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锐嘉科云数字化双碳管理平台关键技术解析


                               

        锐嘉科数字化双碳管理平台将"双碳"理念贯穿于园区规划、建设、运营、服务全生命周期,以打造"数智融合、绿色共享、高质发展的新时代园区"为愿景目标,综合运用5G、大数据、人工智能等数字技术,从能源管理、信息基础设施等园区基础要素着手,构建从碳监测到碳管控、碳服务的园区双碳治理体系;打破园区物理空间与数字空间的壁垒,构建虚实交映、互联互通的融合空间;推动园区实现从低碳、近零碳到零碳的螺旋式演进,最终实现净零排放的新型园区发展模式。

01双碳数字园区关键技术

      实现双碳数字园区的关键技术突破,包括能源类关键技术、数字化关键技术、融合类关键技术、碳汇检测类关键技术的融合。其中数字化关键技术、融合类关键技术领域都已经在智慧园区管理平台中得到深入应用,为双碳数字园区提供有力的技术支撑。

1.1 能源类关键技术

再生能源系统

(1)屋顶光伏

(2)薄膜发电

(3)空气源热泵

(4)地源热泵

 

储能技术

(1)光伏储能一体化

(2)电储能调峰

(3)电梯储能一体化

(4)微电网系统

 

能源供应技术

园区运行过程中通常涉及电、热、气、冷等多种能源的使用,传统的能源供应方式往往各种品类能源资源彼此隔离、独立供应,大大降低了能源利用效率。在此背景下,综合能源系统应运而生,成为提高能源利用效率、实现多品类能源资源协调运行的关键技术手段。

(1)热电联产

(2)冷热电三联供系统

(3)电-气耦合系统

(4)高效暖通系统

 

综合能源调度优化技术

   综合能源系统根据园区范围内多品类能源资源的互补特性以及能量梯级利用原则,对多能系统进行统一调度和协调优化,是园区能源系统实现践行双碳目标的重要途径。根据系统与外界电网的交互模式,综合能源系统运行优化策略分为并网上网、并网不上网和离网型三种模式。

 

数字化关键技术

物联网技术

   在实现双碳园区"双碳"目标过程中,物联网感知设备是数据采集的重要来源。利用物联网感知设备,可以实时监测包括:

1)园区内的环境及设备数据(如:CO、粉尘、温湿度、TVOC、液位、设备状态、气象监测、扬尘监测等);

(2)园区电耗、分类计量、管理、统计,动态监测实时电耗数据和运行参数;

(3)园区用水、燃气情况用于统计分析,动态监测实时用水、燃气数据和运行参数等。

          通过物联网感知设备,采集园区各种能耗数据进行统计、分析,结合园区面积、内部功能区域划分、运转时间等客观数据,对园区整体的能耗进行统计分析。可以准确评价园区的节能效果、碳感知监测和发展趋势。

   在此基础上,设定园区碳排放目标,提供"能耗监测、设备管理、节能诊断、能效提升"等能源管理手段,对园区能源进行全生命周期管理。

融合类关键技术

数字孪生

(1)利用精准映射的物联设施,可以增加碳排放监测功能,提供园区级一体化的碳排放监测和数据采集。

(2)利用基于数据和模型的仿真推演能力,在涉碳多元异构数据要素基础上,实现整个园区碳达峰时间和碳中和时间的精准预测分析推演,在虚拟世界仿真,在物理世界执行,虚拟服务现实。

(3)利用全要素数据融合分析决策能力,实现园区碳资产的科学管理和合理配置.在一张图上,动态弹性实现碳资产的配置和调度。

 

Al+边缘计算

   通过Al+边缘计算技术,在边侧设备上实现混合机理模型和机器学习的算法推理应用,给出度电成本最优的可调负荷和储能协同调控指令,实现低碳用能。

   Al+边缘计算同样可助力交通侧实现节能减碳。交通路口等车辆工作环境包含大量高传输量的高清视频传感器、迅速减缓道路通行中的拥堵现象,提高通行效率,减少碳排放。

 

碳汇检测技术汇监测技术

    考虑到园区绿地、树木等植被的固碳作用,将绿地碳汇作为单独的减碳项,计入园区碳排放的计算中。其中碳汇采集数据为绿地面积,根据IPCC的相关计算方法,将绿地碳汇分为生物碳汇量、死有机质碳汇量及土壤碳汇三类,分别进行碳汇计算。

锐嘉科云数字化双碳管理平台

锐嘉科在全国各地开展智慧园区、双碳园区建设,园区的双碳建设涉及众多领域,专业繁多,技术复杂,需要有明确的方案路线作为指引。在园区的建设及运营阶段,锐嘉科云双碳数字园区综合应用核心技术,具备如下三大亮点:

       综合态势分析,"双碳"减排协同增效

园区总体概况、碳源态势、环境态势、低碳节能态势,核心资产、园区运维及安防等概览,通过数据可视化的方式全局管理,实时监测。以物联网、5G等技术实现全天候碳排放监测、统计和核查;基于云计算、大数据等技术汇聚园区能源消耗及碳排放数据,为园区及企业提供碳排放管理、碳资产管理等精细化服务等。结合园区固有业务属性完成数据与业务的关联分析,统筹协调实现园区"双碳"目标。

通过构建碳感知监测-分析-管理-服务的全过程闭环监管系统,实现信息化采集能耗和碳排放数据、多维度对比分析、多环节综合管理、碳排放预警以及碳资产排查、企业碳画像等功能,可以促进园区节能降耗,降低经济损失,同时还能减少园区人员工作量,提升管理效率,节省人力成本。此外,随着碳交易市场的发展,园区企业也可以通过CCER、碳普惠机制等方式出售碳排放指标。

能源能效监测,有效帮助园区节能减排

园区水、电、暖等子系统生产运行数据实时更新,对能源调度、设备运行、环境监测等要素进行多维可视分析,支持能耗趋势分析、能耗指标综合考评、低碳节能态势监测,帮助管理者实时掌控园区能耗状况,实现合理使用、调配和管理,提升能源效能,有效帮助园区节能减排提升效益。

 

数字孪生赋能可视化管理,助力资产全生命周期碳减排

锐嘉科云以数字孪生平台作为系统底座,将园区1:1还原成虚拟的孪生园区,提供对于现实生产、管理、运营场景的映射还原能力。集多个子系统信息进行一体化多维展示,结合大数据AI分析能力进行预测推演判断展示园区内的照明、电梯、能源、智慧停车、安防等公共设施的数量、使用维保、能耗排放、库存等信息,实现区全域空间各类碳源排放监测、环境信息监测、能耗监测、低碳节能态势管理、智慧运营、智慧安防等多种功能,全面赋能零碳园区“双碳”目标的实现。

 

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