2024年1月25日 星期四

空調用電智多星 日本夏普首創「太陽能家電連動」能源管理服務


文/宋瑞文(加州能源特約撰述)


日本夏普在2023年10月下旬發佈消息,該公司旗下的雲端家用能源管理系統HEMS(Home Energy Management System的簡稱)「COCORO ENERGY」,為有效活用太陽能發電,並節省電費,將推出業界前所未有的新能源管理服務「太陽能家電連動」。


所謂家用能源管理系統HEMS,可以讓用戶瞭解發電用電等電力狀況,學習如何節電。據日本政府實證,56%的用戶會積極節電。


而夏普HEMS的「太陽能家電連動」這項服務,內容大體上為:能源管理系統會把家電運轉的時間,移往(太陽能)發電有餘裕的時間帶;而在發電量少的時間帶,則讓家電以節能模式運轉,藉此降低用電量與電費。



*圖說:夏普X系列空調。(來源:夏普



為此需要能夠和能源管理系統連動的家電。而夏普也將在2023年11月發售,該公司新的X系列空調,作為與該服務連動的第一款家電。


發展這項服務的背景是,近年日本電價高漲,賣電價格又下降,如何有效率活用家戶太陽能所生產的電力,並抑制家戶電費的支出,成為消費者的新課題。



*圖說:原本夏普「COCORO ENERGY」能源管理服務,包括利用氣象預報(右上),學習家戶用電習慣(左上)等,再以AI預測調整蓄電池(左下),現在則加入了新的(中間NEW紅字、右下)太陽能家電連動。(來源:夏普



在此之前,能源管理服務可以做到,統一管理蓄電池與熱水器等家電,並且聰明地儲存電力在蓄電池裡(上圖)。儘管做到了家中能源的統一管理,但生活的舒適程度和節能之間,還有若干問題有待改善。


因此「太陽能家電連動」將以夏普獨家的AI智能,預測各個家戶的發電量與用電量,在維持生活舒適的同時,又做到節能省電。


「太陽能家電連動」會在太陽能板發電的大白天、電力有餘裕時,在舒適的範圍內,比平常開強一點的冷氣,有效率地善用電力。夜間則弱一點,降低用電量。



*圖說:圖左,晴天發電多時,調低冷氣設定溫度以預冷,圖右,傍晚後逐漸升高設定溫度以節電,然後以恒溫方式運轉。(來源:夏普



透過這樣的能源管理,可以利用預冷與預熱的效果來節電。據夏普在一定條件下的試算,如此空調在冷氣的電費可以減少25%,暖氣的電費則可以減少20%。


前述的夏普X系列空調,除了能夠利用本身配備的感測器,還能接通雲端能源管理系統,智能調整運轉狀況。


前者能夠感測的範圍包括,室內有沒有人、地面冰冷的程度、日照狀況、季節、濕度等,綜合這些情報加以判斷,自動減少不必要的電力浪費。


後者可以得知的能源相關資訊有,容易影響到室內溫度的外部溫度,以及日照強度的氣象預報,藉此預測室內的環境變化,透過事前預冷或預熱來節電。


舉例來說,在暖氣開著的時候,能源管理系統得知天氣將從多雲轉為晴天,因此事前調低暖氣強度。如此一來,跟過往的運轉狀況相比,用電有可能節省到15%。


除了夏普冷氣機X系列之外,之後夏普還會推出其他能夠對應「太陽能家電連動」能源管理服務的「AIoT」家電。


所謂「AIoT」,是AI(人工智能)與IoT(物聯網)組合起來的創字

,也是夏普的註冊商標。其內涵為:位於雲端的人工智能把家中每個物品統合起來運用,依照人類的動態需要,加以調整改變的一種願景。


而且,對於其他公司製造的連網家電,或者家戶已經購買的家電,未來如何納入該能源管理服務之中,夏普也正在研究,進一步拓展「太陽能家電連動」的應用範圍與效果。


夏普希望,利用家電與其他住宅設備機器,聰明運用電力,實現該公司獨特的夏普版零能源消費住宅「Zero Energy Home」,亦即發電接近用電,不需再買電,自給自足的房屋。


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