電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/黃山明）在碳中和目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)下，未來的能源使用將越來越多朝著清潔能源轉(zhuǎn)變。而太陽能作為日常生活中常見的清潔能源，也將得到越來越多的重視。但太陽能本身供能并不穩(wěn)定，與當(dāng)日光照強(qiáng)度和天氣情況密切相關(guān)，這就需要有一套合適的光伏儲(chǔ)能設(shè)備來進(jìn)行能源的調(diào)節(jié)。

家用光伏系統(tǒng)的核心

家用光伏儲(chǔ)能通常與家用光伏系統(tǒng)組合安裝，為家庭用戶提供電能。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以提高戶用光伏自發(fā)自用程度，減少用戶的電費(fèi)支出，并在極端天氣等情況下保障用戶用電的穩(wěn)定性。對(duì)于高電價(jià)、高峰谷價(jià)差或電網(wǎng)老舊地區(qū)的用戶，購置戶儲(chǔ)系統(tǒng)具備較好的經(jīng)濟(jì)性，家庭用戶有購置戶儲(chǔ)系統(tǒng)的動(dòng)力。

目前國內(nèi)使用太陽能大多只用在熱水器上，真正可以供應(yīng)全屋電能的太陽能板還處于萌芽階段，主要使用群體仍然是在海外，尤其是歐美地區(qū)。

歐美國家由于城市化程度較高，并且住房通常以獨(dú)立或半獨(dú)立住宅為主，適合發(fā)展家用光伏。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年歐盟人均家用光伏裝機(jī)量為355.3瓦/戶，與2019年相比大增40%。

滲透率上，目前澳大利亞、美國、德國、日本的家用光伏裝機(jī)容量占總光伏裝機(jī)的比例分別為66.5%、25.3%、34.4%、29.5%，中國目前的家用光伏裝機(jī)容量占比僅為4%左右，具有極大的發(fā)展空間。

而家用光伏系統(tǒng)的核心則是儲(chǔ)能設(shè)備，也是成本占比最大的部分。目前國內(nèi)的鋰電池價(jià)格在130美元/kWh左右，以悉尼的一戶父母均為工薪階層的四口之家為例，假設(shè)家庭每日電量消耗為22kWh，所安裝的家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)為7kW光伏組件加上13.3kWh儲(chǔ)能電池。這也意味著僅僅為一套光伏系統(tǒng)搭載上足夠的儲(chǔ)能電池，就需要花費(fèi)1729美元。

但在過去幾年中，家用太陽能設(shè)備的價(jià)格降低了大約30%至50%，而效率則提高了大約10%至20%。這有望加速家用光伏儲(chǔ)能的快速發(fā)展。

家用光伏儲(chǔ)能前景廣闊

除了儲(chǔ)能電池以外，其余核心設(shè)備為光伏、儲(chǔ)能逆變器，而家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)根據(jù)耦合方式不同、是否并入電網(wǎng)主要可以分為混合式家庭光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)、耦合型家庭光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)、離網(wǎng)型家庭光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)、光伏儲(chǔ)能能源管理系統(tǒng)四種。

混合式家庭光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)，一般適用于新增光伏家庭，停電后仍能保障用電需求，目前為主流趨勢，但并不適用于現(xiàn)有光伏家庭升級(jí)改造。耦合型適用于已有光伏家庭，將已有并網(wǎng)光伏系統(tǒng)改造為儲(chǔ)能系統(tǒng)，投入成本相對(duì)較低，但充電效率相對(duì)低；離網(wǎng)型適用于沒有電網(wǎng)的地區(qū)，通常需要配備柴油發(fā)電機(jī)接口。

相比儲(chǔ)能電池，逆變器、光伏組件占整體成本僅為電池的一半左右，此外家用儲(chǔ)能產(chǎn)品需安裝商進(jìn)行安裝，安裝成本也在12%-30%。

盡管價(jià)格較為昂貴，但許多電池儲(chǔ)能系統(tǒng)還允許智能調(diào)度電力的輸入和輸出，不僅可以將多余的電能賣給電力系統(tǒng)，而且一些電池儲(chǔ)能系統(tǒng)經(jīng)過優(yōu)化，可以集成到電動(dòng)汽車充電設(shè)施中。在電動(dòng)汽車越來越普及的當(dāng)下，這一優(yōu)勢也將幫助用戶節(jié)省大量成本。

同時(shí)，能源對(duì)外依賴過高會(huì)帶來能源危機(jī)，尤其在如今全球局勢緊張的情況下。以歐洲能源結(jié)構(gòu)為例，天然氣占比較高達(dá)25%，而歐洲天然氣又非常依賴于進(jìn)口，這就導(dǎo)致歐洲急需能源轉(zhuǎn)型。

德國將100%可再生能源發(fā)電目標(biāo)從2050年提前到2035年，實(shí)現(xiàn)80%的能源來自于可再生能源發(fā)電。歐盟委員會(huì)通過REPowerEU議案，提高歐盟2030年的可再生能源目標(biāo)，其中針對(duì)家用光伏計(jì)劃第一年將增加17TWh的電力，到2025年產(chǎn)生42TWh的額外電力，所有事宜的公共建筑均安裝光伏，并且要求所有新建筑物安裝光伏屋頂，且審批流程控制在三個(gè)月內(nèi)。

根據(jù)家庭數(shù)量測算分布式光伏裝機(jī)量，考慮家用儲(chǔ)能的滲透率得到安裝家用儲(chǔ)能的數(shù)量，假設(shè)平均每戶裝機(jī)量可以得到全球及各市場的家用儲(chǔ)能裝機(jī)量。

假設(shè)2025年新增光伏市場儲(chǔ)能滲透率20%，存量市場儲(chǔ)能滲透率 5%，全球家庭儲(chǔ)能容量空間達(dá)70GWh，市場空間巨大。

小結(jié)

隨著清潔型電力能源在生活中的占比越來越重要，光伏也開始逐漸走進(jìn)千家萬戶。家用光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)不僅能夠滿足家庭日常用電需求，并且還能將多余的電力出售給電網(wǎng)獲取收益。隨著電力設(shè)備的增多，這套系統(tǒng)或許將成為未來家庭中的必備產(chǎn)品。