[发明专利]一种基于区块链技术的分布式能源交易通信平台、通信方法及通信平台的搭建方法

说明书

本发明涉及一种基于区块链技术的分布式能源交易通信平台、通信方法及通信平台的搭建方法。通信平台包括三层：硬件层、应用层和区块链层，硬件层包括用户的发/用电设备、智能电表和智能终端，区块链层包括智能合约，智能合约为数字形式的交易规则，应用层是由web前端、js后端和Python后端构成的分布式应用，用于实现硬件层、应用层和区块链层的相互通信，web前端用于接收用户输入的申报信息和交易信息，js后端远程调用智能合约、输入申报信息和交易信息，Python后端远程调用智能合约、输入电量信息。本发明的技术方案实现了分布式能源交易市场中产消者信息的通信传输，达到多信息融合通信的效果，缩短了通信响应时间，实现能源的高效分配、合理利用。

技术领域

本发明涉及分布式能源交易通信平台和通信方法，特别是一种基于区块链技术的分布式能源交易通信平台、通信方法，及通信平台的搭建方法。

背景技术

随着能源互联网的兴起以及智能电网的持续建设，配网规模不断扩大，配网系统功能日益增多。传统的配网系统仅负责电能的分配，未来逐步增加电能收集、传输、储存等功能，实现与用户直接进行双向交互。在这样的技术背景下，伴随着分布式能源、电动汽车等接入电网，电网中的大量消费者将转变为产消者，促使形成电力的自由双边交易。由于区块链技术的去中心化、透明性、公平性与能源互联网的思想相一致，学术界已在能源交易领域中对区块链技术的应用进行了广泛的研究。

区块链网络是一个去中心化的P2P网络，不存在中心服务器。网络中的每一个节点都安装了统一的区块链客户端以及DApp服务端，即同时作为客户端和服务端。相比较传统配用电通信网络而言，区块链网络具有以下优势：1)分布式数据存储：区块链采用的是分布式存储的技术，因此不存在中心化的数据库；2)信息透明性：任何用户都可以通过具有查询功能的节点查询区块链中的数据；3)高度自治性：区块链以协商一致的规范和协议，自动、安全地交换数据；4)数据不可篡改：各区块内的数据经过哈希算法计算生成哈希值后即被安全存储，除非同时控制超过51％的系统算力，否则对区块链数据的修改是无效的。

在能源交易的应用中，区块链需要通过互联网获取数据，但是根据文献[NarayanPrusty.区块链项目开发指南[M]，机械工业出版社，2018]所述，由于受区块链技术和共识算法的限制，区块链获取外部网络的数据异常复杂。现有的研究大多数采用第三方数据库Oraclize服务来使区块链获取来自互联网的数据，但是实现过程具有一定的难度，其必须与以太坊智能合约搭配使用，对智能合约的编写有较高的要求，增加了开发者的开发难度。并且使用Oraclize服务需要将数据交付第三方数据库，有造成信息泄露的隐患。关于区块链与互联网数据通信的具体方法，缺少相关研究，除此了上述方法外，未查到公开发表的相关文献资料。

由于在分布式能源交易的应用场景中，区块链需要获取大量的产消者信息，上述通信方法需要依靠互联网上的第三方数据库，在传输海量信息的可靠方面具有不稳定性，因此需要寻求一种有效的方法来实现多信息融合通信方法。

发明内容

针对以上需求，本发明提供了一种基于区块链技术的分布式能源交易通信平台、通信方法，以及该通信平台的搭建方法，实现了分布式能源交易市场中产消者信息的通信传输，达到多信息融合通信的效果，为分布式能源交易市场通信网的建设提供信息支撑。

本发明的技术方案为：