随着人们越来越关注温室气体的排放以及化石燃料价格的上涨，可再生能源、分布式发电以及能量存储技术受到了前所未有的关注。智能电网的重要发展方向之一便是鼓励家庭在微型发电方面的投资，以此来部分满足自身的电力需求。分时电价作为目前需求侧管理的一种有效手段，通过价格信号引导电力消费者主动采取节电措施，改变用电方式以及负荷曲线形状,以达到削峰填谷的目的，从而减少电力系统建设和运行的费用。现有家庭安装的新能源设备主要有光伏发电板、太阳能集热器等。风能、太阳能等绿色能源与所处位置以及天气状况相关，表现出随机性、间歇性的特点，并且其能量输出与用户能量需求在时间上并不完全匹配，在智能家庭节点会出现能量供应和能源消耗的不平衡。为了减少家庭对公共电网依赖，尽可能利用自己安装的新能源设备进行能量供给，在家庭中引入电池储能设备。本文对采用电网、光伏发电与太阳能集热器供能的家庭节点，基于动态电价与环境温度、太阳能辐射强度等信息，以室内温度与热水温度需求为跟踪轨迹，将室内温度连续可调加热功率、太阳能热水系统的水箱加热开关和电池充放电功率作为控制量，考虑在同一时刻家庭节点与电网能量只能是单向交互以及延长电池使用寿命连续充放电等物理约束，构建综合动态室温、热水供应两大服务质量最高和电力费用支出最小的集成目标，建立了家庭能源管理的优化控制模型，并提出基于粒子群算法的智能求解策略，实现了家庭由静态的电力消费者向动态的参与者的转变。针对建立的优化控制模型，设计了一个仿真平台，为家庭能源管理提供决策依据。仿真结果验证了优化控制模型和智能求解算法的有效性。家庭混合能源优化管理具有显著的经济效益，为未来实际开发智能电网家庭端控制器奠定了扎实的基础。