智能家居多電源系統將多種具有可互補性的分散型能源集中在同一物理網絡中，通過多個能量轉換環節，實現一次能源到二次能源的轉化，有效提高對一次能源的利用效率。智能家庭多電源系統結構圖如圖2所示。智能家庭的多電源供電模型如圖3所示。
(1)支撐電源。包括電網市電輸入、備用發電機、光伏發電系統、功率電感小型風電系統和混合變流系統(主要給一級負荷供電，提供光伏發電及其儲能裝置的能量接入)。光伏發電系統和風電系統分別將光能和風能轉化為電能，再通過并網型逆變器將直流電能轉化為電網同頻率、同相位的交流電接入電網。太陽能和風能并網發電系統具有反孤島功能，以便在電網失電時與電網解列，保護人員安全。
(2)儲能系統。包括儲能裝置和電動汽車。儲能單元的參與有利于對系統內部的能量進行調節控制，高效、合理地利用能量。
(3)變流及逆變設備。包括雙向逆變器、并網逆變器和混合變流器。
(4)負荷。一級負荷：關鍵性負荷，始終連接在交流母線上；二級負荷：市電消失后，一體電感可再生能源及儲能裝置供給的能量不足時，可由能量管理系統斷開的非關鍵性的負荷。
智能家庭多電源系統中的市電、光伏并網向交流母線供電。光伏采用并網逆變與交流母線連接，光伏供電優先于市電供應負載；當光伏產出大于負載時，能量管理系統控制儲能裝置進入充電模式。根據電費率情況，能量管理系統通過優化控制方案，控制儲能裝置進入放電模式、電動汽車處于充電模式。
