一种能源调度系统、装置及方法与流程

1.本发明涉及一种能源调度系统、装置及方法。具体而言，本发明关于一种多场域聚合的能源调度系统、装置及方法。


背景技术：

2.随着智能电网的发展，电力用户可应用自建的各种能源设备进行能源管理，参与电力市场运作以提供各种电网服务(grid services)，例如：需量反应(demand response)、负载移转(load shifting)、旋转备用(spinning reserve)以及补充备转(supplemental reserve)等辅助服务。然而，这些电网服务常有最小支持电量的参与门槛限制，因此小用户往往会因为设备规模不足而无法单独参与。即使小用户的设备规模足以个别地参与某一电网服务，也常常会因为小用户的用电负载为动态变化，而在独自提供电网服务时无法达成服务目标。在这些背景下，此技术领域发展出多种聚合调度技术，其是通过用户群代表以群体方式共同参与电力市场运作。
3.现有的聚合调度技术主要可分为两类。第一类聚合调度技术采用集中式运算架构，其通过云端服务器随时搜集各客户端设备的信息，计算这些客户端设备的总负载，再依据汇整的总负载变化来弹性地调度各客户端设备。然而，由于云端服务器经由广域网执行控制，故实时性较差，导致调度效果不彰。此外，若网络故障，将导致系统中断操作。第二类聚合调度技术采用分布式计算架构，其运作方式是通过云端服务器将总支持电量分配给各客户端，再由各客户端的电能控制器分别依据被分配的支持电量执行用电调度。第二类聚合调度技术可解决第一类聚合调度技术的问题(即实时性较差以及网络故障时系统无法运作的问题)，但在实时执行用电调度的过程，若实际负载与预测负载不同，用户之间无法相互支持，导致整体调度效果不彰。
4.有鉴于此，本领域仍亟需一种能于实时执行用电调度的过程中让用户间互相支持的聚合调度技术，以提升群体用户的整体服务绩效，甚至降低充放电成本。


技术实现要素：

5.本发明的一目的在于提供一种能源调度装置。所述能源调度装置包含一存储器、一收发接口及一处理器，其中所述处理器电性连接至所述存储器及所述收发接口。所述存储器存储多个用户各自的一用电参考值，其中各所述用户对应至一电能控制器，且各所述用户对应至一储能设备。所述收发接口自各所述电能控制器接收对应的所述储能设备于一时间点的一储能状态。所述处理器根据一总支持电量、所述多个用电参考值及所述多个储能状态决定各所述用户于多个调度期间的每一个的一排程用电目标值，以及将所述多个调度期间中的一第一调度期间所对应的各所述排程用电目标值传送至对应的所述电能控制器，使各所述电能控制器于所述第一调度期间根据对应的一实际负载及对应的所述储能状态控制对应的所述储能设备进行储能调整，以使对应的所述用户于所述第一调度期间的一用电量符合对应的所述排程用电目标值。
6.本发明的另一目的在于提供一种能源调度系统。所述能源调度系统包含一服务器及多个电能控制器。所述多个电能控制器一对一地对应至多个用户，其中各所述用户对应至一储能设备。所述服务器存储各所述用户的一用电参考值，且自各所述电能控制器接收对应的所述储能设备于一时间点的一储能状态。所述服务器根据一总支持电量、所述多个用电参考值及所述多个储能状态决定各所述用户于多个调度期间的每一个的一排程用电目标值，且将所述多个调度期间中的一第一调度期间所对应的各所述排程用电目标值传送至对应的所述电能控制器。各所述电能控制器接收对应的所述排程用电目标值，且各所述电能控制器于所述第一调度期间根据对应的一实际负载及对应的所述储能状态控制对应的所述储能设备进行储能调整，使对应的所述用户于所述第一调度期间的一用电量符合对应的所述排程用电目标值。
7.本发明的又一目的在于提供一种能源调度方法，其适用于一能源调度系统。所述能源调度系统包含一服务器及多个电能控制器。所述多个电能控制器一对一地对应至多个用户，且各所述用户对应至一储能设备。所述服务器存储各所述用户的一用电参考值。所述能源调度方法包含下列步骤：(a)由所述服务器自各所述电能控制器接收对应的所述储能设备于一时间点的一储能状态，(b)由所述服务器根据一总支持电量、所述多个用电参考值及所述多个储能状态决定各所述用户于多个调度期间的每一个的一排程用电目标值，(c)由所述服务器将所述多个调度期间中的一第一调度期间所对应的各所述排程用电目标值传送至对应的所述电能控制器，(d)由各所述电能控制器接收对应的所述排程用电目标值，(e)由各所述电能控制器于所述第一调度期间根据对应的一实际负载及对应的所述储能状态控制对应的所述储能设备进行储能调整，使对应的所述用户于所述第一调度期间的一用电量符合对应的所述排程用电目标值。
8.当多个用户一起参与一电力公司在一服务需求期间的一电网服务时，本发明所提供的能源调度技术(至少包含系统、装置及方法)能聚合地调度所述多个用户的储能。具体而言，本发明所提供的能源调度技术由一服务器将所述服务需求期间区分为多个调度期间，且由所述服务器根据所述电力公司在所述服务需求期间所需要的一总支持电量、所述多个用户各自的一用电参考值以及所述多个用户各自的一储能设备的一储能状态，决定各所述用户于各所述调度期间的一排程用电目标值。各用户所对应的一电能控制器会于各调度期间根据对应的实际负载及对应的储能状态控制对应的储能设备进行储能调整，以使对应的用户于各调度期间的用电量符合对应的所述排程用电目标值。为优化能源调度，本发明所提供的能源调度技术还可在每一调度期间结束后重新决定各所述用户于后续的各所述调度期间的一排程用电目标值。
9.由于服务器考虑了所有用户的用电参考值及所有储能设备的储能状态来决定每一用户于每一调度期间的一排程用电目标值，使得各用户于各调度期间能够互相支持，藉此提升全体用户参与所述电网服务的达标率。此外，若服务器与电能控制器间的网络暂时故障，各电能控制器也能独立运作不中断，因而能提升各用户达到其排程用电目标值的机率。
10.以下结合图式阐述本发明的详细技术及实施方式，使本领域技术人员能理解所请求保护的发明的技术特征。
附图说明
11.在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
12.图1a是描绘本发明的某些实施方式中的能源调度系统1的架构示意图；
13.图1b是描绘本发明的某些实施方式中的服务器11的架构示意图；
14.图1c是描绘电力公司所需要的电网服务的一具体范例的示意图；
15.图2a是描绘第一轮排程的一具体范例的示意图；
16.图2b是描绘第一轮排程的一具体范例的示意图；
17.图2c是描绘第一种互补支持技术的一具体范例的示意图；
18.图2d是描绘第二种互补支持技术的一具体范例的示意图；
19.图3a及图3b是描绘本发明的某些实施方式中的能源调度方法的主要流程图。
20.附图标记：
21.1：能源调度系统
22.11：服务器
23.12a、12b、
……
、12c：储能状态
24.13a、13b、
……
、13c：电能控制器
25.14a、14b、
……
、14c：储能状态
26.15a、15b、
……
、15c：储能设备
27.17a、17b、
……
、17c：用户
28.19a、19b、
……
、19c：电力回路
29.ps：供电系统
30.sa1、sb1、
……
、sc1：排程用电目标值
31.sa2、sb2、
……
、sc2：排程用电目标值
32.111：存储器
33.113：收发接口
34.115：处理器
35.10a、10b、
……
、10c：用电参考值
36.16a、16b、
……
、16c：默认支持电量
37.18a、18b、
……
、18c：默认用电目标值
38.si：调度指令
39.t：服务需求期间
40.sa：总支持电量
41.t1、t2、
……
、tn：调度期间
42.t1、t2：时间点
43.t3、t4、tk：调度期间
44.s301～s305：步骤
45.s311～s313：步骤
具体实施方式
46.以下通过实施方式来解释本发明所提供的能源调度系统、装置及方法。然而，所述多个这些实施方式并非用以限制本发明需在如所述多个实施方式所述的任何环境、应用或方式方能实施。因此，关于以下实施方式的说明仅在于阐释本发明的目的，而非用以限制本发明的范围。应理解，在以下实施方式及图式中，与本发明非直接相关的组件已省略而未绘示。此外，图式中各组件的尺寸以及组件间的尺寸比例仅为便于绘示及说明，而非用以限制本发明的范围。
47.本发明的第一实施方式为一能源调度系统1，其架构示意图是描绘于第1a图。能源调度系统1包含一服务器(又可称为「能源调度装置」)11及多个电能控制器13a、13b、
……
、13c。多个用户17a、17b、
……
、17c一对一地对应至电能控制器13a、13b、
……
、13c，用户17a、17b、
……
、17c一对一地对应至储能设备15a、15b、
……
、15c，且用户17a、17b、
……
、17c一对一地对应至电力回路19a、19b、
……
、19c。另外，电力回路19a、19b、
……
、19c一对一地连接至储能设备15a、15b、
……
、15，电力回路19a、19b、
……
、19c皆连接至电力公司的供电系统ps，且电力回路19a、19b、
……
、19c各可连接至一或多个电器设备。需说明者，本发明未限制连接至任一电力回路的电器设备的数目。于不同时间点，连接至一电力回路的电器设备的数目可不相同。此外，不论一电力回路上有几个电器设备，对应的电能控制器都能实时地取得所述电力回路上的所有电器设备的实际总用电量(例如：所述电力回路可包含多个子电力回路，而电能控制器连接至这些子电力回路。因此，当某一或某些子电力回路连接至电器设备，电能控制器便能取得各子电力回路上的电器设备的实际用电量，进而计算出电力回路上的所有电器设备的实际总用电量)。
48.基于前述的连接与对应关系，一用户可视为一用户场域或一用电场域。供电系统ps及储能设备15a、15b、
……
、15c可提供电力至所连接的电力回路。此外，一用户所对应的电能控制器可控制所述用户所对应的储能设备进行储能调整(例如：充电、放电)。以用户17a为例，电能控制器13a可控制储能设备15a进行储能调整。一用户对电力公司的供电系统ps的用电量等于所述用户的电力回路所连接的电器设备的用电量加上所述用户所对应的储能设备的充电量，或等于所述用户的电力回路所连接的电器设备的用电量减去所述用户所对应的储能设备的放电量)。因此，若一用户所对应的电能控制器控制所述用户所对应的储能设备进行放电，则所述用户对电力公司的供电系统ps用电量将会下降。若一用户所对应的电能控制器控制所述用户所对应的储能设备进行充电，则所述用户对电力公司的用电量将会上升。
49.请参第1b图，其是描绘服务器11的架构示意图。服务器11包含一存储器111、一收发接口113及一处理器115，且处理器115电性连接至存储器111及收发接口113。存储器111可为一硬盘(hard disk drive；hdd)、一随身碟、一内存或本领域技术人员所知的任何其他能存储数字信息的非瞬时存储媒体或装置。收发接口113可为任何能与处理器115搭配使用，且能接收与传送讯号的有线或无线接口，例如：网络接口，但不以此为限。处理器115可为各种处理器、中央处理单元(central processing unit；cpu)、微处理器(microprocessor unit；mpu)、数字信号处理器(digital signal processor；dsp)或本领域技术人员所知的任何其他具有相同功能的计算装置。
50.于本实施方式中，用户17a、17b、
……
、17c一起参与一电力公司的一电网服务，例
如：需量反应、负载移转、实时备转、补充备转。请参第1c图，其是描绘电力公司所需要的电网服务的一具体范例的示意图。服务器11接获电力公司的通知，要求用户17a、17b、
……
、17c整体在一服务需求期间t提供一总支持电量sa。举例而言，服务器11可由收发接口113或另一收发接口自电力公司接收一调度指令si，且调度指令si载有服务需求期间t及总支持电量sa。需说明者，本发明未限制电力公司在服务需求期间t所需要的总支持电量sa为何。举例而言，总支持电量sa可为电力公司要求用户17a、17b、
……
、17c整体在服务需求期间t需要从总用电参考值gr(即各用户的用电参考值的总和)降低的量，如第1c图所示。再举例而言，总支持电量sa可为电力公司要求用户17a、17b、
……
、17c整体在服务需求期间t需要从总用电参考值gr增加的量。于本实施方式中，服务器11会在服务需求期间t进行多用户场域的聚合能源调度(即聚合地调度用户17a、17b、
……
、17c的储能设备15a、15b、
……
、15c，使储能设备15a、15b、
……
、15c进行储能调整)，使用户17a、17b、
……
、17c整体能在服务需求期间t内提供总支持电量sa。
51.服务器11的存储器111存储用户17a、17b、
……
、17c所分别对应的用电参考值10a、10b、
……
、10c。举例而言，服务器11的处理器115可根据用户17a、17b、
……
、17c各自过去的用电模式决定用户17a、17b、
……
、17c各自的用电参考值10a、10b、
……
、10c。再举例而言，服务器11可在接收到调度指令si后，针对用户17a、17b、
……
、17c个别地计算过去一段时间(例如：5分钟)的需量平均值，并以一用户的需量平均值作为所述用户的用电参考值。如前所述，用电参考值10a、10b、
……
、10c的总和便是用户17a、17b、
……
、17c整体的总用电参考值gr。
52.于本实施方式中，服务器11的处理器115将服务需求期间t区分为具顺序的多个调度期间t1、t2、
……
、tn，其中每一调度期间的结束时间点为下一调度期间(若有)的起始时间点。需说明者，本发明未限制一服务需求期间t所包含的调度期间的数目，也未限制所述多个调度期间的长度必须相同。
53.于本实施方式中，服务器11会在每个调度期间开始前，决定用户17a、17b、
……
、17c各自在尚未进行的各调度期间的一排程用电目标值(容后详述)。以调度期间t1为例，服务器11会在调度期间t1开始前，决定用户17a、17b、
……
、17c各自在调度期间t1、t2、
……
、tn的每一个的排程用电目标值。再以调度期间t2为例，服务器11会在调度期间t2开始前，决定用户17a、17b、
……
、17c各自在调度期间t2、
……
、tn的每一个的排程用电目标值。需说明者，本发明未限制服务器11一定要在每个调度期间开始前，决定用户17a、17b、
……
、17c各自在尚未进行的各调度期间的排程用电目标值。举例而言，在某些实施方式中，服务器11可仅在调度期间t1开始前，决定用户17a、17b、
……
、17c各自在调度期间t1、t2、
……
、tn的每一个的排程用电目标值。再举例而言，在某些实施方式中，服务器11可每数个调度期间才决定用户17a、17b、
……
、17c各自在尚未进行的各调度期间的排程用电目标值。
54.现以调度期间t1开始前为例，详述服务器11如何决定用户17a、17b、
……
、17c各自在尚未进行的各调度期间的排程用电目标值。
55.服务器11的收发接口113自电能控制器13a、13b、
……
、13c分别接收储能设备15a、15b、
……
、15c于时间点t1的储能状态12a、12b、
……
、12c。需说明者，时间点t1可为调度期间t1的起始时间点，或与调度期间t1的起始时间点很接近的时间点(因储能设备的储能状态在二个很接近的时间点间的改变幅度在一容许范围内)。另需说明者，一储能设备的储能
状态为所述储能设备的现有储电量(kwh)。于本实施方式中，一储能设备的储能状态是以所述储能设备所容许的最大储电量的百分比表示。在其他实施方式中，一储能设备的储能状态可表示为所述储能设备的实际储电量。
56.接着，服务器11的处理器115根据总支持电量sa、用电参考值10a、10b、
……
、10c(即各用户的用电参考值)及储能状态12a、12b、
……
、12c(即各用户所对应的储能设备的储能状态)，决定用户17a、17b、
……
、17c各自于调度期间t1、t2、
……
、tn的每一个的排程用电目标值。以用户17a为例，处理器115会决定用户17a在调度期间t1、t2、
……
、tn个别的排程用电目标值。服务器11的收发接口113至少将各用户于调度期间t1、t2、
……
、tn中的第一调度期间(即调度期间t1)所对应的各所述排程用电目标值传送至对应的电能控制器。具体而言，处理器115决定用户17a、17b、
……
、17c于调度期间t1分别对应至排程用电目标值sa1、sb1、
……
、sc1，因此收发接口113便将排程用电目标值sa1、sb1、
……
、sc1分别传送至电能控制器13a、13b、
……
、13c。
57.电能控制器13a、13b、
……
、13c分别接收对应的排程用电目标值sa1、sb1、
……
、sc1。此外，电能控制器13a、13b、
……
、13c会各自于调度期间t1根据对应的一实际用电负载(即对应的用户的实际用电负载)及对应的储能状态(即对应的储能设备于时间点t1的储能状态)控制对应的储能设备进行储能调整(例如：放电、充电)，使对应的用户于调度期间t1的一用电量符合对应的排程用电目标值。以电能控制器13a为例，电能控制器13a于调度期间t1会根据用户17a在调度期间t1的实际用电负载以及储能设备15a的储能状态12a控制储能设备15a进行储能调整，使用户17a于调度期间t1的用电量符合排程用电目标值sa1。依据前述说明，本领域技术人员应能理解电能控制器13b、
……
、13c也会各自执行雷同的运作，使对应的用户于调度期间t1的用电量符合对应的排程用电目标值，兹不赘言。
58.如前所述，在进入调度期间t1前，服务器11是决定用户17a、17b、
……
、17c各自于调度期间t1、t2、
……
、tn的每一个的排程用电目标值。因此，在某些实施方式中，服务器11的收发接口113还可将其他调度期间t2、
……
、tn各自对应的各所述排程用电目标值(包含用户17a、17b、
……
、17c各自于调度期间t2的排程用电目标值、
……
、用户17a、17b、
……
、17c各自于调度期间tn的排程用电目标值)传送至对应的电能控制器。此作法的优点之一是服务器11在进入后续的各调度期间前可不需要每次都再次决定用户17a、17b、
……
、17c各自在尚未进行的各调度期间的排程用电目标值，因而可在节省计算成本的同时让电能控制器仍能知道于如何控制对应的储能设备进行储能调整。此作法的另一优点是若服务器11与任一电能控制器间的通信中断，通信中断的电能控制器仍能知道于如何控制对应的储能设备进行储能调整。
59.如前所述，在本实施方式中，服务器11会在每个调度期间开始前，决定用户17a、17b、
……
、17c各自在尚未进行的各调度期间的排程用电目标值。因此，在进入调度期间t2前(例如：在调度期间t1结束或即将结束时)，服务器11的收发接口113自电能控制器13a、13b、
……
、13c分别接收储能设备15a、15b、
……
、15c于时间点t2的储能状态14a、14b、
……
、14c。需说明者，时间点t2晚于时间点t1，时间点t2可为调度期间t2的起始时间点，或与调度期间t2的起始时间点很接近的时间点(因储能设备的储能状态在二个很接近的时间点间的改变幅度在一容许范围内)。
60.服务器11的处理器115再根据总支持电量sa、用电参考值10a、10b、
……
、10c及储
能状态14a、14b、
……
、14c，更新用户17a、17b、
……
、17c各自于调度期间t1外的各调度期间(即调度期间t2、
……
、tn的每一个)的排程用电目标值。
61.服务器11的收发接口113至少将调度期间t2所对应的各排程用电目标值传送至对应的电能控制器。具体而言，依据服务器11本次的决定，用户17a、17b、
……
、17c于调度期间t2分别对应至排程用电目标值sa2、sb2、
……
、sc2(为更新后的数据)，因此收发接口113便将排程用电目标值sa2、sb2、
……
、sc2分别传送至电能控制器13a、13b、
……
、13c。电能控制器13a、13b、
……
、13c分别接收对应的排程用电目标值sa2、sb2、
……
、sc2。电能控制器13a、13b、
……
、13c会各自于调度期间t2根据对应的一实际用电负载(即对应的用户于当时的实际用电负载)及对应的储能状态(即对应的储能设备于时间点t2的储能状态)控制对应的储能设备进行储能调整(例如：放电、充电)，使对应的用户于调度期间t2的一用电量符合对应的排程用电目标值(为更新后的数据)。类似的，在某些实施方式中，服务器11的收发接口113还可将其他调度期间各自对应的各所述排程用电目标值(为更新后的数据)传送至对应的电能控制器，兹不赘言。
62.在本实施方式中，在进入调度期间t1、t2以外的其他各调度期间前，服务器11也会执行雷同的运作以更新用户17a、17b、
……
、17c各自在尚未进行的各调度期间的排程用电目标值。本领域技术人员依据上述说明应能理解服务器11所具体执行的运作，兹不赘言。
63.需说明者，服务器11在各调度期间开始前都会再次决定用户17a、17b、
……
、17c各自在尚未进行的各调度期间的排程用电目标值，其优点在于服务器11能依据储能设备15a、15b、
……
、15c最实时的储能状态来决定应如何调度储能设备15a、15b、
……
、15c，以提升全体用户参与所述电网服务的达标率。因此，即使任一用户的实际用电负载与服务器11计算排程用电目标值时所参考的用电参考值显著不同，导致对应的储能设备在调度后的储能状态与服务器的预期不同(例如：储能设备在某一或某些调度期间实际的放电量或充电量比预期的多或比预期的少)，服务器11还是能够依据最实时的储能状态来聚合调度储能设备15a、15b、
……
、15c。因此，当用户17a、17b、
……
、17c整体的储能状态(即储能设备15a、15b、
……
、15c的储电量加总后的总储电量)可使用户17a、17b、
……
、17c整体于后续时段达成总支持电量sa时，能源调度系统1还是可藉由服务器11更新后续时段各用户的排程用电目标，使用户17a、17b、
……
、17c整体在服务需求期间t内达成总支持电量sa。
64.现说明本发明的第二实施方式。第二实施方式为第一实施方式的延伸，因此以下将仅详述第二实施方式与第一实施方式相异之处。于本实施方式中，服务器11也会在各调度期间开始前，决定各用户在尚未进行的各调度期间的一排程用电目标值。然而，在本实施方式中，服务器11在决定各用户在尚未进行的各调度期间的排程用电目标值的过程，可执行一第一轮排程及一第二轮排程。在第一轮排程中，服务器11评估各用户于各调度期间是否能够达成一默认用电目标值，且评估是否以所述默认用电目标值作为排程用电目标值。在第二轮排程中，服务器11可考虑所有用户的情况(例如：参考第一轮排程的结果)，让用户彼此支持，藉此调整某一或某些用户在尚未进行的各调度期间的排程用电目标值。
65.于本实施方式中，服务器11的处理器115会在服务需求期间t开始前决定各用户的一默认用电目标值。具体而言，服务器11的处理器115可先依据储能设备15a、15b、
……
、15c所分别容许的最大储电量，决定用户17a、17b、
……
、17c之间默认的一调度比例。服务器11可再依据所述调度比例来将总支持电量sa分配为用户17a、17b、
……
、17c所分别对应的默
认支持支持电量16a、16b、
……
、16c。默认支持电量16a、16b、
……
、16c的总和为总支持电量sa。接着，针对各用户，服务器11的处理器115依据所述用户的用电参考值及所述用户的默认支持电量，计算出所述用户的默认用电目标值(例如：将一用户的用电参考值减去所述用户的默认支持电量后所得的值作为所述用户的默认用电目标值)。经前述处理后，用户17a、17b、
……
、17c分别对应至默认用电目标值18a、18b、
……
、18c。
66.接着，以调度期间t1开始前为例，说明第一轮排程的具体运作。针对各用户，服务器11的处理器115可在调度期间t1开始前根据所述用户的一负载预测曲线、所述用户的默认用电目标值及所述用户的储能状态，决定所述用户于调度期间t1、t2、
……
、tn每一个的一调度电量。需说明者，一用户的负载预测曲线可由服务器11(或其他装置，例如：电力公司的服务器)根据所述用户过去其他天于服务需求期间t的历史用电记录计算出来，惟如何计算出一用户的负载预测曲线并非本发明的重点，故不赘言。针对各用户，藉由在调度期间t1开始前计算出所述用户于各所述调度期间的调度电量，服务器11的处理器115可决定是否以所述用户的默认用电目标值作为所述用户的排程用电目标值，且可预估所述用户的储能设备在经过调度期间t1、t2、
……
、tn的储能调度后是否具有一剩余电量。
67.为便于理解，请参第2a图所示的一具体范例，但其非用以限制本发明的范围。于所述具体范例中，服务器11的处理器115根据用户17a的一负载预测曲线、用户17a的默认用电目标值18a以及用户17a的储能设备15a的储能状态12a，决定用户17a于调度期间t1、t2、t3、t4每一个的一调度电量，其中各所述调度电量可为一排程充电量或一排程放电量。具体而言，在第一轮排程中，服务器11的处理器115已知储能设备15a的储能状态12a为100％，且评估用户17a的储能设备15a于调度期间t1、t2、t3、t4分别放电20千瓦(kw)、放电20千瓦(kw)、充电20千瓦(kw)及放电20千瓦(kw)可达成默认用电目标值18a。因此，在所述具体范例中，服务器11的处理器115可采用户17a的默认用电目标值18a作为用户17a在调度期间t1、t2、t3、t4的排程用电目标值。此外，若用户17a的储能设备15a于调度期间t1、t2、t3、t4确实分别放电20千瓦(kw)、放电20千瓦(kw)、充电20千瓦(kw)及放电20千瓦(kw)，则在调度期间t4的结束时间点，储能设备15a的储能状态将为75％(即具有剩余电量)。
68.请再参考第2b图所示的另一具体范例，但其非用以限制本发明的范围。在所述具体范例中，服务器11的处理器115根据用户17b的一负载预测曲线、用户17b的默认用电目标值18b以及用户17b的储能设备15b的储能状态12b，决定用户17b于调度期间t1、t2、t3、t4每一个的一调度电量，其中各所述调度电量可为一排程充电量或一排程放电量。具体而言，在第一轮排程中，服务器11的处理器115已知储能设备15b的储能状态12b为100％，且评估用户17b的储能设备15b于调度期间t1、t2、t3分别放电20千瓦(kw)、放电20千瓦(kw)及放电40千瓦(kw)可在调度期间t1、t2、t3达成默认用电目标值18b。此外，服务器11的处理器115计算出储能设备15b在调度期间t3的结束时间点的储能状态为0％，因而评估储能设备15b于调度期间t4的调度电量仅能为零(即不充电且不放电)，无法达成默认用电目标值18b。因此，在所述具体范例中，服务器11的处理器115可采用户17b的默认用电目标值18b作为用户17b在调度期间t1、t2、t3的排程用电目标值。然而，针对调度期间t4，服务器11的处理器115则根据默认用电目标值18b及储能设备15b的一不足电量，决定用户17b在调度期间t4的排程用电目标值(例如：将默认用电目标值18b往上增加不足电量后所得的值作为排程用电目标值)。需说明者，服务器11的处理器115只是将默认用电目标值18b作为一个参考基准来计
算出用户17b在调度期间t4的排程用电目标值，并不会改变用户17b的默认用电目标值18b。
69.在某些实施方式中，服务器11在执行完第一轮排程后，可再执行一第二轮排程让用户彼此支持，以尽可能地使用户全体能在服务需求期间t提供总支持电量sa。在所述多个实施方式中，服务器11可采用第一种互补支持技术、第二种互补支持技术或同时采用前述二种互补支持技术。需说明者，所述第二轮排程可重复执行多次，直到没有彼此可进行支持的用户为止。
70.兹先说明第一种互补支持技术。若有某一用户依据第一轮排程能在所有调度期间t1、t2、
……
、tn皆达成默认用电目标值，且其储能设备具有一剩余电量(即服务器11根据所述用户的储能设备的储能状态及所述用户在调度期间t1、t2、
……
、tn的所述多个调度电量，判断所述用户的储能设备具有一剩余电量)，则所述用户可作为一救援用户。此外，若有某一用户依据第一轮排程会在某一或某些调度期间无法达到默认用电目标值，则所述用户可作为一待援用户。视情况，服务器11可使一个救援用户与一个被援用户互补支持，使一个救援用户与多个被援用户互补支持，或使多个救援用户与一个被援用户互补支持。
71.为便于理解，请参第2c图所示的一具体范例，但其非用以限制本发明的范围。在所述具体范例中，服务器11使一个救援用户与一个被援用户互补支持。具体而言，服务器11的处理器115根据用户17a的储能状态12a及用户17a于调度期间t1、t2、
……
、tn的所述多个调度电量，判断用户17a的储能设备15a具有一剩余电量，因此用户17a可作为一支持用户。另外，依据第一轮排程，用户17b会在调度期间tk(其可为调度期间t1、t2、
……
、tn的任一个)无法达到默认用电目标值18b，因此用户17b可作为一待援用户。服务器的处理器115根据用户17b的负载预测曲线、用户17b于调度期间tk的调度电量及用户17b的默认用电目标值18b，计算用户17b的储能设备15b于调度期间tk的一不足电量。
72.服务器11的处理器115再根据用户17a的默认用电目标值18a、用户17b的默认用电目标值18b、用户17a的储能设备15a的剩余电量及用户17b的储能设备15b于调度期间tk的不足电量，决定用户17a于调度期间tk的排程用电目标值及用户17b于调度期间tk的排程用电目标值。于第2c图的所述具体范例中，储能设备15a的剩余电量足以支持储能设备15b的不足电量。因此，处理器115根据储能设备15b的不足电量以及用户17a的默认用电目标值18a，决定用户17a的排程用电目标值(例如：将用户17a的默认用电目标值18a往下减少储能设备15b的不足电量后所得的值作为用户17a于调度期间tk排程用电目标值)。需说明者，服务器11的处理器115只是将默认用电目标值18a作为一个参考基准来计算出用户17a在调度期间tk的排程用电目标值，并不会改变用户17a的默认用电目标值18a。针对用户17b，处理器115则根据默认用电目标值18b及储能设备15b的不足电量，决定用户17b在调度期间tk的排程用电目标值(例如：将用户17b的默认用电目标值18b往上增加储能设备15b的不足电量后所得的值作为排程用电目标值)。同理，服务器11的处理器115只是将默认用电目标值18b作为一个参考基准来计算出用户17b在调度期间tk的排程用电目标值，并不会改变用户17b的默认用电目标值18b。
73.如第2c图所示，若在调度期间tk未采第二轮排程中所提供的第一种互补支持技术，则因用户17b无法达到其默认用电目标值，故用户17a、17b整体观之也无法达成整体的默认用电目标值。然而，若在调度期间tk采取第二轮排程中所提供的第一种互补支持技术，则因服务器11会调整用户17a、17b二者的排程用电目标值，意味着用户17a将支持用户17b，
因此用户17a、17b整体观之能达成整体的默认用电目标值。
74.如上所述，视情况，服务器11也可决定将多个救援用户与一个被援用户互补。举例而言，服务器11的处理器115根据用户17a的储能状态12a及用户17a于调度期间t1、t2、
……
、tn的所述多个调度电量，判断用户17a的储能设备15a具有一剩余电量，因此用户17a可作为一支持用户。此外，服务器17a的处理器115还根据用户17c的储能状态12c及用户17c于调度期间t1、t2、
……
、tn的所述多个调度电量，判断用户17c的储能设备15c亦具有一剩余电量，因此用户17c亦可作为一支持用户。另外，依据第一轮排程，用户17b会在调度期间tk无法达到默认用电目标值18b，因此用户17b可作为一待援用户。
75.类似的，服务器的处理器115根据用户17b的负载预测曲线、用户17b于某一调度期间(例如：第2c图所示的调度期间tk)的调度电量及用户17b的默认用电目标值，计算用户17b的储能设备15b于所述调度期间的一不足电量。若储能设备15a的剩余电量及储能设备15c的剩余电量皆无法单独地支持储能设备15b的不足电量，服务器的处理器115会使储能设备15a及储能设备15c一起支持储能设备15b。具体而言，服务器11的处理器115根据用户17a的默认用电目标值、用户17b的默认用电目标值、用户17c的默认用电目标值、用户17a的剩余电量、用户17c的剩余电量及用户17b的不足电量，决定用户17a于调度期间tk的排程用电目标值、用户17b于调度期间tk的排程用电目标值以及用户17c于调度期间的所述排程用电目标值。本领域技术人员依据第2c图的相关叙述应能理解服务器11如何将多个救援用户与一个被援用户互补，兹不赘言。
76.如上所述，视情况，服务器11也可决定将一个救援用户与多个被援用户互补。举例而言，服务器11的处理器115根据用户17a的储能设备15a的储能状态12a及用户17a于调度期间t1、t2、
……
、tn的所述多个调度电量，判断用户17a的储能设备15a具有一剩余电量，因此用户17a可作为一支持用户。另外，依据第一轮排程，用户17b会在调度期间tk无法达到默认用电目标值18b，因此用户17b可作为一待援用户。依据第一轮排程，用户17c会在调度期间tk无法达到默认用电目标值18c，因此用户17c亦可作为一待援用户。
77.服务器的处理器115根据用户17b的负载预测曲线、用户17b于调度期间tk的调度电量及用户17b的默认用电目标值18b，计算用户17b于调度期间tk的一不足电量。此外，服务器11的处理器115根据用户17c的负载预测曲线、用户17c于调度期间tk的调度电量及用户17c的默认用电目标值18c，计算用户17c于调度期间tk的一不足电量。服务器11的处理器115再根据用户17a的默认用电目标值、用户17b的默认用电目标值、用户17c的默认用电目标值、用户17a的储能设备15a的剩余电量、用户17b的储能设备15b的不足电量及用户17c的储能设备15c的不足电量，决定用户17a于调度期间tk的排程用电目标值、用户17b于调度期间tk的排程用电目标值以及用户17c于调度期间tk的排程用电目标值。本领域技术人员依据第2c图的相关叙述应能理解服务器11如何将一个救援用户与多个被援用户互补，兹不赘言。
78.兹说明第二种互补支持技术。若依据第一轮排程，有一用户在某一调度期间的调度电量为充电，而另一用户在同一调度期间的调度电量为放电，则服务器的处理器115会评估是否让所述二个用户互补支持(即两者的调度电量以一定的量彼此抵销)。视情况，服务器11在同一调度期间可针对二个或更多个用户进行互补支持。
79.为便于理解，请参第2d图所示的一具体范例，但其非用以限制本发明的范围。在所
述具体范例中，服务器11是将二个用户互补支持。服务器11的处理器115判断用户17a于调度期间tk(其可为调度期间t1、t2、
……
、tn的任一个)的调度电量为充电，且用户17a能达到默认用电目标值18a。此外，服务器11的处理器115判断用户17b于同一调度期间tk的调度电量为放电，且用户17b能达到默认用电目标值18b。由于用户17a、17b于调度期间tk皆能达到对应的默认用电目标值18a、18b，代表用户17a、17b整体观之能达成整体的默认用电目标值。
80.由于用户17a、17b整体观之能达成整体的默认用电目标值，加以用户17a、17b于调度期间tk的调度电量分别为充电及放电，因此服务器11的处理器115让所述二个用户进行第二种互补支持技术。服务器11的处理器115根据用户17a的默认用电目标值、用户17b的默认用电目标值、用户17a于调度期间tk的调度电量、用户17b于调度期间tk的调度电量、用户17a所对应的储能设备15a的储能状态12a及用户17b所对应的储能设备15b的储能状态12b，决定用户17a于调度期间tk的排程用电目标值以及用户17b于调度期间tk的排程用电目标值。
81.具体而言，服务器11的处理器115评估将储能设备15a于调度期间tk的调度电量与储能设备15b在调度期间tk的调度电量以一定的量彼此抵销(即减少储能设备15a于调度期间tk的调度电量(即排程充电量)，且减少储能设备15b于调度期间tk的调度电量(即排程放电量))，是否会造成储能设备15a无法完成其他调度期间的调度，且是否会造成储能设备15b无法完成其他调度期间的调度。若不会造成储能设备15a无法完成其他调度期间的调度，且不会造成储能设备15b无法完成其他调度期间的调度，处理器115便让用户17a及用户17b在调度期间tk互补支持(即以一定的量彼此抵销，或甚至完全抵销)。如第2d图所示，用户17b的储能设备15b在调度期间tk的调度电量(即排程放电量)恰巧为用户17a在调度期间tk的调度电量(即排程充电量)，但分别为放电及充电。因此，服务器11的处理器115根据用户17a在调度期间的调度电量及默认用电目标值18a，决定用户17a在调度期间tk的排程用电目标值(例如：将默认用电目标值18a往下减少调度电量后所得的值作为排程用电目标值)。针对用户17b，处理器115则根据用户17b在调度期间tk的调度电量及默认用电目标值18b，决定用户17b在调度期间tk的排程用电目标值(例如：将默认用电目标值18b往上增加调度电量后所得的值作为排程用电目标值)。需说明者，服务器11的处理器115不会改变用户17a的默认用电目标值18a及用户17b的默认用电目标值18b。
82.如第2d图所示，即使用户17a、17b整体观之已能在调度期间tk达成整体的默认用电目标值，还是能藉由第二种互补支持技术来减少储能设备15a、15b的调度电量。由于减少了储能设备15a、15b的调度电量及调度次数，因而能降低产品折旧的速率，进而延长储能设备15a、15b的使用寿命。
83.如上所述，视情况，服务器11也可决定将更多个用户(例如：三个)进行互补支持。举例而言，服务器11的处理器115判断用户17a于调度期间tk的调度电量、用户17b于调度期间tk的调度电量以及用户17c于调度期间tk的调度电量其中之二为放电且另一为充电(或者，其中之二为充电且其中之一为放电)。服务器11的处理器115再根据用户17a的默认用电目标值、用户17b的默认用电目标值、用户17c的默认用电目标值、用户17a的调度电量、用户17b的调度电量、用户17c的调度电量、用户17a所对应的储能设备15a的储能状态12a、用户17b所对应的储能设备15b的储能状态12b及用户17c所对应的储能设备15c的储能状态12c，
决定用户17a于调度期间tk的排程用电目标值、用户17b于调度期间tk的排程用电目标值以及用户17c于调度期间tk的排程用电目标值。本领域技术人员依据第2d图的相关叙述应能理解服务器11如何将更多个用户进行互补支持，兹不赘言。
84.于本实施方式中，服务器11每一次为各用户决定在尚未进行的各调度期间的排程用电目标值后，至少会将即将进入的调度期间所对应的各排程用电目标值传送至对应的电能控制器。电能控制器13a、13b、
……
、13c则分别接收对应的排程用电目标值且会各自于接下来的那个调度期间根据对应的一实际用电负载及对应的所述储能状态控制对应的储能设备进行储能调整(例如：放电、充电)，使对应的用户于所述调度期间的一用电量符合对应的排程用电目标值。
85.由上述说明可知，当多个用户一起参与一电力公司在一服务需求期间t的一电网服务时，能源调度系统1能聚合地调度所述多个用户的储能。服务器11将服务需求期间t区分为多个调度期间t1、t2、
……
、tn，且根据所述电力公司在服务需求期间t所需要的总支持电量sa、所述多个用户各自的一用电参考值以及所述多个用户各自的一储能设备的一储能状态，决定各所述用户于各所述调度期间的一排程用电目标值。各用户所对应的一电能控制器会于各调度期间根据对应的实际用电负载及对应的储能状态控制对应的储能设备进行储能调整，以使对应的用户于各调度期间的用电量符合对应的所述排程用电目标值。为优化能源调度，能源调度系统1还可在每一调度期间结束后重新决定各所述用户于后续的各所述调度期间的一排程用电目标值。
86.由于服务器11考虑了所有用户的用电参考值及所有用户储能设备的储能状态来决定每一用户于每一调度期间的一排程用电目标值，且能依据第一种互补支持技术或/及第二种互补支持技术使各用户于各调度期间能够互相支持，因此能提升全体用户参与一电网服务的达标率。若服务器与电能控制器间的网络暂时故障，各电能控制器也能独立运作不中断，提升各用户达到其排程用电目标值的机率。
87.本发明的第三实施方式为一能源调度方法，其主要流程图请参第3a图及第3b图。所述能源调度方法适用于一能源调度系统(例如：前述的能源调度系统1)。所述能源调度系统包含一服务器(例如：前述服务器11)及多个电能控制器(例如：前述电能控制器13a、13b、
……
、13c)。第3a图所示的流程是由所述服务器执行，而第3b图所示的流程则由各所述电能控制器。所述多个电能控制器一对一地对应至多个用户，且各所述用户对应至一储能设备。
88.请参第3a图。于步骤s301，由所述服务器自各所述电能控制器接收对应的所述储能设备于一时间点的一储能状态。于步骤s303，由所述服务器根据一总支持电量、所述多个用电参考值及所述多个储能状态，决定各所述用户于多个调度期间的每一个的一排程用电目标值。于步骤s305，由所述服务器将所述多个调度期间中即将到来的那个调度期间所对应的各所述排程用电目标值传送至对应的所述电能控制器。
89.需说明者，在某些实施方式中，所述能源调度方法在执行步骤s303时，可执行如前述实施方式中所述的第一轮排程，甚至还可执行前述实施方式中所述的第二轮排程。此外，在某些实施方式中，所述能源调度方法在执行第二轮排程时，可执行前述第一种互补支持技术或/及前述第二种互补支持技术。本领域技术人员依据前述实施方式的内容，应能理解所述能源调度方法如何执行第一轮排程、第二轮排程、第一种互补支持技术及第二种互补
支持技术，兹不赘言。
90.请参第3b图，于步骤s311，由一电能控制器接收对应的所述排程用电目标值。于步骤s313，由所述电能控制器于所述调度期间根据对应的一实际用电负载及对应的所述储能状态控制对应的所述储能设备进行储能调整，使对应的所述用户于所述调度期间的一用电量符合对应的所述排程用电目标值。如前所述，能源调度系统中的各所述电能控制器都会执行第3b图所示的流程。
91.除了上述步骤，第三实施方式还能执行第一及第二实施方式中所述的能源调度系统1所能执行的所有运作及步骤，具有同样的功能，且达到同样的技术效果。本领域技术人员可直接了解第三实施方式如何基于上述的能源调度系统1以执行此等运作及步骤，具有同样的功能，并达到同样的技术效果，故不赘述。
92.需说明者，于本发明专利说明书及权利要求书中，某些用语(包含：时间点、储能状态、调度期间、调度电量、用户、剩余电量、不足电量)前被冠以「第一」、「第二」或「第三」，所述多个「第一」、「第二」及「第三」仅用来区隔所述多个用语彼此不同。
93.综上所述，当多个用户一起参与一电力公司在一服务需求期间的一电网服务时，本发明所提供的能源调度技术(至少包含系统、装置及方法)能聚合地调度所述多个用户的储能。具体而言，本发明所提供的能源调度技术由一服务器将所述服务需求期间区分为多个调度期间，且由所述服务器根据所述电力公司在所述服务需求期间所需要的一总支持电量、所述多个用户各自的一用电参考值以及所述多个用户各自的一储能设备的一储能状态，决定各所述用户于各所述调度期间的一排程用电目标值。各用户所对应的一电能控制器会于各调度期间根据对应的实际用电负载及对应的储能状态控制对应的储能设备进行储能调整，以使对应的用户于各调度期间的用电量符合对应的所述排程用电目标值。为优化能源调度，本发明所提供的能源调度技术还可在每一调度期间结束后重新决定各所述用户于后续的各所述调度期间的一排程用电目标值。
94.由于服务器考虑了所有用户的用电参考值及所有用户储能设备的储能状态来决定每一用户于每一调度期间的一排程用电目标值，使得各用户于各调度期间能够互相支持，藉此提升全体用户参与一电网服务的达标率。若服务器与电能控制器间的网络暂时故障，各电能控制器也能独立运作不中断，提升各用户达到其排程用电目标值的机率。
95.上述各实施方式是用以例示性地说明本发明的部分实施态样，以及阐释本发明的技术特征，而非用来限制本发明的保护范畴及范围。任何本领域技术人员可轻易完成的改变或均等性的安排均属于本发明所主张的范围，本发明的权利保护范围以权利要求书为准。