分布式发电收益流通结算系统、方法以及存储介质与流程

本发明涉及区块链技术领域，尤其涉及一种分布式发电收益流通结算系统、方法以及存储介质。

背景技术：

分布式电站通常是指利用分散式资源，如风力发电、光伏、生物发电等，装机规模较小的、布置在用户附近的发电系统，一般接入低于110千伏或更低电压等级的电网。例如分布式光伏电站为采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的分布式光伏电站系统。目前，对于分布式光伏电站，单个电站的上网电量较小，售电结算多是按季(或者月)进行，而分布式电站发电的收益发放也存在一定时间的延长。例如，电站在上一个自然季度的售用收入要在下一个自然季度的15日才给下发，这就存在大约15天的售电收益发放时滞。如果是按季、按年度进行结算，则时滞会更长，相应地给电站的所有者或投资人所造成的再投资收益损失也更多，也存在政府补贴常常存在数以年记的滞后所带来的间接损失了；另一方面，现有的结算工作是按户进行，分布式光伏发电产业的特点决定了其巨大的结算工作量。在光伏发电产业的现有结算安排下，发电收益结算周期偏长，政府补贴的发放更是普遍存在滞后时间长等问题，这些问题导致了分布式光伏发电收益的再投资风险，延长了项目资本的回收周期，使本来值得投资的项目变得不再有吸引力，从而抑制了人们投资分布式光伏项目的意愿。分布式生物发电、风力发电以及其他形式的新能源发电方式都存在类似问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明要解决的一个技术问题是提供一种分布式电站发电收益流通结算系统、方法以及存储介质。

根据本发明的一个方面，提供一种分布式电站发电收益流通结算系统，包括：电站数据传入模块，用于通过发电量感知装置周期性地获得用户的发电量数据；通证发行模块，用于将所述发电量数据转换为用户的发电收益通证；通证记账模块，用于生成包括用户信息和发电收益通证的区块，将所述区块存储在区块链中；流通支付模块，用于提供基于所述发电收益通证的支付功能，以使用户进行在线交易支付。

可选地，所述流通支付模块，用于向所述通证记账模块发送交易支付消息，其中，所述交易支付消息中携带有用户信息和交易信息；在交易支付成功后向所述通证记账模块发送交易支付成功消息；所述通证记账模块，用于确定与所述交易支付消息相对应的区块并从此区块中获取相应的所述发电收益通证，基于所述发电收益通证和所述交易信息确定交易是否能够完成并返回确定结果信息；在接收到交易支付成功消息后，生成包括完成交易支付的用户信息和所述交易信息的区块，将此区块存储在区块链中。

可选地，通证清算模块，用于向清算机构发送通证兑换消息；其中，所述通证兑换消息中携带有用户信息和申请兑换通证数量；其中，清算机构确定与所述通证兑换消息相对应的区块并从此区块中获取相应的所述发电收益通证，将与所述申请兑换通证数量对应的发电收益通证转换成货币，完成兑换记账并向所述通证清算模块返回兑换结果；所述通证清算模块，用于将兑换结果和用户信息发送给所述通证记账模块；所述通证记账模块，用于生成包括完成交易的用户信息和兑换结果的区块并将此区块存储在区块链中。

可选地，所述通证记账模块为分布式记账模块，所述通证记账模块和所述清算机构作为区块链系统中的区块链节点；当一个所述通证记账模块生成区块之后，会将此区块广播给区块链系统中的其它通证记账模块以及所述清算机构，其它通证记账模块以及所述清算机构对区块进行验证之后将区块添加到区块链中。

根据本发明的另一方面，提供一种分布式电站发电收益流通结算方法，包括：电站数据传入模块通过发电量感知装置周期性地获得用户的发电量数据；通证发行模块将所述发电量数据转换为用户的发电收益通证；通证记账模块生成包括用户信息和发电收益通证的区块，将所述区块存储在区块链中；流通支付模块提供基于所述发电收益通证的支付功能，以使用户进行在线交易支付。

可选地，所述流通支付模块向所述通证记账模块发送交易支付消息，其中，所述交易支付消息中携带有用户信息和交易信息；所述通证记账模块确定与所述交易支付消息相对应的区块并从此区块中获取相应的所述发电收益通证，基于所述发电收益通证和所述交易信息确定交易是否能够完成并返回确定结果信息；所述流通支付模块在交易支付成功后向所述通证记账模块发送交易支付成功消息；所述通证记账模块生成包括完成交易支付的用户信息和所述交易信息的区块，将此区块存储在区块链中。

可选地，通证清算模块向清算机构发送通证兑换消息；其中，所述通证兑换消息中携带有用户信息和申请兑换通证数量；所述清算机构确定与所述通证兑换消息相对应的区块并从此区块中获取相应的所述发电收益通证，将与所述申请兑换通证数量对应的发电收益通证转换成货币，完成兑换记账并向所述通证清算模块返回兑换结果；所述通证清算模块将兑换结果和用户信息发送给所述通证记账模块；所述通证记账模块生成包括完成交易的用户信息和兑换结果的区块并将此区块存储在区块链中。

可选地，所述通证记账模块为分布式记账模块，所述通证记账模块和所述清算机构作为区块链系统中的区块链节点；所述方法包括：当一个所述通证记账模块生成区块之后，会将此区块广播给区块链系统中的其它通证记账模块以及所述清算机构，其它通证记账模块以及所述清算机构对区块进行验证之后将区块添加到区块链中。

根据本发明的又一方面，提供一种分布式电站发电收益流通结算系统，包括：存储器，用于存储可执行指令；以及处理器，用于与所述存储器通信以执行所述可执行指令从而完成如上方法的操作。

根据本发明的再一方面，提供一种计算机存储介质，用于存储计算机可读取的指令，所述指令被执行时执行如上方法的操作。

本发明的分布式电站发电收益流通结算系统、方法以及存储介质，采用了区块链技术并通过发行发电收益通证的形式进行自动化结算，能够缩短结算时间，增加了项目收益的再投资收益，能够显著地提高分布式电站项目的资产整体收益率；为分布式发电收益用于支付提供了便利，提高了发电收益流通结算的效率，能够降低运营成本并提高用户的使用感受度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的分布式电站发电收益流通结算系统的一个实施例的模块示意图；

图2为本发明的分布式电站发电收益流通结算系统的另一个实施例的模块示意图；

图3为本发明的分布式电站发电收益流通结算系统的又一个实施例的模块示意图；

图4为本发明的分布式电站发电收益流通结算方法的另一个实施例的流程示意图；

图5为本发明的分布式电站发电收益流通结算系统的再一个实施例的模块示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，也属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供一种分布式电站发电收益流通结算系统，包括：电站数据传入模块11、通证发行模块12、通证记账模块13和流通支付模块14。电站数据传入模块11通过发电量感知装置周期性地获得用户的发电量数据。例如，电站数据传入模块11每个自然月度第一天从发电量记录装置中读取上一自然月度数据，并对数据做进行相应的运算与处理，发电量记录装置可以为电表等。

通证发行模块12将发电量数据转换为用户的发电收益通证。可以设计与用户之间的智能合约，合理科学的智能合约是确保各分布式电站发电量与发电收益通证(token)之间的顺利转换的基础。智能合约可以是计算规则，实现为计算机程序，可以自主地执行全部或部分和合约相关的操作，并产生相应的可以被验证的证据，说明执行合约操作的有效性。通证记账模块13生成包括用户信息和发电收益通证的区块，将区块存储在区块链中。流通支付模块14提供基于发电收益通证的支付功能，以使用户进行在线交易支付。

区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的应用模式。区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式。

在一个实施例中，流通支付模块14向通证记账模块13发送交易支付消息，其中，交易支付消息中携带有用户信息和交易信息。通证记账模块13确定与交易支付消息相对应的区块并从此区块中获取相应的发电收益通证，基于发电收益通证和交易信息确定交易是否能够完成并返回确定结果信息。用户信息和交易信息需要进行加密处理，可以采用现有的多种加密方式。

例如，流通支付模块14接收到发电收益通证的拥有者等用户发送的交易支付请求，交易支付请求中携带有发电收益通证的拥有者的信息和交易信息，交易信息可以包括需要进行的交易类型、交易付费金额等。发电收益通证可以代表积分数、虚拟币等，通过预设的转换规则可以使积分数、虚拟币等与现实货币进行等价。

流通支付模块14接收到用户a发送的交易支付请求，交易支付请求中携带的用户信息为用户a的信息,交易信息包括需要进行的交易类型为购买一种商品，交易付费金额为30元。流通支付模块14向通证记账模块13发送交易支付消息，交易支付消息中携带的用户信息为用户a的信息,交易信息包括需要进行的交易类型为购买一种商品，交易付费金额为30元。通证记账模块13确定与用户a的信息相对应的区块并从此区块中获取相应的用户a的发电收益通证。通证记账模块13确定用户a的发电收益通证可以等价100元，能够完成此交易，返回的结果信息为可以支付。

流通支付模块14在交易支付成功后向通证记账模块13发送交易支付成功消息。在通证记账模块13接收到交易支付成功消息后，生成包括用户a的信息、包括需要进行的交易类型为购买一种商品、交易付费金额为30元的交易信息的区块，将此区块存储在区块链中。

在一个实施例中，电站数据传入模块11将电站发电受益人的用户编号、期间发电量等数据上传到系统中。通证发行模块12将按照智能合约中设计的规则，将各电站的发电量转换成相应数量的发电收益通证(token)。通证记账模块13更新各电站发电受益人账户中通证的数量，并生成区块存储在区块链中。流通支付模块14将记录通证持有人在国网商城、电e宝、国网电动汽车充电桩等平台上的支付信息，在交易完成时自动记录交易结果上传至通证记账模块13，通证记账模块13将交易信息等存储在区块链中。流通支付模块14也支持发电收益通证的交易。

本发明的分布式电站发电收益流通结算系统，能够保证支付安全性，可以实现发电收益通证在电力运营商、能源交易平台、三方支付、电动汽车充电桩中的消费中进行支付，确保交易支付的安全性，通过区块链技术实现了收益以通证方式进行即时结算的目的，并打通了通证在各业务平台上的流通渠道，实现发电收益结算从“小而分散”向“批量规模化”的转变，还促使了各业务平台间客户资源的共享，同时也为分布式电站项目投资者及时获得投资收益提供了极大的便利。

在一个实施例中，如图2所示，通证清算模块15向清算机构16发送通证兑换消息，其中，通证兑换消息中携带有用户信息和申请兑换通证数量。清算机构16确定与通证兑换消息相对应的区块并从此区块中获取相应的发电收益通证，将与申请兑换通证数量对应的发电收益通证转换成货币，完成兑换记账并向通证清算模块15返回兑换结果。

清算机构16一般是银行等，通证兑换消息中携带的用户信息为基于预设的哈希算法计算的哈希值，根据用户哈希值从区块链中读取用户的账户信息，执行申请者提交的有效通证兑换消息，自动完成兑换并传递回通证清算模块15。清算机构16也可以将兑换信息存储在区块链中。通证清算模块15将兑换结果和用户信息发送给通证记账模块13，通证记账模块13生成包括完成交易的用户信息和兑换结果的区块并将此区块存储在区块链中。通证清算模块15根据通证持有人的申请，根据智能合约的规则并根据申请人申请的兑换数量，将通证转换成货币的请求信息传送到清算机构16，清算机构16确认请求后完成记账并返回结果，交易信息能够上传到区块链中。

在一个实施例中，如图3所示，将通证发行模块12发行的发电收益通证记录到对应的用户账户之下。当用户在电力运营商、能源交易平台、三方支付、电动汽车充电桩、各地方光伏发电交易等平台中进行消费支付时，通证记账模块13可以记录这些支付数据。当用户通过通证清算模块15提出通证转换成货币的申请后，申请得到确认并在交易完成后，通证记账模块13自动记录这些清算数据。

通证记账模块13为分布式记账模块，可以有多个通证记账模块13。通证记账模块13和清算机构16可以作为区块链系统中的区块链节点。当一个通证记账模块13生成区块之后，会将此区块广播给区块链系统中的其它通证记账模块以及清算机构16，其它通证记账模块以及清算机构16对区块进行验证之后将区块添加到区块链中。

电站数据传入模块11从发电量感知装置(电表)获得用户在某一时间周期内的发电量数据。通证发行模块12根据系统的内置的转换规则，将发电量转换为一定数量的发电收益通证，通证记账模块13将这些信息上载到区块链中。用户所获得的发电收益通证可通过流通支付模块14在售电交易平台中进行消费支付、三方支付平台客户端进行电费支付、为电动汽车公共充电桩充电支付，通过通证清算模块15将其以交易的方式进行转让或者在直接通过合作银行进行结算。发电收益通证能够进行直接支付、流通或清算，发电收益不经过货币结算就可以直接使用，加速了分布式发电项目投资收益的周转，缩短了项目的投资回收周期，亦减少了发电的结算工作量。

本发明的分布式电站发电收益流通结算系统，通过借助区块链技术并采用智能化合约，通过发行发电收益通证的形式进行自动化结算，将传统结算方式的结算延迟降低到0，电站收益所有人获得的发电收益通证可以用于支付电动汽车充电、在售电交易平台消费或者在三方支付平台上缴纳电费、购买理财产品等，提高了电站收益所有人资金的周转效率和项目的内部收益率，避免了结算延迟所遭受的再投资收益损失，同时，还减少了电网企业、售电企业分布式电站发电结算的工作量。

图4为本发明的分布式电站发电收益流通结算方法的另一个实施例的流程示意图，如图4所示：

步骤401，电站数据传入模块通过发电量感知装置周期性地获得用户的发电量数据。

步骤402，通证发行模块将发电量数据转换为用户的发电收益通证。

步骤403，通证记账模块生成包括用户信息和发电收益通证的区块，将区块存储在区块链中。

步骤404，流通支付模块提供基于发电收益通证的支付功能，以使用户进行在线交易支付。

在一个实施例中，流通支付模块向通证记账模块发送交易支付消息，其中，交易支付消息中携带有用户信息和交易信息。通证记账模块确定与交易支付消息相对应的区块并从此区块中获取相应的发电收益通证，基于发电收益通证和交易信息确定交易是否能够完成并返回确定结果信息。流通支付模块在交易支付成功后向通证记账模块发送交易支付成功消息。通证记账模块生成包括完成交易支付的用户信息和交易信息的区块，将此区块存储在区块链中。

在一个实施例中，通证清算模块向清算机构发送通证兑换消息；其中，通证兑换消息中携带有用户信息和申请兑换通证数量。清算机构确定与通证兑换消息相对应的区块并从此区块中获取相应的发电收益通证，将与申请兑换通证数量对应的发电收益通证转换成货币，完成兑换记账并向通证清算模块返回兑换结果。通证清算模块将兑换结果和用户信息发送给通证记账模块。通证记账模块生成包括完成交易的用户信息和兑换结果的区块并将此区块存储在区块链中。

通证记账模块为分布式记账模块，通证记账模块和清算机构作为区块链系统中的区块链节点。当一个通证记账模块生成区块之后，会将此区块广播给区块链系统中的其它通证记账模块以及清算机构，其它通证记账模块以及清算机构对区块进行验证之后将区块添加到区块链中。

在一个实施例中，如图5所示，提供一种分布式电站发电收益流通结算系统，该装置可包括存储器51和处理器52，存储器51用于存储指令，处理器52耦合到存储器51，处理器52被配置为基于存储器51存储的指令执行实现上述任一实施例的分布式电站发电收益流通结算方法。该分布式电站发电收益流通结算系统还包括通信接口53，用于与其它设备进行信息交互。同时，该装置还包括总线54，处理器52、通信接口53、以及存储器51通过总线54完成相互间的通信。

存储器51可以包含高速随机存取存储器存储器，也可还包括非易失性存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器51也可以是存储器阵列。存储器51还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。处理器52可以是一个中央处理器cpu，或者可以是专用集成电路asic，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。

在一个实施例中，本发明提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如上任一个实施例中的分布式电站发电收益流通结算方法。

本发明的分布式电站发电收益流通结算系统、方法以及存储介质，采用了区块链技术并通过发行发电收益通证的形式进行自动化结算，与传统的结算方式相比，能够缩短90％以上的时间，增加了项目收益的再投资收益，能够显著地提高分布式电站项目的资产整体收益率，增加了分布式电站项目投资的吸引力；为分布式发电收益用于支付提供了便利，为新能源的发展提供了基础设施，减少了新能源发电对政府补贴的依赖；提高了发电收益流通结算的效率，能够降低运营成本并提高用户的使用感受度。

可能以许多方式来实现本发明的方法和系统。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法和系统。用于方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而，本发明还覆盖存储用于执行根据本发明的方法的程序的记录介质。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所发明的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。