安科瑞 劉芳 咨詢家：acrel-js

一、政策背景

在全球綠色低碳轉(zhuǎn)型的浪潮下，我國“3060”雙碳目標(biāo)的推進對工業(yè)企業(yè)的能源管理提出了更高要求。2025年3月，工業(yè)和信息化部印發(fā)《工業(yè)企業(yè)和園區(qū)數(shù)字化能碳管理中心建設(shè)指南》（工信廳節(jié)〔2025〕13號），為工業(yè)企業(yè)和園區(qū)建設(shè)數(shù)字化能碳管理中心指明了方向，旨在通過數(shù)字技術(shù)賦能綠色低碳轉(zhuǎn)型，提升工業(yè)節(jié)能降碳水平。

二、傳統(tǒng)工廠現(xiàn)狀

然而傳統(tǒng)工廠在能源管理方面存在諸多痛點，例如：計量點位殘缺、結(jié)構(gòu)不完善，導(dǎo)致用能數(shù)據(jù)采集不全；用能種類統(tǒng)計存在遺漏，無法掌握企業(yè)整體能源消耗狀況；各層級未能統(tǒng)計單產(chǎn)能耗數(shù)據(jù)，難以準(zhǔn)確分析能源利用效率；依賴人工抄表和統(tǒng)計分析，不僅耗費大量人力物力，效率也十分低下；而且未能形成企業(yè)內(nèi)部碳排放統(tǒng)計數(shù)據(jù)，動力設(shè)備也無法實時計量和計算運行能效比。在這樣的背景下，如何有效進行能源管控、提升能源利用效率，成為企業(yè)管理者亟待解決的優(yōu)先問題。

三、Acrel-7000系統(tǒng)解決方案

Acre1-7000企業(yè)能源管控平臺采用自動化、信息化技術(shù)和集中管理模式，對企業(yè)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實行集中扁平化的動態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理，造測企業(yè)電、水、燃氣、蒸汽及壓縮空氣等各類能源的消耗情況，通過數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢分析，幫助企業(yè)針對各種能源需求及用能情況、能源質(zhì)量、產(chǎn)品能源單耗、各工序能耗、重大能耗設(shè)備的能源利用情況等進行能耗統(tǒng)計、同環(huán)比分析、能源成本分析、用能預(yù)測、碳排分析，為企業(yè)加強能源管理，提高能源利用效率、挖掘節(jié)能潛力、節(jié)能評估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和支持。

3.1 平臺架構(gòu)

3.2 系統(tǒng)功能

3.2.1 用能數(shù)據(jù)展示

①駕駛艙

用戶根據(jù)實際需求自己搭建駕駛艙，通過豐富的圖形化界面展示各類統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

②系統(tǒng)運行監(jiān)控

③中央空調(diào)系統(tǒng)能效

中央空調(diào)系統(tǒng)能效對標(biāo)

④壓縮空氣系統(tǒng)能效

壓縮空氣系統(tǒng)能效對標(biāo)

⑤空壓機系統(tǒng)運行監(jiān)控

⑥設(shè)備能效多時段對比

⑦用能數(shù)據(jù)展示更多功能

3.2.2 能效分析

①產(chǎn)品單耗

手工錄入或?qū)覧RP、MES等系統(tǒng)，從企業(yè)、車間、產(chǎn)線、班組、設(shè)備等維度的單位產(chǎn)品能耗/單位產(chǎn)值能耗進行統(tǒng)計分析；

②設(shè)備能效

實時計算設(shè)備運行能效，通過遠程控制指令發(fā)送解決浪費問題；

③班組能耗

通過細化至車間、產(chǎn)線、班組等能耗數(shù)據(jù)，落實能源管理制度，促使各用能負責(zé)人員在各自熟悉的領(lǐng)域?qū)ふ夜?jié)能機會。

④單耗對標(biāo)分析

按國家、地方、行業(yè)和自身較優(yōu)時標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)對標(biāo)，發(fā)現(xiàn)差距，發(fā)現(xiàn)問題，由此指引管理者找出優(yōu)化方向。

⑤能效分析其他部分功能

3.2.3 設(shè)備管控

①空調(diào)面板控制

運行監(jiān)測，監(jiān)控空調(diào)的運行模式、當(dāng)前溫度、當(dāng)前風(fēng)速等工作狀態(tài)；

遠程控制、設(shè)定溫度、開關(guān)機等操作；

避免末端人為因素的浪費，不但可降低末端風(fēng)機電耗，還可降低系統(tǒng)整體電耗；

②設(shè)備管控其他部分功能

3.2.4 能耗分析

①碳排放監(jiān)控

把企業(yè)內(nèi)不同種類的用能數(shù)據(jù)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)換算成碳排放量，并進行趨勢、同環(huán)比分析，為碳排放交易提供數(shù)據(jù)支持，響應(yīng)雙碳目標(biāo)。

②用能排名

對企業(yè)內(nèi)三級能耗各層級進行用能排名，通過排序時時促進能耗高者想辦法減少浪費，提高能效。

③電力監(jiān)控

電力監(jiān)控，監(jiān)測35kV以下電壓等級配電系統(tǒng)中的電力參數(shù)，實現(xiàn)遙信、遙測、遙控

報警管理，APP、手機短信、郵件、釘釘、語音等多種方式提醒及異常閉環(huán)處理；

運維巡檢管理，平臺制定計劃，移動端執(zhí)行簽到、巡檢、消缺，負責(zé)人審核閉環(huán)；

④電能質(zhì)量

電能質(zhì)量監(jiān)測，包括三項不平衡度、諧波、功率因數(shù)等；

以矢量圖的形式展示三相不平衡度；

三項不平衡或功率因數(shù)過低時產(chǎn)生報警；

⑤能耗分析其他部分功能

四、相關(guān)硬件

4.1 網(wǎng)絡(luò)通訊層-智能網(wǎng)關(guān)

4.2 APM/AEM/AMC/DTSD/ADW電能計量及分析

雙碳背景下，企業(yè)用能的電能替代將是長期趨勢，因此企業(yè)內(nèi)部將新增大量用電設(shè)備，提高這些設(shè)備的能效水平將降低總的電能消耗，助力雙碳目標(biāo)早日實現(xiàn)。

需要多種類型的電能計量儀表，支持嵌入式、導(dǎo)軌式安裝，RS485、Lora、4G等數(shù)據(jù)上傳模式，可實現(xiàn)免布線、免停電施工。

電能計量表計安裝在主要配電節(jié)點、用能設(shè)備等處，綜合能源管理平臺實時采集用電數(shù)據(jù)，對用電數(shù)據(jù)進行逐時、逐日、逐月分析，并結(jié)合國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)計企業(yè)整體碳排放，為碳中和提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)。企業(yè)用能總量數(shù)據(jù)和強度數(shù)據(jù)可上傳至政府監(jiān)管平臺，滿足政府碳排放監(jiān)管要求。

4.3 I/O模塊-ARTU

五、項目案例--某鋁制品公司

5.1 項目概況

監(jiān)測區(qū)域涵蓋化一車間、化二車間、腐蝕車間、純水車間、預(yù)處理車間、高溫純水車間等主要車間及其他剩余各車間。監(jiān)測的能源種類包括電和水，總計接入332塊電表、140塊水表、若干原有水表及若干原有的智能設(shè)備。

5.2 企業(yè)痛點

①無法實時掌握電、水的使用情況；

②無法實時了解配電系統(tǒng)及設(shè)備的運行狀態(tài)，異常處理不及時；

③缺乏準(zhǔn)確量化的數(shù)據(jù)，無法量化能耗考核對象的績效，人工統(tǒng)計困難，工作量大；

④無法及時發(fā)現(xiàn)能量在使用過程中的跑冒滴漏和異常用能等問題，存在能源使用浪費的情況；

⑤無法計算產(chǎn)品的單位能耗，生產(chǎn)成本偏高；

⑥無法對核心數(shù)據(jù)進行有效的安全管控。

5.3 項目效果

①量化人員用能績效

實現(xiàn)分車間的能源績效評定，為KPI考核提供數(shù)據(jù)支持。

②準(zhǔn)確掌握能源成本

提供電、水的消耗量及對應(yīng)的費用數(shù)據(jù)了解整個企業(yè)能源費用成本的詳細分布情況。

③數(shù)據(jù)安全管控，保證數(shù)據(jù)安全性

自動記錄平臺用戶登錄和操作記錄，對核心數(shù)據(jù)的權(quán)限進行管控，確保核心數(shù)據(jù)安全不泄露。

④改善工藝，降低產(chǎn)品單耗

拿握產(chǎn)品單位成本，為改善工藝提供依據(jù)，結(jié)合節(jié)能改造的實施，實現(xiàn)單耗下降約8%。

審核編輯 黃宇