1、基于物聯網技術的建筑能 源管理云服務平臺能源管理是什么?介紹綱要 物聯網技術在建筑節能領域有什么地位與作 用?采用云計算模式為什么是能源管理的一種 必然趨勢?公司簡介平臺介紹案例介紹2建筑能源管理是一種什么樣的技術?國外現狀 國內現狀:定義:建筑能源管理就是將 建筑物或建筑群內的 變配電、照明、電梯、空調、供熱、給排水、能源使用狀況及節能 管理實行集中監視、管理和分散控制的建 筑物管理與控制系統。國外現狀 國內現狀找出低效率運轉的設備或系統能源管理能源管理提高智能化、優化設備或系統運行控制策略找出能源消 耗異常降低峰值用 電水平作用:能源管 理系統通過實時 的在線監測、分 析管理和控制實 現以
2、下效果提高整體管 理水平國外現狀 國內現狀集成化 程度。國外現狀 國內現狀基本流程:美國、德國、日本、丹麥、挪威、法國、英國等國 家在80年代就開始研究并應用能源管理系統(EMS),取得的良好的效果。在美國,面積超過10萬平方英尺的建筑有50%以上都擁有 EMS 日本建筑的節能主要體現在建筑設計節能和建筑使用管理節能兩方 面,2003年日本開始實施修正節能法,該法規的出臺說明日本已經將建筑運行過程的節能納入日常管理中。加拿大政府在近幾年也開始制定關于企業的能源管理系統的一些標準與法規。愛爾蘭的經驗愛爾蘭的經驗 EMS平均每年節平均每年節資回收期一般資回收期一般 耗的耗的10%以上以上表明,表明
3、,EMS投投 為為2 2年年國內現狀約建筑物全部能約建筑物全部能日本:主要在近幾年以來,一些大型能源密集型企業逐步開始 在企業內部采用EMS,如寶鋼、梅鋼、湘鋼、本鋼等。發改委的能源研究所也與國外合作開展了一些研究。而對于大型公共建筑,對EMS的研究與應用主要集中在 北京、上海、天津、深圳等地。2007年6月初,國務院印發節能減排綜合性工作方案,明確要求建立和完善節能減排指標體系、監測體 系和考核體系,嚴格建筑節能管理。不少高校和企業都紛紛推出自己的建筑能耗監測系統。基本概念 國外現狀行業專家的觀點:能耗數據監測只是能源管理的能耗采集層范疇,是建筑節能的第一步,而所有能耗采集的最終目標是利用自
4、動化技術 進行節能管理和控制。概括的說:建筑自動化應該以節能為中心、建 筑智能化應該以物聯網為基礎、建筑信息化應該以安全為保障。能耗監測能耗監測 能源管理能源管理 分析 診斷數據 監測優化 控制成本 分攤基本概念 國外現狀采用云計算模式為什么是能源管理的一種必然趨勢?a原因分析:由Google公司首先提出,從2007年開始興起的 商業計算模型,是將計算任務分布在由大量計 算機構成的資源池上,使各種系統能根據需要 獲取計算力、存儲空間和各種軟件服務 核心:以大量硬件和軟件為基礎,提供計算服計算服 務務原因分析 優勢意義建筑物全生命周期設計院設計院節能公司節能公司物業公司物業公司.單一節能技術或節
5、能產 品為主;.缺乏系統節能的概念和 能力;.容易出現一處節能而引 發其它設備耗能,最后總 體能耗反而增大的情況。.物業人員整體水平 較低;.無法充分發揮BA系 統的作用;.以無故障運行為目 標,難以最優化運行;暖通和控制專業 脫節;以控制功能實現 為驗收標準;很少進行系統級 的節能調試。基本概念 a優勢意義 專業團隊、專業管理.按最大空 調負荷設計;.設備選型 偏大;先天條件先天條件廣改造過程改造過程運行過程運行過程系統集成商系統集成商 海量數據云計算建筑建筑E多用戶專業團隊建筑建筑C建筑建筑B建筑建筑A建筑建筑D數據安全建筑建筑N超大規模 降低成本 人工智能 按需付費 減少現場人員-使得用
6、戶 完全可以按 照自己的意 愿任意的使 用自己的能 源管理策略,也可以選擇 該平臺上的 專家服務-對于一 些大型的 園區級和 跨地域的 連鎖級能 源管理成 為可能-不需要 在每棟建 筑內部部 署服務器 和軟件系 統,降低 了用戶投 資和維護 成本-可以把專 家知識和經驗 的效能進行放 大,服務于更 多的建筑,同 時把各種專家 的經驗進行綜 合可以產生更 完善的專家經 驗庫,使之產 生“人工智能-遠程專家 的參與,使得 現場管理人員 的數量可大大 減少,同時服 務質量又會大 大提高,可以 彌補現場物業 管理人員知識 水平低下的現 狀基本概念a原因分析 動態可擴展-能源管理中心隨著 以后業務的擴展
7、,可 以輕松的擴展其服務 規模,而不至于局限 于有限的物力資源所 提供的服務安全高效-云計算動態遷移技 術、數據隔離技術等 一方面可以提高對用 戶服務的質量,另一 方面,也可以提高對 整個管理中心物力資 源的使用效率基本概念a原因分析 物聯網技術在建筑能源管理領域的地位和作用?:物聯網 設備參 數控制指令(物聯網)傳輸層應用層照明系 統空調系 統信息感知(物聯網)能源使 用環境 參數人員情 況能源管理云端物聯網 能源管理云服務平臺是什么?4:系統架構 服務提供 平臺通過架構于云計算技術之上,使之具有多用戶、分 布式、海量數據、高效管理等特點,對建筑群內的變配 電、空調(供熱)、照明等能源使用狀
8、況進行集中監視、管理和分散控制,以云服務的模式對建筑物提供能效分 析、發現能耗漏洞、優化能源使用控制策略,進而提高 建筑物內的設備管理、能源使用和智能控制水平,為節 能降耗、延長設備使用壽命、產生智慧建筑提供一基礎 平臺。系統架構 服務提供節能分析節能分析、診斷、診斷報警、報報警、報 表、報告表、報告EMCloud系統集系統集 成成組態工組態工 具具優化控優化控 制制系統架構 服務提供幾乎可 集成所 有的設 備、協 議和網 絡系統架構 服務提供And MoreHVACLightingSecurityEnergyFireEMCloud系統架構 服務提供MODBUSLEGACY.判斷能耗增長趨勢、
9、確立同 類型建筑中的相對地位.匯總或者分離運行中的表計 可以判斷分支表計對總的能 源組成.歸一化不同類型能耗,綜合 分析各種類型能耗及所占總 能耗的百分比.為移峰提供數據支撐,降低 契約負荷.通過對最大需量的預測和控 制,降低最大需量值,減少 電費支出,提高電網負荷率.包括橫向對比、同期比、環比、標桿對比.組成比、一次能源折算.Min/Max分析、最大需量分析系統架構 服務提供對比分析對比分析組成分析組成分析峰值分析峰值分析功功 能能內內 容容.通過系統或子系統運行效率 的實時計算,并與標準值比較,可直觀的獲悉系統是否 在高效運行.獲取影響能耗大小的各種獨 立的變量.據此設定現實的能耗目標,并
10、識別浪費.計算代表各系統效率的指標體 系,如COP、輸送系數、開燈 率等.一元回歸分析、多元回歸分析、線性回歸分析、非線性回歸 分析.根據目標值或標準值計算各時 刻的偏差大小.尋找需要改進能耗方式的時間區間系統架構 服務提供偏差分析偏差分析能效分析能效分析回歸分析回歸分析功功 能能內內 容容.研究兩個隨機變量之間的密切 程度.What-if分析.將信號源發出的信號強度按頻 率順序展開,使其成為頻率的 函數,并考察變化規律.用于判斷和篩選影響能耗的 最重要的因素.可以準確的度量出影響能耗 的因素發生變化時對能耗所 產生的影響.可以為決策者提供重要的預 測信息,是一種非常重要的 決策支持分析過程.
11、研究能耗的頻譜是為了深入 了解能源使用的特性,幫助 尋找主要的能耗源,為能耗 控制提供依據系統架構 服務提供相關分析相關分析假設分析假設分析頻譜分析頻譜分析功功 能能內內 容容 故障診斷目前主要由有經驗的人即專家進行診 斷,憑借其知識理論和豐富的經驗進行綜合判 斷,做出結論;人工判斷有其局限性:影響故障的因素很多,需參考的數據也很多,工作量太大或客觀條件 的限制,難以對歷史數據參考的太遠,影響判 斷的準確性;專家個人的主觀因素影響很大,易使得診斷結論具有一定的隨機性和誤診斷;系統架構 服務提供 人工智能專家系統可以模擬專家經驗和推理過程。且易于學習、模擬專家的經驗性知識,實現監測系統的 自動化
12、、智能化;適用性強,其知識和規則可隨新的經驗或新的情況方便 的增刪、修改或擴展程序;可綜合多個專家的最佳經驗使之條理化,而不受時間、地點的限制;其功能可超過單個專家,易于解決診斷過程中的一些復 雜問題;降低判斷上的隨機性,提高判斷的準確性和診斷水平;專家系統具有解釋功能,可更好的為運行人員提供參考 和培訓。系統架構 服務提供基于規則庫的專家系統節能診斷模塊正在開發中。系統架構 服務提供-建筑物、設備、配電回路和采集設備,以及它們之間的邏輯關系的圖 形化設置-豐富的圖形控件和動畫形式,既提供所需的組件,又是界面制作向導。提供給用戶豐富的作圖工具,可隨心所欲地繪制出各種監控界面,并可任 意編輯,從
13、而將開發人員從繁重的界面設計中解放出來。-建立界面上的數據點位和真實采集到的數據點位之間一一映射關系,可成組映射,節省現場配置時間。-各種通訊協議的參數圖形化設置,使現場人員只需簡單了解協議即可 進行設備數據讀取。系統架構 服務提供作用:界面組態通訊配置設備配置數據綁定基本參數設置設備設置類型參數設置通道設置類型參數設置項目設置系統架構 服務提供類型參數設置 實現類參數設置 實現類參數設置 協議類型設置 協議設置 通道定義樓宇設置協議定義設備定義實時參數網關設置達希能源數據監測分析診斷(匯總數據)維修申請派工提醒待辦事項客戶報修值班報修檢修反饋能源管理設備管理客服管理注:這里只是舉了三個例子說
14、明功能組態的插拔性。系統架構 服務提供運 行監 控系 統結構工具欄工具欄綁定區組件庫平臺(舞臺區)系統架構 服務提供狀態欄云端軟硬件部署區域服務中心以太網 園區服務 中心現場設備建筑1:部署架構專用網關現場PC或服務器現場PC或服務器專用網關數據采集嵌入式前端專用網關專用網關專用網關采集數據嵌入式前端建筑4建筑2建筑3采集數據采集遠端用戶本地用戶現場總線現場總線以太網現場設備以太網以太網串口串口數據數據應用服務適配器數據服務器實時數據推送模塊數據處理模塊消息中間件數據網關網絡監聽模塊數據采集模塊執行控制模塊服務提供通訊協議和接口 (如:oPC、Modbus、BACNet、ODBC等)能源管理云
15、服務平臺采集層數據存儲器數據存儲器:軟件架構應用服務器計劃、任務、報警、聯動等腳本引擎頁面組態模塊設備組態模塊FASCPSSASBASCCTV等網絡監聽模塊數據發送模塊數據接收模塊節能診斷算法腳本節能分析報告報表運行監控預測預警系統管理優化控制組態開發平臺能耗監控增值服務-實時隨地監測、分析、控制和優化 能源使用-外部專家診斷服務-能源審計-通過簡單、安全和基于Web的方式查 -節能報告、節能改造數據中心的能源消耗 -通過該平臺操控任意 -設備管理-其它子系統的快速集成-為大規模、跨區域的系統管理提供了 條件-提高設備的使用壽命-設備運行維護系統集成服務設備管理基本功能a系統架構a 看基礎設施
16、、校園和 的建筑自動化系統 案例介紹 該平臺有哪些成功應用的案例?5:建筑設施:中央黨 校現有建筑面積共 約59萬平方米,包 括不同類別建筑共 計約130棟。校園分 為南區、北區、中 央校區三大片等。案例介紹 案例介紹 占地總面積3700余 畝,總建筑面積約 70萬平方米,在建 和擬建約20多萬平 方米,分為江浦、新模范馬路兩個校 區。案例介紹 南通四建總部大樓 祥云樓,面積35000平方米;中科院有機所所有 樓宇,面積約11萬 平方米(正在實施)案例介紹中科院有機所祥云樓案例介紹 公司簡介 建能智能是一家什么樣的公司?:產品體系.戰略理念:感知能源、掌握碳跡、精確控制、按需使用.公司理念:思想無疆、創新永恒.公司愿景:做中國能源物聯領域的領航者.能源管理云服務平臺、能耗在線監測系統.中央空調節能管控系統.樓宇信息集成平臺、能耗數據分析診斷工具、組態工具.建筑能源管理云服務平臺(軟件著作權).基于RFID的人員定位照明控制系統及其控制方法(發明專利,受理中).一種基于次用戶的云計算計費模型 (發明專利,打造專業、規范、一流的能源物聯網高科技企業專利發明目標理念受理中)