智能监控:如何像查话费一样,轻松监控家庭太阳能的发电、用电和售电收益?有哪些推荐的监控App或系统功能?
1. 想要“像查话费一样”监控家庭光伏,需要哪些基本环节?
环节 | 作用 | 常见设备/软件 |
---|---|---|
采集 | 采集发电量、用电量、并网/储能数据 | 逆变器自带监控模块、智能电表(如 DDSU666)、CT 电流夹(Shelly EM) |
网关 | 把本地数据上传到云端 | 逆变器内置 Wi-Fi/GPRS、独立 DTU、树莓派+MQTT |
云平台 | 存储、计算收益、推送告警 | 厂商云、第三方开源平台 (PVOutput, InfluxDB+Grafana) |
App/小程序 | 展示实时功率、历史曲线、收益 | 官方 APP、微信小程序、Home Assistant 面板 |
实现思路:
逆变器 ➜(Wi-Fi/4G)➜ 云平台 ➜ 手机 App,外加一只能测“用电量”的智能电表,云端即可同时算出“发多少、用多少、卖多少”。
2. 选型时关注的功能
- 实时功率:刷新周期 ≤5 秒,能看到“此刻太阳发了多少瓦,家用多少瓦”。
- 用电/发电分色曲线:日、月、年多维度对比。
- 收益计算:支持分时电价、净计量/全额上网两种模式。
- 组件级监控(可选):排查串并联故障。
- 告警/推送:发电异常、逆变器掉线、收益低于预期时推送。
- 开放接口:支持 API / MQTT / Modbus,方便接入 Home Assistant 等智能家居平台。
- 离线查看:断网时本地仍可通过逆变器 AP 模式看数据。
- 隐私与数据主权:是否允许本地存储、导出 CSV。
3. 主流品牌官方 App 推荐
App | 适用逆变器/生态 | 亮点 | 支持用电监测 |
---|---|---|---|
Huawei FusionSolar | 华为 SUN2000+智能电表 | 功率流动动画、AI 故障诊断 | ✅ |
Sungrow iSolarCloud | 阳光电源 | 户用/工商业统一界面 | ✅(需 S100 智能电表) |
Growatt ShinePhone | 古瑞瓦特 | 支持接入储能、热泵 | ✅(需 Smart Meter) |
GoodWe SEMS | 固德威 | 电价模型丰富,可自定义分时 | ✅ |
SolarEdge mySolarEdge | SolarEdge | 组件级热力图,非常直观 | ✅ |
Enphase Enlighten | Enphase | 微型逆变器逐块监控 | ✅ |
SMA Energy App | SMA | 与储能、充电桩联动 | ✅ |
Fronius Solar.web | Fronius | Web + App 双端,数据可导出 | ✅ |
国内厂商的 FusionSolar、iSolarCloud、SEMS 在中文界面、售电收益算法及售后服务方面更友好;国外品牌的 Enlighten、SolarEdge、Fronius 则在组件级可视化上更强。
4. 不想被“厂商云”束缚?两种 DIY/开源方案
4.1 Home Assistant 全屋能源面板
硬件:树莓派/软路由 +
• Modbus-TCP 采集逆变器数据
• Shelly EM/Wi-Fi 智能电表测家庭总用电
软件:Home Assistant + HACS 插件
• “Energy” 面板按天/月显示用电、光伏自用、卖电
• 可以加自动化:发电 >5kW 且电价谷段 → 启动热水器
手机端:安装 Home Assistant Companion,UI 与查话费相似。
4.2 InfluxDB + Grafana + PVOutput
- 逆变器 API ➜ Python/SBFspot ➜ InfluxDB
- Grafana 出图;PVOutput 备份到云社区
- 网页–PWA 布局,手机直接收藏为 App 图标
优点:完全掌控数据;缺点:需要折腾、推送要自建邮件/Telegram Bot。
5. 具体“像查话费”操作体验举例
- 打开 FusionSolar
• 首页即见“今日发电 xx 度、收益 xx 元”
• 点击“功率流”可看“光伏→家负载→电网”流向动画 - 同一页面下滑
• “购电”与“售电”分栏,月/年账单清晰罗列
• 类似手机营业厅的“已用流量/剩余流量”进度条 - “消息中心”
• 逆变器掉线、组件遮挡、功率异常即时推送 - 如果接入储能
• 额外展示“电池 SoC”,可设置 90% 剩余自动卖电
6. 选购/部署小贴士
- 安装前就与施工方确认:逆变器型号+智能电表型号+APP 功能演示。
- 若已装旧逆变器,可加装独立 Wi-Fi DTU 或 DIY 采集器;别忘了遮挡防水。
- 云端服务器在海外的品牌,国内访问偶有延迟,需准备科学上网或选择本地厂商。
- 关注安全:修改逆变器默认密码,关闭不必要的 502/1502 Modbus 端口。
- 若打算以后接储能、电动车,优先选支持 EMS(能源管理系统)扩展的品牌。
7. 结论
• 想要最省心:直接选大厂带“智能电表/功率流”功能的逆变器和其官方 App(华为 FusionSolar、阳光 iSolarCloud、固德威 SEMS 等)。
• 想要数据自主+智能家居联动:Home Assistant 能让你像查话费一样实时查看电量并自动化用电。
• 想极客玩法:InfluxDB+Grafana/PVOutput 全链路自建,数据与隐私都在自己手里。
根据预算、动手能力和对数据主权的要求,选择合适的监控 App 或系统,就可以随时随地查看“发多少、用多少、卖多少”,做到真正的“太阳能账单随身查”。
要像查话费一样轻松监控家庭太阳能的发电、用电和售电收益,关键在于选择一个功能全面、用户友好的智能监控系统和配套App。现代太阳能系统通常都配备了这样的功能,让用户能够清晰地了解能源流向和财务效益。
如何实现“像查话费一样”的轻松监控?
这主要通过以下几个核心组件实现:
- 智能逆变器/微逆变器: 它们是太阳能系统的“大脑”,负责将直流电转换为交流电,并通常内置数据采集模块。
- 智能电表/能源监测设备: 除了逆变器自带的发电量数据,还需要额外的智能电表(如CT钳式传感器)来监测家庭的实时用电量、从电网购电量以及向电网售电量。
- 数据采集器/网关: 收集逆变器和电表的数据,并通过Wi-Fi、以太网或蜂窝网络上传到云端平台。
- 云端监控平台与手机App: 这是用户直接交互的界面,将收集到的数据进行处理、分析和可视化,提供直观的报告和图表。
通过这些组件的协同工作,您可以随时随地通过手机App或网页端查看详细的能源数据和收益情况。
关键监控功能(如同话费账单的各项明细):
一个优秀的太阳能监控App或系统应具备以下功能,让您对家庭能源状况一目了然:
- 实时发电量 (Generation):
- 当前功率(kW):实时显示系统正在产生的电量。
- 今日发电量(kWh):当天累计发电量。
- 历史发电量:按日、周、月、年甚至总计的发电量数据,通常以图表形式展示。
- 实时用电量 (Consumption):
- 当前家庭用电功率(kW):实时显示家庭正在消耗的电量。
- 今日用电量(kWh):当天家庭累计用电量。
- 历史用电量:按日、周、月、年甚至总计的用电量数据。
- 能源流向可视化 (Energy Flow Visualization):
- 直观的图示:显示太阳能板、家庭负载、电网和电池(如果有)之间的实时能量流向,例如:太阳能发电 -> 家庭自用 -> 剩余电量售往电网 / 不足电量从电网购买。
- 售电/购电量 (Export/Import):
- 上网电量(kWh):系统向电网输送的电量。
- 购网电量(kWh):家庭从电网购买的电量。
- 这些数据通常也会有历史记录和图表。
- 收益/节省计算 (Revenue/Savings Calculation):
- 售电收益: 根据当地的上网电价(Feed-in Tariff)自动计算售电所得的金额。
- 节省电费: 计算自发自用部分避免从电网购电所节省的费用。
- 总收益/节省: 将售电收益和节省电费加总,提供清晰的财务报告。
- 通常可以设置电价费率,以便系统准确计算。
- 自用率/自给率 (Self-consumption/Self-sufficiency Rate):
- 显示太阳能发电中直接被家庭消耗的比例,以及家庭用电中由太阳能系统满足的比例,帮助用户优化用电习惯。
- 系统状态与告警 (System Status & Alerts):
- 显示逆变器、电池等设备的工作状态,是否有故障或异常。
- 当系统出现故障、发电量异常或通信中断时,通过App推送通知或邮件提醒用户和安装商。
- 历史数据分析与报告 (Historical Data Analysis & Reports):
- 提供详细的日报、月报、年报,帮助用户分析发电趋势、用电模式,并评估系统性能。
- 数据导出功能:允许用户导出原始数据进行更深入的分析。
- 多维度对比 (Multi-dimensional Comparison):
- 可以将当前数据与历史同期数据进行对比,或与天气数据、理论发电量进行对比,评估系统效率。
- 用户界面与体验 (User Interface & Experience):
- 界面直观、易于理解,操作流畅,支持多语言。
推荐的监控App或系统功能:
大多数主流的太阳能逆变器制造商都提供自己的免费监控App和云平台,这些是您首先应该考虑的。它们通常与您的硬件完美兼容,并提供上述大部分功能。
-
逆变器制造商官方App (首选):
- 华为 (Huawei FusionSolar App): 界面美观,功能强大,数据展示清晰,支持发电、用电、储能一体化监控,告警及时。
- 阳光电源 (Sungrow iSolarCloud App): 广泛应用于户用和工商业项目,提供详细的发电、用电、收益数据,支持多电站管理。
- 固德威 (GoodWe SEMS Portal App): 功能全面,数据可视化做得不错,提供发电、用电、收益、自用率等详细报告。
- 锦浪 (SolisCloud App): 界面简洁,数据展示直观,提供实时和历史数据,以及收益估算。
- SolarEdge (MySolarEdge App): 如果您使用的是SolarEdge优化器系统,其App能提供组件级的监控,非常详细,可以查看每块太阳能板的性能。
- Enphase (Enphase Enlighten App): 针对微逆变器系统,提供组件级监控,数据非常精确,界面友好。
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第三方能源监控系统 (通常需要额外硬件,但功能更全面):
- Sense Energy Monitor: 这是一款非常受欢迎的家庭能源监控设备,通过安装在电箱内的传感器,可以识别并追踪家中几乎所有电器的用电情况,并能整合太阳能发电数据,提供非常细致的用电分析和太阳能自用情况。
- Emporia Vue: 类似于Sense,提供全屋能源监控,价格通常更亲民,也能整合太阳能发电数据,帮助用户理解能源流向和成本。
- Home Assistant (开源智能家居平台): 如果您是技术爱好者,Home Assistant可以通过集成各种逆变器(如通过Modbus、API等)和智能电表(如Shelly EM、IoTaWatt等)来构建高度定制化的能源监控仪表盘。它能将太阳能发电、家庭用电、电池状态、电网交互等所有数据整合在一个界面,并进行复杂的自动化和分析。
总结:
要实现“像查话费一样”的轻松监控,最直接有效的方式是充分利用您太阳能系统所配备的逆变器制造商提供的官方App。它们通常是免费的,且与您的硬件无缝集成,能提供您所需的大部分核心数据和收益报告。如果您追求更极致的家庭能源管理和细致的用电分析,可以考虑投资第三方全屋能源监控系统,它们能将太阳能数据与家庭其他电器的用电数据结合起来,提供更全面的洞察。