本發(fā)明涉及智能能源與算力融合,具體為綠能智能分配與多模態(tài)多信源算力智能體融合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、綠能智能分配與多模態(tài)多信源算力智能體融合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是一個(gè)涉及多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的復(fù)雜系統(tǒng),包括綠色能源、智能分配、多模態(tài)、多信源、算力智能體和融合網(wǎng)絡(luò)等,這個(gè)系統(tǒng)的主要功能是通過智能化的手段,對綠色能源進(jìn)行合理的分配和利用,同時(shí)處理多種類型的數(shù)據(jù),并通過融合網(wǎng)絡(luò)將多個(gè)網(wǎng)絡(luò)融合在一起,形成一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)可以應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,如能源管理、環(huán)境監(jiān)測、智能交通、醫(yī)療健康等。
2、常見的綠能智能分配與多模態(tài)多信源算力智能體融合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)隨著人工智能技術(shù)的迅猛發(fā)展,傳統(tǒng)算力中心逐漸暴露出諸多難以克服的弊端。其建設(shè)成本高昂,大量的硬件設(shè)備采購、機(jī)房建設(shè)以及后期維護(hù)費(fèi)用給企業(yè)和社會帶來沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。同時(shí),巨大的能源消耗與當(dāng)前全球倡導(dǎo)的綠色發(fā)展理念形成鮮明沖突,對環(huán)境造成較大壓力。此外,大規(guī)模的占地需求常常引發(fā)與當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)在土地資源利用和生態(tài)環(huán)境方面的激烈矛盾,不能滿足智能能源與算力融合的工作要求,為此提出綠能智能分配與多模態(tài)多信源算力智能體融合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、(一)解決的技術(shù)問題
2、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了綠能智能分配與多模態(tài)多信源算力智能體融合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),以解決傳統(tǒng)算力中心建設(shè)成本高昂、能源消耗大且對環(huán)境造成較大,同時(shí)不便于能源調(diào)度分配的技術(shù)問題。
3、(二)技術(shù)方案
4、為實(shí)現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:綠能智能分配與多模態(tài)多信源算力智能體融合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),包括:
5、充電位和停機(jī)坪,所述充電位的地面裝設(shè)有停機(jī)坪,所述充電位的機(jī)房內(nèi)部裝設(shè)有數(shù)據(jù)模型計(jì)算硬件,所述充電位和停機(jī)坪的地面裝配位置安裝有綠色能源發(fā)電裝置,所述綠色能源發(fā)電裝置包括風(fēng)力發(fā)電裝置和太陽能發(fā)電裝置,所述充電位和停機(jī)坪的內(nèi)部安裝有儲能裝置,所述充電位和停機(jī)坪的內(nèi)部配置有通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),所述通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括衛(wèi)星通信系統(tǒng)、有線通信系統(tǒng)和無線通訊系統(tǒng),所述數(shù)據(jù)模型計(jì)算硬件的內(nèi)部裝設(shè)有算力基站硬件系統(tǒng)和算力基站軟件系統(tǒng)。
6、數(shù)據(jù)模型計(jì)算硬件:安裝在充電位和停機(jī)坪表面的專用機(jī)房內(nèi),并通過性能測試軟件和模擬計(jì)算任務(wù),對數(shù)據(jù)模型計(jì)算硬件進(jìn)行全方位的性能測試和深度優(yōu)化,數(shù)據(jù)模型計(jì)算硬件與綠色能源發(fā)電裝置和儲能裝置連接,以獲取電力供應(yīng),所述數(shù)據(jù)模型計(jì)算硬件與通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的有線通信系統(tǒng)采用高速數(shù)據(jù)傳輸接口進(jìn)行連接,以實(shí)現(xiàn)與本地設(shè)備的通信,所述衛(wèi)星通信系統(tǒng)和無線通訊系統(tǒng)采用特定的網(wǎng)絡(luò)接口卡和內(nèi)置的無線通信模塊來實(shí)現(xiàn),確保數(shù)據(jù)能夠在不同的通信網(wǎng)絡(luò)之間傳輸,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交互和多設(shè)備協(xié)同工作。
7、綠色能源發(fā)電裝置:太陽能發(fā)電裝置的數(shù)量至少為3組,所述太陽能發(fā)電裝置內(nèi)部的太陽能板之間采用串聯(lián)和并聯(lián)相結(jié)合的電路連接方式進(jìn)行安裝,串聯(lián)連接可提高電壓,并聯(lián)連接可增加電流,以滿足逆變器的輸入要求,所述太陽能發(fā)電裝置的內(nèi)部安裝有智能追蹤系統(tǒng)并與太陽能板之間通過機(jī)械傳動裝置和電氣控制線路連接,實(shí)現(xiàn)對太陽能板角度的精確控制,風(fēng)力發(fā)電裝置內(nèi)部的風(fēng)力機(jī)的葉片與輪轂采用機(jī)械連接,輪轂與發(fā)電機(jī)通過傳動軸連接,用于將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能再轉(zhuǎn)化為電能,所述風(fēng)力發(fā)電裝置的風(fēng)力機(jī)與變速恒頻裝置之間通過電氣線路連接,確保在不同風(fēng)速下輸出穩(wěn)定的電能,所述風(fēng)力發(fā)電裝置的數(shù)量至少為3組,多組所述風(fēng)力發(fā)電裝置的風(fēng)力機(jī)之間采用并聯(lián)的方式連接到匯流裝置,再與儲能裝置相接入,數(shù)據(jù)模型計(jì)算硬件的操作系統(tǒng)與計(jì)算硬件之間通過驅(qū)動程序進(jìn)行交互,操作系統(tǒng)為上層應(yīng)用提供統(tǒng)一的接口,而驅(qū)動程序則將操作系統(tǒng)的指令轉(zhuǎn)換為計(jì)算硬件能夠理解的操作,所述綠色能源發(fā)電裝置和儲能裝置通過能源管理軟件進(jìn)行交互,能源管理軟件通過傳感器獲取發(fā)電裝置的發(fā)電功率、儲能裝置的電量等信息,并將數(shù)據(jù)傳輸給能源管理軟件以進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
8、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng):衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)部的高增益天線通過高頻電纜與收發(fā)信機(jī)連接,確保信號的高效傳輸,收發(fā)信機(jī)與衛(wèi)星地面站的其他設(shè)備通過數(shù)據(jù)傳輸線路連接,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理和轉(zhuǎn)發(fā),所述衛(wèi)星通信系統(tǒng)與有線通信系統(tǒng)和無線通訊系統(tǒng)之間通過網(wǎng)絡(luò)接口連接,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在不同通信方式之間的轉(zhuǎn)換和交互,有線通信系統(tǒng)的光纖線纜在布線時(shí)通過光纖接頭盒、光纖配線架等設(shè)備進(jìn)行連接和分配,確保光纖鏈路的完整性和可擴(kuò)展性,所述有線通信系統(tǒng)的光纖線纜與高速調(diào)制解調(diào)器之間采用標(biāo)準(zhǔn)的光纖接口連接,高速調(diào)制解調(diào)器與智能體或周邊設(shè)備之間通過以太網(wǎng)接口連接,實(shí)現(xiàn)本地范圍內(nèi)的高速數(shù)據(jù)傳輸,無線通訊系統(tǒng)內(nèi)部的天線與內(nèi)部電路通過射頻饋線連接,內(nèi)部電路與其他設(shè)備通過無線信號進(jìn)行連接,所述無線通訊系統(tǒng)與衛(wèi)星通信系統(tǒng)和有線通信系統(tǒng)之間通過網(wǎng)絡(luò)接口連接,實(shí)現(xiàn)無線與有線網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)互通,構(gòu)建全方位的通信網(wǎng)絡(luò)體系。
9、基站硬件系統(tǒng)和算力基站軟件系統(tǒng):算力基站軟件系統(tǒng)采用異構(gòu)計(jì)算編程和分布式編程,通過編寫異構(gòu)計(jì)算程序,可以根據(jù)任務(wù)需求靈活地在不同類型的計(jì)算單元之間分配計(jì)算任務(wù),提高整體的計(jì)算效率,所述基站硬件系統(tǒng)包括計(jì)算模塊、通信模塊、能源管理模塊和存儲模塊,計(jì)算模塊包括cpu、gpu和fpga,并通過高速總線進(jìn)行連接,通信模塊集成了wi?-fi、藍(lán)牙和衛(wèi)星通信多種通信接口,以滿足不同的通信需求,能源管理模塊負(fù)責(zé)對可再生能源和傳統(tǒng)能源進(jìn)行轉(zhuǎn)換、存儲和分配,存儲模塊則提供了大容量的內(nèi)存和硬盤空間,用于存儲數(shù)據(jù)和程序。
10、(三)有益效果
11、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供了綠能智能分配與多模態(tài)多信源算力智能體融合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),具備以下有益效果:
12、1、該綠能智能分配與多模態(tài)多信源算力智能體融合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),通過數(shù)據(jù)綠色能源供給系統(tǒng)和儲能裝置,可充分利用風(fēng)能和太陽能等自然能源并將其高效轉(zhuǎn)化為電能,而儲能裝置可精準(zhǔn)控制電池的充電截止電壓和放電截止電壓,防止電池因過充過放而損壞;具備高效的溫度控制能力,避免因高溫導(dǎo)致電池性能下降和安全隱患,確保電池組內(nèi)各電池單體的電量保持一致,延長電池組整體使用壽命,并且儲能裝置能夠在能源供應(yīng)充裕時(shí)存儲多余電能,并在能源需求波動或發(fā)電裝置輸出不穩(wěn)定時(shí)迅速、穩(wěn)定地釋放電能,保障系統(tǒng)電力供應(yīng)的持續(xù)可靠性,有效克服自然能源間歇性和波動性的影響,具有出色的應(yīng)用場景適應(yīng)性,同時(shí)系統(tǒng)采用開放式架構(gòu)設(shè)計(jì),方便后續(xù)接入新的能源供給方式、通信技術(shù)和算力擴(kuò)展模塊,能夠隨著技術(shù)的發(fā)展不斷升級和擴(kuò)展,始終保持技術(shù)的先進(jìn)性和適應(yīng)性,進(jìn)一步提高專利的潛在價(jià)值和市場前景;
13、2、該綠能智能分配與多模態(tài)多信源算力智能體融合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),通過加設(shè)的數(shù)據(jù)模型計(jì)算硬件與通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了智能資源分配,在充電位方面,算力基站軟件系統(tǒng)可以根據(jù)充電需求和當(dāng)前的能源供應(yīng)情況,合理安排充電順序和充電功率,對于停機(jī)坪設(shè)備,通信網(wǎng)絡(luò)體系可以及時(shí)傳輸設(shè)備狀態(tài)信息,綠色能源供給系統(tǒng)根據(jù)這些信息調(diào)整能源分配,數(shù)據(jù)模型計(jì)算硬件進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算和決策優(yōu)化,確保停機(jī)坪設(shè)備的高效運(yùn)行,并且通信網(wǎng)絡(luò)體系中的衛(wèi)星通信系統(tǒng)、有線通信系統(tǒng)和無線通訊系統(tǒng)構(gòu)建了一個(gè)全方位、多模態(tài)協(xié)同的網(wǎng)絡(luò),這種多模態(tài)的通信方式可以根據(jù)不同的應(yīng)用場景和設(shè)備需求,自動選擇最合適的通信方式;
14、3、該綠能智能分配與多模態(tài)多信源算力智能體融合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),通過基站硬件系統(tǒng)和算力基站軟件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)模型計(jì)算硬件相結(jié)合的算力方式,可將大算力中心拆分為多個(gè)小型算力基站,并根據(jù)任務(wù)需求進(jìn)行動態(tài)的算力分配,實(shí)現(xiàn)了算力資源的高效利用,同時(shí)在日常的輕量級計(jì)算任務(wù)中,可以將任務(wù)分配到配置cpu的算力基站上,避免了gpu資源的閑置,同時(shí)算力基站軟件系統(tǒng)內(nèi)部采用的異構(gòu)計(jì)算編程和分布式編程,使得系統(tǒng)具有良好的可擴(kuò)展性,當(dāng)需要增加算力資源時(shí),可以方便地添加新的算力基站到系統(tǒng)中,并且分布式編程的容錯(cuò)性也得到了提高,即如果某個(gè)算力基站出現(xiàn)故障,其他基站可以繼續(xù)承擔(dān)計(jì)算任務(wù),不會導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的癱瘓,通過智能的任務(wù)調(diào)度和負(fù)載均衡機(jī)制,系統(tǒng)能夠在部分基站故障的情況下自動調(diào)整計(jì)算任務(wù)的分配,確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。