用于需求管理系統(tǒng)的裝置控制模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文主題總體涉及裝置控制模塊，該裝置控制模塊用于使非需求管理系統(tǒng)能力(capable)電氣裝置需求響應(yīng)(demand responsive)于諸如需求管理系統(tǒng)或者其它需求響應(yīng)或者負(fù)載消減系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]需求管理系統(tǒng)允許公用事業(yè)公司和/或消費(fèi)者使用智能電氣裝置、諸如家用電器、電子設(shè)備等控制能量利用和能源成本。需求管理系統(tǒng)提供了允許公用事業(yè)公司或者消費(fèi)者自動(dòng)地管理能量利用和成本的技術(shù)和系統(tǒng)。需求管理系統(tǒng)控制智能電氣裝置何時(shí)以何種方式操作，以便更有效地管理能量利用并且使得消費(fèi)者能夠省錢。智能電氣裝置的示例包括熱水加熱器、帶有AC壓縮機(jī)控制的爐子、帶有電熱元件的熱栗、水池栗和加熱器、電動(dòng)車輛充電器等等。
[0003]目前，存在大量的電氣裝置無(wú)法連接到需求管理系統(tǒng)，諸如因?yàn)殡姎庋b置使用了非基于電子的控制系統(tǒng)或者無(wú)法與需求管理系統(tǒng)通信的控制系統(tǒng)。這種裝置的典型示例是缺少電子控制設(shè)備的機(jī)電裝置。這些裝置多年來(lái)一直代表了市場(chǎng)中的大部分情形。使這種裝置兼容(compliant)需求管理系統(tǒng)且能夠與需求管理系統(tǒng)通信的成本是顯著的。將這種裝置的整個(gè)控制系統(tǒng)切換成基于電子的系統(tǒng)(即，兼容需求管理系統(tǒng))的成本是制造上的障礙。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]該問題的解決方案通過如本文所述的裝置控制模塊提供，該裝置控制模塊用于使非需求管理系統(tǒng)能力電氣裝置需求響應(yīng)于需求管理系統(tǒng)。裝置控制模塊包括繼電器該繼電器被配置為電連接到電氣裝置的電源電路，以控制對(duì)電氣裝置的負(fù)載裝置的電力供應(yīng)。裝置控制模塊包括被操作以斷開和閉合繼電器的繼電器驅(qū)動(dòng)器和操作所述繼電器驅(qū)動(dòng)器的控制器?？刂破鲝墓┙o電力至電氣裝置的需求管理系統(tǒng)接收需求狀態(tài)信號(hào)，并且基于需求狀態(tài)信號(hào)操作繼電器驅(qū)動(dòng)器。繼電器被配置為在不考慮電氣裝置的主控制操作的情況下對(duì)電氣裝置的負(fù)載裝置斷電。
【附圖說(shuō)明】
[0005]現(xiàn)在將參考附圖舉例說(shuō)明本發(fā)明，其中:
[0006]圖1是根據(jù)示例性實(shí)施例形成的需求管理系統(tǒng)的示意圖。
[0007]圖2是根據(jù)示例性實(shí)施例形成的用于需求管理系統(tǒng)的裝置控制模塊的示意圖。
[0008]圖3是根據(jù)示例性實(shí)施例的裝置控制模塊的示例性實(shí)施例的示意圖。
[0009]圖4是根據(jù)示例性實(shí)施例的裝置控制模塊的示例性實(shí)施例的示意圖。
[0010]圖5是根據(jù)示例性實(shí)施例的裝置控制模塊的示例性實(shí)施例的示意圖。
[0011 ]圖6是根據(jù)示例性實(shí)施例的裝置控制模塊的示例性實(shí)施例的示意圖。
[0012]圖7是根據(jù)示例性實(shí)施例的裝置控制模塊的示例性實(shí)施例的示意圖。
[0013]圖8是根據(jù)示例性實(shí)施例的裝置控制模塊的示例性實(shí)施例的示意圖。
[0014]圖9示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的裝置控制模塊的示例性實(shí)施例的示意圖。
[0015]圖10示出了聯(lián)接到電氣裝置的裝置控制模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本文所述實(shí)施例用在需求管理系統(tǒng)中。本文所述實(shí)施例使用裝置控制模塊以允許非需求管理系統(tǒng)能力電氣裝置需求響應(yīng)于需求管理系統(tǒng)。本文所述實(shí)施例使用裝置控制模塊，使非需求管理系統(tǒng)能力電氣裝置作為智能電氣裝置操作。非需求管理系統(tǒng)能力電氣裝置在結(jié)合本文所述的裝置控制模塊使用時(shí)，作為智能電氣裝置操作，無(wú)需徹底重新設(shè)計(jì)電氣裝置。裝置控制模塊可以是結(jié)合非需求管理系統(tǒng)能力電氣裝置使用的改造模塊，以控制這種裝置的操作以作為智能電氣裝置操作。裝置控制模塊是響應(yīng)于需求管理系統(tǒng)的需求，以允許消費(fèi)者控制能量利用和能源成本。需求管理系統(tǒng)提供了允許消費(fèi)者自動(dòng)地管理它們的能量利用和成本的技術(shù)和系統(tǒng)。需求管理系統(tǒng)控制智能電氣裝置何時(shí)以何種方式操作，以便更有效地管理能量利用并且使得公用事業(yè)公司能夠在高峰負(fù)荷時(shí)間甩負(fù)荷，并保持電網(wǎng)穩(wěn)定性。
[0017]本文所述實(shí)施例提供了各種通信模塊和電氣裝置之間的連接。本文所述實(shí)施例可以提供通信模塊與非需求管理系統(tǒng)能力電氣裝置的互連性。
[0018]本文所述實(shí)施例提供了一種裝置控制模塊，該裝置控制模塊以與結(jié)合需求管理系統(tǒng)使用的需求響應(yīng)管理控制協(xié)議一致的方式控制電氣裝置的一個(gè)或者多個(gè)元件的操作。裝置控制模塊的實(shí)施例對(duì)于電氣裝置制造商提供了容易且不昂貴的方式，以對(duì)不具有接收且解碼需求狀態(tài)消息，諸如高需求狀態(tài)、甩負(fù)荷狀態(tài)、計(jì)價(jià)信息、訂約信息等等，所必需電路的裝置增加需求響應(yīng)管理能力，而不會(huì)增加明顯成本或者需要明顯設(shè)計(jì)更改。
[0019]裝置控制模塊的實(shí)施例允許能夠與需求管理系統(tǒng)通信的通信模塊與在其它情況下無(wú)法與需求管理系統(tǒng)通信的電氣裝置連接和通信。通信模塊可以與需求管理系統(tǒng)接口，以控制電氣裝置的一種或更多種操作。通信模塊接收要求消減耗電量或者報(bào)告電價(jià)上升或者契約條款的外部信號(hào)。通信模塊可以以無(wú)線方式與需求管理系統(tǒng)通信，或者可以經(jīng)由有線連接與需求管理系統(tǒng)通信，諸如通過電氣裝置本身的電力連接或者電源電路。例如，通信可以是通過無(wú)線電波、電力線載波(PLC)或者通過其它通信方法。
[0020]本文所述實(shí)施例可以用于各種型式的電氣裝置，包括家用電器，諸如熱水器、洗衣機(jī)、干衣機(jī)、恒溫器、水池栗、冰箱、洗碗機(jī)等等。其它類型的電氣裝置包括消費(fèi)類電子產(chǎn)品、HVAC設(shè)備、照明、通信、網(wǎng)絡(luò)、住宅發(fā)電機(jī)、電動(dòng)車輛、電動(dòng)車輛充電站等等。需求管理系統(tǒng)對(duì)于由需求管理系統(tǒng)輸送到智能電氣裝置的電力可具有動(dòng)態(tài)價(jià)格體系。當(dāng)?shù)刭M(fèi)率可以由需求管理系統(tǒng)傳送到通信模塊，用于調(diào)節(jié)對(duì)智能電氣裝置的控制。例如，公用事業(yè)公司可以與通信模塊直接通信或者與通信模塊間接通信，諸如沿著電網(wǎng)?？蛇x地，在消費(fèi)者家庭中，可以設(shè)置智能儀表或者家庭能源管理系統(tǒng)。這種智能儀表或者家庭能源管理系統(tǒng)可以與通信模塊通信，用于控制電氣裝置。需求管理系統(tǒng)通信可以來(lái)自負(fù)載供給實(shí)體或者消減服務(wù)提供者。
[0021]圖1是根據(jù)示例性實(shí)施例形成的需求管理系統(tǒng)100的示意圖。在所示的實(shí)施例中，第一智能電氣裝置102和第二智能電氣裝置104均連接到需求管理系統(tǒng)100。任意數(shù)目的智能電氣裝置可以連接到需求管理系統(tǒng)100。智能電氣裝置102、104需求管理系統(tǒng)100供電。
[0022]在所示的實(shí)施例中，第一智能電氣裝置102包括整合到電氣裝置102中的裝置控制模塊105，用以使得電氣裝置102成為智能電氣裝置102。電氣裝置102是非需求管理系統(tǒng)能力電氣裝置，并且不具有裝置控制模塊105，電氣裝置102將不能依據(jù)需求響應(yīng)管理協(xié)議操作。裝置控制模塊105對(duì)電氣裝置102執(zhí)行控制功能，以允許電氣裝置102依照需求響應(yīng)管理協(xié)議工作。可選地，第一智能電氣裝置可以是一種機(jī)電裝置，缺乏用于電氣裝置102的主操作的電子控制設(shè)備102。裝置控制模塊105提供了附加控制，以使電氣裝置成為智能電氣裝置。
[0023]相反，第二智能電氣裝置104設(shè)計(jì)有電氣裝置104的響應(yīng)于需求響應(yīng)管理協(xié)議的內(nèi)置電子控制。第二智能電氣裝置104不包括用以控制其操作的單獨(dú)的裝置控制模塊。
[0024]在示例性實(shí)施例中，第一和第二通信模塊106、108分別連接到第一和第二智能電氣裝置102、104。例如，第一和第二通信模塊106、108分別連接到第一和第二智能電氣裝置102、104的第一和第二裝置連接器110、112。第一通信模塊106直接與裝置控制模塊105通信，以控制電氣裝置102的操作。類似地，通信模塊直接與第二智能電氣裝置104的內(nèi)置控制電路系統(tǒng)通信，以控制電氣裝置104的操作。
[0025]雖然裝置控制模塊105例示為是電氣裝置102的一部分，應(yīng)認(rèn)識(shí)到裝置控制模塊105中的一個(gè)或多個(gè)部件可以整合在通信模塊106中。例如，對(duì)于電氣裝置102的控制可以由通信模塊106中的處理器或者控制器執(zhí)行。在其它替代實(shí)施例中，不是附連到電氣裝置的單獨(dú)模塊，通信模塊106和/或108可以整合在電氣裝置102、104中