

为深入贯彻落实国家“双碳”战略目标,严格遵循《“十四五”节能减排综合工作方案》《加快推动建筑领域节能降碳工作方案》(国办转发)、《绿色工厂评价通则(GB/T 36132—2025)》及煤炭行业绿色发展相关规范要求,国家明确提出工业领域能源低碳化改造、建筑用能设备能效提升 20% 以上、推广峰谷电价利用及智能化能源管控技术等核心任务,鼓励工业企业对高耗能通用设备开展节能改造,推动能源高效利用与低碳转型。煤炭行业作为重点工业领域,需加快绿色工厂建设,实现生产运营洁净化、能源资源高效化,全面提升企业节能降碳综合水平。
一、系统架构(四层)
1.感知层(终端)
传感器:温湿度、CO₂、人体存在、光照、电流 / 电压、流量、压力等。
执行器:智能控制模块(适配多品牌空调)、变频驱动器、电动水阀 / 风阀、继电器等。
联动设备:门磁 / 窗磁(开窗自动关空调)、智能电表等。
2.传输层(网络)
边缘网关:支持 RS485、Modbus、KNX、WiFi、4G、LoRa、MQTT 等协议。
特点:数据加密、断网本地续跑、来电自恢复。
3.平台层(云端 / 边缘)
核心功能:设备统一接入、实时数据存储与分析、节能策略引擎、数字孪生、告警与权限管理。
算法:PID、模糊控制、机器学习负荷预测、群控优化。
4.应用层(人机交互)
PC 管理后台:全局监控、参数配置、报表分析。
手机 APP / 小程序:远程控制、场景切换、告警推送。
大屏可视化:能耗、设备状态、节能效果实时展示。
二、核心节能原理与策略
1.变流量 / 变风量控制
根据末端负荷动态调节冷冻水 / 冷却水流量、风机转速,避免 “大马拉小车”。
案例:商场改造后供回水温差由 5℃升至 8℃,水泵功耗降42%。
2.智能启停与负荷预测
基于室内人数、温湿度、日历、天气预报,AI 预测负荷,提前优化机组组合与运行参数。
无人 / 下班自动关机或降频,避免空耗。
3.温湿度精准控制与舒适优化
恒温 ±0.5℃、恒湿,避免过冷过热;CO₂联动新风,兼顾舒适与节能。
4.设备群控与均衡负载
多台冷水机组、水泵、冷却塔协同调度,自动均衡运行时间,延长寿命,降低单台能耗。
5.故障诊断与运维优化
实时监测设备异常(如阀门故障、过滤器堵塞),及时告警,减少无效能耗。
三、主要应用场景与价值
商业建筑:写字楼、商场、酒店、综合体,节能25%–40%,单人集中管理整栋楼。
工业厂房:车间、仓库,适配多联机、柜机,降低生产能耗。
公共机构:医院、学校、政府大楼,兼顾舒适与节能,降低运维成本。
连锁门店:便利店、餐饮、零售,远程统一管控,标准化节能。
价值总结:节能 20%–40%、管理提效、设备延寿、舒适提升、运维成本降低。
四、与传统控制的区别
传统:固定参数、人工操作、粗放管理、能耗高、无数据化、故障滞后。
智能节能系统:动态自适应、自动调控、集中远程管理、数据驱动优化、实时告警、能耗可追溯。