利用可再生能源与储能设备的智能电表隐私保护

智能电表测量消费者的用电量，并几乎实时地自动报告给公用事业提供商。尽管智能电表有许多优点，但其使用也引发了对消费者隐私的严重关切。本文通过考虑可再生能源和可充电电池的存在来研究智能电表隐私，这两者可用于部分隐藏消费者的能源消费行为。隐私以信息泄露率来衡量，该泄露率表示用户真实能耗与从电网请求的能源（智能电表读取并报告给公用事业提供商）之间的平均互信息。还考虑了公用事业提供商知晓可再生能源发电量的影响。最小信息泄露率在两种极端情形下（即电池容量为无穷大或为零时）被刻画为一个可计算的信息论单字母表达式。给出了有限电池容量情形下的数值结果，以说明可充电电池存在带来的潜在隐私增益。结果表明，虽然信息泄露率随可再生能源可用性的增加而降低，但需要更大的存储容量才能充分利用可用能源来改善隐私。