安科瑞劉鴻鵬

摘要

隨著居民微型光伏（即陽臺光伏）與儲能系統的普及，準確監測光伏發電、自用與上網電量成為關鍵。外置互感器電表（通常配導軌安裝、電流互感器采樣）憑借雙向計量、響應速度快和通訊能力強等優勢，越來越成為陽臺光伏系統的可靠計量核心。本文分析其技術作用、使用痛點與實際應用成效，為用戶、安裝商與設備廠商提供參考路徑。

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1. 引言

隨著戶用光伏的普及，陽臺光伏作為一種“即插即用”的輕量化綠色能源形式，正在城市住宅中迅速推廣，小規模光伏系統安裝于陽臺或者圍欄上，相比屋頂光伏系統，陽臺光伏空間有限、功率較小、并網方式多樣，功率多在300 W–800 W之間。但其發電與家庭用電常常高度耦合，容易出現發電與消費頻繁正負切換情況。傳統單向電表因無法區分發電與購電，且響應遲緩，導致能源統計與電網防逆流控制不準。本文結合安科瑞ADL系列外置互感器導軌式多功能電能表的技術特點，探討其在陽臺光伏應用中的功能優勢和典型場景，說明其在計量準確性、安裝便捷性與遠程通訊能力等方面對現代居民分布式能源系統的重要支持作用。

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2.  陽臺光伏系統特點

陽臺光伏系統作為一種輕量化、分布式、用戶側自發自用為主的發電方式，雖然安裝簡單、成本低，但在電能計量與管理上卻面臨不少技術與實際問題。以下是陽臺光伏系統常見的計量難點：

2.1 功率小、負載波動快，計量靈敏度要求高

陽臺光伏系統容量一般僅為300W–1000W，功率水平接近部分家用電器的功率；

發電負載變化快，如早晚陰晴變化、云影移動等，會導致功率波動頻繁；

如果電能表起始電流大或采樣響應慢，就容易出現“漏計”或“誤計”，對用戶收益計算影響明顯。

2.2 正反向電流頻繁切換，需雙向計量

白天發電時如家庭有用電負載，則光伏電能優先自用；

若發電量大于自用負載，則會有剩余電量反向送入電網；

晚間或陰天，用戶從電網購電；

因此必須使用具備雙向計量功能的電表，能區分“光伏發電”和“電網購電”兩個方向的能量。

2.3 電表選型與安裝環境受限

居民家中電表箱空間狹小，傳統壁掛式三相電表體積大，不便安裝；

陽臺位置暴露，布線復雜，需支持外置互感器、導軌式安裝、小體積設計的計量設備；

安裝電流互感器時如方向接反或接線錯誤，容易出現“反向計量”問題。

2.4 缺乏統一監測平臺，數據孤島明顯

多數陽臺光伏用戶采用獨立部署、單戶運營，無法統一接入社區或物業管理系統；

即便電表具備通訊接口，但用戶往往缺乏對應的采集網關或平臺接入設備，導致數據無法上傳；

無法進行統一數據分析、遠程監控、預警等智能化服務。

2.5 遠程通信與數據采集難點

很多陽臺光伏系統部署在高層住宅或開放陽臺區域，無WiFi或網線；

無線通信（如WiFi或4G模塊）存在信號穿墻衰減、電磁干擾、數據延遲等問題；

電能表需要支持RS485或LoRa/NBIoT等更穩定的工業級通訊方式，否則影響遠程數據準確性和實時性。

2.6 運維困難，用戶理解偏差

多數家庭用戶對電力系統了解有限，難以判斷是否發電異常或計量故障；

出現“明明有太陽卻沒有收益”的現象時，用戶往往歸因錯誤；

缺乏用戶友好的本地顯示界面或APP圖形化展示，也影響用戶感知與滿意度。

2.7 政策接口與補貼計算難度大

在部分地區，陽臺光伏系統可申請并網補貼或進行“自發自用+余電上網”結算；

若無合規計量設備（如具備雙向計量、數據上傳能力的認證電表），則無法享受補貼；

不同地方電網對計量數據格式、認證型號等也有要求，標準不統一、接入門檻高。

陽臺光伏系統的計量難點集中在：功率低+頻繁波動+計量響應慢+通信弱+用戶理解差幾個核心維度。

3. 光伏電能計量裝置

ADL系列外置互感器導軌式多功能電能表，是主要針對于光伏并網系統、微逆系統、儲能系統、交流耦合系統等新能源發電系統而設計的一款智能儀表，產品具有精度高、體積小、響應速度快、安裝方便等優點。具有對電力參數進行采樣計量和監測，逆變器或者能量管理系統（EMS）與之進行通訊，根據實時功率及累計電能實現防逆流、調節發電量、電池充放電等功能，可雙向計量，實現戶用分布式光伏能量管理。

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3.1  型號說明

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3.2 技術參數

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3.3 設備規格

ADL200N

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ADL400N

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3.4 技術優勢

雙向電能計量

外置互感器電表可同時測量陽光發電、儲能充放電、家庭用電等正反向電能，記錄到±0.5%精度，解決了單向表的誤計問題。

快速響應與動態適應

在陽臺光伏中，晝夜切換、家電啟停等會導致功率頻繁正負轉換。傳統電表響應慢，可能漏刷或誤刷電能量。外置CT電表具備靈敏響應度，能及時捕獲功率變化，保障數據準確性。

模塊化安裝與兼容性強

通過導軌式結構，小巧易裝，且CT可直接套接主供電母線，適配多種安裝環境。通過RS485或Wi‑Fi通信，可接入逆變器、EMS平臺，實現遠程監控與告警。

防逆流監測與控制

電表可識別向電網逆送狀態，通過與逆變器通訊觸發限電策略，保障并網安全。

發電與用電分項分析

實時公布發電、用電、儲電數據，幫助用戶評估發電效率與成本回收情況，如調整用電設備開啟的時間點，提升自用率。

遠程數據訪問與平臺同步

通過無線通訊（如Wi‑Fi）或RS485，可將數據上傳至App或EMS平臺，實現遠程查看、通知觸發與系統聯動操作。

結語

外置互感器電表憑借其模塊化、靈敏、雙向計量與通信自帶等優勢，已成為陽臺光伏與儲能系統中不可或缺的計量與控制工具。其開始向家庭級能源管理平臺延伸，是實現陽臺光伏大化自用、智能化運維與安全并網的重要節點。

未來，隨著技術發展與政策完善，外置CT電表不僅將在家庭陽臺光伏中普及，還將為微電網與多種能量協同系統貢獻重要數據支撐。在新能源智能家用領域，其價值必將持續擴大。