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基於物聯網技術的能源精細化管控基於物聯網技術的全面能源精細化管控助力企業充分利用能源、節能減排、改善環境，並結合光伏/儲能系統的運用，使企業成為極具代表性的數字化智慧工廠、能源綜合利用生態工廠。基於物聯網[1]，採用MES系統對衝壓、焊裝、塗裝、總裝等各個車間的電網運行數據及蒸汽管網壓力、溫度、流量情況進行連續監視，為科學指揮、調度管網設備起停、保障管網壓力平衡、流量穩定，掌握用電負荷規律，及時發現和預測故障等提供實時監控數據依據；並結合太陽能發電、風能發電並儲能，綜合利用能源，構建智能微電網生態系統，與環境和諧共生，實現可持續發展。能源的精細化管控與綜合利用，有效幫助企業充分利用能源、節能減排，降低生產成本，提升了企業市場核心競爭力。
一、案例簡介
為充分利用能源、節能減排、改善環境，企業基於物聯網技術展開了全面能源精細化管控。基於物聯網技術，MES對衝壓、焊裝、塗裝、總裝車間自動線、手工線設備的實時能耗信息進行採集和記錄，能源管理人員可以了解車間運行設備的能源消耗情況，並通過MES系統[2]導出能源監控相應報表；並打造全球首個能源綜合利用工廠，具備太陽能發電、風能發電並儲能功能，構建智能微電網生態系統，與環境和諧共生，實現可持續發展。能源的精細化管控與綜合利用，有效幫助企業充分利用能源、節能減排，降低生產成本，提升了企業市場核心競爭力。
二、案例背景介紹
製造強國戰略明確提出要以創新驅動發展為主題，以新一代信息技術與製造業深度融合為主線，以推進智能製造為主攻方向，實現製造業由大變強的歷史跨越。並強調製造業綠色發展，堅持把可持續發展作為建設製造強國的重要着力點，加強節能環保技術、工藝、裝備推廣應用，全面推行清潔生產。發展循環經濟，提高資源回收利用效率，構建綠色製造體系，走生態文明的發展道路。
為充分利用能源、節能減排、改善環境，智能工廠以打造智能、開放、創新、綠色的生態工廠為總體目標，通過傳感、射頻、通訊等技術，對各生產裝置、輔助生產設備、人員/車輛、環境排放等對象進行全面的感知，實現能源消耗和能效水平監控以及實時的生產過程與操作過程監控與生產經營情況的可視化顯示等，實現了工廠全面的能耗監控與管理，並結合光伏/儲能系統的運用，使汽車工廠成為極具代表性的數字化智慧工廠、能源綜合利用生態工廠。
三、案例應用詳情
為充分利用能源、節能減排、改善環境，企業利用傳感、射頻、通訊、5G等物聯網技術開展實施了全面能源精細化管控。
基於物聯網，生產製造執行系統MES對衝壓、焊裝、塗裝、總裝車間自動線、手工線設備的實時能耗信息進行採集和記錄，能源管理人員可以了解車間運行設備的能源消耗情況，並通過MES系統導出能源監控相應報表。
（1）能源數據採集/監控
在設備聯網的基礎上，MES系統對衝壓、焊裝、塗裝、總裝車間的所有生產線的各個智能電錶進行電能採集，實時查看變壓器穩定運行的各項參數（變壓器溫度、電流、相間電壓等）。通過物聯網，遠程監控蒸汽管網壓力、溫度、流量情況，連續監視電能波動，故障發生瞬間啟動錄波記錄、開關狀態變位記錄、故障後長時間包絡線記錄、繼電保護動作時間和順序記錄，為科學指揮、調度管網設備起停、保障管網壓力平衡、流量穩定，掌握用電負荷規律，及時發現和預測故障等提供實時監控數據依據。
（2）能源數據分析
基於物聯網MES系統採集能源數據進行各種能耗分析，實現相關人員查看各種能耗報表和分析報表，經過大量能耗數據的分析工作，計劃下一步節能降耗的方案，按照能源分析的結果，調整生產模式，改造設備。企業具備太陽能發電、風能發電並儲能功能，打造智能微電網生態系統，與環境和諧共生，實現可持續發展。
1、光伏系統
智能工廠打造包含光/充/儲系統的智能微電網，在屋面和車棚建設容量為17.1MWp的光伏系統，預計年發電量1600萬KWh。實現廠區「多能供給，多能互補」，降低園區能耗水平，打造綠色電網，生態工廠。
2、充電樁系統
智能工廠充電樁系統一期共配置115台充電樁，提供226個充電車位，其中慢充車位196個，快充車位30個，總功率約2.5MW；遠期建成866台充電樁，共計13.2MW。
3、儲能系統
為削峰填谷，提高電網系統穩定性，實現差價收益，降低用電成本，同時做好應對未來電池退役潮，積極推進資源綜合利用，在智能工廠分別建設了儲能站及梯次利用儲能站，在停車場建設1MWh/2MW儲能站，谷充峰放，以及在廠區建設一個0.3MWh/0.5MW梯次利用儲能站，實現電池梯級利用。
通過基於物聯網的全面能源精細化管控及光伏/儲能系統的運用，有效降低園區能耗水平，實現了工廠全面的能耗監控與管理，使企業成為極具代表性的數字化智慧工廠、能源綜合利用生態工廠。
四、創新性與優勢
「多能供給，多能互補」綠色生態工廠
智能工廠通過打造包含光/充/儲系統的智能微電網，實現廠區「多能供給，多能互補」，降低園區能耗水平，打造綠色電網，生態工廠。智能微電網光伏系統裝機容量17.1MWp，年發電量1600萬kWh，電量占比達15%。通過光伏系統的應用，可實現年節約標準煤約5700t，減排二氧化碳約1.5萬t，減排二氧化硫約350kg，相當於植樹2萬顆，對節能減排具有重要意義。
「削峰填谷」儲能系統和「梯次利用」儲能站
為削峰填谷，提高電網系統穩定性，實現差價收益，降低用電成本，同時做好應對未來電池退役潮、擔起企業責任，積極推進資源綜合利用，在智能工廠分別建設了儲能站及梯次利用儲能站，以促進我國的節能減排和循環利用等產業可持續發展，助力提高生態文明建設水平。
五、案例應用效益分析
通過基於物聯網的能源精細化管控並與光伏/儲能系統的綜合運用，助力企業成為能源綜合利用工廠，具備太陽能發電、風能發電並儲能功能，打造智能微電網生態系統，與環境和諧共生，實現可持續發展。有效幫助企業充分利用能源，能源利用率達到95%以上，節能減排，降低生產成本，提升了企業市場核心競爭力。