智能電網下的未來家居生活

文 Article_劉躍新 許長清 劉 浩 劉 源

太陽能發電、電動汽車、智能家庭用電管理、家電遠程控制，這些可望而不可即的家居生活方式，隨著智能電網的全面建設正在加速進入我們的生活。也許再過5年，家居生活中就會出現這樣的場景：早晨，屋內燈光會根據設定自動亮起；電視會即時播放選定的內容，并滾動播出天氣狀況、衣著建議以及日程安排；出門時，車輛狀態管理系統自動顯示電動汽車的充電狀態和能夠行駛的里程；駕車時，車輛會及時提示電量情況和周邊充換電站位置信息；上班時，通過網絡或手機可隨時查看家中電器運行狀態和視頻，并遙控啟動或停止電器運行；下班后，當你帶著滿身的疲憊回到家中時，智能家用電器會根據你的習慣和狀態切換到舒適的運行模式，并準備好可口的晚餐和熱水；根據需要您也可隨時啟動虛擬醫院系統和遠程視頻系統，了解身體健康指數或與親人朋友面對面聊天；睡覺時，智能家庭管理系統可以調節電器進入睡眠模式，照明系統進入自動感知狀態，細心呵護您的睡眠。

上述的誘人場景已經令我們心馳神往，然而這一切還不夠，隨著國家電網公司智能電網的全面建設，光伏、風力等新能源發電和儲能的投入，更多的驚喜將會出現在我們的生活中。家庭自動化電器的運轉也許不再需要以煤為主的電能，新能源發電已能夠滿足家庭需求；同時，在峰谷電價差的情況下，用戶甚至可以向電網售電，獲取一筆小小的收益。

未來家居生活中，智能電網的技術和應用將滲入到我們生活的方方面面。它將作為一個基礎和平臺，默默地支撐我們的生活品質。

智能電網與智能家居的融合

智能電網是通過先進的傳感和測量技術以及先進的設備和決策系統實現電網安全可靠、經濟高效、清潔環保、透明開發和友好互動，可靈活地兼容各類電源與用戶，有效地促進清潔能源發展與利用，優化資產高效運行，引導用戶主動積極地參與電網的互動。

智能家居是利用計算機、通信和綜合布線技術，將與家居生活有關的各種子系統有機地結合起來，實現對所有家庭網絡上家電設備的監測、控制以及與家庭以外的信息溝通，滿足遠程控制、監測和交換信息的需求。智能家居概念起源于上世紀80年代，但在國內的發展一直比較緩慢。

到目前為止，智能家居發展大致經歷三個階段（如下圖所示）。智能電網技術與智能家居的融合將引領智能家居設計理念進入第四階段，借助電力光纖到戶、新能源接入、電動汽車智能管理和智能家庭能效管理技術，智能家居將展現泛在、融合、開放和整合的特征，在電網互動、環境互利的基礎上，實現生態環境與文化環境的完美結合，體現和諧與低碳的生活理念。

智能家居發展階段圖

智能電網下未來家居生活的特點

1.能量交互

智能電網下家庭能效管理系統將使家居生活與電網實現良好互動，能量交互主要體現在新能源的交互和用電模式的改變。一方面，能效管理系統與光伏、風電、儲能系統構成戶內“分布式微電網”，可以充分利用新能源發電，提升家庭用電的可靠性和經濟性；另一方面，能效管理系統能夠很好地響應分時電價和階梯電價策略，有效控制電器的運行，提高用電效率、減少電量損耗。在政策支持下，甚至可以通過向電網售出多余電量的方式補償消耗的電費。

2.信息交互

借助智能電網下電力光纖到戶技術，與家居生活有關的各種子系統將有機地聯系到一起，既可以在家庭內部實現資源共享和通信，又可以通過家庭智能網關與家庭外部網絡進行信息互動，同時，電力光纖富裕的資源將為承載“三網融合”業務提供可靠暢通的平臺，實現無處不在的家居智能設備感知、環境感知，真正體現信息交互的便捷、快速、泛在，使家居生活更加高效、舒適、安全、便利。

3.低碳發展

智能電網發展不僅代表著產業的提升，同時還積極響應國家節能減排的政策方針。智能電網進入家庭，將對建設低碳城市起到巨大的推動作用。智能電網下的未來家居生活，清潔能源的使用使更多的民眾直接參與低碳城市的建設，將大大推動以用戶或小區為單元的分布式清潔能源網絡的建設，促進清潔能源的開發和應用，并推動電動汽車的應用與發展，由此產生的減排效果十分顯著。以居民家庭太陽能平均日發電量3千瓦時測算，每年可減少用煤等能源發電產生的二氧化碳排放0.96噸，若一個小區500戶居民，每年可減少二氧化碳排放480噸。

展望未來，開放互動的智能電網已經為明天的美景搭起了平臺。通過智能的能效管理策略和人性化的信息設備，我們的未來家居生活將會更健康、更舒心，我們未來的生活環境將會更綠色、更美好。