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AI策略

家庭储能智能用电策略说明​

一、为什么需要 AI 策略​

很多家庭安装光伏和储能,通常希望减少购电支出,并尽量用好太阳能。为实现这一目标,除设备性能外,每天的充放电安排同样至关重要。

如果充放电时间未能与电价、天气和家庭用电变化相匹配,便容易出现电池未在合适时段充电或放电的情况。常见问题主要有以下四类。

痛点一:放电时机不匹配,高价时段仍需购电​

早晨出门前和傍晚回家后,是家庭用电最集中的时候,电饭煲、空调、热水器等设备可能同时运行,家庭负荷集中;这些时段也常对应较高电价。

固定策略按照预设时段放电,无法准确识别家庭负荷高峰与电价峰值。结果可能是高峰尚未结束,电池电量已耗尽,后续仍需以高价从电网购电。

痛点二:充电安排不当,光伏余电未被有效利用​

周末晴朗天气下,光伏发电量可能明显高于家庭即时用电需求。若电池已在凌晨按固定计划充满,午间富余光伏无法存储,只能以较低价格卖给电网。

而在晚间高电价时段,电池可能已没有足够电量可用。对于光伏装机较大、晴天较多的家庭,这类情况会反复出现。

痛点三:固定规则难以适应持续变化​

分时电价在工作日、周末及尖峰时段可能不同;天气和家庭作息也会持续变化,进而影响光伏出力与用电负荷。

一次设定、长期沿用的固定策略很容易与实际情况脱节;频繁手动调整不仅耗时,也难以持续取得较优结果。

痛点四:只关注短期电费,忽略电池寿命​

储能电池是系统中的重要资产。长期深度充放电,或频繁大幅调整充放电功率,均可能加速电池老化。

如果长期追求短期电费节省而忽略寿命管理,过度使用电池可能提高后续更换成本,削弱整体经济性。

这些问题的共同点是:固定策略按照预设时间运行,无法根据第二天的电价、天气和家庭用电变化提前调整。因此,储能充放电计划需要根据每天的实际情况动态调整。

二、什么是 AI 策略​

AI 策略就是让储能系统每天根据电价、天气和家里用电情况,自动安排何时充电、何时放电。

系统会提前看未来一段时间的电价、光伏发电和家庭用电情况,再安排当天不同时间的充放电计划。

系统每天重点关注以下四类信息,并据此生成当天的充放电计划:

参考信息作用说明
电价识别电价较低和较高的时段。
光伏出力判断光伏发电量及余电可能较多的时段。
用电负荷了解家庭用电较多的时段,以及工作日和周末的差异。
电池状态确认当前电量、可充放空间和需要保留的电量。

系统会结合当天的电价、天气和家庭用电情况,安排更合适的充放电时间。如果实际情况发生变化,计划也会随之调整。

以一个典型场景为例:

以某储能应用场景为例,在相同的动态电价、光伏出力和用电负荷条件下,对比传统固定策略与 AI 动态优化策略的运行效果。

如图所示,传统策略按预设时间充放电(固定时间运行),而 AI 策略则根据电价、光伏和负荷动态择时(动态优化运行)。实际运行数据显示:AI 策略相比传统策略,收益提升 18.3%,单个案例额外增加收益 6,048.83 元。

图 1:动态电价场景下传统策略与 AI 策略的调度对比

图 1:动态电价场景下传统策略与 AI 策略的调度对比

三、Indevolt AI 策略的主要作用​

Indevolt AI 策略围绕家庭储能用户实际使用中的几个关键问题,通过动态安排充放电,让储能系统更好地适应每天不同的电价、天气和用电情况。

1. 降低用电成本:合理安排充放电时间​

家庭储能的收益,不仅取决于电池容量,也取决于充放电时段的安排。

通过调整充放电时间,系统可以减少高价时段不必要的购电,并尽量利用低价电和光伏电。实际效果会因当地电价、光伏配置、设备条件和家庭用电习惯而有所不同。

主要体现在三个方面:

  • 电池利用率更高: 根据电价和家庭用电情况,在合适的时段补充电量,并安排在更需要的时候使用,减少电池长时间闲置。
  • 光伏自用率更高: 预计中午光伏发电较多时,提前为电池预留容量,尽量存储后续产生的光伏余电,提高光伏的本地利用。
  • 放电更精准,购电更少: 结合不同时间的电价和家庭负荷,将有限的电量优先安排在更需要的时段使用,减少高价时段从电网购电。

基于 851 位用户的真实运行数据,Indevolt AI 策略展现出了显著的降本优势:

图 2:AI 策略用户收益提升分布(数据来自 851 个用户的实际运行统计)

图 2:AI 策略用户收益提升分布(数据来自 851 个用户的实际运行统计)

数据显示,Indevolt AI 策略能够为绝大多数用户带来切实的电费节省。用户收益提升的中位数集中在 10% 至 30% 区间,更有近四分之一的用户(24.68%)收益提升超过 80%。整体来看,多数用户都能获得不同程度的电费节省。实际节省幅度会因地区电价、光伏配置、家庭用电习惯和设备条件而有所不同。

2. 自动运行:减少日常设置​

电价、天气和家庭用电习惯每天都可能变化。如果靠用户自己手动调整充放电时间,不仅操作频繁,也未必能及时跟上实际情况。

开启 AI 策略后,系统会自动完成这些调整,日常用户无需每天重新设置:

  • 自动制定计划: 结合电价、天气和家庭用电特点,生成充放电计划。
  • 自动调整计划: 当天气、光伏发电或家庭用电情况发生变化时,根据新的情况调整后续安排。
  • 持续运行: 用户完成策略设置后,日常无需频繁干预,让储能系统按照计划自动运行。

3. 运行可查:每一步都有说明​

储能系统每天都会进行多次充电、放电或待机操作。对于用户来说,除了“系统怎么运行”,也会关心“为什么这样运行”。

如果用户想知道系统为什么在某个时间充电、放电或保持待机,可以直接查看对应原因,例如:

  • 为什么现在充电? 当前电价较低,适合补充电量。
  • 为什么现在放电? 当前用电需求较高,或者电价处于较高水平。
  • 为什么暂时不充不放? 当前时段的电价、光伏或用电情况暂时不适合进行充放电。

运行原因清晰可查,可以让用户更容易理解系统的安排,也方便查看实际运行情况。

4. 兼顾电池寿命:降低长期使用成本​

除了每天的用电成本,充放电安排也会影响电池的长期使用。

系统在制定充放电计划时,会综合考虑电池当前状态和可用电量,避免不必要的充放电动作,在用电成本和电池长期使用之间进行平衡。

通过更加合理的充放电安排,可以减少不必要的深度充放和频繁波动,帮助降低电池长期运行中的额外损耗。

不仅关注今天省多少,也考虑电池长期怎么用。

四、常见问题​

Q1:电池还有电,为什么 AI 还会暂时从电网买电?​

这并不一定表示策略异常。AI 策略考虑的是全天乃至更长时间范围内的综合成本,而不只是当前时刻是否购电。系统可能保留电量用于后续电价更高的时段,也可能等待成本更低的补电机会。

Q2:为什么 AI 模式不把电池充到 100%,甚至电池电量未满时还会向电网卖电?​

AI 的目标电量会动态调整,并不等同于固定充满。系统会综合考虑后续用电需求、光伏预测、买卖电价、充放电损耗和功率限制等因素。若当前上网收益高于继续存储的预期收益,电池未满时上网也可能是合理安排。

Q3:AI 模式刚启用时充放电功率很小,或第一天的计划看起来不合理,正常吗?​

这是正常现象。刚启用时,系统对家庭用电特点的了解有限;在历史数据不足时,会以较稳妥的方式运行,降低功率并减少动作。随着有效的负荷、光伏和电价数据积累,策略会逐步调整优化。

Q4:已经接入光伏逆变器并能看到实时发电,为什么 AI 的光伏预测仍为 0?​

系统预测光伏发电时,一方面会参考设备上报的实时发电功率,另一方面会读取策略设置中的光伏装机容量参数。若该参数设置为 0,预测结果可能显示为 0。

Q5:AI 为什么不在每个低价时段充电?需要手动设置买卖价差吗?​

不需要。低电价并不一定代表充电有收益,因为电量在充入和放出的过程中存在损耗。只有价差足以覆盖损耗时,充放电才有意义;系统会自动完成判断。

Q6:电池夜间没有把电量放完,是否说明 AI 没有正常工作?​

不一定。最大放电功率会限制单位时间可供给的功率。例如最大放电功率为 800 W 时,即使家庭负荷更高,电池也不会超过该上限;当夜里时间不够长,或家里用不了那么多电时,早晨仍保留较高电量是可能的。

Q7:我希望每天在固定时间、固定功率充放电,并达到指定电量,应该使用 AI 模式吗?​

若希望严格按固定时间、固定功率充放电,并达到指定电量,自定义或自动充放电计划通常更合适。

AI 模式以预测信息为基础动态安排,因此不保证每天在同一时间动作,也不保证一定充至 100%。

Q8:AI 提示“买卖电力没有明确价差优势”,为什么电池保持待机?​

当预计价差不足以覆盖充放电损耗,或暂时没有更合适的充放电机会时,保持待机可避免不必要的操作。待机不代表系统离线。

Q9:多久能看到效果?​

系统需要一定时间了解家庭用电特点,通常为 1 至 2 周。随着数据积累,预测会逐步更准确;一般使用 2 至 4 周后,效果会更稳定。

Q10:阴天或者光伏发不出电怎么办?​

系统会根据天气预测调整计划。若预计次日光伏发电较少,系统会在电价较低时提前补充电量,以满足后续用电需求。

Q11:家里突然来了客人、用电变多了怎么办?​

系统会持续关注家庭用电变化。当用电量突然增加时,会重新调整充放电计划,优先保障正常用电,并尽量减少高电价时段购电。

Q12:为什么 AI 不一定在低电价时段以满功率充电?​

低电价时段并不意味着电池需要一直以满功率,即当前设备允许的最大充电功率充电。AI 策略会结合家庭实际用电情况和后续用电需求,动态安排充电时间和充电量。同时,系统也会考虑电池的长期使用情况,在合适的时间合理安排充电,避免长时间集中、高强度充电,在用电需求和电池使用寿命之间进行平衡。

因此,即使处于低电价时段,AI 也可能根据实际情况降低充电功率或暂时不充电,这是策略综合判断后的正常运行方式。

五、总结​

家庭装光伏和储能,主要目的就是省电费、把太阳能用好。但如果充放电时间没安排对,整体收益会受影响——该充的时候没充,该放的时候没放,一年下来省不了多少。

Indevolt AI 策略要解决的就是这件事:每天参考电价、天气和用电情况,自动生成并调整充放电计划,减少手动设置。

核心特点包括:

主要作用用户可感知的变化
降低用电成本在合适的条件下,减少不必要的购电支出。
自动运行自动生成计划,并随情况变化调整。
运行可查各时段的安排均有原因说明。
寿命管理在节省电费的同时,减少不必要的电池损耗。

AI 策略不是靠一条固定规则运行,而是将电价、天气、家庭用电和电池状态一并考虑,在节省电费与长期使用之间作出更合适的安排。

本文内容基于 Indevolt AI 策略的现有功能整理。具体收益受地区电价、光伏装机容量、家庭用电习惯和设备配置等因素影响。