在需求響應(yīng)事件期間控制hvac系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
[oow] 相關(guān)申請
[0002] 本申請請求于2013年4月19日提交的美國序列號13/866,635的優(yōu)先權(quán),其要求 于2013年3月15日提交的美國序列號13/842,213的權(quán)益且是美國序列號13/842,213的 部分繼續(xù),其全部內(nèi)容出于所有目的通過引用并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本專利說明書設(shè)及用于在需求響應(yīng)事件期間控制HVAC系統(tǒng)的系統(tǒng)、裝置、方法W 及相關(guān)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。更特別地,本專利說明書設(shè)及用于在需求響應(yīng)事件期間智能地 選擇并且/或者優(yōu)化HVAC系統(tǒng)的控制軌跡的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0004] 公共事業(yè)公司在始終滿足電力的需求中面臨持續(xù)的挑戰(zhàn)。用于發(fā)電的設(shè)施通常適 合于供應(yīng)穩(wěn)定量的電力。然而,消費(fèi)者對電力的需求常常完全相反的原因在于,電力總需求 在延遲過程中變化顯著。日間變化導(dǎo)致其中對公共事業(yè)公司的需求最大的一個或多個"峰" 需求時間或時期,W及其中對公共事業(yè)公司的需求降低的"非峰"需求時間或時期。 陽〇化]在一日過程中的需求變化可W受到諸如天氣和生活方式的若干因素的影響。例 如,在夏季期間,需求一般傾向于在室外溫度增加至被認(rèn)為不適的水平時,因?yàn)橄M(fèi)者增加 其對諸如空調(diào)系統(tǒng)的高耗能電器的使用而提高。需求還一般傾向于基于工作習(xí)慣而改變, 在此需求當(dāng)人們出口工作時并且再當(dāng)人們結(jié)束工作回家時達(dá)到峰。在一年之中的一些點(diǎn)期 間,諸如在酷熱的日子中,需求可W達(dá)到極限峰。
[0006] 公共事業(yè)公司具有處理對能量的可變需求的多種選項(xiàng)。他們可W例如通過建立額 外的發(fā)電廠來提高其對滿足更高峰需求的能力。然而,運(yùn)樣做的成本通常過高并且建立運(yùn) 種發(fā)電廠通常效率不高,因?yàn)樾略龅漠a(chǎn)能在一整年中僅用于短的持續(xù)期間。他們可W從其 他公共事業(yè)公司或者能源提供商購買附加產(chǎn)能,但運(yùn)樣做同樣是高成本,因?yàn)檫\(yùn)種公司可 能收取額外費(fèi)用并且從運(yùn)些其他公司傳輸能量通常效率較低。替代增加供給,公共事業(yè)公 司還可W通過經(jīng)由減載(loadshedding)減少需求而克服峰需求。
[0007] 減載是其中公共事業(yè)公司在峰需求時間段期間減少由其消費(fèi)者所需的能源量的 技術(shù)。當(dāng)今使用多種減載技術(shù),其中多數(shù)是基于公共事業(yè)公司直接控制其消費(fèi)者的冷卻系 統(tǒng)。在運(yùn)種峰需求時間段期間,公共事業(yè)公司控制冷卻系統(tǒng)W減少其能量需求。運(yùn)種事件最 常發(fā)生在極熱日子的中午到午后并且具有大體范圍在二至六小時的持續(xù)時間,運(yùn)種事件在 文獻(xiàn)中通過多種不同的名稱而被引用,諸如減載事件、負(fù)載轉(zhuǎn)移事件W及需求響應(yīng)事件。公 共事業(yè)公司在進(jìn)行運(yùn)種事件中的目標(biāo)不一定必須減少一整天中所消耗能源的總量,而是減 少該特定的二至六小時間隔中的峰需求,即在減載間隔或者需求響應(yīng)間隔中的峰需求。典 型地,隨著加入住家的冷卻系統(tǒng)工作W使其冷卻器恢復(fù)正常的設(shè)定點(diǎn)溫度,最終結(jié)果是應(yīng) 在減載間隔中所消耗的能量反而在繼減載間隔之后的數(shù)小時內(nèi)被消耗。運(yùn)種控制當(dāng)然經(jīng)常 對簽約加入運(yùn)一"需求響應(yīng)計(jì)劃"的消費(fèi)者造成不便,因?yàn)槠淅鋮s系統(tǒng)可能未如預(yù)期般使其 住宅冷卻。然而,作為運(yùn)種不便的回報(bào),消費(fèi)者經(jīng)常被給予一些好處,諸如對峰需求期之外 所消耗的能量的更優(yōu)惠的費(fèi)率。
[0008] 一種常見的減載技術(shù),常被稱為直接負(fù)載控制,設(shè)及于減載時間段期間在公共事 業(yè)公司的直接控制下對每一加入的消費(fèi)者的冷卻系統(tǒng)供電的周期性開關(guān)循環(huán)。在運(yùn)一方法 中,可遠(yuǎn)程控制的開關(guān)被安裝于每一消費(fèi)者的冷卻系統(tǒng)上并且能夠操作W在公共事業(yè)公司 的直接控制下對冷卻系統(tǒng)斷電。對冷卻系統(tǒng)的供電則可W由公共事業(yè)公司來直接控制,W 便使其在峰需求時間段期間的定期固定時間間隔中關(guān)閉。然而,由于直接的負(fù)載控制導(dǎo)致 消費(fèi)者對其冷卻系統(tǒng)缺乏控制并且經(jīng)常導(dǎo)致令消費(fèi)者感到不適的室內(nèi)溫度,因此消費(fèi)者可 能會對運(yùn)一技術(shù)表現(xiàn)出某種程度的厭惡。在公共事業(yè)公司與開關(guān)之間通信鏈路的缺乏能夠 使問題惡化,使得從公共事業(yè)公司到開關(guān)對冷卻系統(tǒng)重新接電的命令丟失會導(dǎo)致冷卻系統(tǒng) 不理想地停留在斷連狀態(tài)。運(yùn)些問題已造成一些消費(fèi)者通過繞開遠(yuǎn)程控制的開關(guān)來試圖消 除在其冷卻系統(tǒng)的控制而同時仍獲得加入需求響應(yīng)計(jì)劃的好處。因此,雖然運(yùn)種"舞弊者" 可能獲取其期望的個體的冷卻系統(tǒng)控制,但整體需求響應(yīng)計(jì)劃的效力會受到破壞。
[0009] 另一種所知的減載技術(shù)設(shè)及由公共事業(yè)公司對每一加入的消費(fèi)者的恒溫器的設(shè) 定點(diǎn)溫度的遠(yuǎn)程控制,其中公共事業(yè)公司將共同的回調(diào)(se憂ack)值發(fā)送至加入消費(fèi)者的 恒溫器。在減載時間段期間,加入的恒溫器會將室內(nèi)溫度控制成比正常排程的溫度設(shè)定點(diǎn) 值高出回調(diào)量的溫度設(shè)定點(diǎn)值。由公共事業(yè)公司的該控制通常會導(dǎo)致環(huán)境溫度比消費(fèi)者在 其他情況下所感受的舒適度更低,但提供了兼顧能量和成本節(jié)約的益處。雖然在由公共事 業(yè)公司對冷卻系統(tǒng)供電的直接開/關(guān)循環(huán)中提供了增加舒適度和接受度的可能性,但該技 術(shù)可能具有包括缺乏消費(fèi)者的控制W及公共事業(yè)公司缺乏將回調(diào)值設(shè)為公共事業(yè)公司認(rèn) 為適當(dāng)?shù)娜我庵档哪芰Φ娜毕?。此外,對全部消費(fèi)者使用單個回調(diào)值無法識別舒適度感知 中的差異、住宅熱特性中的差異、冷卻系統(tǒng)的冷卻能力中的差異、W及在加入消費(fèi)者的基礎(chǔ) 之間的其他差異。
[0010] 化wardNg的美國專利公布號2012/0053745號論述了一種用于在減載事件期間 建立負(fù)載控制的系統(tǒng)和方法。具體地,Ng論述了一種允許消費(fèi)者或者公共事業(yè)公司在直接 負(fù)載控制計(jì)劃下控制最高溫升的技術(shù)。消費(fèi)者可W在其恒溫器上設(shè)置舒適的范圍,該范圍 指示消費(fèi)者感到舒適的從期望溫度的溫度范圍。在減載事件期間,在炎熱天氣的示例中,激 活在空間調(diào)節(jié)(spaceconditioning)負(fù)載上的開關(guān)W便空間調(diào)節(jié)負(fù)載經(jīng)受直接負(fù)載控制 (即固定寬度的工作循環(huán))??臻g調(diào)節(jié)負(fù)載經(jīng)受直接負(fù)載控制,直至室內(nèi)溫度超出舒適范圍 的上限值,在該點(diǎn)將控制從直接負(fù)載控制轉(zhuǎn)換成溫度回調(diào)控制。有關(guān)每一上述減載方法出 現(xiàn)的一個或多個問題至少部分被本文所述的一個或多個實(shí)施例所解決。通過示例,盡管直 接負(fù)載控制、溫度回調(diào)控制W及直接負(fù)載控制隨后溫度回調(diào)控制的上述方法一般會于減載 事件期間橫跨加入消費(fèi)者的基礎(chǔ)導(dǎo)致一些量的減少能源使用,運(yùn)種對消費(fèi)者基礎(chǔ)的"一刀 切"方法能夠?qū)е洛e失大量更有效的負(fù)載轉(zhuǎn)移W及減少消費(fèi)者不便的機(jī)會。通過示例且并 非限制,運(yùn)些問題和/或錯失的機(jī)會能夠出現(xiàn)在W下一個或多個方面:W更大的確定性預(yù) 測特定的減載策略對加入消費(fèi)者的特定群體或者子群的影響;提高減載計(jì)劃的容忍度和接 受度W便更多消費(fèi)者會愿意加入;通過W下方式對消費(fèi)者的特定群體或者子群優(yōu)化減載策 略:(i)降低每單位轉(zhuǎn)移的能量需求的消費(fèi)者不適的量,W及/或者(ii)增加那些群體或 者子群的每"單位"消費(fèi)者不適的所轉(zhuǎn)移的能量需求量;更容易識別會是加入任何特定減載 事件的最佳候選的消費(fèi)者群體或者子群;并且更容易評估對消費(fèi)者的特定群體或者子群的 前述減載事件措施的有效性W便更好地優(yōu)化未來的減載轉(zhuǎn)移事件。如同本領(lǐng)域技術(shù)人員在 閱讀本公開后將顯而易見的,會出現(xiàn)其他一些問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 公開用于執(zhí)行需求響應(yīng)值時事件的各種方法。根據(jù)一個實(shí)施例,一種用于經(jīng)由與 建筑物(struc化re)相關(guān)聯(lián)的智能聯(lián)網(wǎng)恒溫器來執(zhí)行DR事件的方法包括多種操作。運(yùn)些 操作包括識別定義DR事件期的DR事件,并且確定采暖、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC)系統(tǒng)的優(yōu)化的 控制軌跡,W在所述DR事件期期間奏效使成本函數(shù)最小化。所述成本函數(shù)可W是多種因子 的組合,諸如代表所述DR事件期期間的總能量消耗的第一因子、代表居住者不適的度量的 第二因子、化及代表所述DR事件期內(nèi)的能量消耗率的離差的第Ξ因子。所述操作可W進(jìn)一 步包括根據(jù)所確定的優(yōu)化的控制軌跡來控制所述HVAC系統(tǒng)。
[0012] 在一些實(shí)施例中,所公開的方法可W進(jìn)一步包括諸如確定所述DR事件期內(nèi)的設(shè) 定點(diǎn)溫度分布(profile)的操作。運(yùn)一確定可W包括多種子操作,諸如基于所預(yù)期的室內(nèi) 溫度軌跡來計(jì)算所述DR事件期內(nèi)的設(shè)定點(diǎn)溫度分布,W及識別所計(jì)算的設(shè)定點(diǎn)溫度分布 的峰和谷。在一些實(shí)施例中,所述方法還可W包括使得由所述設(shè)定點(diǎn)溫度分布所定義的設(shè) 定點(diǎn)溫度被顯示給所述HVAC系統(tǒng)的用戶。
[0013] 在一些實(shí)施例中,確定優(yōu)化的控制軌跡可W包括多種操作。例如,運(yùn)一確定可 W包括生成多個候選參數(shù)集,每一參數(shù)集表征所述DR事件的相關(guān)的候選設(shè)定點(diǎn)排程 (sche化le)。運(yùn)一確定還可W包括識別所述多個候選參數(shù)集中的最優(yōu)一個,所述最優(yōu)參數(shù) 集是最優(yōu)的原因在于,當(dāng)將所述相關(guān)的最優(yōu)設(shè)定點(diǎn)排程應(yīng)用作為所述HVAC系統(tǒng)的基于預(yù) 測模型的仿真的輸入時,其使成本函數(shù)最小化。
[0014] 本文還公開多種恒溫器。根據(jù)一些實(shí)施例,公開一種用于控制智能住家環(huán)境中的 HVAC系統(tǒng)的操作的智能聯(lián)網(wǎng)恒溫器。所述恒溫器可W包括多種組件。例如,所述恒溫器可 W包括能夠操作W啟動所述HVAC系統(tǒng)的一個或多個元件的HVAC控制電路,W及用于測量 所述智能住家環(huán)境的特性的一個或多個傳感器。所述恒溫器還可W包括禪合至所述HVAC 控制電路W及所述一個或多個傳感器的處理器,其能夠操作W使得所述恒溫器執(zhí)行多種操 作。運(yùn)些操作可W包括,例如,識別定義DR事件期的DR事件,并且確定HVAC系統(tǒng)的優(yōu)化的 控制軌跡,W在所述DR事件期期間奏效使成本函數(shù)最小化。所述成本函數(shù)可W是因子的組 合,諸如代表所述DR事件期期間的總能量消耗的第一因子、代表居住者不適的度量的第二 因子、W及代表所述DR事件期期間的能量消耗率的離差的第Ξ因子。所述操作可W還包括 根據(jù)所確定的優(yōu)化的控制軌跡來控制所述HVAC系統(tǒng)。
[0015] 在一些實(shí)施例中,所述處理器可W進(jìn)一步能夠操作W使得所述恒溫器執(zhí)行附加的 操作。運(yùn)些操作可W包括確定是否應(yīng)根據(jù)不同的控制軌跡來控制所述HVAC系統(tǒng),并且在確 定應(yīng)根據(jù)不同的控制軌跡來控制所述HVAC系統(tǒng)后:識別后續(xù)的控制軌跡,并且根據(jù)所述后 續(xù)的控制軌跡來控制所述HVAC系統(tǒng)。
[0016] 運(yùn)些操作可W還包括監(jiān)視所述建筑物的室內(nèi)溫度,將所監(jiān)視的所述建筑物的室內(nèi) 溫度與預(yù)測的所述建筑物的室內(nèi)溫度進(jìn)行比較,并且在確定所監(jiān)視的室內(nèi)溫度與所述預(yù)測 的所述建筑物的室內(nèi)溫度相差至少一定量時執(zhí)行各種操作。運(yùn)些操作可W包括例如確定默 認(rèn)的控制軌跡并且根據(jù)所述默認(rèn)的控制軌跡來控制所述HVAC系統(tǒng)。
[0017] 運(yùn)些操作可W還包括監(jiān)視所述HVAC系統(tǒng)的狀態(tài),將所監(jiān)視的所述HVAC系統(tǒng)的狀 態(tài)與預(yù)測的所述HVAC系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行比較,并且在確定所監(jiān)視的室內(nèi)溫度與所預(yù)測的建 筑物的室內(nèi)溫度相差至少一定量時執(zhí)行各種操作。運(yùn)些操作可W包括,例如,確定使所述成 本函數(shù)最小化的重新優(yōu)化的控制軌跡,并且根據(jù)所述重新優(yōu)化的控制軌跡來控制所述HVAC 系統(tǒng)。
[0018] 本文還公開計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。根據(jù)一些實(shí)施例,公開一種有形的非暫時性計(jì) 算機(jī)可讀存儲介質(zhì),包括當(dāng)由計(jì)算機(jī)處理器所執(zhí)行時使得所述計(jì)算機(jī)處理器執(zhí)行操作的指 令。運(yùn)些操作可W包括識別定義DR事件期的DR事件,并且確定采暖、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC) 系統(tǒng)的優(yōu)化的控制軌跡,W在所述DR事件期期間奏效使成本函數(shù)最小化。所述成本函數(shù)可 W包括,例如,代表所述DR事件期期間的總能量消耗的第一因子、代表居住者不適的度量 的第二因子、W及代表所述DR事件期內(nèi)的能量消耗率的離差的第Ξ因子。所述操作可W還 包括根據(jù)所確定的優(yōu)化的控制軌跡來控制所述HVAC系統(tǒng)。
[0019] 在一些實(shí)施例中,所述指令還使得所述計(jì)算機(jī)處理器執(zhí)行附加操作。運(yùn)些附加操 作可W包括:確定所述HVAC系統(tǒng)的原始控制軌跡,將優(yōu)化的控制軌跡與原始控制軌跡進(jìn)行 比較,基于所述比較來識別所述優(yōu)化的控制軌跡與所述原始控制軌跡之間的相似性,W及 對于所述優(yōu)化的控制軌跡中類似于所述原始控制軌跡的部分,使得由所述原始控制軌跡所 定義的溫度設(shè)定點(diǎn)被顯示給所述HVAC系統(tǒng)的用戶。
[0020] 為了更全面地理解本發(fā)明的實(shí)施例的本質(zhì)和優(yōu)勢,應(yīng)參考隨后的詳細(xì)描述和附 圖。本發(fā)明的其他方面、目的和優(yōu)勢從下文的附圖W及詳細(xì)描述將顯而易見。然而,本發(fā)明 的范圍則完全從權(quán)利要求書的內(nèi)容中顯現(xiàn)。
【附圖說明】
[0021] 圖1圖示根據(jù)實(shí)施例的用于實(shí)現(xiàn)需求響應(yīng)計(jì)劃W及事件管理的系統(tǒng)。
[0022] 圖2圖示根據(jù)實(shí)施例的智能住家環(huán)境的示例,在其中可W實(shí)現(xiàn)用于實(shí)施需求響應(yīng) 計(jì)劃W及事件管理的系統(tǒng)的一部分。
[0023] 圖3A圖示根據(jù)實(shí)施例的通用設(shè)備組件的示例,其能夠被包括于智能聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中。
[0024] 圖3B圖示根據(jù)實(shí)施例的具有可更換模塊W及擴(kuò)展站的智能聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
[0025] 圖3C圖示根據(jù)實(shí)施例的智能聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的連接端口W及插線感應(yīng)電路。
[0026] 圖4圖示根據(jù)實(shí)施例的可擴(kuò)展設(shè)備W及服務(wù)平臺的網(wǎng)絡(luò)層視圖,用于實(shí)施需求響 應(yīng)計(jì)劃W及事件管理的智能住家環(huán)境和系統(tǒng)能夠與其集成。
[0027] 圖5圖示圖4的可擴(kuò)展設(shè)備W及服務(wù)平臺的抽象功能視圖。
[0028] 圖6圖示根據(jù)實(shí)施例的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的框圖。
[0029] 圖7圖示根據(jù)實(shí)施例的用于在需求響應(yīng)事件期間控制HVAC系統(tǒng)的流程。
[0030] 圖8圖示根據(jù)實(shí)施例的用于確定優(yōu)化的控制軌跡的流程。
[0031] 圖9A圖示根據(jù)實(shí)施例的原始設(shè)定點(diǎn)溫度的排程,該原始設(shè)定點(diǎn)溫度是在確定優(yōu) 化的控制軌跡之前所定義的排程的設(shè)定點(diǎn)溫度。
[0032] 圖9B圖示根據(jù)實(shí)施例的由參數(shù)集所表征的候選設(shè)定點(diǎn)溫度的排程。
[0033] 圖9C圖示根據(jù)實(shí)施例的第一參數(shù)、第二參數(shù)與溫度設(shè)定點(diǎn)的線性序列之間的關(guān) 系。
[0034] 圖9D圖示根據(jù)實(shí)施例的對應(yīng)于候選設(shè)定點(diǎn)溫度的排程的候選占空比(化ty 巧cle)排程。
[0035] 圖10A圖示根據(jù)實(shí)施例的由最優(yōu)設(shè)定點(diǎn)排程的實(shí)施而產(chǎn)生的預(yù)測的HVAC占空比。
[0036] 圖10B圖示根據(jù)實(shí)施例的由原始設(shè)定點(diǎn)排程的實(shí)施而產(chǎn)生的預(yù)測的HVAC占空比。
[0037]圖11A圖示根據(jù)實(shí)施例的由最優(yōu)排程的實(shí)施而產(chǎn)生的所預(yù)期的室內(nèi)溫度分布。 [003引圖11B圖示根據(jù)實(shí)施例的相對于所預(yù)期的室內(nèi)溫度分布的有效設(shè)定點(diǎn)溫度。
[0039]圖12A和12B圖示根據(jù)實(shí)施例的可W被呈現(xiàn)給能量消費(fèi)者的簡化式圖形用戶界面 腳I)。
【具體實(shí)施方式】 W40] 本發(fā)明的實(shí)施例大體上設(shè)及用于在需求響應(yīng)事件期間控制HVAC系統(tǒng)的技術(shù)。在 需求響應(yīng)事件期間用于控制HVAC系統(tǒng)的系統(tǒng)中的實(shí)體,通常包括將電力或其他形式的能 量從動力源(例如發(fā)生器)提供給個人的住家或營業(yè)所的公共事業(yè)提供方。個人通常定期 支付他們消耗的能源量,例如按月支付。在許多實(shí)施例中,將能量管理系統(tǒng)布設(shè)于公共事業(yè) 提供方與個人之間。能量管理系統(tǒng)操作W智能化并且有效地將個人的能量消耗從一個特定 時期轉(zhuǎn)移至其他時期。通常執(zhí)行運(yùn)種能量轉(zhuǎn)移W使能量消耗從高能源成本期轉(zhuǎn)移至低能源 成本期。在DR事件的情況下,將能量從DR事件期轉(zhuǎn)移至DR事件期之外的時期。在一些情 況下,運(yùn)種能量轉(zhuǎn)移可W通過努力減少電網(wǎng)上的峰負(fù)載而被促動。在其他情況下,運(yùn)種能量 轉(zhuǎn)移可W通過公共事業(yè)公司在特定(例如高成本)時期中想將能源供應(yīng)售給其他公共事業(yè) 公司而非售給該公共事業(yè)公司自己的消費(fèi)者而被促動。
[0041]在任一情況下,在許多實(shí)施例中,終端用戶(即能量消費(fèi)者)可W被提供有關(guān)于在DR事件期期間如何控制其能量消耗設(shè)備(例如其HVAC系統(tǒng))的空前水平的控制。能量消 費(fèi)者可W選擇對居住者不適感的最小干擾,運(yùn)可能造成能量消耗的最小減少,或者可W選 擇能量消耗的最大減少,運(yùn)可能造成對居住者不適感的較大干擾,或者可W選擇二者之間 的某種減少。運(yùn)一選擇可W在DR事件開始之前或者在DR事件期期間作出,并且在一些情況 下可W在DR事件期間被修改?;谟脩舻倪x擇,可W生成最適當(dāng)?shù)腍VAC控制軌跡W達(dá)到 該用戶所定義的目標(biāo)。另外,在許多實(shí)施例中,最適當(dāng)?shù)腍VAC控制軌跡可W優(yōu)化多種HVAC 控制特性,諸如預(yù)冷期的持續(xù)時間、在整個DR事件期中可應(yīng)用的溫度回調(diào)的量、W及HVAC 的最大占空比。運(yùn)些HVAC控制特性的獨(dú)立和聯(lián)合控制在2013年3月15日提交的序列號 13/842,213(參考號:肥S0253-U巧的美國申請中進(jìn)一步描述,其全部內(nèi)容通過引用并入本 文中用于所有目的,在此文中所述的實(shí)施例包括用于基于包括但不限于對能量消耗的減少 與舒適度的用戶偏好的大量數(shù)據(jù)來確定對運(yùn)些HVAC控制特性的最佳選擇的技術(shù)。
[0042]根據(jù)許多實(shí)施例的能量管理系統(tǒng)包括位于個人的住家或營業(yè)所的智能聯(lián)網(wǎng)恒溫 器。運(yùn)種恒溫器能夠獲得各種有關(guān)住宅的信息,諸如住宅的保暖特性、與住宅相關(guān)聯(lián)的HVAC 對制冷或加熱住宅的能力(capacity)、住宅被居住的可能性(經(jīng)由居住傳感器經(jīng)過一段時 間后能夠建立居住概率分布)、預(yù)測的天氣、實(shí)時天氣、實(shí)時居住等。此外,恒溫器能夠由其 用戶編程或者可W經(jīng)過一段時間后了解其用戶對設(shè)定排程的溫度設(shè)定點(diǎn)的偏好和習(xí)慣。在 示例實(shí)施例中,與個人住家和營業(yè)所的相應(yīng)群體相關(guān)聯(lián)的運(yùn)種聯(lián)網(wǎng)恒溫器的群體被配置成 與由一個或多個云服務(wù)提供方所管理的一個或多個中央服務(wù)器通信。每一聯(lián)網(wǎng)恒溫器都 與由云服務(wù)提供方所管理的一個或多個賬號相關(guān)聯(lián),并且視需要在每一聯(lián)網(wǎng)恒溫器與中央 服務(wù)器之間往復(fù)發(fā)送數(shù)據(jù)用于提供各種有利功能,諸如促進(jìn)遙控、報(bào)告天氣數(shù)據(jù)、報(bào)告HVAC 控制數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息、W及提供有助于實(shí)現(xiàn)本文所述的DR相關(guān)、分時定價(jià)(TOU)相關(guān)、和/ 或?qū)崟r定價(jià)功能的集中和/或局部集中的控制和數(shù)據(jù)通信。
[0043] 應(yīng)領(lǐng)會的是,盡管本文中的一些實(shí)施例可能特別適合W及有利于商業(yè)場景,其中 (i)與聯(lián)網(wǎng)恒溫器的群體相關(guān)聯(lián)的云服務(wù)提供方也是所述能量管理系統(tǒng)的提供方,(ii)能 量管理系統(tǒng)的提供方是獨(dú)立且不同于公共事業(yè)本身的企業(yè)實(shí)體,并且(iii)能量管理系統(tǒng) 作為增值服務(wù)被提供給公共事業(yè)公司,但本說明書的范圍絕非限定于運(yùn)類場景。在其他可 應(yīng)用的場景中,例如,能夠由公共事業(yè)公司提供全部元件。在其他可應(yīng)用的場景中,能夠由 公共事業(yè)公司提供一些元件,而能夠由政府實(shí)體或者由完全不同的合作企業(yè)或聯(lián)營企業(yè)的 混雜聯(lián)合提供其他元件。在DR事件之前,基于能量管理系統(tǒng)關(guān)于其正管理的住宅所具有的 大量信息,能量管理系統(tǒng)能夠有效預(yù)測住宅諸如在DR事件中的給定時期內(nèi)有可能消耗多 少能量。此外,鑒于有關(guān)住宅的大量信息,能量管理系統(tǒng)還可W對住宅的原始恒溫器設(shè)定點(diǎn) 產(chǎn)生變化,其能夠在DR事件期間實(shí)現(xiàn)。能夠作出運(yùn)些變化,W便該住宅在DR事件期中消耗 更少的能量。更進(jìn)一步,由于能量管理系統(tǒng)關(guān)于住宅具有運(yùn)種大量信息,能量管理系統(tǒng)還可 W精確預(yù)測在DR事件期中可能被減少或者換言之從DR事件期被轉(zhuǎn)移至DR事件期之外(例 如峰肩(shouldering))的一個或多個時期的能源量。
[0044] 對于運(yùn)種能量消耗預(yù)測和管理的前述措施帶來許多進(jìn)一步如下所述的優(yōu)勢。例 如,所述措施不僅允許能量管理系統(tǒng)有效管理數(shù)個相聯(lián)住宅的能量消耗,而且它們還允許 能量管理系統(tǒng)智能化地從加入DR計(jì)劃或者事件的大池中選擇住宅的子集。住宅的物理特 性、住宅的地理特性、W及那些住宅的居住者的習(xí)慣趨向跨地區(qū)差異巨大,因此潛在的能量 節(jié)約/轉(zhuǎn)移也大相徑庭。在本文中所公開的能量管理系統(tǒng)可W智能化地選擇能量節(jié)約計(jì)劃 中的加入