論文の概要: A Blockchain Consensus Mechanism for Distributed Electricity Trading
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.21060v1
- Date: Fri, 19 Jun 2026 03:11:55 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-26 08:43:33.145234
- Title: A Blockchain Consensus Mechanism for Distributed Electricity Trading
- Title（参考訳）: 分散型電力取引のためのブロックチェーン合意機構
- Authors: Shanglin Yang, Guo Chen, Shiping Chen,
- Abstract要約: 分散電力システムは、地域エネルギーの自己充足を達成するために分散エネルギー資源(DER)を調整することで集中グリッドを補完する。
このようなシステムのスケールアップは、分散調整、公正な経済沈静化、信頼できる運用、システムの最適化の4つの永続的な課題を提起する。
本稿では,暗号的に保護されたコントリビューション比のノード選択を通じて,これらの課題に対処するブロックチェーンコンセンサス機構であるProof of Energy(PoE)を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.352068493374748
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Distributed power systems complement centralized grids by coordinating distributed energy resources (DERs) to achieve regional energy self-sufficiency. Scaling such systems raises four persistent challenges: decentralized coordination, fair economic settlement, trustworthy operation, and system optimization, all without a central authority. This paper proposes Proof of Energy (PoE), a blockchain consensus mechanism that addresses these challenges through cryptographically secured, contribution-proportional node selection. In PoE, block generation rights are tied directly to real-world energy contributions, enabling distributed consensus without centralized dispatch. An Energy Contribution Unit (ECU) model is introduced to map heterogeneous energy services onto a unified value metric via scarcity-weighted normalization. A Verifiable Random Function (VRF)-based proposal mechanism then ensures selection probability is strictly proportional to node contribution, preserving fairness and resisting manipulation. Case studies validate PoE across three dimensions: grid coordination, incentive fairness, and optimization efficiency. The result is a cryptographically secured, incentive-compatible framework for decentralized value distribution in energy systems.
- Abstract（参考訳）: 分散電力システムは、地域エネルギーの自己充足を達成するために分散エネルギー資源(DER)を調整することで集中グリッドを補完する。
このようなシステムをスケールすることは、分散的コーディネーション、公正な経済沈静化、信頼できる運用、システム最適化の4つの永続的な課題を提起する。
本稿では,暗号的に保護されたコントリビューション比のノード選択を通じて,これらの課題に対処するブロックチェーンコンセンサス機構であるProof of Energy(PoE)を提案する。
PoEでは、ブロック生成権は実世界のエネルギーコントリビューションに直接結び付けられ、集中的なディスパッチなしで分散コンセンサスを可能にする。
エネルギー寄与単位(ECU)モデルを導入し、不均一なエネルギーサービスを希少な重み付き正規化によって統一された値計量にマッピングする。
検証ランダム関数(VRF)に基づく提案メカニズムは、選択確率がノードの寄与に厳密に比例することを保証する。
ケーススタディは、グリッドコーディネート、インセンティブフェアネス、最適化効率の3つの次元にわたるPoEを検証する。
結果は、エネルギーシステムにおける分散価値分配のための暗号的に保護され、インセンティブに適合するフレームワークである。
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