能源管理裝置及能源管理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明系關(guān)于一種能源管理裝置及能源管理方法；更具體而言，本發(fā)明系關(guān)于一種基于動態(tài)能源模擬的能源管理裝置及能源管理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在資源漸趨匱乏且能源價(jià)格日益上漲的今日，能源管理已逐漸地成為社會大眾關(guān)切的議題。經(jīng)由量測、記錄及分析過往的能源消耗情形，再依據(jù)分析的結(jié)果改變能源消耗的方式(例如:針對一建筑物，改變其內(nèi)的設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)模式)，此為能源管理機(jī)制的基本運(yùn)作概念。
[0003]習(xí)知的能源管理機(jī)制皆僅針對單一類型設(shè)備進(jìn)行能源消耗分析，利用于一段長時(shí)間(例如:一年)內(nèi)搜集到的能源消耗數(shù)據(jù)，為該類型設(shè)備建立回歸方程式(例如:冰水主機(jī)耗電性能回歸分析、水栗運(yùn)轉(zhuǎn)性能回歸分析等等)，推算該類型設(shè)備最低耗能的運(yùn)轉(zhuǎn)模式，再以該最低耗能的運(yùn)轉(zhuǎn)模式所對應(yīng)的參數(shù)來控制該類型設(shè)備。由于采用建立回歸方程式的技術(shù)，因此習(xí)知的能源管理機(jī)制必須大規(guī)模地搜集設(shè)備的重要參數(shù)的歷史數(shù)據(jù)。當(dāng)所考慮的參數(shù)不夠完整，習(xí)知的能源管理機(jī)制所預(yù)測的結(jié)果便會不夠準(zhǔn)確。此外，由于采用建立回歸方程式的技術(shù)，習(xí)知的能源管理機(jī)制不具備擴(kuò)充性，故于應(yīng)用上不具備彈性。再者，習(xí)知的能源管理機(jī)制忽略了某些決定用電行為的因素(例如:大規(guī)模用戶的用電行為主要系取決于環(huán)境溫度、季節(jié)、建筑本體設(shè)計(jì)等因素)，亦導(dǎo)致習(xí)知的能源管理機(jī)制所預(yù)測的結(jié)果便會不夠準(zhǔn)確。
[0004]有鑒于此，本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域仍亟需一種能考慮多面向因素且具有擴(kuò)充性的能源管理機(jī)制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的一目的在于提供一種能源管理裝置。該能源管理裝置包含一接口及一處理器，且該接口及該處理器彼此電性連接。該接口接收多個(gè)第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)及多個(gè)環(huán)境數(shù)據(jù)，其中該等第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)對應(yīng)至一第一時(shí)間區(qū)間，且各該第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)對應(yīng)至多個(gè)設(shè)備其中之一。該處理器利用該等第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)及該等環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行能源模擬以得到多個(gè)能源模擬數(shù)據(jù)，計(jì)算一實(shí)際環(huán)境值及該等模擬數(shù)據(jù)中的一模擬環(huán)境值之間的一誤差值，根據(jù)該誤差值決定一模擬目標(biāo)值，且利用一搜尋算法及該模擬目標(biāo)值進(jìn)行能源模擬以決定多個(gè)第二運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)。該等第二運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)對應(yīng)至一第二時(shí)間區(qū)間，各該第二運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)對應(yīng)至該等設(shè)備其中之一，且該第二時(shí)間區(qū)間晚于該第一時(shí)間區(qū)間。
[0006]本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于一電子裝置的能源管理方法。該能源管理方法包含下列步驟:(a)接收多個(gè)第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)及多個(gè)環(huán)境數(shù)據(jù)，其中該等第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)對應(yīng)至一第一時(shí)間區(qū)間，且各該第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)對應(yīng)至多個(gè)設(shè)備其中之一，(b)利用該等第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)及該等環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行能源模擬以得到多個(gè)能源模擬數(shù)據(jù)，(C)計(jì)算一實(shí)際環(huán)境值及該等模擬數(shù)據(jù)中的一模擬環(huán)境值之間的一誤差值，(d)根據(jù)該誤差值決定一模擬目標(biāo)值，以及(e)利用一搜尋算法及該模擬目標(biāo)值進(jìn)行能源模擬以決定多個(gè)第二運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)，其中該等第二運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)對應(yīng)至一第二時(shí)間區(qū)間，各該第二運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)對應(yīng)至該等設(shè)備其中之一，且該第二時(shí)間區(qū)間晚于該第一時(shí)間區(qū)間。
[0007]本發(fā)明所提供的能源管理裝置及能源管理方法系針對多個(gè)設(shè)備進(jìn)行能源管理(亦即，本發(fā)明會決定各個(gè)設(shè)備的某一或某些運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)/參數(shù))，以使該等設(shè)備所處的區(qū)域達(dá)到一或多個(gè)預(yù)設(shè)目標(biāo)值。簡言之，本發(fā)明依據(jù)多個(gè)環(huán)境數(shù)據(jù)以及該等設(shè)備于某一時(shí)間區(qū)間運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行能源模擬，并依據(jù)能源模擬的結(jié)果決定該等設(shè)備于下一時(shí)間區(qū)間運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)。本發(fā)明針對下一時(shí)間區(qū)間所決定的該等運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)能使該等設(shè)備所處的區(qū)域符合一或多個(gè)預(yù)設(shè)目標(biāo)值。
[0008]由于本發(fā)明在進(jìn)行能源模擬的過程不僅參考該等設(shè)備于某一時(shí)間區(qū)間運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)，更參考該等環(huán)境數(shù)據(jù)，因此能提高能源模擬的正確性，進(jìn)而為該等設(shè)備決定出能達(dá)到較低耗能的運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)。再者，本發(fā)明并未采用建立回歸方程式的技術(shù)，因而不會有耗時(shí)過長的問題。于實(shí)際應(yīng)用上，使用者或管理者可依其需求設(shè)定每一時(shí)間區(qū)間的長度，因而能夠達(dá)到短時(shí)間內(nèi)便能快速地調(diào)整該等設(shè)備的該等運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)，有效率地達(dá)到節(jié)能的效果。
[0009]以下結(jié)合圖式闡述本發(fā)明的詳細(xì)技術(shù)及較佳實(shí)施方式，俾使本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者能理解所請求保護(hù)的發(fā)明的特征。
【附圖說明】
[0010]圖1系描繪本發(fā)明的第一實(shí)施方式的架構(gòu)示意圖；以及
[0011]圖2系描繪本發(fā)明的第二實(shí)施方式的流程圖。
[0012]符號說明:
[0013]11:能源管理裝置
[0014]111:接口
[0015]113:處理器
[0016]115:儲存單元
[0017]117:控制單元
[0018]10a、10b、12a、12b:設(shè)備
[0019]100a、100b、120a、120b:運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)
[0020]102a^ 102b^ 122a, 122b:運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)
[0021]S201 ?S211:步驟
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下將透過實(shí)施方式來解釋本發(fā)明所提供的能源管理裝置及能源管理方法。然而，該等實(shí)施方式并非用以限制本發(fā)明需在如該等實(shí)施方式所述的任何環(huán)境、應(yīng)用或方式方能實(shí)施。因此，關(guān)于實(shí)施方式的說明僅為闡釋本發(fā)明的目的，而非用以限制本發(fā)明的范圍。應(yīng)理解，在以下實(shí)施方式及圖式中，與本發(fā)明非直接相關(guān)的組件已省略而未繪示。
[0023]本發(fā)明的第一實(shí)施方式為一能源管理裝置11，其架構(gòu)示意圖系描繪于圖1。能源管理裝置11包含一接口 111、一處理器113、一儲存單元115及一控制單元117，其中該處理器113電性連接至接口 111、儲存單元115及控制單元117。接口 111可為任何能接收及傳送信號的接口。處理器113可為各種處理器、中央處理單元(central processing unit ；CPU)、微處理器或本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者所知悉的其它計(jì)算裝置其中的任一者。儲存單元115可為一存儲器、一軟盤、一硬盤、一光盤(compact disk !⑶)、一隨身碟、一磁帶、一數(shù)據(jù)庫或本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者所知悉且具有相同功能的任何其它儲存媒體或電路?？刂茊卧?17可為任何能傳送消息至其它設(shè)備的組件或任何能控制其它設(shè)備的參數(shù)的組件。
[0024]于本實(shí)施方式中，多個(gè)設(shè)備10a、......、10b、12a、......、12b被設(shè)置于一區(qū)域(例如:一棟建筑物、一工廠)，其中設(shè)備10a、……、1b可為同一類型的裝置(例如:冰水主機(jī))且設(shè)備12a、……、12b可為同一類型的裝置(例如:冷卻水塔)。能源管理裝置11會對設(shè)備10a、……、10b、12a、……、12b進(jìn)行能源管理(亦即，能源管理裝置11會決定各個(gè)設(shè)備10a、……、10b、12a、……、12b的某一或某些運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)/參數(shù))，以達(dá)到一或多個(gè)預(yù)設(shè)目標(biāo)值(例如:使該區(qū)域中的某一或某些地方達(dá)到攝氏23度，此攝氏23度即為預(yù)設(shè)目標(biāo)值)。需說明者，本發(fā)明并未限制能源管理裝置11所能進(jìn)行能源管理的設(shè)備的數(shù)目以及設(shè)備類型的數(shù)目。
[0025]簡言之，能源管理裝置11會利用對應(yīng)至一第一時(shí)間區(qū)間的多個(gè)第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)100a、……、100b、120a、……、120b及多個(gè)環(huán)境數(shù)據(jù)140a、……、140b進(jìn)行能源模擬。第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù) 100a、......、100b、120a、......、120b 分別為設(shè)備 10a、......、10b、12a、......、
12b于第一時(shí)間區(qū)間運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的相關(guān)數(shù)據(jù)/參數(shù)。舉例而言，當(dāng)設(shè)備1a為冰水主機(jī)時(shí)，第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)10a可包含設(shè)備1a于第一時(shí)間區(qū)間運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的出水溫度。再舉例而言，當(dāng)設(shè)備12a為冷卻水塔時(shí)，第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)120a可包含設(shè)備12a于第一時(shí)間區(qū)間運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的出水溫度。能源管理裝置11再依據(jù)能源模擬的結(jié)果進(jìn)行搜尋探索，藉此決定設(shè)備10a、……、10b、12a、……、12b在第一時(shí)間區(qū)間后的第二時(shí)間區(qū)間運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的多個(gè)第二運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)102a、……、102b、122a、……、122b。以下將描述能源管理裝置11的詳細(xì)運(yùn)作機(jī)制。
[0026]接口 111會接收多個(gè)第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)100a、......、100b、120a、......、120b。于本實(shí)施方式中，接口 111系直接地自設(shè)備10a、……、10b、12a、……、12b接收第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)100a、……、100b、120a、……、120b。然而，于其它實(shí)施方式中，接口 111可間接地接收第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)100a、......、100b、120a、......、120b，例如:透過一數(shù)據(jù)收集裝置、透過一網(wǎng)關(guān)器等方式。如前所述，第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)100a、……、100b、120a、……、120b分別對應(yīng)至設(shè)備
10a、......、10b、12a、......、12b，且第一運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù) 100a、......、100b、120a、......、120b 皆對應(yīng)至第一時(shí)間區(qū)間。
[0027]接口 111亦會接收多個(gè)環(huán)境數(shù)據(jù)140a、……、1