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区块链技术可优化P2P能源交易

时间:2021-01-22 12:47:59 来源:
导读 由三菱电机株式会社与创新研究院特别任命的小田卓也教授和计算学院的田中启介教授领导的东京技术研究团队开发了一项新技术,即一种可以优化

由三菱电机株式会社与创新研究院特别任命的小田卓也教授和计算学院的田中启介教授领导的东京技术研究团队开发了一项新技术,即一种可以优化点对点的原始区块链技术。对等(P2P)能源交易。

通过创建灵活应对共享交易需求的交易环境,特别是在任何给定时间使市场上可用的剩余电量最大化,该技术有望有助于更有效地利用可再生能源中的剩余电力。从4月开始,将对P2P能源交易系统的性能进行评估,以根据需要进一步优化算法,以尽早实现商业化。

使用区块链技术进行灵活的P2P能源交易以最佳地匹配交易

在确定用于记录交易信息的新区块的创建者时,通用的区块链技术(例如用于交易加密货币的技术)需要大量高性能计算机来进行大量计算或挖掘。为了清除买卖订单,可以使用常规方法来匹配条件并处理交易,但这不能优化匹配。

三菱电机和Tokyo Tech开发了一种原始的区块链技术来优化P2P能源交易。他们新设计的分布式优化算法使客户计算机可以共享交易目标和数据,然后使用最少的计算来最佳地匹配买卖订单。同样,新的挖掘方法可以在微计算服务器上执行。

常规区块链

挖掘以确定区块生成器

在高性能计算机上运行

新系统的区块链

挖掘以优化交易

在小型计算机上运行

使用新技术涉及四个步骤。第一步,计算服务器在预定时间范围内共享具有共同交易目标(市场盈余,利润等)的买卖订单信息。第二,每个服务器在第一步中搜索与共同目标匹配的买卖订单。第三,每个服务器共享其搜索结果。在第四步(也是最后一步)中,每台服务器接收搜索结果并通过选择最能满足共享目标的交易来生成一个新区块,并将其添加到每个区块链中。

P2P能源交易使消费者能够以买卖双方的身份进行直接交易,从而使消费者受益,并且有时会找到高于要价或低于买价的交易。另外,由于可以发布新的要约和出价,因此,未进行交易的客户可以通过参考先前的要约/出价条件改变下一个要约或出价中的价格或数量来提高进行交易的机会。

可以改变消费者之间共享的交易目标以满足特定需求。例如,如果目标是最大程度地提高市场上可用的剩余电量,则可以针对该共同目标搜索最佳报价与出价匹配。如果存在盈余,则交易价格可能会根据市场原则降低,因此,由于价格便宜,对电动汽车充电的需求可能会增加。结果,无需零售电力公司必须应对市场波动,就可以最大限度地利用剩余电力。

如果优先考虑生产者和消费者的利润,则可以调整共同目标以增加所有生产者和消费者的总利润,或提高最低利润。通过允许调整共同目标,该系统实现了灵活的P2P能源交易。

为了确保公平交易,解决方案的分散搜索在多台计算机上并行进行,这些计算机是随机选择等效匹配项的。

背景

为了防止全球变暖,日本引入了上网电价(FIT)系统,以使电力公司能够以固定价格购买太阳能和其他可再生能源产生的电力。但是,自2019年11月起,该系统的法律已逐步废止。随着FIT系统下的买卖合同到期,生产者需要寻找替代的零售电力供应商,以可接受的价格出售其剩余电力。

作为一种交易剩余电力的新方法,P2P能源交易通过允许生产者以最佳价格直接交易剩余能源而引起了人们的关注。由于当前的《电力公用事业行业法》仅允许零售电力公司向消费者出售电力,因此目前正在进行示范,以测试在零售电力运营商的管理下将区块链技术用于P2P电力交易的目的,旨在验证此类交易的有效性同时确定任何可能的问题。