、少なくとも1つの割り当て取引契約440または他の契約を締結することができる。反復などの好ましい自動化された処理では、各要求/提案メッセージを最適に対応する受諾メッセージに関連付けることができる。ブロックチェーン424は、ピアツーピアモジュールのメッセージに基づいて、割り当て取引契約440を締結するように構成され得る。
さらに、制御手段412は、割り当て取引契約440に基づいて、(割り当て取引契約440で定義された)少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者を制御するように構成され得る。制御手段412は、制御活動を実施するためにピアツーピアネットワークのノードの少なくとも一部によって実行され得る。例えば、提供された第2のエネルギー量および/または第3のエネルギー量ならびに例えば、性能パラメータに基づいて、ピアツーピアアプリケーション424、特に、制御手段412は、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者による第1のエネルギー量の生産を制御し得る。同様の方式で、第1の予測手段410および/または第2の予測手段428を実行および制御することができる。
さらに、ブロックチェーン424は、(新しい)エンティティ、電力の生産を制御不可能な電力生産者、コンシューマー機器、電力の生産を制御可能な電力生産者、ユーザなどをスマートアセットとしてブロックチェーン424に登録するように構成された登録手段446を備え得る。
図5は、本出願のシステム502の別の実施形態の概略図を示す。本実施形態では、ピアツーピアネットワーク522のノードおよび参加者504.1、504.2、506.1、506.2、526.1、526.2のみを示す。本例では、すべてのノードおよび参加者504.1、504.2、506.1、506.2、526.1、526.2がピアツーピアアプリケーション(図示せず)を備えると想定する。
ノード504.1、504.2は、電力の生産を制御可能な電力生産者に対応し得、例えば、電力の生産を制御可能な電力生産者のそれぞれのピアツーピアモジュールによって形成され得る。ノード506.1、506.2は、電力の生産を制御不可能な電力生産者に対応し得、例えば、電力の生産を制御不可能な電力生産者のそれぞれのピアツーピアモジュールによって形成され得る。ノード526.1および526.2は、他のノードであり得る。ノードはフルノード、遠隔ノード、またはライトノードであり得ることを理解されたい。
見ることができるように、2つの異なるタイプのピアまたはノードコンピュータ504.1、504.2、506.1、506.2、526.1、526.2がここで例示されている。504.1、504.2、506.1、506.2、526.1、526.2はすべて、ピアツーピアネットワーク522に含まれている。しかしながら、本実施形態では、本事例のピア504.1、504.2、506.1、506.2、526.1、526.2の一部であるピア(ノード)504.1、506.1、526.1のみが、例えば、ピアツーピアアプリケーションに記憶された制御および/もしくは予測ならびに/またはさらなるデータ、例えば、契約、制御命令データセット、および同様のものなどの有効性をチェックする。
さらに、ピア全体の一部のみを、ピアツーピアアプリケーションを記憶するように構成することができ、かつ/またはピアの一部のみを、スマート/プライベートコントラクトのアルゴリズムを実行するように構成することができる。例えば、識別データの承認/検証はかなりの計算量を必要とするため、ピア504.1、506.1、526.1、とりわけ特に高性能なピア504.1、506.1、526.1のみが承認および/または制御および/または予測アルゴリズムを遂行する場合、効率の理由から有利であることがある。
上に記載されるように、承認、解析、および最適化をチェーン内またはチェーン外で行うことができる。チェーン外の承認および/または最適化を、ブロックチェーンのコードのようにピアツーピアアプリケーションによって管理することができる。高性能とは、特に、高いコンピューティング性能を意味する。換言すれば、本事例では、ブロックチェーンなどのピアツーピアアプリケーションにおける有効なエントリーは、ピア504.1、506.1、526.1の一部(のみ)が肯定的な結果になる場合に想定される。単一の、とりわけ特に高性能なピアのみが承認、解析、および/または最適化処理を遂行し得ることを理解されたい。
同様に、代替の実施形態(図示せず)では、特に大きなピアツーピアネットワークを2つ以上のクラスタに分割することができる。対応するピアツーピアネットワークでは、例えば、承認は、1つのクラスタのメンバー(例えば、拡張性を改善するためのブロックチェーンのシャーディング)によってのみ行われるであろう。さらなる実施形態では、ピアツーピアアプリケーションを複数のブロックチェーンを使用して形成することができる。これらのブロックチェーンは、サイドチェーンもしくはスマートコントラクトなどのフレームワークを介して、または台帳間で接続されている。
図6は、本発明による方法の一実施形態を示す。本方法を先に記載されるシステムを動作させるために使用することができる。
第1のステップ601では、電力生産者のグループを形成することができる。特に、少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当てることができる。割り当て処理をピアツーピアアプリケーションによって管理および制御することができる。例えば、ピアツーピアアプリケーションは、少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者の少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者への割り当てに関する割り当て取引契約、ひいては、(仮想の)電力生産者のグループの形成に関する割り当て取引契約を締結し得る。先に記載されるように、割り当て取引契約を締結することができる。そのため、電力生産者のグループの形成はまた、さらなるエンティティ、電力の生産を制御不可能な電力生産者電力の生産を制御可能な電力生産者、および/またはコンシューマー機器を既存の電力生産者に割り当てることによる電力生産者のグループの拡張を含む。例えば、エンティティ、電力の生産を制御不可能な電力生産者電力の生産を制御可能な電力生産者、および/またはコンシューマー機器を電力生産者のグループから除去(割り当て解除)することによって、電力生産者のグループの低減をステップ601で実施することもできることを理解されたい。
電力生産者のグループの生成および形成前に、ピアツーピアネットワークは、例えば、認可された電力生産者、エンティティなどの識別子を含む識別子一覧を使用することによって、要求エンティティの識別子をチェックし得る。
電力生産者のグループの形成後に、前記電力生産者のグループおよびシステムをステップ602およびステップ603で動作させることができる。ステップ602は予測ステップ602であり得、ステップ603は、予測ステップ602の予測結果に基づく制御ステップ603であり得る。
例えば、少なくとも1つの第1の予測手段は、電力生産者のグループの少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者によって、事前定義可能な未来の期間中に生産される第2のエネルギー量を予測するように構成され得る。上に記載されるように、第1の予測手段は、少なくとも1つの第2のエネルギー量を(正確に)予測するために、過去の生産データ、性能パラメータ、天候予測データ、ユーザ命令などを評価し得る。
同等の方式で、少なくとも1つの第2の予測手段は、電力生産者のグループの少なくとも1つのコンシューマー機器によって、事前定義可能な未来の期間中に消費される第3のエネルギー量を予測し得る。好ましくは、それぞれのエネルギー量を、前記電力生産者のグループのすべての電力の生産を制御不可能な電力生産者およびすべてのコンシューマー機器に対して予測することができる。個々の予測された第2のエネルギー量および第3のエネルギー量に基づいて、前記事前定義可能な未来の期間中に、電力の生産を制御不可能な電力生産者およびコンシューマー機器、特に、1つ以上の対応するエンティティの合計によって供給される(予測された)総エネルギー量を判定することができる。
次いで、ステップ603では、少なくとも1つの予測された第2のエネルギー量、特に、前記予測された総エネルギー量に基づいて、制御手段は、電気ネットワークに対して電力生産者のグループによって供給される総エネルギー量が事前定義可能な総エネルギー量に対応するように、少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者を制御し得る。例えば、予測された総エネルギー量と事前定義可能な総エネルギー量との間の差分を判定することができ、電力の生産を制御可能な電力生産者が前記判定された差分を生産および供給するように、前記電力生産者のグループ電力の生産を制御可能な電力生産者を制御することができる。好ましくは、少なくとも1つの制御命令データセットを制御手段によって、電力の生産を制御可能な電力生産者に割り当てられた少なくとも1つの第1のピアツーピアモジュールに提供することができる。
すべてのステップ601、ステップ602、およびステップ603を互いに並行して少なくとも部分的に遂行することができることを理解されたい。例えば、ステップ602およびステップ603中に、電力生産者のグループを拡張することができる。さらに、制御処理(603)中に、例えば、次の未来の期間の予測処理が予測され得ることも可能である。

Claims (14)

  1. システム(102、202、302、502)であって、
    電力およびエネルギー量をそれぞれ生産するために使用されるソース媒体の流入を制御することによって電力の生産を制御できる電力生産者であって、少なくとも1つの第1のエネルギー量を生産するように構成された少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)と、
    電力およびエネルギー量をそれぞれ生産するために使用されるソース媒体の流入を制御できず電力の生産を制御することができない電力生産者であって、少なくとも1つの第2のエネルギー量を生産するように構成された少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)と
    少なくとも1つの未来の期間中に前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)によって生産される前記少なくとも1つの第2のエネルギー量を、過去のエネルギー量の生産データ、気象予測データ、および/または前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)の性能に関する性能パラメータデータであって、前記性能パラメータデータは、少なくとも前記電力の生産を制御不可能な電力生産者の最大電力出力を含む、性能パラメータデータ、に基づいて予測するように構成された少なくとも1つの第1の予測手段(110、210、410)と、
    − 前記未来の期間中に電気ネットワーク(108、208)に対して電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)によって供給される総エネルギー量が事前定義可能な総エネルギー量に対応するように、前記少なくとも1つの第1の予測手段(110、210、410)によって予測された前記少なくとも1つの第2のエネルギー量に基づいて、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)を制御するように構成された少なくとも1つの制御手段(112、212、412)と、
    を備え、
    − 前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)を前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)に割り当てて前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)を形成する、
    ステム(102、202、302、502)であって、
    − 前記システム(102、202、302、502)は、ピアツーピアネットワーク(222、322、522)の少なくとも2つのノード(226.1、226.2、326.1、326.2、326.3、504.1、504.2、506.1、506.2、526.1、526.2)によって実行可能な少なくとも1つのピアツーピアアプリケーション(224、324、424)を有するピアツーピアネットワーク(222、322、522)をさらに備え、
    − 前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)分散型レジスタとして形成され、
    − 前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)は、前記制御手段(112、212、412)および/または前記第1の予測手段(110、210、410)としての機能を果たすデータおよびコンピュータコードを記憶するように構成され、
    − 前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)を形成するために、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)と前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)との間で、前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)の前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)への割り当てに少なくとも関する割り当て取引契約を締結るように構成されており、
    − 前記割り当て取引契約の前記締結後に、前記ピアツーピアネットワーク(222、322、522)の前記少なくとも2つのノード(226.1、226.2、326.1、326.2、326.3、504.1、504.2、506.1、506.2、526.1、526.2)が、前記割り当て取引契約を記憶するように構成されている、
    ことを特徴とするシステム(102、202、302、502)。
  2. − 前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)が、前記未来の期間中に前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)の少なくとも1つのコンシューマー機器(216.1、216.2、316.2)によって消費される少なくとも1つの第3のエネルギー量を予測するように構成された少なくとも1つの第2の予測手段(228、428)を備え、
    − 前記制御手段(112、212、412)は、前記未来の期間中に前記電気ネットワーク(108、208)に対して前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)によって供給される総エネルギー量が前記事前定義可能な総エネルギー量に対応するように、前記少なくとも1つの予測された第2のエネルギー量および前記少なくとも1つの予測された第3のエネルギー量に基づいて、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)を制御するように構成されている、
    ことを特徴とする、請求項1に記載のシステム(102、202、302、502)。
  3. 前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)の前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)への割り当てが、少なくとも、前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)と前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)との間の距離に依存することを特徴とする、請求項1または2に記載のシステム(102、202、302、502)。
  4. − 前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)と前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)との間の距離が少なくとも1つの事前定義された距離閾値未満である場合のみに、前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)が、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)に割り当て可能であり、
    − 前記事前定義された距離閾値が、好ましくは、50km、特に好ましくは、10kmである、
    ことを特徴とする、請求項3に記載のシステム(102、202、302、502)。
  5. 前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)が、少なくとも前記未来の期間中に前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)の少なくとも1つのコンシューマー機器(216.1、216.2、316.2)によって消費される少なくとも1つの第3のエネルギー量を予測するように構成された第2の予測手段(228、428)を備えることを特徴とする、請求項1〜4の何れか一項に記載のシステム(102、202、302、502)。
  6. − 前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)が、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)に割り当てられた、前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)と通信するための少なくとも1つの第1のピアツーピアモジュール(218)を備え、
    − 前記制御手段(112、212、412)が、少なくとも1つの制御命令データセットを前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)に割り当てられた前記第1のピアツーピアモジュール(218)に提供することによって、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)を制御するように構成されている、
    ことを特徴とする、請求項1〜5の何れか一項に記載のシステム(102、202、302、502)。
  7. − 前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)が、前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)に割り当てられた、前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)と通信するための少なくとも1つのさらなるピアツーピアモジュール(220.1、220.2)を備え、
    − 前記さらなるピアツーピアモジュール(220.1、220.2)が、少なくとも1つのデータセットを前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)に提供するように構成されており、
    − 前記データセットが、
    − 前記予測された第2のエネルギー量、
    − 少なくとも1つの局所気象パラメータであって前記局所気象パラメータは、温度、大気中の水分含有量、設定期間にわたる液体降水量、風速、大気圧を含むグループのうちの少なくとも1つである、局所気象パラメータ、
    − 前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)の性能に関する少なくとも1つの性能パラメータであって前記性能パラメータは、少なくとも前記電力の生産を制御不可能な電力生産者の最大電力出力を含む、性能パラメータ、
    のうちの少なくとも1つを含む、
    ことを特徴とする、請求項1〜6の何れか一項に記載のシステム(102、202、302、502)。
  8. − 前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)が、前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)の少なくとも1つのコンシューマー機器(216.1、216.2、316.2)に割り当てられた、前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)と通信するための少なくとも1つのさらなるピアツーピアモジュール(220.1、220.1)を備え、
    − 前記さらなるピアツーピアモジュール(220.1、220.1)が、少なくとも1つのデータセットを前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)に提供するように構成されており、
    − 前記データセットが、
    − 前記予測された第3のエネルギー量、
    − 実際の第3のエネルギー量、および
    − 前記コンシューマー機器(216.1、216.2、316.2)の性能に関する少なくとも1つの性能パラメータであって前記性能パラメータは、少なくとも前記コンシューマー機器(216.1、216.2、316.2)の最大消費可能電力を含む、性能パラメータ、
    のうちの少なくとも1つを含む、
    ことを特徴とする、請求項1〜7の何れか一項に記載のシステム(102、202、302、502)。
  9. 前記締結された割り当て取引契約が、
    与する前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)および/または前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)の識別子、
    − 前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)の性能に関する少なくとも1つの性能パラメータであって前記性能パラメータは、少なくとも前記電力の生産を制御不可能な電力生産者の最大電力出力を含む、性能パラメータ、および
    − 少なくとも1つの割り当て取引基準であって前記割り当て取引基準は、前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者と前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者との間の距離に関する事前定義された距離閾値である、割り当て取引基準、
    のうちの少なくとも1つを含む、ことを特徴とする、請求項1〜8の何れか一項に記載のシステム(102、202、302、502)。
  10. − 前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)が、前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)、および少なくとも1つのコンシューマー機器(216.1、216.2、316.2)を備えるグループの前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)、および前記少なくとも1つのコンシューマー機器(216.1、216.2、316.2)のうちの少なくとも1つに割り当てられた、前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)と通信するためのピアツーピアモジュール(218、220.1、220.2)によって送信される登録メッセージを受信するように構成された少なくとも1つの登録手段(448)を備え、エンティティ(214.1、214.2、314.2)が、前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)および/または前記コンシューマー機器(216.1、216.2、316.2)を備え、
    前記登録メッセージは、前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)、および/または前記少なくとも1つのコンシューマー機器(216.1、216.2、316.2)を登録する要求を含み、前記登録手段(448)が、前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)および/または前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)によって制御される記憶配置(332)に前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)、および/また前記少なくとも1つのコンシューマー機器(216.1、216.2、316.2)の一意の識別子を記憶することによって前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)、および/または前記少なくとも1つのコンシューマー機器(216.1、216.2、316.2)を登録するように構成されている、
    ことを特徴とする、請求項5〜9の何れか一項に記載のシステム(102、202、302、502)。
  11. 前記少なくとも1つのピアツーピアアプリケーション(224、324、424)が、互いに連結された少なくとも2つのブロック(451、453、455)を備えるブロックチェーンまたは分散型台帳であることを特徴とする、請求項1〜10の何れか一項に記載のシステム(102、202、302、502)。
  12. 求項1〜11の何れか一項に記載のシステム(102、202、302、502)を動作させるための方法であって、前記システム(102、202、302、502)が、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)に割り当てられた前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)を含む少なくとも1つの前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)を備え、
    − 未来の期間中に前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)によって生産される少なくとも1つの前記第2のエネルギー量を前記第1の予測手段(110、210、410)によって予測することと、
    − 前記未来の期間中に前記電気ネットワーク(108、208)に対して前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)によって供給される総エネルギー量が事前定義可能な総エネルギー量に対応するように、前記第1の予測手段(110、210、410)によって予測された少なくとも1つの前記第2のエネルギー量に基づいて、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)を前記制御手段(112、212、412)によって制御することと、
    を含み、
    − 前記少なくとも1つのピアツーピアアプリケーション(224、324、424)が、前記ピアツーピアネットワーク(222、322、522)の前記少なくとも2つのノード(226.1、226.2、326.1、326.2、326.3、504.1、504.2、506.1、506.2、526.1、526.2)によって実行され、
    − 前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)分散型レジスタとして形成され、
    − 前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)は、前記制御手段(112、212、412)および/または前記第1の予測手段(110、210、410)としての機能を果たすデータおよびコンピュータコードを記憶するように構成され、
    − 前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)を形成するために、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)と前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)との間で、前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)の前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)への割り当てに少なくとも関する割り当て取引契約を締結るように構成されており、
    − 前記割り当て取引契約の前記締結後に、前記ピアツーピアネットワーク(222、322、522)の前記少なくとも2つのノード(226.1、226.2、326.1、326.2、326.3、504.1、504.2、506.1、506.2、526.1、526.2)が、前記割り当て取引契約を記憶するように構成されている、
    方法。
  13. 請求項1〜11の何れか一項に記載のシステム(102、202、302、502)で使用されるピアツーピアネットワーク(222、322、522)のピアツーピアアプリケーション(224、324、424)であって、
    前記未来の期間中に前記電気ネットワーク(108、208)に対して前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)によって供給される総エネルギー量が事前定義可能な総エネルギー量に対応するように、前記第1の予測手段(110、210、410)によって予測された前記未来の期間中に前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者によって生産される少なくとも1つの前記第2のエネルギー量に基づいて、前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者に割り当てられた前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)を制御するように構成された少なくとも1つの制御手段(112、212、412)を備え、前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)が、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)に割り当てられた前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)を備え、
    − 前記少なくとも1つのピアツーピアアプリケーション(224、324、424)が、前記ピアツーピアネットワーク(222、322、522)の前記少なくとも2つのノード(226.1、226.2、326.1、326.2、326.3、504.1、504.2、506.1、506.2、526.1、526.2)によって実行可能であり、
    − 前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)分散型レジスタとして形成され、
    − 前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)は、前記制御手段(112、212、412)および/または前記第1の予測手段(110、210、410)としての機能を果たすデータおよびコンピュータコードを記憶するように構成され、
    − 前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)を形成するために、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)と前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)との間で、前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)の前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)への割り当てに少なくとも関する割り当て取引契約を締結るように構成されており、
    − 前記割り当て取引契約の前記締結後に、前記ピアツーピアネットワーク(222、322、522)の前記少なくとも2つのノード(226.1、226.2、326.1、326.2、326.3、504.1、504.2、506.1、506.2、526.1、526.2)が、前記割り当て取引契約を記憶するように構成されている、
    ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)。
  14. 請求項13に記載のピアツーピアアプリケーション(224、324、424)を使用して管理およびセットアップされる電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)であって、
    前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)に割り当てられた前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)と、
    − 少なくとも1つの前記ピアツーピアネットワーク(222、322、522)の前記少なくとも1つのピアツーピアアプリケーション(224、324、424)と通信するように構成された少なくとも1つの第1のピアツーピアモジュール(218)と、
    を備え、
    − 前記第1のピアツーピアモジュール(218)が、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)に割り当てられ、前記第1の予測手段(110、210、410)によって予測された前記未来の期間中に前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)によって生産される少なくとも1つの前記第2のエネルギー量に基づいて、少なくとも1つの制御命令データセットを前記制御手段(112、212、412)から受信するように構成されており、
    − 前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)は、前記未来の期間中に前記電気ネットワーク(108、208)に対して前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)によって供給される総エネルギー量が事前定義可能な総エネルギー量に対応するように、前記受信された1つの制御命令データセットに基づいて、前記制御手段(112、212、412)によって制御され、
    − 前記少なくとも1つのピアツーピアアプリケーション(224、324、424)が、前記ピアツーピアネットワーク(222、322、522)の前記少なくとも2つのノード(226.1、226.2、326.1、326.2、326.3、504.1、504.2、506.1、506.2、526.1、526.2)によって実行可能であり、
    − 前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)分散型レジスタとして形成され、
    − 前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)は、前記制御手段(112、212、412)および/または前記第1の予測手段(110、210、410)としての機能を果たすデータおよびコンピュータコードを記憶するように構成され、
    − 前記ピアツーピアアプリケーション(224、324、424)前記電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)を形成するために、前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)と前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)との間で、前記少なくとも1つの電力の生産を制御不可能な電力生産者(106、206.1、206.2、306.1、306.2、306.2’、306.3、306.3’、306.3”、506.1、506.2)の前記少なくとも1つの電力の生産を制御可能な電力生産者(104、204、304.1、304.2、304.3、304.3’、504.1、504.2)への割り当てに少なくとも関する割り当て取引契約を締結るように構成されており、
    − 前記割り当て取引契約の前記締結後に、前記ピアツーピアネットワーク(222、322、522)の前記少なくとも2つのノード(226.1、226.2、326.1、326.2、326.3、504.1、504.2、506.1、506.2、526.1、526.2)が、前記割り当て取引契約を記憶するように構成されている、
    電力生産者のグループ(101、201、301.1、301.2、301.3)。
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