基于区块链的分布式光伏电站碳数据采集验证系统及方法与流程

    技术2025-03-02  39


    本发明属于分布式光伏,具体涉及一种基于区块链的分布式光伏电站碳数据采集验证系统及方法。


    背景技术:

    1、随着全球对可再生能源的日益重视以及技术的不断进步,分布式光伏电站的电能量作为一种清洁、高效的能源形式得到了迅速的发展。然而,随着分布式光伏电站数量的快速增长,如何有效地管理和监控这些电站的运行情况,尤其是管理和监控分布式光伏电站产生的碳减排量,成为了一个亟待解决的问题。

    2、传统的分布式光伏电站碳数据采集方法包括手工录入、智能传感器采集等,手工录入方式操作简单,但录入数据工作量大,并且容易出错,智能传感器采集方式可以进行实时监测,但是成本较高;分布式光伏电站碳数据管理方法包括数据库存储、文件存储、云计算存储等,但是这些碳数据管理方法存在数据易被篡改、难以追溯等问题。这些问题不仅影响了光伏电站的运行效率和安全性,也制约了光伏电站参与碳交易和减排认证的可能性。


    技术实现思路

    1、本发明公开了一种基于区块链的分布式光伏电站碳数据采集验证系统及方法,以解决上述背景技术中提出的技术问题。本发明采用的技术解决方案包括:

    2、基于区块链的分布式光伏电站碳数据采集验证系统,包括光伏电站区块链功能模块、台区智能融合终端和主站;所述主站通过无线4g通信方式或光纤连接方式与若干个台区智能融合终端实现数据交互,所述台区智能融合终端通过无线4g通信方式与若干个光伏电站区块链功能模块实现数据交互;

    3、所述光伏电站区块链功能模块采用单片机作为核心处理器,还包括电源模块、远程无线通信模块、串口通信模块和实时时钟模块,光伏电站区块链功能模块通过电流、电压、温度和辐照度传感器采集分布式光伏电站碳数据,计算出相关的碳排放和绿证数据,使用椭圆曲线加密算法进行数据的加密,并向台区智能融合终端提交将加密后的数据插入至区块链中的操作申请;

    4、所述台区智能融合终端中安装运行操作系统,操作系统中部署若干个容器,容器中安装运行基础app、业务app和区块链app,台区智能融合终端对光伏电站区块链功能模块向区块链中插入区块的操作请求进行验证,执行共识算法达成共识后完成出块和上链;所述台区智能融合终端执行共识算法时,还包括对光伏电站区块链功能模块提交的区块数据进行验证;

    5、所述主站采用计算机或服务器作为硬件平台,主站对插入到区块链中的区块进行解密,获取相关分布式光伏电站碳数据。

    6、优选的,所述光伏电站区块链功能模块还包括数据预处理模块,用于在采集分布式光伏电站碳数据之前对数据源进行清洗和筛选,数据清洗的流程包括原始数据审查、异常值处理、重复值处理和错误值处理,采用基于条件的筛选方式对数据进行筛选。

    7、优选的,所述光伏电站区块链功能模块与台区智能融合终端之间、以及台区智能融合终端与主站之间均通过104协议进行数据传输。

    8、优选的,台区智能融合终端中的区块链app使用基于信用值的共识机制,对光伏电站区块链功能模块向区块链中插入区块的操作申请进行验证,执行共识算法,达成共识后完成出块。

    9、基于区块链的分布式光伏电站碳数据采集验证方法,应用前述的基于区块链的分布式光伏电站碳数据采集验证系统,包括以下步骤:

    10、步骤1、光伏电站区块链功能模块采集光伏电站的电压、电流和发电量原始数据;

    11、步骤2、光伏电站区块链功能模块计算出相关的碳排放和绿证数据;

    12、步骤3、光伏电站区块链功能模块使用椭圆曲线加密算法进行数据的加密;

    13、步骤4、光伏电站区块链功能模块向台区智能融合终端提交将加密后的数据插入至区块链中的操作申请;

    14、步骤5、台区智能融合终端对光伏电站区块链功能模块的操作请求进行验证;

    15、步骤6、台区智能融合终端执行共识算法验证,达成共识后完成出块和上链;

    16、步骤7、主站对台区智能融合终端插入到区块链中的区块进行解密,获取相关分布式光伏电站的碳数据。

    17、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

    18、提升了分布式光伏电站碳数据采集的可信度、改善能源交易和结算机制、提供能源溯源和认证、促进能源共享和协作,并加强能源系统的安全性,这些优势将有力推动分布式光伏系统的发展,促进可再生能源的利用和能源市场的创新。



    技术特征:

    1.基于区块链的分布式光伏电站碳数据采集验证系统,其特征在于,包括光伏电站区块链功能模块、台区智能融合终端和主站;所述主站通过无线4g通信方式或光纤连接方式与若干个台区智能融合终端实现数据交互,所述台区智能融合终端通过无线4g通信方式与若干个光伏电站区块链功能模块实现数据交互;

    2.根据权利要求1所述的基于区块链的分布式光伏电站碳数据采集验证系统,其特征在于,所述光伏电站区块链功能模块还包括数据预处理模块,用于在采集分布式光伏电站碳数据之前对数据源进行清洗和筛选,数据清洗的流程包括原始数据审查、异常值处理、重复值处理和错误值处理,采用基于条件的筛选方式对数据进行筛选。

    3.根据权利要求1所述的基于区块链的分布式光伏电站碳数据采集验证系统,其特征在于,所述光伏电站区块链功能模块与台区智能融合终端之间、以及台区智能融合终端与主站之间均通过104协议进行数据传输。

    4.根据权利要求1所述的基于区块链的分布式光伏电站碳数据采集验证系统,其特征在于,台区智能融合终端中的区块链app使用基于信用值的共识机制,对光伏电站区块链功能模块向区块链中插入区块的操作申请进行验证,执行共识算法,达成共识后完成出块。

    5.基于区块链的分布式光伏电站碳数据采集验证方法,其特征在于,应用如权利要求1所述的基于区块链的分布式光伏电站碳数据采集验证系统,包括以下步骤:


    技术总结
    本发明属于分布式光伏领域,涉及基于区块链的分布式光伏电站碳数据采集验证系统,包括光伏电站区块链功能模块、台区智能融合终端和主站,主站通过无线通信方式或光纤与台区智能融合终端实现数据交互,台区智能融合终端通过无线方式与光伏电站区块链功能模块实现数据交互;光伏电站区块链功能模块采用单片机,台区智能融合终端中安装运行操作系统,操作系统中部署容器,容器中安装运行基础APP、业务APP和区块链APP。碳数据采集验证方法,光伏电站区块链功能模块计算出碳数据,台区智能融合终端达成共识后完成出块和上链,主站获取分布式光伏电站的碳数据。本发明提升了分布式光伏电站碳数据采集的可信度,提供能源溯源和认证。

    技术研发人员:李洪全,周桐羽,王聪,李晓晗,刘朋,刘志浩
    受保护的技术使用者:山东电工电气集团新能科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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