特許 5763262 エネルギー分配ネットワーク内でのデータ通信のための装置及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5763262

(24)【登録日】2015年6月19日

(45)【発行日】2015年8月12日

(54)【発明の名称】エネルギー分配ネットワーク内でのデータ通信のための装置及び方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 29/08 20060101AFI20150723BHJP

   H04Q 9/00 20060101ALI20150723BHJP

   G06F 13/00 20060101ALI20150723BHJP

【ＦＩ】

   H04L13/00 307D

   H04Q9/00 301Z

   G06F13/00 351Z

【請求項の数】10

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2014-501058(P2014-501058)

(86)(22)【出願日】2011年12月6日

(65)【公表番号】特表2014-511074(P2014-511074A)

(43)【公表日】2014年5月1日

(86)【国際出願番号】US2011063574

(87)【国際公開番号】WO2012128803

(87)【国際公開日】20120927

【審査請求日】2014年10月2日

(31)【優先権主張番号】13/070,351

(32)【優先日】2011年3月23日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】505379467

【氏名又は名称】サンパワー コーポレイション

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】龍華国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】フセイン、モシン

(72)【発明者】

【氏名】ラポルテ、ブロック

(72)【発明者】

【氏名】ウエベル、ウド

(72)【発明者】

【氏名】ジア、アフタブ

【審査官】 森谷 哲朗

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−２５１３４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１７６４３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−７４４１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−３０９８９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００２／０１２０７２３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００７／０３８８７２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２００８−５２７７４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１２４３２２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ ２９／０８

Ｇ０６Ｆ １３／００

Ｈ０４Ｑ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エネルギー分配ネットワーク上で情報を通信するための装置であって、
通信ネットワークに接続するように構成されているネットワークアダプターと、
前記ネットワークアダプターを使用して、ローカルエリアネットワーク上で１つ以上のエネルギー生成／監視デバイスから収集されたデータを示すデータ信号を、第１の時間間隔にて、前記通信ネットワークの第１のチャネルを介してコマンドセンターシステムに周期的に送信するように構成されているプロセッサと、
を含み、
前記プロセッサが更に、コマンドの要求を、前記第１の時間間隔よりも短い第２の時間間隔にて、前記通信ネットワークの第２のチャネルを介して前記コマンドセンターシステムに周期的に送信するように構成されている、装置。

【請求項2】

前記プロセッサが、ファイアウォールを通して、前記コマンドセンターシステムとの全通信を開始するように構成されている、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記プロセッサが、前記データ信号を前記第２のチャネルを介して前記コマンドセンターシステムに周期的に送信しない、請求項１又は２に記載の装置。

【請求項4】

前記装置が、前記コマンドセンターシステムから遠隔のエネルギー生成プラントのためのローカルスーパーバイザーステーションである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。

【請求項5】

前記第１の時間間隔が約５分間〜約１５分間であり、前記第２の時間間隔が約０．０１秒〜２９９秒である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。

【請求項6】

前記プロセッサが、前記コマンドセンターシステムから受信した２つ以上のコマンドを、前記コマンドセンターシステムから受信した順序で実行するように構成されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。

【請求項7】

前記プロセッサが更に、前記コマンドセンターシステムから追加のコマンドを受信し、前記追加のコマンドが前記２つ以上のコマンドのうちの少なくとも１つよりも高い優先度を有する場合、前記２つ以上のコマンドのうちの前記少なくとも１つに先立って前記追加のコマンドを実行するように構成されている、請求項６に記載の装置。

【請求項8】

前記プロセッサが更に、前記コマンドセンターシステムから追加のコマンドを受信し、前記追加のコマンドが前記２つ以上のコマンドのうちの少なくとも１つとコンフリクトする場合、前記２つ以上のコマンドのうちの前記少なくとも１つ、又は前記追加のコマンドを無効にするように構成されている、請求項６又は７に記載の装置。

【請求項9】

エネルギー分配ネットワーク内でデータを通信する方法であって、
ローカルスーパーバイザーステーションによって、データ信号を、第１の時間間隔にて、通信ネットワークの第１のチャネルを介して中央コマンドセンターシステムに周期的に送信する工程であって、前記データ信号が、前記ローカルスーパーバイザーステーションによって１つ以上のエネルギー生成／監視デバイスから収集されたデータを示す、工程と、
前記ローカルスーパーバイザーステーションによって、前記１つ以上のエネルギー生成／監視デバイスを制御するためのコマンドの要求を、前記第１の時間間隔よりも短い第２の時間間隔にて、前記通信ネットワークの第２のチャネルを介して前記中央コマンドセンターシステムに周期的に送信する工程と、
を含む、方法。

【請求項10】

コンピュータに、請求項９に記載の方法を実施させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、エネルギー分配ネットワークに関し、より詳細には、エネルギー分配ネットワーク内でのデータ通信に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の電気ネットワーク又は送電系統は、電気を遠隔の発電サイト（例えば発電所）から産業及び家庭の消費者に効果的に供給するように構成されている。近年、太陽光、風、水及び地熱などの様々なクリーンエネルギー源又は再生可能エネルギー源を利用するとともに、電気ネットワーク上で浪費される電気を低下させることに焦点を置いた様々な技術が開発されている。そのような技術は、一般に、電気ネットワーク内での様々なシステム及びデバイスによるエネルギー生成、分配及び消費の管理（例えば、制御及び監視）を必要とする。加えて、様々な状況に応じてエネルギーの生成及び分配を最適化するための、ネットワーク内のシステム及びデバイス間での情報又はデータの交換が必要とされている。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0003】

一実施形態において、エネルギー分配ネットワーク上で情報を通信するためのシステムは、通信ネットワーク上の第１のステーションであって、１つ以上のエネルギー生成／監視デバイスからデータを収集するように構成されている、第１のステーションと、通信ネットワーク上の第２のステーションであって、１つ以上のエネルギー生成／監視デバイスを制御するための１つ以上のコマンドを生成するように構成されている、第２のステーションと、を含む。第１のステーションは、データを示すデータ信号を、第１の時間間隔にて、通信ネットワークの第１のチャネルを介して第２のステーションに周期的に送信するように構成されている。第１のステーションは更に、コマンドの要求を、第１の時間間隔よりも短い第２の時間間隔にて、通信ネットワークの第２のチャネルを介して第２のステーションに周期的に送信するように構成されている。

【0004】

第１のステーションは、ファイアウォールを通して、第２のステーションとの全通信を開始するように構成されてもよい。第１のステーションは、データ信号を第２のチャネルを介して第２のステーションに周期的に送信しない。第１のステーションは、第２のステーションから遠隔のエネルギー生成プラントのためのローカルスーパーバイザーステーションであってもよく、第２のステーションは、中央コマンドセンターシステムであり得る。第１のステーションは、電力生成サイトにおけるローカル光起電（ＰＶ）スーパーバイザーデバイスであってよい。

【0005】

第２のステーションは、２つ以上のコマンドの優先度に少なくともある程度基づいて、所定の順序で、上記２つ以上の送信コマンドの列を作るように構成されてもよい。第２のステーションは更に、コマンドが上記２つ以上のコマンドよりも高い優先度を有する場合、上記２つ以上のコマンドに先立って上記コマンドを送信するように構成されてもよい。第２のステーションは更に、追加のコマンドを送信し、追加のコマンドが上記２つ以上のコマンドのうちの少なくとも１つとコンフリクトする場合、上記２つ以上のコマンドのうちの上記少なくとも１つを無効にするように構成されてもよい。第２のステーションは更に、コマンドを送信して、第１のステーションの状態を以前の状態に復元するように構成されてもよい。第２のステーションは更に、第２のステーションが第１のステーションからのコマンドの実行を示す確認応答を受容するまで、第１のステーションへのコマンドの送信を繰り返すように構成されてもよい。

【0006】

第１のステーションは、データ信号を第１のチャネルを介して周期的に送信するのに加えて、１つ以上のエネルギー生成デバイスの緊急状態を示すデータを、第２のチャネルを介して第２のステーションに直ちに送信するように構成されてもよい。第１のステーションは、１つ以上のエネルギー生成デバイスの挙動傾向、システムの状態傾向、又は第２のチャネルを介して送信されたコマンドの数に少なくとも部分的に基づいて、第２の時間間隔を適合的に変更するように構成されてもよい。

【0007】

別の実施形態では、エネルギー分配ネットワーク上で情報を通信するための装置を提供する。装置は、ローカルエリアネットワーク上で１つ以上のエネルギー生成／監視デバイスからデータを収集するように構成されているプロセッサと、通信ネットワークに接続するように構成されているネットワークアダプターと、を含む。プロセッサは更に、ネットワークアダプターを使用して、データを示すデータ信号を、第１の時間間隔にて、通信ネットワークの第１のチャネルを介してコマンドセンターシステムに周期的に送信するように構成されている。プロセッサは更に、コマンドの要求を、第１の時間間隔よりも短い第２の時間間隔にて、通信ネットワークの第２のチャネルを介してコマンドセンターシステムに周期的に送信するように構成されている。

【0008】

更に別の実施形態では、エネルギー分配ネットワーク内でデータを通信する方法は、ローカルスーパーバイザーステーションによって、データ信号を、第１の時間間隔にて、通信ネットワークの第１のチャネルを介して中央コマンドセンターシステムに周期的に送信することを含む。データ信号は、ローカルスーパーバイザーステーションによって１つ以上のエネルギー生成／監視デバイスから収集されたデータを示す。ローカルスーパーバイザーステーションは、１つ以上のエネルギー生成／監視デバイスを制御するためのコマンドの要求を、第１の時間間隔よりも短い第２の時間間隔にて、通信ネットワークの第２のチャネルを介して中央コマンドセンターシステムに周期的に送信する。

【0009】

更に別の実施形態では、データの通信方法は、ファイアウォールを通して通信を確立している間、ファイアウォールを通して通信する第１のステーションによって、データ信号を、第１の時間間隔にて、通信ネットワークの第１のチャネルを介して第２のステーションに周期的に送信することを含む。データ信号は、１つ以上のローカルデバイスから収集されたデータを示す。第１のステーションは、ファイアウォールを通して通信を確立している間、コマンドの要求を、第１の時間間隔よりも短い第２の時間間隔にて、通信ネットワークの第２のチャネルを介して第２のステーションに周期的に送信する。第１のステーションは、コマンドの要求を送信した後、ファイアウォールを通して通信を確立している間、通信ネットワークの第２のチャネルを介してコマンドを受信する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】従来のエネルギー分配ネットワークの概略ブロック図。

【0011】

【図2A】一実施形態による、コマンドセンター及び光起電（ＰＶ）スーパーバイザーを含むエネルギー分配システムの概略ブロック図。

【0012】

【図2B】一実施形態によるコマンドセンターの概略ブロック図。

【0013】

【図2C】一実施形態によるＰＶスーパーバイザーの概略ブロック図。

【0014】

【図3】一実施形態による、コマンドセンターとＰＶスーパーバイザーとの間の通信方法を図示するタイミング図。

【0015】

【図4A】周期に従ってコマンドセンターとＰＶスーパーバイザーとの間でデータを交換する方法を図示するタイミング図。

【図4B】周期に従ってコマンドセンターとＰＶスーパーバイザーとの間でコマンドを交換する方法を図示するタイミング図。

【0016】

【図5A】一実施形態による、コマンドセンターによるコマンドの送信方法を図示するフローチャート。

【0017】

【図5B】一実施形態による、ＰＶスーパーバイザーデバイスによるコマンドの実行方法を図示するフローチャート。

【0018】

【図6A】別の実施形態による、コマンドセンターによるコマンドの送信方法を図示するフローチャート。

【0019】

【図6B】別の実施形態による、ＰＶスーパーバイザーデバイスによるコマンドの実行方法を図示するフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0020】

所定の実施形態の以下の詳細な説明は、本発明の特定の実施形態の様々な説明を提示する。しかしながら、本発明は、特許請求の範囲により定義及び包含されるように、数多くの異なる方法で具体化することができる。この記載では、同様の参照番号が同一の又は機能的に類似する要素を示す図面を参照する。

【0021】

本明細書に提示される明細書に使用される専門用語は、該用語が単に本発明の所定の特定実施形態の詳細な説明に関連して使用されているという理由から、限定又は制限として解釈されることを意図しない。更に、本発明の実施形態は多数の新規な特徴を含み得るが、そのどれもが不可欠なものではない。

【0022】

エネルギー分配システムの概要
図１を参照して、従来のエネルギー分配ネットワークを以下に説明する。図示したエネルギー分配ネットワーク１００は、中央コマンドセンター１１０、通信ネットワーク１２０、及び複数のエネルギー生成／監視システム１３１〜１３４を含む。説明のために、エネルギー分配ネットワーク１００は、４つのエネルギー生成／監視システムを有するよう示されているが、当業者は、エネルギー生成／監視システムの数は、１〜数百又は数千の範囲で広く変更できることを認識するであろう。

【0023】

中央コマンドセンター１１０は、第１〜第４のエネルギー生成／監視システム１３１〜１３４からデータを収集する役割を果たす。中央コマンドセンターデバイス１１０はまた、収集データ又は所定の緊急状態（例えば、システム１３１〜１３４のうちの１つ又は分配ネットワーク１００の一部分の故障）に少なくともある程度基づいて、第１〜第４のエネルギー生成／監視システム１３１〜１３４にコマンドを提供して、システム１３１〜１３４を制御する役割を果たし得る。中央コマンドセンター１１０は、単一のコマンドセンターデバイスを含んでもよい。代替的に、中央コマンドセンター１１０は、コマンドセンターシステムを形成する２つ以上のコマンドセンターデバイスを含んでもよい。そのようなコマンドセンターデバイスは、いくつかの実施において、ネットワーク１２０を介して互いに接続されてもよい。本文書の文脈において、単一のコマンドセンターデバイス及びコマンドセンターシステムは、集合的に「コマンドセンター」又は「中央コマンドセンター」と称されてもよい。中央コマンドセンター１１０の他の詳細は、図２Ａ、Ｂに関連して記載される。

【0024】

通信ネットワーク１２０は、コマンドセンター１１０と第１〜第４のエネルギー生成／監視システム１３１〜１３４との間の、及び第１〜第４のエネルギー生成／監視システム１３１〜１３４のうちの２つの間の通信経路を提供する役割を果たす。通信ネットワーク１２０の例には、インターネット、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、電話ネットワーク、及び仮想プライベートネットワーク（ＶＰＮ）のうちの１つ又は組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。所定の実施形態では、通信ネットワーク１２０の少なくとも一部は、無線ネットワークにより形成されてもよい。

【0025】

第１〜第４のエネルギー生成／監視システム１３１〜１３４のそれぞれは、エネルギーを生成し、及び／又はエネルギーの使用を監視する役割を果たす。本文書の文脈において、用語「エネルギー生成／監視システム又はデバイス」は、集合的に、エネルギー若しくは電気を生成し、及び／又はエネルギー若しくは電気の使用を監視するシステム又はデバイスを指す。例えば、第１〜第４のエネルギー生成／監視システム１３１〜１３４のそれぞれは、エネルギー生成／監視システム１３１〜１３４が太陽光発電所又は太陽光発電施設である例では、光起電（ＰＶ）スーパーバイザー計算デバイス又はステーション１４１〜１４４を含んでもよい。本文書の文脈において、用語「光起電スーパーバイザー計算デバイス又はステーション」は、「ＰＶスーパーバイザー」と称されてもよい。エネルギー生成／監視システムが太陽放射以外の資源（例えば、風）を使用して電力を生成する別の実施形態では、エネルギー生成／監視システムは、ＰＶスーパーバイザーの代わりにローカルエネルギー生成／監視スーパーバイザーを含み得る。ＰＶスーパーバイザー又はローカルエネルギー生成／監視スーパーバイザーは、中央コマンドセンター１１０から遠隔に位置してもよい。一実施形態において、ＰＶスーパーバイザー又はローカルエネルギー生成／監視スーパーバイザーと中央コマンドセンター１１０との間の距離は、少なくとも数メートル〜数キロメートル程度であってよい。

【0026】

第１〜第４のエネルギー生成／監視システム１３１〜１３４のそれぞれはまた、エネルギー生成及び／又は監視のための様々なエネルギー生成／監視デバイス１５１〜１５５、１６１〜１６５、１７１〜１７３、１８１〜１８５を含んでもよい。エネルギー生成／監視デバイスの例には、太陽光又は光起電（ＰＶ）パネル、太陽光又はＰＶインバーター、風力発電機、エネルギー貯蔵デバイス、（電気計器などの）エネルギー使用モニター又はセンサー、（風速、風向、湿度、周囲空気温度、セル温度、モジュール背面温度、降水量、及び放射照度（アレイ面及び地球上（global）面）のうちの１つ以上に関する）気象センサー、ビルディングオートメーションセンサー、スマートメーター、及びホームオートメーションセンサー（例えば、スマートサーモスタット）が挙げられるが、これらに限定されない。当業者は、エネルギー生成／監視デバイスが、電力生成を監視及び最適化し、例えばパネル位置を調整し、エネルギー生成デバイスの所定の幾つかのブロック又は一続き（string）のエネルギー生成デバイスをオン又はオフにするのに有用な任意のデバイスを含み得ることを認識するであろう。

【0027】

第１〜第４のエネルギー生成／監視システム１３１〜１３４のそれぞれは、（ソーラーインバーターなどの）エネルギー生成デバイスのみ、又は（電気計器などの）エネルギー監視デバイスのみ、又はエネルギー生成デバイスとエネルギー監視デバイスとの組み合わせを含み得る。エネルギー生成／監視デバイス１５１〜１５５、１６１〜１６５、１７１〜１７３、１８１〜１８５は、有線及び／又は無線通信サブネットワーク、例えばローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を介して、エネルギー生成／監視システム１３１〜１３４内のＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４とデータ及び／又は制御信号を通信することができる。

【0028】

第１〜第４のエネルギー生成／監視システム１３１〜１３４のそれぞれ内のＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４及びデバイス１５１〜１５５、１６１〜１６５、１７１〜１７３、１８１〜１８５は、互いに地理的に近接するよう位置してよい。例えば、スーパーバイザー１４１及びエネルギー生成／監視デバイス１５１〜１５５は、太陽光発電所サイト又はソーラーファームに位置してよい。

【0029】

動作中、エネルギー生成／監視デバイス１５１〜１５５、１６１〜１６５、１７１〜１７３、１８１〜１８５は、エネルギー生成及び／又はエネルギー監視に関する生データ又は情報を、各エネルギー生成／監視システム１３１〜１３４内のＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４に提供する。ＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４は、生データ又は情報を処理して、コマンドセンター１１０に送信されるデータ又は情報を生成することができる。ＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４は、処理されたデータ又は情報を、エネルギー分配ネットワーク１００の選択されたプロトコルに従って、通信ネットワーク１２０を介してコマンドセンター１１０に送信することができる。ＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４はまた、それらのエネルギー生成／監視システム１３１〜１３４内のエネルギー生成／監視デバイス１５１〜１５５、１６１〜１６５、１７１〜１７３、１８１〜１８５に制御信号を送信し、該デバイスからの応答を処理することができる。

【0030】

コマンドセンター１１０は、ＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４からのデータ又は情報を収集することができる。コマンドセンター１１０はまた、収集されたデータ又は情報に少なくともある程度基づいて、ＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４の１つ以上に１つ以上のコマンドを送信する必要があるか否かを決定して、システム１３１〜１３４の１つ以上の動作を制御又は調整することができる。送信する必要がある場合、コマンドセンター１１０は、通信ネットワーク１２０を介して、１つ以上のコマンドを適切なＰＶスーパーバイザー（１つ又は複数）１４１〜１４４に送信する。

【0031】

エネルギー分配ネットワーク１００において、ＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４は、選択された時間間隔にて、例えば５〜１５分毎に、データ又は情報をコマンドセンター１１０に周期的に送信する。ＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４のそれぞれには、ＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４の安全のためにファイアウォールが設けられてもよい。ＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４がデータ又は情報をコマンドセンター１１０に送信する間、ファイアウォールはデータ交換のために一時的に開放されるか又は無効にされる。ファイアウォールが開放されている間、必要であれば、コマンドセンター１１０もコマンドをＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４に送信することができる。

【0032】

データ／コマンド送信の時間間隔は、コマンドセンター１１０とＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４との間で大量のデータ（及び場合によりコマンド）を交換するために、ネットワーク１２０内のチャネルの制限された帯域幅を効率的に利用するよう選択される。しかしながら、データ／コマンド送信間の時間間隔は、交換の時間間隔よりも短い期間内でシステム１３１〜１３４による迅速な処置又は応答が必要な場合、長すぎる場合がある。

【0033】

より急速なコマンド送信を可能にするための１つの選択肢は、コマンドセンター１１０とＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４との間で常に利用可能な専用接続である。しかしながら、そのような専用接続は、ネットワーク資源の見地から高価であり得、エネルギー生成／監視システムの数が増大する際に良好にスケールアップしない。したがって、中央コマンドセンター１１０への通常にスケジュールされたデータ送信よりも短い時間間隔にて、コマンドセンター１１０とＰＶスーパーバイザー１４１〜１４４との間のコマンドの効果的な交換を提供することができ、ネットワーク１００の容易なスケールアップを可能にするとともに、ネットワーク資源の使用を有意に増大させないスキームが必要とされている。

【0034】

デュアルチャネル通信を有するエネルギー分配システム
一実施形態において、エネルギー分配ネットワークは、該エネルギー分配ネットワーク内のデバイス及び／又はシステム間でのデータ又は情報の交換に、通信ネットワークを使用し得る。エネルギー分配ネットワークは、通信ネットワーク上にコマンドセンター及び１つ以上のエネルギー生成／監視システムを含み得る。エネルギー生成／監視システムのそれぞれは、ローカルスーパーバイザーデバイス又はステーション、及び１つ以上のエネルギー生成／監視デバイスを含み得る。スーパーバイザーデバイスは、エネルギー生成／監視システム内のエネルギー生成／監視デバイスからデータを収集し、エネルギー生成／監視デバイスの動作を制御することができる。コマンドセンターは、エネルギー生成／監視システムの動作を制御又は調整するための１つ以上のコマンドを生成することができる。

【0035】

スーパーバイザーデバイスは、収集されたデータを示すデータ信号を、第１の時間間隔にて、通信ネットワークの第１のチャネルを介してコマンドセンターに周期的に送信することができる。スーパーバイザーデバイスはまた、コマンドの要求を、第１の時間間隔よりも短い第２の時間間隔にて、通信ネットワークの第２のチャネルを介してコマンドセンターに周期的に送信することができる。コマンドセンターは、コマンドの要求を受信した後、コマンドをスーパーバイザーデバイスに送信することができる。デュアルチャネル構成を使用することにより、エネルギー分配ネットワークは、第１の時間間隔後に第１のチャネルのみを使用することによっては十分早く対処し得ない緊急の必要性が存在する場合、エネルギー生成／監視システムを効果的に制御することができる。更に、この構成は、システムの容易なスケールアップを可能にするとともに、限られたネットワーク資源の使用を有意に増大させない。

【0036】

図２Ａ〜２Ｃを参照して、一実施形態によるエネルギー分配システムを以下に説明する。図２Ａは、コマンドセンター２１０、ファイアウォール２０５及びＰＶスーパーバイザー２４１を含むエネルギー分配システム２００の一部を示す。エネルギー分配システム２００は、図１に関連して上述したように、複数のＰＶスーパーバイザーを含んでもよいが、図２Ａは単一のＰＶスーパーバイザーを示す。一実施形態において、単一のスーパーバイザーが、多数のエネルギー生成／監視デバイスを管理することができる。別の実施形態では、複数のスーパーバイザーがともに構成されて、多数のエネルギー生成／監視デバイスを管理してもよい。

【0037】

コマンドセンター２１０及びＰＶスーパーバイザー２４１は、図１のネットワーク１２０などの通信ネットワーク上で互いに通信することができる。コマンドセンター２１０及びＰＶスーパーバイザー２４１は、第１のチャネル２０１及び第２のチャネル２０２を使用して、ネットワーク上にて互いにデータ及び／又はコマンドを交換してもよい。本文書の文脈において、第１のチャネル２０１は「データチャネル」とも称されることができ、第２のチャネル２０２は「制御チャネル」とも称されることができる。

【0038】

本文書の文脈において、用語「チャネル」とは、通信ネットワーク上にて２つのデバイス又はシステムの間で確立される論理通信経路を指す。例えば、通信ネットワークがインターネットである場合、チャネルは、ハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）又はハイパーテキスト送信プロトコルセキュア（ＨＴＴＰＳ）などのアプリケーションレベルプロトコルを使用して２つのデバイス間に確立され得る。別の実施形態では、チャネルは、シリアル通信プロトコルを使用して２つのデバイス間に確立され得る。別の実施形態では、チャネルは、伝送制御プロトコル／インターネットプロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）ポートを使用して２つのデバイス間に確立され得る。そのような実施においては、２つの異なるチャネルが２つの異なるＴＣＰ／ＩＰポートを使用して確立され得る。いくつかの実施形態では、第１のチャネル２０１及び第２のチャネル２０２のうちの１つ以上が所望通り機能しない場合に備えて、コマンドセンター２１０及びＰＶスーパーバイザー２４１に第１のバックアップチャネル２０３及び／又は第２のバックアップチャネル２０４が任意に設けられてもよい。

【0039】

図２Ｂを参照して、一実施形態によるコマンドセンターの詳細を以下に説明する。図示したコマンドセンター２１０は、１つ以上のコレクターサーバー２１１、データベース２１３、管理ツール２１４、ユーザーインターフェース２１５及びバッチジョブプロセッサ２１６を含む。コマンドセンター２１０の前述した構成要素は、記憶デバイス内のファームウェア及び／又はソフトウェア内に実装されてもよい。

【0040】

コレクターサーバー２１１は、第１のチャネル２０１及び第２のチャネル２０２を介して、１つ以上のＰＶスーパーバイザーとデータ及び／又はコマンドを交換する役割を果たし、データ及び／又はコマンドをキャッシュ２１２内に一時的に保存する。コレクターサーバー２１１は、キャッシュされたデータをデータベース２１３に提供して、データを永久に保存することもできる。

【0041】

コレクターサーバー２１１は、データベース２１３からのコマンドをチャネル２０１、２０２のいずれかを介して送信する前に、上記コマンドをキャッシュ２１２内に一時的に保存することもできる。コマンドを一時的にキャッシュ２１２内に保存することにより、動作中、コマンドの要求の受信後にリアルタイムでデータベース２１３をポーリングする必要性が低減され、このことは図３、４Ａ、及び４Ｂに関連して詳細に説明される。いくつかの実施形態では、コマンドは、コレクターサーバー２１１の構成に応じて、上記コマンドが首尾よく送信されたら全てのコレクターサーバー２１１からパージされる。例えば、コマンドは、例えばスティッキーロードバランス（sticky load balancing）又はラウンドロビンロードバランス（round robin load balancing）によって、コレクターサーバー毎にいくつかのデバイス用に分割されてもよく、送信されたコマンドの少なくとも一部がコレクターサーバー２１１からパージされてもよい。

【0042】

データベース２１３は、コレクターサーバー２１１から提供されたデータを保存することができる。データベース２１３はまた、エネルギー生成／監視システムの動作を制御するための様々なコマンドを保存してもよい。コマンドの例は、以下の表１に列挙されている。当業者は、システム２００（図２Ａ）で使用され得るコマンドが、表１に列挙した例示的な例に限定されないことを認識するであろう。

【表1】

【0043】

ユーザーインターフェース２１５は、ユーザーからの入力を受信する役割を果たし、その結果、ユーザーは、管理ツール２１４を通してコマンドセンター２１０を手動で制御できる。管理ツール２１４は、必要に応じて、ユーザーがデータベース２１３内のコマンドにアクセスし、コマンドを使用して図１のシステム１３１〜１３４などのエネルギー生成／監視システムの１つ以上を制御することを可能にする。

【0044】

バッチジョブプロセッサ２１６は、エネルギー生成／監視システムから収集されたデータの自動化処理を提供する役割を果たす。エネルギー分配システム内のＰＶスーパーバイザーからデータを収集した後、バッチジョブプロセッサ２１６は、データを処理し、処理データに少なくともある程度基づいて、なんらかの作用を行うか否かの決定を自動的に行うことができる。バッチジョブプロセッサ２１６が処理を行うことを決定した場合、バッチジョブプロセッサ２１６はデータベース２１３から１つ以上のコマンドを選択し、上記コマンドを送信のためにコレクターサーバー２１１に送信することができる。

【0045】

コレクターサーバー２１１は、送信のためにチャネル２０１、２０２のいずれかを使用できるようになるまで、選択されたコマンドを一時的にキャッシュ２１２内に保存してもよい。一実施形態において、第２のチャネル２０２が利用可能な場合、コレクターサーバー２１１は、選択されたプロトコルに従って、コマンドを１つ以上のＰＶスーパーバイザーに送信することができる。別の実施形態では、コレクターサーバー２１１は、コマンドのタイプ及び／又はサイズに応じて第１のチャネル２０１又は第２のチャネル２０２のいずれかを介してコマンドを送信してもよい。例えば、コレクターサーバー２１１は、ファームウェア更新のためのコマンドを、第１のチャネル２０１を介して送信してもよく、第１のチャネル２０１は第２のチャネル２０２よりも重いトラフィックのために構成されていてもよい。

【0046】

図２Ｃを参照して、一実施形態によるＰＶスーパーバイザーを以下に説明する。図示した実施形態では、ＰＶスーパーバイザー２４１は、中央処理装置（ＣＰＵ）２５１、ネットワークアダプター２５２、イーサネット（登録商標）ポート２５３、ワイヤレスラジオ２５４、１つ以上のシリアルポート２５５、電力線通信ポート２５６、外部メモリスロット２５７、不揮発性メモリ２５８、揮発性メモリ２５９、ユーザーインターフェース２６０及びシリアルコンソール２６２を含む。当業者は、ＰＶスーパーバイザー２４１の必要性及び構成に応じて、ＰＶスーパーバイザーが任意の他の好適な構成要素を含み得ることを認識するであろう。

【0047】

ＣＰＵ ２５１は、様々なデータ及びコマンドを処理し、またＰＶスーパーバイザー２４１の動作を制御する役割を果たす。ＣＰＵ ２５１は、ＰＶスーパーバイザー２４１が関連しているエネルギー生成／監視システム内の様々なエネルギー生成／監視デバイスからの生データを処理することができる。エネルギー生成／監視システム内のエネルギー生成／監視デバイスは、本文書の文脈にて「ローカル」エネルギー生成／監視デバイスと称することができる。

【0048】

ネットワークアダプター２５２は、ＣＰＵ ２５１からの処理されたデータを、（例えば、イーサネット（登録商標）ポート２５３を経由して）例えば図１のネットワーク１２０のようなネットワーク上にて通信するのに適した形態に変換する役割を果たす。ネットワークアダプター２５２はまた、コマンドセンター２１０からの（イーサネット（登録商標）ポート２５３を経由した）コマンドをＣＰＵ ２５１による処理に適した形態に変換する役割を果たし得る。ネットワークアダプター２５２はまた、セルラーモデムを含んでもよい。

【0049】

ＣＰＵ ２５１は、ローカルエネルギー生成／監視デバイスからの生データを、ワイヤレスラジオ２５１、シリアルポート２５５又は電力線通信ポート２５６のうちの１つ以上を介して受信し得る。ワイヤレスラジオ２５４は、例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１１（ＷｉＦｉ（登録商標）など）又はＩＥＥＥ ８０２．１５（ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）など）に従った任意の好適なワイヤレスラジオトランシーバーであってよい。シリアルポート２５５は、例えば、ＵＳＢポートであってよい。電力線通信（ＰＬＣ）ポート２５６は、任意の好適な電力線通信ポートであってよい。

【0050】

外部メモリスロット２５７は、セキュアデジタル（ＳＤ）カードなどの任意の好適な外部メモリを受容する役割を果たし得る。不揮発性メモリ２５８は、例えば、フラッシュメモリ又はハードディスクドライブであってよい。揮発性メモリ２５９は、例えば、１つ以上のダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭｓ）であってよい。

【0051】

ユーザーインターフェース２６０は、ＰＶスーパーバイザー２４１とユーザーとの間のインターフェースを提供する役割を果たす。ユーザーインターフェース２６０は、キーボード、キーパッド、キーボタン、タッチスクリーン、又はＬＣＤ若しくはＣＲＴディスプレイのうちの１つ以上を含み得る。ユーザーインターフェース２６０は、発光ダイオード（ＬＥＤｓ）２６１を含んで、ＰＶスーパーバイザー２４１の様々な動作状態を示してもよい。シリアルコンソール２６２は、ＰＶスーパーバイザー２４１と汎用コンピューター（図示せず）との間のインターフェースを提供して、ＰＶスーパーバイザー２４１を制御する役割を果たす。図示していないが、ＰＶスーパーバイザー２４１はまた、電力供給装置と、電圧／電流を測定するためのアナログインターフェースとを含んでもよい。

【0052】

図２Ａ、３、４Ａ及び４Ｂを参照して、一実施形態によるＰＶスーパーバイザーとコマンドセンターとの間の通信方法を以下に説明する。図３は、例えば図２Ａの第１のチャネル２０１及び第２のチャネル２０２のような第１及び第２のチャネル上におけるＰＶスーパーバイザーとコマンドセンターとの間のデータ及び／又はコマンドの交換を図示するタイミング図である。

【0053】

図３に示すように、ＰＶスーパーバイザー２４１は、データを、第１の時間間隔Ｉ１にて、第１のチャネル２０１を通じてコマンドセンター２１０に周期的に送信し得る。第１の時間間隔Ｉ１は、ネットワーク資源、及びエネルギー分配ネットワーク内のＰＶスーパーバイザーの数に応じて、例えば、約５分〜１５分であってよい。例えば、ＰＶスーパーバイザー２４１は、データを図３のｔ１、ｔ２、ｔ３及びｔ４の時点から、送信し始めてよい。ＰＶスーパーバイザーによる送信は第１の期間Ｄ１中に行われてもよく、その間、ファイアウォール２０５（図２Ａ）は特にそのような送信のために開放している。一実施形態において、第１のチャネル２０１上の周期的送信の平均サイズは、約１００バイト〜約５キロバイトであってよい。

【0054】

一実施形態において、第１のチャネル２０１は、ＰＶスーパーバイザー２４１からコマンドセンター２１０へのデータ送信専用である。別の実施形態では、第１のチャネル２０１はまた、コマンドセンター２１０からＰＶスーパーバイザー２４１への所定のコマンドの送信に使用されてもよい。そのようなコマンドは、図４Ａに示すように、コマンドセンター２１０によって１つ以上のＰＶスーパーバイザーから収集されたデータに少なくともある程度基づいて選択され、第１のチャネル２０１を通じて送信され得る。そのような実施形態では、ＰＶスーパーバイザー２４１は、コマンドセンター２１０からコマンドを受信した後、コマンドセンター２１０に確認応答（ＡＣＫ）を送信し得る。いくつかの実施形態において、ＰＶスーパーバイザー２４１のプロセッサは、データ信号を、第２のチャネル２０２を介してコマンドセンター２１０に周期的に送信しない。別の実施形態では、ＰＶスーパーバイザー２４１とコマンドセンター２１０との間の全通信は、ＰＶスーパーバイザー２４１により開始され得る。

【0055】

再び図３を参照すると、ＰＶスーパーバイザー２４１は、第１の時間間隔Ｉ１よりも短い第２の時間間隔Ｉ２にて、第２のチャネル２０１を通じてコマンドセンター２１０にコマンドの要求を周期的に送信し得る。第２の時間間隔Ｉ２は、例えば、ネットワーク資源、及びエネルギー分配ネットワーク内のＰＶスーパーバイザーの数に応じて、例えば、約０．０１秒〜２９９秒の間であってよい。例えば、ＰＶスーパーバイザー２４１は、図３に示すように、要求をｔ１、ｔ１１、ｔ１２、ｔ１３、...、ｔ１９及びｔ２の時点から送信し始める。

【0056】

ＰＶスーパーバイザー２４１による送信は第２の期間Ｄ２中に行われてもよく、その間、ファイアウォール２０５（図２Ａ）はそのような送信のために開放している。一実施形態において、第２のチャネル２０２上の周期的送信の平均サイズは、約５０バイト〜約２５０バイトであってよい。第１のチャネル２０１上の平均送信サイズに対する第２のチャネル２０２上の平均送信サイズの比は、約０．０１〜約１，０００の範囲であり得る。

【0057】

所定の実施形態では、ＰＶスーパーバイザー２４１は、１つ以上のエネルギー生成／監視デバイスの挙動傾向、エネルギー分配システムの状態傾向、又は第２のチャネル２０２を介して送信されるコマンドの数のうちの１つ以上に少なくとも部分的に基づいて、第２の時間間隔Ｉ２を適合的に変更してもよい。例えば、ＰＶスーパーバイザーが、電力品質の変動、電圧閾値の接近、又は他のＰＶシステム若しくはグリッドの変動性を観察した場合、第２のチャネル２０２を通じて送信されるコマンドの数の増大、又はその可能性を予想して、第２のチャネル２０２の第２の時間間隔Ｉ２が短縮されてもよい（即ち、コマンド検査の頻度が増加されてもよい）。他の場合において、システムが安定した状態にあり、ネットワーク資源の使用、データ通信負荷、及び／又は費用を低減する場合、第２のチャネル２０２の第２の時間間隔Ｉ２が増大されてもよい（即ち、コマンド検査の頻度が低減されてもよい）。

【0058】

ここで図４Ｂを参照すると、ＰＶスーパーバイザー２４１は、第２のチャネル２０２（図２Ａ）上で、コマンドの要求をコマンドセンター２１０に周期的に送信することができる。ＰＶスーパーバイザー２４１は、要求に応答した、コマンドセンター２１０からのコマンドを受信しなくてもよい。コマンドセンター２１０から送信される必要があるコマンドが存在する場合、コマンドは、ファイアウォールが開放している期間中に、要求に応答して、ＰＶスーパーバイザー２４１に送信され得る。例えば、図４Ｂでは、時間ｔ１２にてコマンドの要求がＰＶスーパーバイザー２４１からコマンドセンター２１０に送信され、時間ｔ１２からの第２の期間Ｄ２中に、コマンドがコマンドセンター２１０からＰＶスーパーバイザー２４１に送信される。いくつかの実施形態では、コマンドは、図２Ｂに関連して上述したように、コマンドセンター２１０が要求をＰＶスーパーバイザー２４１から受信した直後にコマンドを送信できるように、コマンドセンター２１０のキャッシュ２１２（図２Ｂ）内に保存されているであろう。図示した例では、コマンドは、時間ｔ１１と時間ｔ１２との間でキャッシュされていてもよい。

【0059】

ＰＶスーパーバイザー２４１は必要に応じて、コマンドセンター２１０からのコマンドを受信又は実行した後、コマンドの受信又は実行を示す確認応答（ＡＣＫ）をコマンドセンター２１０に送信してもよい。いくつかの実施形態では、コマンドセンター２１０は、コマンドセンター２１０がＰＶスーパーバイザー２４１からコマンドの実行を示すＡＣＫを受信するまで、ＰＶスーパーバイザー２４１へのコマンドの送信を繰り返してもよい。ＰＶスーパーバイザー２４１がファイアウォール２０５を制御するため、そのような確認応答はいかなる時間に送信されてもよく、又はファイアウォール２０５の次のスケジュールされた開放（例えば、時間ｔ１３にて）を待ってもよい。

【0060】

一実施形態において、第２のチャネル２０２を通じて送信されたコマンドは、ＰＶスーパーバイザー２４１による迅速処置を要求するものであり得、第１の時間間隔における第１のチャネル２０１を通じた通常のデータ及びコマンド交換により即座に対処しない場合がある。例えば、エネルギー分配ネットワーク上で電力使用が突然増大した場合、コマンドセンター２１０は、所定のエネルギー使用システムの停止を要求するコマンド、又は、エネルギー生成の増大を要求するコマンドを送信し得る。ＰＶスーパーバイザー２４１は、第２のチャネル２０２上で、より頻繁にファイアウォールを開放するため、コマンドセンター２１０は、第２のチャネル２０２を通じてコマンドを送信する、より早い機会を有する。

【0061】

別の実施形態では、ＰＶスーパーバイザー２４１によってエネルギー生成／監視システムにおける障害又は他の重大な状態が検出された場合、第２のチャネル２０２を使用して、障害又は状態に関する情報を、ＰＶスーパーバイザー２４１からコマンドセンター２１０に送信することができる。例えば、インバーターが、他のエネルギー生成／監視システムによる迅速処置を必要とする障害又は他の緊急状態にあることが検出された場合、第２のチャネル２０２がＰＶスーパーバイザー２４１により直ちに起動されて、状態データをコマンドセンター２１０に送信することができる。

【0062】

更なる別の実施形態では、第２のチャネル２０２を使用して、より広範なシステム状態に関する情報を送信してもよい。例えば、分配回路上の電圧が閾値に接近していることをＰＶスーパーバイザー２４１が検出した場合、第２のチャネル２０２は直ちに起動されて、状態データをコマンドセンター２１０に送信することができる。

【0063】

複数のコマンドの送信及び実行
場合により、コマンドセンター２１０は、第１のチャネル２０１及び／又は第２のチャネル２０２のいずれかを通じて送信される２つ以上のコマンドを有し得る。一実施形態において、コマンドセンター２１０は、コマンドの優先度に少なくともある程度基づいて、それらのコマンドの列をある順序で作り（配列）、コマンドをその順序で送信し得る。

【0064】

しかしながら、コマンドの列が作られた後に、送信される必要がある追加のコマンドが存在した場合、コマンドセンター２１０は、図５Ａに図示するように、一実施形態に従って上記コマンドを処理することができる。図５Ａを参照すると、コマンドセンター２１０は、ブロック５１０ａにおいて、コマンドの優先度に少なくともある程度基づいて、ある順序でコマンド１〜ｎの列を作ってもよい。ｎは、２以上の整数である。ブロック５２０ａにおいて、コマンドセンター２１０は、任意の追加のコマンド、例えばコマンド１〜ｎのいずれよりも優先度が高いコマンドＸが存在するか否かを決定することができる。回答が「いいえ」の場合、プロセスはブロック５３０ａに進行し、ここではコマンド１〜ｎがその順序で送信され、コマンドＸは、再配列を行うことなく単に列の最後に追加される。

【0065】

ブロック５２０ａにおいて回答が「はい」の場合、コマンドセンター２１０は、コマンドＸをブロック５４０ａでのその優先度に基づいてコマンド１〜ｎの列中に挿入することにより、調整された順序を生成し得る。続いて、コマンドセンター２１０は、ブロック５５０ａにおいて、コマンド１〜ｎ及びコマンドＸを、調整された順序で送信することができる。コマンドに関する優先度又は序列は、例えばルックアップテーブルから得ることができる。

【0066】

図５Ｂを参照して、別に実施形態による、ＰＶスーパーバイザーデバイスにより複数のコマンドを実行するプロセスを以下に記載する。ブロック５１０ｂにおいて、ＰＶスーパーバイザー２４１は、（例えばコマンドセンター２１０から）コマンド１〜ｎを受信し、コマンド１〜ｎの列をある順序で作り（配列）、図５Ａでコマンドセンター２１０にて順序が調整されなかった場合は、続いてコマンドＸを受信することができる。そのような場合、ブロック５２０ｂおいて、ＰＶスーパーバイザーセンター２４１は、任意の追加のコマンド、例えばコマンド１〜ｎのいずれよりも優先度が高いコマンドＸが存在するか否かを決定することができる。回答が「いいえ」の場合、プロセスはブロック５３０ｂに進行し、ここではコマンド１〜ｎがその順序で実行され、コマンドＸは、再配列を行うことなく単に列の最後に追加される。

【0067】

ブロック５２０ｂにおいて回答が「はい」の場合、ＰＶスーパーバイザー２４１は、コマンドＸをブロック５４０ｂでのその優先度に基づいてコマンド１〜ｎの列中に挿入することにより、調整された順序を生成し得る。続いて、ＰＶスーパーバイザー２４１は、ブロック５５０ｂにおいて、コマンド１〜ｎ及びコマンドＸを、調整された順序で実行することができる。

【0068】

図６Ａを参照して、別の実施形態による、２つ以上のコマンドをコマンドセンターにより送信するプロセスを以下に記載する。コマンドセンター２１０は、ブロック６１０ａにおいて、コマンドの優先度に少なくともある程度基づいて、ある順序でコマンド１〜ｎの列を作ってもよい（配列）。ｎは、２以上の整数である。ブロック６２０ａにおいて、コマンドセンター２１０は、任意の追加のコマンド、例えばコマンド１〜ｎのいずれかとコンフリクトするコマンドＹが存在するか否かを決定することができる。回答が「いいえ」の場合、プロセスは、ブロック６３０ａに進行し、ここではコマンド１〜ｎがその順序で送信される。コンフリクトしていない任意のコマンドＹは、例えば図５Ａのように、順序内に組み込まれるか、又は列の最後に入れられてもよい。

【0069】

ブロック６２０ａにおいて回答が「はい」の場合、コマンドセンター２１０は、ブロック６４０ａにおいて、コマンドＹとコンフリクトするコマンドをコマンド１〜ｎの列から取り消し、コマンドＹをその優先度に基づいてコマンド１〜ｎの列中に挿入することにより（図５Ａ参照）、調整された順序を生成することができる。現存するコマンドを取り消すために、コマンドセンター２１０は、現存するコマンド及びコマンドＹの優先度／序列を調査することができる。場合により、コマンドＹが、コマンドＹとコンフリクトする現存するコマンドよりも低い優先度を有する場合、コマンドＹが取り消され得る。続いて、コマンドセンター２１０は、ブロック６５０ａにおいて、コマンドＹとコンフリクトするコマンドを送信することなく、コマンド１〜ｎ及びコマンドＹを、調整された順序で送信することができる。

【0070】

図６Ｂを参照して、別に実施形態による、ＰＶスーパーバイザーデバイスにより複数のコマンドを実行するプロセスを以下に記載する。ブロック６１０ｂにおいて、ＰＶスーパーバイザー２４１は、コマンド１〜ｎを受信し及びコマンド１〜ｎの列をある順序で作り（配列）、続いてコマンドＹを受信することができる。ブロック６２０ｂにおいて、コマンドセンター２１０にてコンフリクトしたコマンドが取り消されなかったと仮定して（図６Ｂ）、ＰＶスーパーバイザー２４１は、コマンドＹがコマンド１〜ｎのいずれかとコンフリクトするか否かを決定することができる。回答が「いいえ」の場合、プロセスは、プロセスはブロック６３０ｂに進行し、ここではコマンド１〜ｎがその順序で実行される。コンフリクトしていないコマンドＹはいずれも、例えば図５Ｂのように、順序内に組み込まれるか、又は列の最後に入れられてもよい。

【0071】

ブロック６２０ｂにおいて回答が「はい」の場合、ＰＶスーパーバイザー２４１は、ブロック６４０ｂにおいて、コマンドＹとコンフリクトするコマンドをコマンド１〜ｎの列から取り消し、コマンドＹをその優先度に基づいてコマンド１〜ｎの列中に挿入することにより（図５Ｂ参照）、調整された順序を生成することができる。現存するコマンドを取り消すために、ＰＶスーパーバイザー２４１は、現存するコマンド及びコマンドＹの優先度／序列を調査することができる。場合により、コマンドＹが、コマンドＹとコンフリクトする現存するコマンドよりも低い優先度を有する場合、コマンドＹが取り消され得る。続いて、ＰＶスーパーバイザー２４１は、ブロック６５０ｂにおいて、コマンドＹとコンフリクトするコマンドを実行することなく、コマンド１〜ｎ及びコマンドＹを、調整された順序で実行することができる。

【0072】

別の実施形態では、コマンドセンター２１０は、必要であれば、図５Ａ／５Ｂ及び６Ａ／６Ｂの方法のいずれか又は両方が行われた後、ＰＶスーパーバイザー２４１により実行されるコマンドの順序又は列を以前の状態に復元するようにコマンドを送信し得る。

【0073】

応用
上記の実施形態は、ＰＶスーパーバイザーを含むエネルギー分配システムの文脈にて記載されている。別の実施形態では、エネルギー分配システムは、他の電気資源又はシステムを含んでもよい。そのような実施形態では、他の関連する又は相互作用する電気資源又はシステムは、例えば、電池コントローラー、コミュニティーエネルギー資源コントローラー、分配自動化機器、住宅若しくはビルディングオートメーションシステム、又はコマンドセンターからのコマンドを実行する必要がある自動化コンピューターシステムによる周囲環境の検出を含んでもよい。

【0074】

前述の記載及び特許請求の範囲は、要素又は特徴が互いに「接続され」又は「結合され」ていると言及することができる。本明細書で使用されるとき、特に明らかに述べない限り、「接続され」とは、ある要素／特徴が、必ずしも機械的にではなく、別の要素／特徴に直接又は間接的に接続されていることを意味する。同様に、特に明らかに述べない限り、「結合され」とは、ある要素／特徴が、必ずしも機械的にではなく、別の要素／特徴に直接又は間接的に結合されていることを意味する。それ故、図に示した様々な略図は、要素及び構成要素の代表的な配置を示しているが、実際の実施形態では、介在する追加の要素、デバイス、特徴又は構成要素が存在し得る。

【0075】

上記の詳細な説明は、様々な実施形態に適用された本発明の基本的な新規な特徴を示し、記載し、指摘してきたが、本発明の意図から逸脱することなく、説明されたシステムの形態及び詳細に様々な省略、置換及び変更を為し得ることが当業者には理解されるであろう。

【0076】

＜項目１＞
エネルギー分配ネットワーク上で情報を通信するための装置であって、
ローカルエリアネットワーク上で１つ以上のエネルギー生成／監視デバイスからデータを収集するように構成されているプロセッサと、
通信ネットワークに接続するように構成されているネットワークアダプターと、
を含み、
上記プロセッサが更に、上記ネットワークアダプターを使用して、上記データを示すデータ信号を、第１の時間間隔にて、上記通信ネットワークの第１のチャネルを介してコマンドセンターシステムに周期的に送信するように構成され、
上記プロセッサが更に、コマンドの要求を、上記第１の時間間隔よりも短い第２の時間間隔にて、上記通信ネットワークの第２のチャネルを介して上記コマンドセンターシステムに周期的に送信するように構成されている、装置。
＜項目２＞
上記プロセッサが、ファイアウォールを通して、上記コマンドセンターシステムとの全通信を開始するように構成されている、項目１に記載の装置。
＜項目３＞
上記プロセッサが、上記データ信号を上記第２のチャネルを介して上記コマンドセンターシステムに周期的に送信しない、項目１に記載の装置。
＜項目４＞
上記装置が、上記コマンドセンターシステムから遠隔のエネルギー生成プラントのためのローカルスーパーバイザーステーションである、項目１に記載の装置。
＜項目５＞
上記装置が光起電（ＰＶ）スーパーバイザーデバイスである、項目４に記載の装置。
＜項目６＞
上記第１の時間間隔が約５分間〜約１５分間であり、上記第２の時間間隔が約０．０１秒〜２９９秒である、項目１に記載の装置。
＜項目７＞
上記第１のチャネル上の周期的送信の平均サイズが、約１００バイト〜約５キロバイトである、項目１に記載の装置。
＜項目８＞
上記第２のチャネル上の周期的送信の平均サイズが、約５０バイト〜約２５０バイトである、項目１に記載の装置。
＜項目９＞
上記プロセッサが、上記コマンドセンターシステムから受信した２つ以上のコマンドを、上記コマンドセンターシステムから受信した順序で実行するように構成されている、項目１に記載の装置。
＜項目１０＞
上記プロセッサが更に、上記コマンドセンターシステムから追加のコマンドを受信し、上記追加のコマンドが上記２つ以上のコマンドのうちの少なくとも１つよりも高い優先度を有する場合、上記２つ以上のコマンドのうちの上記少なくとも１つに先立って上記追加のコマンドを実行するように構成されている、項目９に記載の装置。
＜項目１１＞
上記プロセッサが更に、上記コマンドセンターシステムから追加のコマンドを受信し、上記追加のコマンドが上記２つ以上のコマンドのうちの少なくとも１つとコンフリクトする場合、上記２つ以上のコマンドのうちの上記少なくとも１つ、又は上記追加のコマンドを無効にするように構成されている、項目９に記載の装置。
＜項目１２＞
上記プロセッサが更に、上記コマンドセンターシステムからコマンドを受信した後、上記装置の状態を以前の状態に復元するように構成されている、項目１に記載の装置。
＜項目１３＞
上記プロセッサが更に、上記コマンドセンターシステムからのコマンドの受信又は実行を示す確認応答を送信するように構成されている、項目１に記載の装置。
＜項目１４＞
上記プロセッサが、上記データ信号を上記第１のチャネルを介して周期的に送信することに加えて、上記１つ以上のエネルギー生成／監視デバイスの緊急状態を示すデータを、上記第２のチャネルを介して上記コマンドセンターシステムに送信するように構成されている、項目１に記載の装置。
＜項目１５＞
上記プロセッサが、上記１つ以上のエネルギー生成／監視デバイスの挙動傾向、上記システムの状態傾向、又は上記第２のチャネルを介して送信されるコマンドの数のうちの１つ以上に少なくとも部分的に基づいて、上記第２の時間間隔を適応的に変更するように構成されている、項目１に記載の装置。
＜項目１６＞
エネルギー分配ネットワーク内でデータを通信する方法であって、
ローカルスーパーバイザーステーションによって、データ信号を、第１の時間間隔にて、通信ネットワークの第１のチャネルを介して中央コマンドセンターシステムに周期的に送信する工程であって、上記データ信号が、上記ローカルスーパーバイザーステーションによって１つ以上のエネルギー生成／監視デバイスから収集されたデータを示す、工程と、
上記ローカルスーパーバイザーステーションによって、上記１つ以上のエネルギー生成／監視デバイスを制御するためのコマンドの要求を、上記第１の時間間隔よりも短い第２の時間間隔にて、上記通信ネットワークの第２のチャネルを介して上記中央コマンドセンターシステムに周期的に送信する工程と、
を含む、方法。
＜項目１７＞
上記要求を送信した後、上記ローカルスーパーバイザーステーションによって、上記中央コマンドセンターシステムからのコマンドを上記第２のチャネルを介して受信する工程を更に含む、項目１６に記載の方法。
＜項目１８＞
上記ローカルスーパーバイザーステーションと上記中央コマンドセンターシステムとの間の全通信が、上記ローカルスーパーバイザーステーションにより開始される、項目１６に記載の方法。
＜項目１９＞
データの通信方法であって、
ファイアウォールを通して通信を確立している間、上記ファイアウォールを通して通信する第１のステーションによって、データ信号を、第１の時間間隔にて、通信ネットワークの第１のチャネルを介して第２のステーションに周期的に送信する工程であって、上記データ信号が、１つ以上のローカルデバイスから収集されたデータを示す、工程と、
上記ファイアウォールを通して通信を確立している間、上記第１のステーションによって、コマンドの要求を、上記第１の時間間隔よりも短い第２の時間間隔にて、上記通信ネットワークの第２のチャネルを介して上記第２のステーションに周期的に送信する工程と、
上記コマンドの要求を送信した後、上記ファイアウォールを通して通信を確立している間、上記第１のステーションによって、上記通信ネットワークの上記第２のチャネルを介してコマンドを受信する工程と、
を含む、方法。
＜項目２０＞
上記１つ以上のローカルデバイスが、エネルギー生成／監視デバイスを含む、項目１９に記載の方法。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】