光储系统非常适合家用场景：借助该系统，用户可畅享光伏发电的益处，同时享受使用电网所带来的便利。储能系统包括发电的光伏组件、存储电能的电池和储能逆变器，可按需从电网接收电力或向电网馈电）。

其中储能逆变器在光伏组件、电池和电网之间扮演着中枢角色，正是它让各个模块相互匹配，确保系统流畅运行。储能逆变器可根据电力类型需求，在给定时间内实现直流电与交流电的相互转换。直流电由光伏组件产生并储存于电池中，而交流电则用于大部分家用电器和电网供电。

在本文中，我们将分别介绍光储混合逆变器在四个能源结构各不相同的国家所应用的案例*。

*文中案例均为模拟案例，仅供参考。

西班牙

能源概况与挑战

西班牙是欧洲能源价格最高的国家之一，迄今为止，其能源价格在南欧各国里高居首位。造成此种现象的因素有多种：

首先，西班牙的家庭能源税率较高，还有一些别的收费项目，例如为推进可再生能源替代化石燃料而征收的费用。此外，与全球几乎所有国家一样，西班牙也正饱受“屡创新高”的天然气价格之困扰。

其次，能源批发定价机制也是西班牙能源价格居高不下的重要影响因素。这项机制同样被邻国葡萄牙采用，其内容包括将能源供应商的需求与能源开发商的产量进行匹配，以设定每日能源价格。该机制优先考虑可再生能源的应用发展，而不是化石燃料。在这方面它具有一定的优势，但能源价格却正因此变得极其不稳定。这导致了西班牙在 2020 年至 2022 年期间受到能源涨价潮的严重影响。为了限制能源价格进一步上涨，政府部门也已采取部分措施，包括近期推行的化石燃料价格上限机制。但这都只是短期解决方案，能源价格仍可能在一段时间内持续保持高位。

即使在同一天，西班牙家庭用电支出也会受到能源价格波动的影响，因为下午和晚上的电价最高。

应用案例：洛佩斯 (Lopez) 一家

洛佩斯一家四口居住在马德里，面对日益高涨的能源价格，他们感受到了巨大的压力，再加上他们希望减少碳排放，因此决定在 2021 年年初为家里购入一套光储系统。

电网平均电价：0.03欧/kWh（约2.05 元）

储能系统容量：6.6 kW

年均节省能源费用：74%

安装光储系统后，洛佩斯家的能源支出发生了巨大变化。他们不仅免受能源批发价的影响，还能充分利用全天波动的电网价格优势。洛佩斯一家生活在世界上阳光最充足的城市之一，他们全年都能通过光伏系统获取极其可观的收益。

每天早上，洛佩斯一家都需要洗漱、煮咖啡、以及给设备充电，这些日常活动均需消耗许多电能，但此时的光伏发电量还比较低。此时，电池便承担了满足大部分生活用电需求的任务。

上午
10 点，电价开始迅速上涨，此时洛佩斯一家通常都在上班或上学，耗电量几乎为零；与此同时，光伏发电正处于顶峰状态，光伏组件产生的充沛电量会存储在电池当中。此外，在电价高企的情况下，可将富余的电量输送至电网，获取收益。

下午
6 点，人们陆续回到了家中，用电量开始攀升。此时，光照强度变弱，光伏发电量也随之迅速降低。在这种情况下，满电电池便开始派上用场，在电价处于峰值时，洛佩斯家完全不需要从电网中获取任何电力。

除此之外，在 2022 年漫长且多云多雨的冬季，洛佩斯一家也感受到了该光储系统的另一大优势。由于日照时长比平时减短许多，在近一个月内，光伏组件的发电量明显低于平时，发电量只有额定容量的 20% 左右。尽管如此，凭借自适应能力，光储系统优化了电池的使用，洛佩斯家从电网获取电力时能错峰避开高位电价。与使用无储能的太阳能系统而不得不支付高价电费的家庭相比，洛佩斯家的电费几乎没有上涨。

德国

能源概况与挑战

在能源价格方面，德国位居欧洲国家前列，仅次于丹麦。即使与同等经济水平的国家相比，这一价格也相当之高。究其原因，是受到多种因素的共同影响。

例如，德国从化石燃料向可再生能源的大规模转型正进行得如火如荼。这是一场代价高昂的持久战，其中一部分资金来源于消费者能源税。此外，相对较高的电网费用和附加费也是高昂价格的推手。

而引发当前全球能源价格持续飙升的其他国际问题，也正在加剧这一情况的恶化。再加上德国是一个高度依赖天然气的国家，这使得该国对供应价格的上涨特别敏感。

即使近些年来能源批发价格有所下降，能源公司也普遍没有将节省下来的成本回馈给消费者，因此在某种程度上，无论市场环境如何，能源价格都会居高不下。

应用案例：施密特 (Schmidt) 一家

施密特一家四口居住在柏林，过去，他们都是从电网获取电力。施密特家其实从来没有考虑过限制能源使用，但他们希望减少碳排放。同时，他们也开始留意到家庭的月度能源预算越来越高。于是，施密特家决定在 2021 年年初安装光储系统。

电网平均电价：0.35欧/kWh（约2.40 元）

储能系统容量：6.6 kW

年均节省能源费用：62%

安装光储系统后，施密特一家几乎完全不需要从电网获取电力。全年绝大部分时间，电池电量都可以满足整个家庭的早晚用电需求。在昼短夜长、阴雨多云的冬季，光伏发电量较低，他们仍需从电网获取电力，但也仅仅是为了弥补光伏组件的发电差额。

拥有低价用电“秘诀”的施密特一家改变了房屋的供暖方式。以前，他们仅仅依靠天然气取暖，但由于 2021 年和 2022 年天然气价格大幅上涨，他们现在已经尽量少用天然气。如今，施密特家大部分时间都使用对流式电加热器，进一步节省了每月能源开支。

意大利

能源概况与挑战

与欧洲大部分国家一样，意大利的能源价格也位居世界前列。在南欧国家当中，意大利的能源价格高居第二位，仅次于西班牙。

其中一个原因是意大利的能源资源有限，不得不大量依赖进口。即使作为全球最大的可再生能源生产国之一，意大利依旧主要依赖化石燃料和进口能源，这意味着它仍然极易受到能源价格波动的影响。此外，意大利的税费和使用费相对较高，进一步推高了能源价格。

与许多欧洲国家一样，意大利也进口了大量的天然气（还有少量的石油）。随着天然气和石油价格的一路攀升，意大利全国的家庭能源开支也急剧增加。

应用案例：莫雷利 (Morelli) 一家

莫雷利一家四口居住在罗马。为了应对日益增长的能源价格，减少碳排放，他们于 2021 年年初安装了光储系统。

电网平均电价：0.25欧/kWh（约1.71 元）

储能系统容量：6.6 kW

年均节省能源费用：67%

这套
6.6 kW 的光储系统对莫雷利家庭的能源节省效果非常显著，甚至可以称为立竿见影。在地中海持续充沛的阳光照射下，莫雷利家的光伏阵列全年大部分时间都可持续保持高效产出，在每天夜幕降临前，电池几乎始终处于满电状态。

早上一般是用电高峰期，但前一天的电池储备量通常足以供全家人在出门前的使用。到了冬季或阴天，或者用电需求极大的时候，电池电量有可能会耗尽，而这时候，系统便会自动切换到从电网取电。

晌午到下午三点这段时间，正是光照最强的时候，光伏组件通常接近满负荷发电状态，在为电池充电之余，还能将富余电量输送至电网获取收益。当人们陆续回到家中，用电量激增的时候，光伏组件仍在源源不断地输出电力。从傍晚一直到深夜，系统逐步地从电池中获取电量，所以莫雷利一家完全不需要从电网购电。

澳大利亚

能源概况与挑战

澳大利亚的能源结构非常独特，而造成此种现象的因素也有多种。澳大利亚是一个自然资源富足的国家，拥有丰富的煤炭和天然气等传统能源。澳大利亚 80% 的电量都是来自煤炭发电，所以相比起许多其他西方国家，澳大利亚依然十分依赖化石燃料。

而另一方面，澳大利亚的阳光也十分充裕，相对于世界上其他国家而言，其紫外线强度极高。因此，该国大部分地区的光伏系统都能产生非常可观的收益。虽然政府尚未大规模采用光伏发电，但对于许多家庭来说，光伏系统是一个明智而又经济的选择。

澳大利亚幅员辽阔，全国共划分为六个州。州与州之间的能源价格差异巨大，一定程度上反映了各州在政策、基建问题和气候方面的不同策略。例如，在 2022 年年中，南澳大利亚州的能源价格几乎是邻州维多利亚的两倍。

应用案例：帕特尔 (Patel) 一家

帕特尔一家四口居住在南澳大利亚州人口最多的城市阿德莱德。为了节省能源开支和减少碳排放，他们在 2021 年初购入了光储系统。

电网平均电价：0.35澳元/kWh（约1.64 元）

储能系统容量：6.6 kW

年均节省能源费用：65%

虽然南澳州的能源价格低于大多数欧洲国家，但总体上是澳大利亚最高的州，而且其能源价格在过去几年仍在持续攀升。光储系统立即减轻了能源价格上涨对帕特尔家庭的影响，极大地节省了一家人的能源开支。

帕特尔家选择了“分时计价”的电费计算方式从电网购电，这意味着根据总体需求量，每天不同时段的电价相应有所浮动。借助光储系统，他们可以利用电价波动的优势，在电价处于高位时使用电池供电，或将光伏系统的富余电量输送至电网获取收益。

虽然南澳大利亚州的能源价格普遍高于其他州，但该州的日照天数长、日照强度高，所以尤其适合光伏发电。帕特尔家的光伏组件全年均可高产出运行，即使冬天也不例外，这意味着他们的投资回报周期比北欧等地会大大缩短。

在2022 年年初的时候，当地出现了停电，帕特尔一家再次感受到了光储系统的优势：当时正值炎炎夏日，气温高达 40 摄氏度，家家户户都正开着空调。停电后，许多邻居的空调都无奈“罢工”了，而帕特尔家的光储系统则自动切换到电池供电模式，家中始终清爽凉快，直到电网恢复运行。

光储系统能为您带来哪些便利？

光储系统是减少对电网供电依赖的绝佳方式，是全球家庭应对居高不下、飞速增长的能源价格问题的理想解决方案。

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