基于物联网技术的能源精细化管控
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基于物联网技术的能源精细化管控基于物联网技术的全面能源精细化管控助力企业充分利用能源、节能减排、改善环境，并结合光伏/储能系统的运用，使企业成为极具代表性的数字化智慧工厂、能源综合利用生态工厂。基于物联网[1]，采用MES系统对冲压、焊装、涂装、总装等各个车间的电网运行数据及蒸汽管网压力、温度、流量情况进行连续监视，为科学指挥、调度管网设备起停、保障管网压力平衡、流量稳定，掌握用电负荷规律，及时发现和预测故障等提供实时监控数据依据；并结合太阳能发电、风能发电并储能，综合利用能源，构建智能微电网生态系统，与环境和谐共生，实现可持续发展。能源的精细化管控与综合利用，有效帮助企业充分利用能源、节能减排，降低生产成本，提升了企业市场核心竞争力。
目录
一、案例简介
为充分利用能源、节能减排、改善环境，企业基于物联网技术展开了全面能源精细化管控。基于物联网技术，MES对冲压、焊装、涂装、总装车间自动线、手工线设备的实时能耗信息进行采集和记录，能源管理人员可以了解车间运行设备的能源消耗情况，并通过MES系统[2]导出能源监控相应报表；并打造全球首个能源综合利用工厂，具备太阳能发电、风能发电并储能功能，构建智能微电网生态系统，与环境和谐共生，实现可持续发展。能源的精细化管控与综合利用，有效帮助企业充分利用能源、节能减排，降低生产成本，提升了企业市场核心竞争力。
二、案例背景介绍
制造强国战略明确提出要以创新驱动发展为主题，以新一代信息技术与制造业深度融合为主线，以推进智能制造为主攻方向，实现制造业由大变强的历史跨越。并强调制造业绿色发展，坚持把可持续发展作为建设制造强国的重要着力点，加强节能环保技术、工艺、装备推广应用，全面推行清洁生产。发展循环经济，提高资源回收利用效率，构建绿色制造体系，走生态文明的发展道路。
为充分利用能源、节能减排、改善环境，智能工厂以打造智能、开放、创新、绿色的生态工厂为总体目标，通过传感、射频、通讯等技术，对各生产装置、辅助生产设备、人员/车辆、环境排放等对象进行全面的感知，实现能源消耗和能效水平监控以及实时的生产过程与操作过程监控与生产经营情况的可视化显示等，实现了工厂全面的能耗监控与管理，并结合光伏/储能系统的运用，使汽车工厂成为极具代表性的数字化智慧工厂、能源综合利用生态工厂。
三、案例应用详情
为充分利用能源、节能减排、改善环境，企业利用传感、射频、通讯、5G等物联网技术开展实施了全面能源精细化管控。
基于物联网，生产制造执行系统MES对冲压、焊装、涂装、总装车间自动线、手工线设备的实时能耗信息进行采集和记录，能源管理人员可以了解车间运行设备的能源消耗情况，并通过MES系统导出能源监控相应报表。
（1）能源数据采集/监控
在设备联网的基础上，MES系统对冲压、焊装、涂装、总装车间的所有生产线的各个智能电表进行电能采集，实时查看变压器稳定运行的各项参数（变压器温度、电流、相间电压等）。通过物联网，远程监控蒸汽管网压力、温度、流量情况，连续监视电能波动，故障发生瞬间启动录波记录、开关状态变位记录、故障后长时间包络线记录、继电保护动作时间和顺序记录，为科学指挥、调度管网设备起停、保障管网压力平衡、流量稳定，掌握用电负荷规律，及时发现和预测故障等提供实时监控数据依据。
（2）能源数据分析
基于物联网MES系统采集能源数据进行各种能耗分析，实现相关人员查看各种能耗报表和分析报表，经过大量能耗数据的分析工作，计划下一步节能降耗的方案，按照能源分析的结果，调整生产模式，改造设备。企业具备太阳能发电、风能发电并储能功能，打造智能微电网生态系统，与环境和谐共生，实现可持续发展。
1、光伏系统
智能工厂打造包含光/充/储系统的智能微电网，在屋面和车棚建设容量为17.1MWp的光伏系统，预计年发电量1600万KWh。实现厂区“多能供给，多能互补”，降低园区能耗水平，打造绿色电网，生态工厂。
2、充电桩系统
智能工厂充电桩系统一期共配置115台充电桩，提供226个充电车位，其中慢充车位196个，快充车位30个，总功率约2.5MW；远期建成866台充电桩，共计13.2MW。
3、储能系统
为削峰填谷，提高电网系统稳定性，实现差价收益，降低用电成本，同时做好应对未来电池退役潮，积极推进资源综合利用，在智能工厂分别建设了储能站及梯次利用储能站，在停车场建设1MWh/2MW储能站，谷充峰放，以及在厂区建设一个0.3MWh/0.5MW梯次利用储能站，实现电池梯级利用。
通过基于物联网的全面能源精细化管控及光伏/储能系统的运用，有效降低园区能耗水平，实现了工厂全面的能耗监控与管理，使企业成为极具代表性的数字化智慧工厂、能源综合利用生态工厂。
四、创新性与优势
“多能供给，多能互补”绿色生态工厂
智能工厂通过打造包含光/充/储系统的智能微电网，实现厂区“多能供给，多能互补”，降低园区能耗水平，打造绿色电网，生态工厂。智能微电网光伏系统装机容量17.1MWp，年发电量1600万kWh，电量占比达15%。通过光伏系统的应用，可实现年节约标准煤约5700t，减排二氧化碳约1.5万t，减排二氧化硫约350kg，相当于植树2万颗，对节能减排具有重要意义。
“削峰填谷”储能系统和“梯次利用”储能站
为削峰填谷，提高电网系统稳定性，实现差价收益，降低用电成本，同时做好应对未来电池退役潮、担起企业责任，积极推进资源综合利用，在智能工厂分别建设了储能站及梯次利用储能站，以促进我国的节能减排和循环利用等产业可持续发展，助力提高生态文明建设水平。
五、案例应用效益分析
通过基于物联网的能源精细化管控并与光伏/储能系统的综合运用，助力企业成为能源综合利用工厂，具备太阳能发电、风能发电并储能功能，打造智能微电网生态系统，与环境和谐共生，实现可持续发展。有效帮助企业充分利用能源，能源利用率达到95%以上，节能减排，降低生产成本，提升了企业市场核心竞争力。