系統(tǒng)的概念

    在《現(xiàn)代漢語大詞典》中，系統(tǒng)指自成體系的組織，或是同類事物按一定秩序和內(nèi)部聯(lián)系組合成的整體。在住宅低碳技術(shù)的研究過程中，不同系統(tǒng)邊界范圍內(nèi)的研究對象具有不同的內(nèi)容和特性。在家用電器領(lǐng)域應(yīng)用系統(tǒng)技術(shù)引起的最顯著變化，是家電的配置和運行。這不僅取決于產(chǎn)品本身的功能和對象的狀態(tài)，還會受到系統(tǒng)內(nèi)其他家用電器的影響。例如，空調(diào)制冷系統(tǒng)是否運行，不僅需要考慮室內(nèi)溫度、濕度等參數(shù)是否處于適宜的范圍，還需要考慮室內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)能否滿足室內(nèi)調(diào)節(jié)需要。制冷系統(tǒng)的運行模式會依據(jù)參數(shù)發(fā)生變化。系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，可以使家用電器擁有原先獨立使用時不具備的特性，充分發(fā)揮相關(guān)器具的功能，更充分地利用資源。

    作為系統(tǒng)優(yōu)化的基本原則，系統(tǒng)各組成部分的狀態(tài)需要服從系統(tǒng)性能最優(yōu)的要求，然而滿足這一條件意味著某些組成部分可能處于非最優(yōu)狀態(tài)。例如，儲水式電熱水器在蓄熱期間存在一定的熱量損失，熱效率明顯低于即熱式電熱水器。但是，從電網(wǎng)運行要求來說，儲水式電熱水器可以在電網(wǎng)負荷低谷時段用電，解決電網(wǎng)負荷不足影響電力系統(tǒng)運行可靠性和效率的問題。因此，在電力供用電系統(tǒng)范圍內(nèi)，儲水式電熱水器以熱損失為代價，優(yōu)化了電力系統(tǒng)的投資和運行經(jīng)濟性，使得整個系統(tǒng)處于更優(yōu)的狀態(tài)。

    梯級利用是住宅中系統(tǒng)技術(shù)的運用方式之一，根據(jù)對質(zhì)量要求的差異以不同質(zhì)量的資源滿足不同需求，部分資源甚至可以分級利用或重復(fù)利用，最大限度地實現(xiàn)資源的充分利用。燃氣、水、新風(fēng)的利用通常采用這類措施。

    改善電力系統(tǒng)效率

    家用電器與智能電網(wǎng)聯(lián)動的低碳意義主要有三點：通過有效抑制電網(wǎng)高峰需求負荷，減少電力系統(tǒng)包括輸配電系統(tǒng)的建設(shè)費用；通過有效利用電網(wǎng)低谷負荷時段的電力，改善電力系統(tǒng)的運行經(jīng)濟性；電網(wǎng)負荷調(diào)節(jié)能力的改善，使得原先難以利用的可再生能源發(fā)電設(shè)施并網(wǎng)電力得到充分利用，并使得此前無法利用的以家庭為單位的太陽能、風(fēng)力發(fā)電裝置輸出的剩余電力可以向電網(wǎng)輸送。由此可見，智能電網(wǎng)與家用電器的聯(lián)動，不會直接降低家庭電力消耗，卻可以顯著提高社會的能源利用效率，對建設(shè)低碳社會具有積極意義。

    現(xiàn)代電力系統(tǒng)配套了很多大型發(fā)電設(shè)施，這些設(shè)施多有一個缺點——電力輸出容量相對穩(wěn)定。其中，核電站和高效率的聯(lián)合動力循環(huán)火力發(fā)電站最具代表性。由于調(diào)節(jié)范圍無法適應(yīng)用電端的變化幅度，電力部門難以使發(fā)電容量隨著用電負荷變化。因此，在電網(wǎng)負荷低谷時段，供電部門往往采取降低電價的措施鼓勵用戶多用電，以保證電網(wǎng)維持合理的負荷水平，這是保證供電系統(tǒng)安全可靠運行的基本措施之一。目前，國內(nèi)外不少公共供電系統(tǒng)都將夜間電價降低為日間電價的1/6~1/2。