一、方案背景
隨著太陽能在家庭場景中的廣泛應(yīng)用，越來越多家庭在陽臺安裝儲能設(shè)備，實(shí)現(xiàn)電能的存儲與利用。準(zhǔn)確計量陽臺儲能設(shè)備的電能，對于合理使用能源、評估投資收益、保障設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。
二、適用場景
1.居民陽臺光伏儲能系統(tǒng)：住戶在陽臺搭建太陽能板，并連接儲能電池，用于日常照明、小型家電供電。
2.陽臺應(yīng)急儲能場景：配備儲能設(shè)備作為停電時的應(yīng)急電源，為手機(jī)充電、照明燈具等提供電力。
三、方案構(gòu)成
（一）硬件設(shè)備
1.1.智能電表
類型：雙向智能電表，能夠同時測量正向（從電網(wǎng)流向用戶）和反向（從用戶流向電網(wǎng)）的電能。這對于陽臺儲能系統(tǒng)至關(guān)重要，因?yàn)橄到y(tǒng)不僅會從電網(wǎng)取電，在儲能電量充足且太陽能發(fā)電過剩時，還可能向電網(wǎng)送電。
1.2.安裝位置：安裝在陽臺儲能系統(tǒng)與電網(wǎng)連接的總線路上，精確計量系統(tǒng)與電網(wǎng)之間的電能交換。
2.電池管理系統(tǒng)（BMS）
2.1.功能：實(shí)時監(jiān)測儲能電池的電壓、電流、溫度和剩余電量（SOC）。通過對這些參數(shù)的監(jiān)測，BMS 能夠保護(hù)電池，避免過充、過放，延長電池壽命，并提供準(zhǔn)確的電池狀態(tài)信息，有助于合理管理儲能系統(tǒng)。
2.2.配置：大部分現(xiàn)代儲能電池都內(nèi)置 BMS。若選擇的儲能設(shè)備沒有內(nèi)置 BMS，需額外購置適配的 BMS，并確保其與儲能電池和其他系統(tǒng)組件兼容。
3.功率傳感器
3.1.類型：電流互感器或霍爾效應(yīng)傳感器，安裝在儲能設(shè)備與負(fù)載（如照明燈具、家電）之間的線路上，實(shí)時測量負(fù)載消耗的功率。
3.2.數(shù)據(jù)采集：將測量得到的功率數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器，以便進(jìn)一步分析和記錄。
（二）數(shù)據(jù)采集與傳輸
1.數(shù)據(jù)采集器：收集智能電表、BMS 和功率傳感器的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行初步處理和存儲。部分智能電表和BMS本身具備數(shù)據(jù)采集功能，可選擇功能集成的設(shè)備，減少硬件成本和系統(tǒng)復(fù)雜性。
2.傳輸方式：支持Wi-Fi、藍(lán)牙或有線網(wǎng)絡(luò)（如 RS485）等多種數(shù)據(jù)傳輸方式。通過這些傳輸方式，數(shù)據(jù)采集器將采集到的數(shù)據(jù)上傳至云端服務(wù)器或本地監(jiān)控終端，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程訪問和實(shí)時監(jiān)控。
（三）軟件平臺
1.本地監(jiān)控終端：在家庭內(nèi)部部署的監(jiān)控設(shè)備，如平板電腦或?qū)Ｓ玫谋O(jiān)控主機(jī)，通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)采集器連接，實(shí)時顯示儲能系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，包括電池電量、充放電功率、電網(wǎng)交互電量等。用戶可通過本地監(jiān)控終端進(jìn)行簡單的系統(tǒng)操作，如設(shè)置充放電模式。
2.云端管理平臺：用戶可通過手機(jī)APP 或網(wǎng)頁瀏覽器訪問云端管理平臺，隨時隨地查看陽臺儲能系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時運(yùn)行情況。云端平臺還提供數(shù)據(jù)分析功能，生成能耗報告，幫助用戶了解儲能系統(tǒng)的使用情況，優(yōu)化能源管理策略。
四、實(shí)施步驟
1.方案設(shè)計：根據(jù)陽臺儲能系統(tǒng)的規(guī)模和用戶需求，選擇合適的計量設(shè)備和數(shù)據(jù)采集傳輸方式，制定詳細(xì)的安裝方案。
2.設(shè)備采購：采購符合要求的智能電表、BMS、功率傳感器、數(shù)據(jù)采集器等設(shè)備。確保設(shè)備質(zhì)量可靠，具備良好的兼容性。
3.安裝調(diào)試：按照安裝方案進(jìn)行設(shè)備安裝，連接線路。安裝完成后，對整個系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，確保各設(shè)備正常工作，數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)確無誤。
4.用戶培訓(xùn)：向用戶介紹系統(tǒng)的使用方法和注意事項(xiàng)，包括如何查看數(shù)據(jù)、設(shè)置充放電模式等，幫助用戶更好地管理陽臺儲能系統(tǒng)。
五、維護(hù)與管理
1.定期檢查：定期檢查計量設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，確保設(shè)備正常工作。檢查線路連接是否松動，設(shè)備是否有損壞跡象。
2.軟件更新：及時更新數(shù)據(jù)采集器和監(jiān)控平臺的軟件，以獲得更好的功能和性能，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
3.數(shù)據(jù)分析：定期對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，評估儲能系統(tǒng)的性能和使用效果。根據(jù)分析結(jié)果，調(diào)整能源管理策略，優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行。
