低碳园区综合能源服务发展应用论坛 数字化为企业节能降碳提供新动能 演讲人：雷宗雄 演讲单位：阿里云计算有限公司 2023年3月 江苏·溧阳 CONTENTS 目录 01 战略机遇 02 节能实践 03 绿色低碳 1 战略机遇 新战略：国家双碳目标与挑战，两个冲突和4个关键问题 2020 2030 2060 碳达峰 碳中和 目标 提出新路标 65% 25% 60亿 12亿 两元发展 & 多元发展 经济发展 & 碳排放 需要解决4个关键问题：质量 现状 效率 成本 结构 单位GDP GDP 计划性 电力新能 交通电气 能耗 绿色增长 建设方式 源建设 化发展 57%煤炭占 尖峰缺口总和 0.49吨标煤/万元 1.7倍于欧美 比一次能源 2454万千瓦 工业能耗 风电光伏：4.1->12亿千瓦， 能源消耗29%，电气化1.3%； 高能耗高污染 弃光1.9%、弃风率4.2%。 电能占终端能源消费25%； 低效率低产能 新机遇：双碳推动能源互联网和产业互联网的交汇 关键价值 外（供给侧） G G政府/区域/网 信息流 能量流 碳流 交易流 物流 内（消费侧） B企业 数量众多 行业众多 场景众多 规模不一 新需求：企业存在大量能碳服务需求，帮助降本增效和低碳转型 碳 绿色供应链 ESG 能耗双控 能耗双控 供能监测 1.能源供应 用能安全 绿色工厂 绿色产品 协调优化 2.能源传输 | 存储 多能互补 绿色营销 后市场业务 3.能源使用 用能监测 电 电力交易 风 力 发光 生 电伏 发 物 电 质 热 电 联 产 自 备 电 厂 能 蓄 电 池 蓄热 装置 蓄冷 装置 分布式电 源 无线充 电 微 电 网 制造 车间 热 包 括 高 温 烟 气 电 锅 炉 地源 热泵 对 应 生 产 活 动， 进 行 动 态 协 同 冷 气 水 燃 气 锅 炉 仓储 物流 办公 区 冷热电 三联供 系统 生活 区 …… 地源/空气源热泵 内部能源重点设施 2 节能实践 服务全景：数字化为企业提供全链路能碳服务，助力降本增效 应用价值 绿色供应链 ESG 能耗双控 能耗双控 用能安全 碳盘查/碳足迹管理 企业侧服务功能 组织碳排放核算 碳排放多层级监测 企业碳排放推演 产品碳足迹 在线三方认证管理 碳减排进度跟踪 碳账户管理 减排碳资产开发 MRV管理 碳履约管理 碳资产开发 碳体系建设 碳资产/交易 碳减排目标设定 双碳建设咨询 碳交易服务 减排量核算 数智能效优化服务 工业制冷站节 能 空压机节能 暖通风系统节能 真空机节能 锅炉系统节能 减排量备案 光储充调度优化 循环水系统节能 工业多能协同优 化 工艺产线节能改 造 减排量签发 数智用能管理和诊断服务 ESG管理功能 实时能耗 数据接入 业务数据源 模型管理 分类能耗 电子件 .. 统一建模 陆运 包材 数据存储 范围三 上游活动 生产基地 航运 .. 工艺1 工艺2 工艺3 历史能耗 能源流向 能源数据（煤、气、油、电、热）、原材料数据、产品数据 ERP/MES/智能终端/其他生产系统 原材料物流 原材料供应 减排量售卖 设备管理 分项能耗 决策引擎 算法中心 供应商能耗数据、生产数据 SRM系统 原材料 后市场业务 下游 低碳运营 碳减排管理 产品碳足迹 核算 零部件 绿色营销 双碳数字化服务 碳资产开发 碳认证服务 绿色产品 中游 企业内部能碳服务 上游 低碳供应链 碳盘查核算 绿色工厂 工艺N 数据分析 数据挖掘 产品购买、使用和客户管理与运营 CRM/会员系统 范围一、二 下游使用 生产活动 公辅设备 .. 使用 保养 范围三 下游活动 报废 .. 能源服务：基于企业统一数据底座，打造企业侧综合能源统一大系统 碳达峰/碳中和管理 碳盘查披露 碳目标管理 碳资产管理 碳认证管理 2.1、能源管理系统（EMS) 应用 层 能耗总览 能 耗 统 计 实时能耗 用能指标 分类能耗 分项能耗 分区能耗 能耗强度 能耗日记 能耗趋势 闲时分析 能 效 全厂/车间/工序能耗 分 用能损失 析 电能质量 峰平谷分析 容需分析 碳减排管理 2.2、综能调度 能耗KPI 2.3、用能优化 2.4、设备运维 能效对标 峰谷用电策略调度 制冷站优化 分系统优化 能耗排名 光储充策略调度 锅炉智控 空压机 单耗管理 多连供系统策略调度 冷库化霜 除湿优化 能源平衡表 冷热高低品位调度 冰蓄冷 余热回收 能 效 设备利用率 评 价 ECC管理 能源计划 碳普惠管理 智能实时诊断 / 智能巡检 预防性维护 缺陷管理 任务调度与工单管理 故障诊断 智能配电房 能源数据中台 能源设备域 控制 层 采集计量域 能源生产域 资产管理中 多元采集 数据建模 数据分析 协议转换 资产资源管理 设备入网管理 数据清洗 数据标签 数据存储 数据预警 多连供 新能源 储能 设备状态域 预警策略配置 心 设备配置管理 监控配置 阈值配置 公辅车间控制单元 充电桩 中央空调 除湿 空压机 循环水 生产数据域 业务引擎中心 配置中 备品备件管理 配电 能源消费域 数据采集中心 心 资产基础信息管理 综合能源控制单元 设施 层 能源传输域 任务引擎 规则引擎 计算引擎 模型库 规则库 样本库 其他能源控制单元 锅炉 … 公辅车间、生产车间、办公区、住宿区 照明 暖通 IDC BA … 场景1：基于算法帮助企业能耗异常检测 • 根据历史数据建立动态基准，将预测数据、动态基准与实时数据比较分析， 识别能耗异常点，辅助企业制定节能策略。 • 针对非工作时段的闲时能耗，通过日、月、年等时间尺度进行统计分析，结 合异常查找算法，识别闲时异常用电行为，优化空调、照明、办公设备等负 荷的闲时能耗。 能耗异常检测 闲时能耗分析 场景2：企业能效管理遇到三级“孤立”系统，存在大量优化空间 以车间暖通系统部分孤立场景为例说明 大系统（车间级） 例如：暖通的生产不知道车间生产任务的变化，暖通的制 冷控制存在调节的滞后性，这个过程导致主机高功率运行 带来高耗能，温湿度调节波动性也给生产带来影响。 2 公辅系统（暖通为例） 生 产 系 统 中系统（系统级） 小系统（设备级） 3 冷却水塔 （1-N） 1 冷水机组 （1-N） 水泵 （1-N） 例如：暖通系统各关键主机电气设计思路关注启停控制 和平稳，对于系统节能缺少数据反馈和控制能力 末端除湿机 （1-N） 例如：不同类型冷水机 组最佳负载效率下能耗 不同，调节出水温度或 启停组合，离心泵最佳 效率负载85%，螺杆机 50%。 4 例如：系统运行监测数据、能耗数据，可以通过搭建健 康管理模型，预警和识别诊断设备故障，避免异常停机 能 源 管 理 健 康 管 理 阿里云产业智能：复杂问题数学化、数学问题求解化 *** ： *** 间 时 度： *** • 温 速： *** • 转 力： *** • 压 温： • 壁 • 0+ 10 ， 维 程 的多 过 业 成 工 数形 参 量集 向 高品质 功耗低 成本最低 省材料 最优参数区线 预警参 数 工业过程积累的海量多维数据 阿里云数据+智能技术 找出最优工业参数、关键参数等 利用数智技术+工业机理，探索工业设备的“无人驾驶” 利用数智技术实现软节能10-20%（叠加硬件改造效果，可以实现30-40%的节能率） 能碳平台 3 更新本地控制系统 4 1、云端模型持续训练/下发 2、云端大数据处理最佳寻优 其他客户… 互联网 本地控制系统 工业网络/厂区 2 加装传感器 感知采集 1 动态控制 增加控制柜&PLC编程 工业锅炉 1.工商业暖通主机和末端系统 2.其他公辅车间设备 通过暖通智控系统，系统自动生成控制指令 服务案例：阿里巴巴集团园区，目前已经服务杭州、广州深圳等10多个园区 智慧园区 绿色建筑 绿色能源 数字运营 生态湿地 68万方 3.7MW 100% 精准负荷预测：95%+ 空调智能控制：17%+ • 多源大数据融合 • 数据-机理模型融合 • 多时空尺度聚类 • 空间-环境智能反馈 • 多算法组合预测 • 深度强化学习控制 绿色行为心智：2百万次/年 闲时能耗优化：30%+ • 专家经验知识沉淀 • 人机交互实时反馈 • 异常行为智能检测 • 绿色行为深度挖掘 • 用电方案辅助优化 • 低碳普惠激励员工 AIOT数字化平台底座 采集表计 智能网关 智能插座 温控器 智能控制一体机 物联网平台 大数据平台 AI平台 3 绿色低碳 能耗宝为企业提供碳中和全过程服务产品 碳战略 • 政策法规研究 业务层：碳中 和方法论业务 • 行业标杆研究 碳核算 型数字化工 碳运营 产品碳足迹核算 组织碳排放核算 减排项目实施 抵消项目交易 碳交易管理 碳资产管理 教育培训 绿色营销 碳排放数据分析 碳排放认证披露 减排资产开发 减排目标管理 碳减排目标考核 碳制度编制 品牌传播 碳普惠运营 计碳宝 流程低碳转 • 双碳行动规划 碳管理 碳减排 需求 应用层：全 • 碳排放预测推演 • 双碳目标设定 采用国内外主流计算标准， 打通权威排放因子数据库， 智能匹配不同行业碳排放计 算模板，实现对企业/车间/ 产线/产品维度的碳排放实时 计算工具。 碳目标管理 基于能源经济学模型，结合 企业实际生产情景实现碳排 放趋势的预测和推演，指导 企业整体碳排放目标的制定、 分解和考核。 碳资产管理 对企业实际碳资产持有情况 进行一盘帐式统一的管理、 统计和展示。根据国家主管 部门规定，对企业MRV、交易、 履约等规定碳交易重要节点 管理工作提供支撑。 碳认证管理 根据企业披露场景选取合适 的认证规格，链接权威第三 方机构，借助数字化技术完 成线上审核和查验工作，并 出具不同规格的数字化认证 声明或证书。 碳减排管理 建立行业的碳减排技术库， 绘制减排成本曲线，为企业 提供节能减排项目管理的在 线