基于区块链的电热冷综合能源实时自适应能量管理系统

发布时间: 2022-09-15

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式：技术咨询

成果类型：新技术

行业领域：

新能源及节能技术,高效节能技术,新型高效能量转换与储存技术,可再生清洁能源技术,清洁生产与循环经济技术

成果介绍

针对电热冷综合能源交互效率不高、各类主体参与积极性较低的问题，研究团队构建了具有保留价动态调整和环境效益补偿机制的能量管理系统，实现了电、热、冷多能源的实时交互。首先，根据综合能源系统多种能源的传输与转换特性，设计了三个平行且交互的能源区块链系统，可进行电、热、冷三种能源的连续双向拍卖。其次，建立了自适应学习竞价策略的交易策略，对保留价动态调整提高竞价策略的自适应学习能力，并根据环境效益补偿提高可再生能源供给方的竞价优势。最后，分析了所提能量管理方式与交易策略在提高能源利用效率的技术优势，并将策略方法在区块链网络中开发应用，通过程序演示验证了能量管理系统的有效性。

成果亮点

一、根据综合能源系统多种能源的传输与转换特性，设计了三个平行且交互的能源区块链系统，可进行电、热、冷三种能源的连续双向拍卖。二、提出了根据市场实时信息动态调整保留价的自适应学习模型，并讨论了以提高可再生能源竞价优势为目标的动态补偿机制，进而获得了兼顾经济效益与环境效益的能源竞价策略。三、模拟仿真结果表明，所提竞价策略较随机竞价、刚性竞价及无保留价调整的动态竞价相比，综合能源系统经济效益分别提高了94%、31%和12%以上；加入环境效益补偿后，可再生能源利用率提高了50.2%，二氧化碳等污染物排放降低了18%以上。四、将所提竞价策略嵌入到区块链去中心化应用程序中，实现了账户创建、保证金缴纳、撮合交易、能量传输、数据查询等功能，为区块链技术在能源系统中的实际应用提供了借鉴。

团队介绍

团队负责人李美成，教授，博士生导师，现任华北电力大学新能源学院院长，享受国务院政府特贴专家。“长江学者”特聘教授，国家“万人计划”科技领军人才，教育部科技委学部委员。主要从事新能源、储能技术及智慧能源系统等方面的研究工作。李美成教授带领团队先后主持国家自然科学基金重大研究计划项目、国家863项目等科研课题50余项。在Nature Energy等国内外期刊发表论文300余篇；获中国和美国专利授权57项；软件著作权5项；中英文编著8本；带领团队于2021年获“电力科技成果‘金苹果奖’一等奖”。

成果资料

产业化落地方案

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成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”智慧能源产业科技服务团 (中国能源研究会) 评价时间：2022-11-11

袁祥飞

首都科技发展战略研究院

主任

综合评价

基于区块链的电热冷综合能源实时自适应能量管理系统具有较广阔的发展前景，研发团队可重点关注该领域核心技术突破，同时关注该领域的重点应用企业等。

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