在能源压力越来越大的背景下,随着建筑面积的不断扩张和人们对生活环境的舒适度要求越来越高,建筑能耗问题日益凸出。新能源与家居智能化的应用是解决建筑能耗问题的最为有效的方法之一。利用太阳能光电建筑一体化技术和智能家居技术打造一个网络化、智能化的零能耗小屋控制系统是当下一个研究热点。本文将光伏发电系统与小屋的监控系统进行有机结合,设计了一套零能耗光电小屋节能控制系统,并且在旭辉零能耗示范单元中实现了光伏发电量与系统能耗的平衡。本文首先阐述光伏并网发电技术的发展现状,结合北京市的气象与地理数据设计了一套基于建筑外形的光伏微网系统,并且完成了能耗平衡分析。然后对控制系统的硬件进行了设计,包括中央节能控制部分和房间智能控制部分以及OPTO 22部分;本文对底层的数据采集模块、能耗监控模块、空调等被控模块进行详细的设计,且对系统的主控制器PLC与PAC控制器进行了阐述与分析;通过设计i-Bus总线和以太网及基于Modbus协议RS485总线,为系统组建了一个通讯网络;此外,通过太阳能供热模块的设计,实现了空调的节能。通过对系统的PLC和PAC控制器的软件设计,实现了对光储微网、室内环境舒适度以及家居设备的控制;并且通过PID算法完成了室内的恒温控制,且对温度数据进行了分析,展示了算法的控制效果;对触摸屏界面进行设计实现了良好的实时人机交互,且通过对Groov服务器软件设计完成了对系统的远程监控。最后本文对系统的调试和运行数据进行了阐述与分析;通过触摸屏、手机和电脑,完成对系统的各个控制与显示功能测试;对项目一年的运行数据进行分析,从而验证了系统的节能效果与小屋的能耗平衡。