智能电网下的未来家居生活

文 Article_刘跃新 许长清 刘 浩 刘 源

太阳能发电、电动汽车、智能家庭用电管理、家电远程控制，这些可望而不可即的家居生活方式，随着智能电网的全面建设正在加速进入我们的生活。也许再过5年，家居生活中就会出现这样的场景：早晨，屋内灯光会根据设定自动亮起；电视会即时播放选定的内容，并滚动播出天气状况、衣着建议以及日程安排；出门时，车辆状态管理系统自动显示电动汽车的充电状态和能够行驶的里程；驾车时，车辆会及时提示电量情况和周边充换电站位置信息；上班时，通过网络或手机可随时查看家中电器运行状态和视频，并遥控启动或停止电器运行；下班后，当你带着满身的疲惫回到家中时，智能家用电器会根据你的习惯和状态切换到舒适的运行模式，并准备好可口的晚餐和热水；根据需要您也可随时启动虚拟医院系统和远程视频系统，了解身体健康指数或与亲人朋友面对面聊天；睡觉时，智能家庭管理系统可以调节电器进入睡眠模式，照明系统进入自动感知状态，细心呵护您的睡眠。

上述的诱人场景已经令我们心驰神往，然而这一切还不够，随着国家电网公司智能电网的全面建设，光伏、风力等新能源发电和储能的投入，更多的惊喜将会出现在我们的生活中。家庭自动化电器的运转也许不再需要以煤为主的电能，新能源发电已能够满足家庭需求；同时，在峰谷电价差的情况下，用户甚至可以向电网售电，获取一笔小小的收益。

未来家居生活中，智能电网的技术和应用将渗入到我们生活的方方面面。它将作为一个基础和平台，默默地支撑我们的生活品质。

智能电网与智能家居的融合

智能电网是通过先进的传感和测量技术以及先进的设备和决策系统实现电网安全可靠、经济高效、清洁环保、透明开发和友好互动，可灵活地兼容各类电源与用户，有效地促进清洁能源发展与利用，优化资产高效运行，引导用户主动积极地参与电网的互动。

智能家居是利用计算机、通信和综合布线技术，将与家居生活有关的各种子系统有机地结合起来，实现对所有家庭网络上家电设备的监测、控制以及与家庭以外的信息沟通，满足远程控制、监测和交换信息的需求。智能家居概念起源于上世纪80年代，但在国内的发展一直比较缓慢。

到目前为止，智能家居发展大致经历三个阶段（如下图所示）。智能电网技术与智能家居的融合将引领智能家居设计理念进入第四阶段，借助电力光纤到户、新能源接入、电动汽车智能管理和智能家庭能效管理技术，智能家居将展现泛在、融合、开放和整合的特征，在电网互动、环境互利的基础上，实现生态环境与文化环境的完美结合，体现和谐与低碳的生活理念。

智能家居发展阶段图

智能电网下未来家居生活的特点

1.能量交互

智能电网下家庭能效管理系统将使家居生活与电网实现良好互动，能量交互主要体现在新能源的交互和用电模式的改变。一方面，能效管理系统与光伏、风电、储能系统构成户内“分布式微电网”，可以充分利用新能源发电，提升家庭用电的可靠性和经济性；另一方面，能效管理系统能够很好地响应分时电价和阶梯电价策略，有效控制电器的运行，提高用电效率、减少电量损耗。在政策支持下，甚至可以通过向电网售出多余电量的方式补偿消耗的电费。

2.信息交互

借助智能电网下电力光纤到户技术，与家居生活有关的各种子系统将有机地联系到一起，既可以在家庭内部实现资源共享和通信，又可以通过家庭智能网关与家庭外部网络进行信息互动，同时，电力光纤富裕的资源将为承载“三网融合”业务提供可靠畅通的平台，实现无处不在的家居智能设备感知、环境感知，真正体现信息交互的便捷、快速、泛在，使家居生活更加高效、舒适、安全、便利。

3.低碳发展

智能电网发展不仅代表着产业的提升，同时还积极响应国家节能减排的政策方针。智能电网进入家庭，将对建设低碳城市起到巨大的推动作用。智能电网下的未来家居生活，清洁能源的使用使更多的民众直接参与低碳城市的建设，将大大推动以用户或小区为单元的分布式清洁能源网络的建设，促进清洁能源的开发和应用，并推动电动汽车的应用与发展，由此产生的减排效果十分显著。以居民家庭太阳能平均日发电量3千瓦时测算，每年可减少用煤等能源发电产生的二氧化碳排放0.96吨，若一个小区500户居民，每年可减少二氧化碳排放480吨。

展望未来，开放互动的智能电网已经为明天的美景搭起了平台。通过智能的能效管理策略和人性化的信息设备，我们的未来家居生活将会更健康、更舒心，我们未来的生活环境将会更绿色、更美好。