本實(shí)用新型涉及一種家庭能源自給系統(tǒng),，屬于智能家居領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

進(jìn)入21世紀(jì)以來，中國城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷加快，而廣大居民對電力等能源基礎(chǔ)設(shè)施的需求也不斷加劇。為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，發(fā)展清潔能源和增強(qiáng)現(xiàn)有能源利用率是現(xiàn)有節(jié)能減排戰(zhàn)略的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。而國家電網(wǎng)也提出了以解決分布式能源體系的需要，以長短途、高低壓的智能網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)客戶電源；在保護(hù)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的前提下，營建新的輸電電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)可再生能源的優(yōu)化輸配，提高電網(wǎng)的可靠性和清潔性為目。智能家具能源管理系統(tǒng)針對電網(wǎng)最基礎(chǔ)的組成部分----家用電網(wǎng)，提出一個(gè)集預(yù)控優(yōu)化，錯(cuò)峰儲能，吸收光電能源，用電優(yōu)化等功能為一體，針對家庭用戶的完善解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本實(shí)用新型通過提供一種家庭能源自給系統(tǒng),包括再生能源單元、逆變器、系統(tǒng)控制模塊、外部電力單元、用電終端和儲能裝置，其中，所述再生能源單元通過逆變器與系統(tǒng)控制模塊連接，所述系統(tǒng)控制模塊分別與用電終端、儲能裝置和外部電力單元連接；所述系統(tǒng)控制模塊包括網(wǎng)絡(luò)天氣信息接收單元，用于存儲天氣信息與變電信息的存儲數(shù)據(jù)庫，顯示器，裝置控制單元和用于獲取用電終端功率信息、再生能源單元變電信息的功率測量裝置。

優(yōu)選地，所述裝置控制單元包括：用于存儲基于天氣信息與其對應(yīng)日期的變電信息、用電終端功率信息以輸出預(yù)測用電信息的預(yù)測模型的處理器；用于從存儲數(shù)據(jù)庫的獲取天氣信息與變電信息的串口；用于連接顯示器的串口；用于獲取外部操作的按鍵組。

優(yōu)選地，所述再生能源單元包括風(fēng)能發(fā)電裝置和光伏發(fā)電裝置。

優(yōu)選地，所述系統(tǒng)控制模塊還包括用于連接逆變器與儲能裝置的熔斷器。

優(yōu)選地，所述系統(tǒng)控制模塊還包括用于連接外部電力單元與用電終端的斷路器。

優(yōu)選地，所述顯示器為觸控屏。

優(yōu)選地，所述裝置控制單元包括用于提供人機(jī)交互界面的交互單元，該人機(jī)交互界面包括圖像化的信息輸出框和功能選擇按鍵。

本實(shí)用新型的有益效果為通過建立結(jié)合再生能源與家庭用電信息以控制電力使用的系統(tǒng)，通過對歷史數(shù)據(jù)的簡單分析以輸出一個(gè)預(yù)測的耗能信息，提供一個(gè)輸出各種信息的環(huán)境以供用戶對電力使用情況進(jìn)行判斷并對電力情況進(jìn)行控制。

附圖說明

圖1所示為基于本實(shí)用新型實(shí)施例的一種家庭能源自給系統(tǒng)的示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行說明。

基于實(shí)用新型的實(shí)施例，如圖1所示一種家庭能源自給系統(tǒng),包括再生能源單元、逆變器、系統(tǒng)控制模塊、外部電力單元、用電終端和儲能裝置，其中，所述再生能源單元通過逆變器與系統(tǒng)控制模塊連接，所述系統(tǒng)控制模塊分別與用電終端、儲能裝置和外部電力單元連接；所述系統(tǒng)控制模塊包括網(wǎng)絡(luò)天氣信息接收單元，用于存儲天氣信息與變電信息的存儲數(shù)據(jù)庫，顯示器，裝置控制單元和用于獲取用電終端功率信息、再生能源單元變電信息的功率測量裝置。

隨著對再生能源技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)適用于家庭的小型的發(fā)電器（即再生能源單元），但是這類再生能源裝置輸出的電力并不符合一般家用電器適用，需要通過逆變器將其轉(zhuǎn)換，同時(shí)，為了防止電力不足的情況，也需要引入市電進(jìn)行補(bǔ)充，而系統(tǒng)控制器包括一些繼電器之類的用于關(guān)閉該系統(tǒng)的一些裝置功能的元件（如果裝置本身的功能允許，也可以安置一些例如無線單元以連接到這些智能設(shè)備，通過提供一套按鍵和一個(gè)界面，將按鍵選擇的操作轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的控制信號并發(fā)送給智能裝置）；用電終端為一般的電子家具，系統(tǒng)控制模塊還包括網(wǎng)絡(luò)天氣信息接收單元（提供一個(gè)抓取程序，從信用的網(wǎng)站那里獲取天氣信息數(shù)據(jù)并基于設(shè)定的關(guān)鍵字抓取氣象相關(guān)的信息），用于存儲天氣信息與變電信息的存儲數(shù)據(jù)庫（存儲獲取的天氣信息和變電信息，并根據(jù)日期標(biāo)記并組合），顯示器，裝置控制單元和用于獲取用電終端功率信息、再生能源單元變電信息的功率測量裝置（普通的功率表）。

所述裝置控制單元包括：用于存儲基于天氣信息與其對應(yīng)日期的變電信息、用電終端功率信息以輸出預(yù)測用電信息的預(yù)測模型的處理器；用于從存儲數(shù)據(jù)庫的獲取天氣信息與變電信息的串口；用于連接顯示器的串口；用于獲取外部操作的按鍵組。

處理器設(shè)置一個(gè)預(yù)測模型，該模型可以簡單的基于一年/一季/一月的的發(fā)電和用電的平均值來輸出一個(gè)預(yù)測電力；也可以是將一年/一季/一月內(nèi)天氣情況一致的日期的發(fā)電和用電值的平局值來輸出一個(gè)預(yù)測電力；也可以是基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測模型，將天氣信息、日期和用電信息作為輸入，將預(yù)期日期的發(fā)電作為輸出的預(yù)測電力值，當(dāng)預(yù)測的再生能源輸出的電力不能滿足預(yù)測的使用電力值時(shí)，安排接入外部電源以滿足用電需求。

所述再生能源單元包括風(fēng)能發(fā)電裝置和光伏發(fā)電裝置。

所述系統(tǒng)控制模塊還包括用于連接逆變器與儲能裝置的熔斷器。

系統(tǒng)控制模塊通過控制熔斷器來連接逆變器和儲能裝置，當(dāng)再生能源發(fā)電要大于實(shí)際需求的時(shí)候，連通儲能裝置以存儲多余的電力。

所述系統(tǒng)控制模塊還包括用于連接外部電力單元與用電終端的斷路器。

通過斷路器連接用電終端和外部電力單元，當(dāng)再生能源單元輸出的電力不足的時(shí)候，連通外部電力單元以滿足用電終端的需求。

所述顯示器為觸控屏。

顯示器為觸控屏式的，用于提供便捷的輸入功能。

所述裝置控制單元包括用于提供人機(jī)交互界面的交互單元，該人機(jī)交互界面包括圖像化的信息輸出框和功能選擇按鍵。

交互單元為用于支持人家交互界面的部件的結(jié)合（例如操作系統(tǒng)，簡單的例如bios），人機(jī)界面包括一些輸出框，用于輸出功率信息，天氣信息，預(yù)測天氣信息，一些功能按鍵以發(fā)出信號控制斷路器和熔斷器等。

以上所述，只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施方式，只要其以相同的手段達(dá)到本實(shí)用新型的技術(shù)效果，都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)其技術(shù)方案和/或?qū)嵤┓绞娇梢杂懈鞣N不同的修改和變化。