用于電子系統(tǒng)的自適應(yīng)需求/響應(yīng)能量管理的技術(shù)的制作方法【
技術(shù)領(lǐng)域：
】[0001]本發(fā)明的實(shí)施例涉及能量管理。更具體地，本發(fā)明的實(shí)施例涉及用于自適應(yīng)需求/響應(yīng)能量管理的技術(shù)。【
背景技術(shù)：
】[0002]智能電網(wǎng)與可替換的能量來源(例如風(fēng)和太陽能)要求用以控制能量消耗的機(jī)制，而不是如同傳統(tǒng)能量來源(例如煤或天然氣)一樣完全是消耗驅(qū)動的。一些管轄區(qū)域要求建筑物在能源消耗方面是凈零的，或者甚至是凈正的。對于這些建筑物，能量消耗能夠被控制為保持在某個能量預(yù)算之內(nèi)。然而，這些技術(shù)可能導(dǎo)致不令人滿意的個體體驗(yàn)?！靖綀D說明】[0003]本發(fā)明的實(shí)施例在附圖的各圖中舉例來說(并且不是通過限制)被圖示，在所述附圖中，同樣的參考編號指代類似的要素。[0004]圖1是根據(jù)本文中描述的技術(shù)的具有能夠被管理的電子裝置的集成站點(diǎn)系統(tǒng)的一個實(shí)施例的框圖。[0005]圖2是能夠被用于提供如本文中描述的操作的D/R架構(gòu)的框圖。[0006]圖3是用于主動需求/響應(yīng)控制的平臺組件的一個實(shí)施例的框圖。[0007]圖4是電子系統(tǒng)的一個實(shí)施例的框圖。[0008]圖5是用于在經(jīng)過需求/響應(yīng)管理的系統(tǒng)之內(nèi)的平臺的操作的技術(shù)的一個實(shí)施例的流程圖。[0009]圖6是用于需求/響應(yīng)管理器的操作的技術(shù)的一個實(shí)施例的流程圖。【具體實(shí)施方式】[0010]在以下描述中，闡述了眾多特定的細(xì)節(jié)。然而，本發(fā)明的實(shí)施例可以在沒有這些特定的細(xì)節(jié)的情況下被實(shí)踐。在其它情況中，眾所周知的電路、結(jié)構(gòu)和技術(shù)還沒有被詳細(xì)示出，以便不使對本描述的理解模糊不清。[0011]本文中所描述的是用于需求/響應(yīng)(D/R)管理的技術(shù)，所述需求/響應(yīng)(D/R)管理用于功率消耗裝置(例如計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、打印機(jī)、顯示器、燈)的機(jī)群的能量消耗，以保持在適當(dāng)?shù)哪芰款A(yù)算之內(nèi)并且以與可用能量匹配。在一個實(shí)施例中，D/R管理被使用在動態(tài)能量定價的環(huán)境之內(nèi)，或者被使用來在生成的時候利用可用的本地可再生能量，而無需存儲或饋送回到電網(wǎng)。[0012]存在各種機(jī)群管理解決方案，這些機(jī)群管理解決方案操作以遠(yuǎn)程地接通和關(guān)斷系統(tǒng)。如與本文中描述的管理技術(shù)相比，這些解決方案是不完善的并且是死板的。那些先前的解決方案大部分通過關(guān)斷系統(tǒng)來控制能量消耗，因而暫時地使得其服務(wù)不可用并且使用戶不便。相反，本文中描述的技術(shù)可以利用“智能磚(smartbrick)”和電池功率來在從電網(wǎng)移除電氣負(fù)載以滿足控制要求時繼續(xù)提供終端用戶服務(wù)(所述終端用戶服務(wù)有時可能被降級但是在起作用)。[0013]本文中描述的技術(shù)可以將D/R擴(kuò)展到辦公室計(jì)算平臺(或其它裝置)，并且在服務(wù)質(zhì)量(QoS)保證的情況下支持細(xì)粒度的電網(wǎng)能量消耗控制。在一個實(shí)施例中，這通過群組級D/R機(jī)群管理器來精心安排(orchestrate)。本文中提供的實(shí)例主要目標(biāo)在于具有能量存儲能力的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(例如，具有電池的膝上型電腦、其它移動裝置、不間斷電源(UPS))。然而，本文中描述的技術(shù)并不限于這些裝置并且可適用于任何類型的電子系統(tǒng)，甚至是不具有功率存儲能力的那些系統(tǒng)(例如，打印機(jī)、掃描儀、照明裝置)。[0014]本文中描述的技術(shù)可以與其它現(xiàn)有的和/或新興的管理能力耦合，以提供“需求/響應(yīng)準(zhǔn)備就緒”來支持“綠色計(jì)算”的概念，其可以給企業(yè)帶來在必須滿足能量目標(biāo)的高度高效的建筑物方面的價值。[0015]如本文中所描述的，許多電子裝置(例如，計(jì)算系統(tǒng)、平板電腦(tablet)、移動裝置)可以被聚合以提供經(jīng)協(xié)調(diào)的D/R動作。整體系統(tǒng)可以基于群組內(nèi)的裝置的單獨(dú)報(bào)告的估計(jì)而持續(xù)地合計(jì)通過帶受控制的裝置離開電網(wǎng)指定的時間段而可以降低多少當(dāng)前能量需求的估計(jì)。[0016]在一個實(shí)施例中，在考慮例如當(dāng)前電池充電水平、當(dāng)前能量消耗和/或QoS要求的情況下，每個可控制的裝置可以計(jì)算其自己的估計(jì)。如果請求D/R動作，則該系統(tǒng)可以精心安排群組級響應(yīng)。[0017]這種方法同時地憑借其準(zhǔn)確地估計(jì)和實(shí)施來自在建筑物或站點(diǎn)中的所有被包括的裝置的能量節(jié)省而向D/R管理器提供益處，并且通過甚至在這些裝置與功率電網(wǎng)斷開時也繼續(xù)提供恰當(dāng)定時的并且經(jīng)管理的有用服務(wù)而向用戶提供益處。通過使用來自能量供應(yīng)的可替換的源的控制信號來控制電池的充電，例如通過只在存在風(fēng)能或太陽能的過剩的間隔期間對電池進(jìn)行充電，可以獲得附加的效率。[0018]在一個實(shí)施例中，每個受管理的平臺都具有這樣的能力:所述能力用以與機(jī)群管理解決方案進(jìn)行通信，以在同時提供QoS保證的情況下提供自動化的并且無縫的D/R能力。在一個實(shí)施例中，每個平臺上的“智能功率模塊”(通過策略引導(dǎo)地)根據(jù)機(jī)群管理器和/或?qū)崟r數(shù)據(jù)分析來發(fā)信號，控制功率消耗行為(例如，電池充電、亮度設(shè)置)并且做出關(guān)于何時該系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)接受來自電網(wǎng)的功率或者何時該系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)離開電網(wǎng)的判定。[0019]在一個實(shí)施例中，通過策略，可以保證最小的系統(tǒng)可用性和性能并且可以控制D/R機(jī)制的攻擊性(aggressiveness)。該技術(shù)提供對用戶的需要和D/R要求進(jìn)行平衡的能力。由該D/R架構(gòu)可以支持局部和全局優(yōu)化二者。[0020]在一個實(shí)施例中，為了保證在某個持續(xù)時間內(nèi)對用戶的系統(tǒng)可用性，提供以下能力中的一個或多個:1)估計(jì)平臺上的被存儲的能量(例如，電池充電水平);2)估計(jì)平臺的在被預(yù)測的工作負(fù)荷下的未來能量消耗；3)降低/限制平臺能量消耗的機(jī)制；和/或4)比較預(yù)期的能量消耗與可用能量并且能夠在可能的程度上適配平臺消耗和/或觸發(fā)對電池充電的機(jī)制。在一個實(shí)施例中，針對未來功率消耗的預(yù)測可以應(yīng)用安全裕度以求謹(jǐn)慎。[0021]例如，在一個實(shí)施例中，在被預(yù)測的工作負(fù)荷下對平臺的未來能量消耗的估計(jì)可以通過向由智能功率模塊所收集的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)來實(shí)現(xiàn)，以獲得具有相對高的置信區(qū)間的對未來能量消耗的估計(jì)。隨著時間的過去，這些估計(jì)可以在準(zhǔn)確性方面提高，從而慮及放松QoS機(jī)制的安全裕度。[0022]圖1是根據(jù)本文中描述的技術(shù)的具有能夠被管理的電子裝置的集成站點(diǎn)系統(tǒng)的一個實(shí)施例的框圖。在一個實(shí)施例中，所述系統(tǒng)可以利用動態(tài)平臺熱框架(DPTF)和個人辦公室能量監(jiān)控器(POEM);然而，本文中描述的技術(shù)可以在沒有這些特定產(chǎn)品的情況下被實(shí)現(xiàn)。DPTF和POEM二者都可向加利福利亞州圣克拉拉的因特爾公司購買。[0023]圖1的架構(gòu)慮及在平臺的單獨(dú)用戶和包括建筑物管理系統(tǒng)的建筑物基礎(chǔ)設(shè)施之間的雙向通信。這可以提供對于用戶的更好的反饋以及能量消耗的更好的聚合視圖。[0024]網(wǎng)絡(luò)100提供在多個電子裝置之間的互連。網(wǎng)絡(luò)100可以提供與未在圖1中圖示的任何數(shù)目的遠(yuǎn)程裝置的通信。網(wǎng)絡(luò)100可以是例如因特網(wǎng)。[0025]數(shù)據(jù)庫(DB)服務(wù)器120可以與網(wǎng)絡(luò)100和其它系統(tǒng)耦合。DB服務(wù)器120還可以與建筑物管理系統(tǒng)(BMS)140耦合，所述建筑物管理系統(tǒng)(BMS)140可以包括來自建筑物系統(tǒng)(例如，HVAC、電氣、液壓、自動化)的信息或者對所述建筑物系統(tǒng)的訪問(例如，請求某些動作或信息)，所述建筑物系統(tǒng)可以提供能量消當(dāng)前第1頁1 2 3 4