中國北京，11月14日——正如呼吸之于人類(lèi)，能源早已默默化身世界運行的引擎，成為人類(lèi)生產(chǎn)、生活的關(guān)鍵。然而在人類(lèi)社會(huì )與經(jīng)濟發(fā)展不斷實(shí)現新跨越的同時(shí)，化石能源的過(guò)度開(kāi)發(fā)與使用，讓能源問(wèn)題成為全人類(lèi)共同關(guān)心的焦點(diǎn)問(wèn)題。不論全球大力推崇擁抱新能源，利用新能源的浪潮襲來(lái)，還是化石能源的使用仍占主流，關(guān)于能源的討論，不再僅僅是如何“開(kāi)源”，而在“節流“。
據統計，當前，工業(yè)耗能和建筑耗能占整體能源需求增長(cháng)的75%左右，而電力行業(yè)能源消費約占一次能源增長(cháng)量的75%。預計到2040年，全球能源需求將增長(cháng)約三分之一。
當能源供不應求，能源成本自然隨之攀升，而像工業(yè)廠(chǎng)房、商業(yè)建筑等這類(lèi)高能耗場(chǎng)景，如何在確保穩定生產(chǎn)或經(jīng)營(yíng)的基礎上，全面提升能源使用的合理性，確保能源管理的有效性，以便全面控制能源成本，提升能源效率，則變得至關(guān)重要。
那么，什么是能源管理?
能源管理是對能源的生產(chǎn)、分配、轉換和消耗的全過(guò)程進(jìn)行科學(xué)的計劃、組織、檢查、控制和監督工作的總稱(chēng)。內容包括 : 制定正確的能源開(kāi)發(fā)政策和節能政策，不斷完善能源規劃、能源控制，以便合理安排工業(yè)能源、生活能源，確保生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)的安全、穩定與節能、高效。
而在數字時(shí)代的背景下，網(wǎng)絡(luò )流量也早在2017年就進(jìn)入澤字節時(shí)代，而連接設備也在呈指數增長(cháng)，從2014年的17億臺增加至2020年的55億，進(jìn)而形成更加龐大的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )，產(chǎn)生龐大的信息與數據。而這種變化驅使許多領(lǐng)域開(kāi)始突破傳統思維，在5G、人工智能、大數據、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新科技中尋找新契機。能源管理自然也不例外。
傳統與數字化的“碰撞”
傳統的能源管理是被動(dòng)、靜態(tài)的，它無(wú)非是對標一些指標，生成一些報表。這些報表對管理層來(lái)說(shuō)可能具有一定的參考價(jià)值，但要想真正找到能源管理問(wèn)題的關(guān)鍵和解決問(wèn)題的方法卻十分困難，通常需要經(jīng)驗豐富的專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行切合實(shí)際的分析。然而，隨著(zhù)人口老齡化趨勢的加劇，未來(lái)不僅經(jīng)驗豐富的專(zhuān)業(yè)人員數量會(huì )變少，可能普通的運維人員數量也會(huì )降低。
既然不能僅依靠人力，那能源管理的方式就要靈活起來(lái)。當能源管理與數字化相遇，部署于能源系統的海量設備所產(chǎn)生的數據，將被有效利用。能源管理有了數據價(jià)值給的“底氣“，才能夠化被動(dòng)為主動(dòng)。
讓能源管理“動(dòng)起來(lái)”
主動(dòng)式能源管理是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與能源管理相結合的產(chǎn)物，基于數字化技術(shù)，為客戶(hù)提供能源數據管理與分析、節能降耗方案等需求，確保能源管理的可視化管理，真正實(shí)現生產(chǎn)、生活場(chǎng)景供電、供水、供氣、供熱等設備運行狀態(tài)的無(wú)盲區、全參數實(shí)時(shí)監測，為能源規劃與控制提供準確依據，以便在業(yè)務(wù)范圍內獲得提高效率、節省成本和提高運營(yíng)可持續發(fā)展能力等附加收益。
基于此，對于用電、用能場(chǎng)景而言，數字時(shí)代的能源管理核心在于“主動(dòng)出擊“，即利用數字化手段，全面挖掘數據價(jià)值，并以此對能源使用進(jìn)行合理規劃和控制，在保證電氣系統的穩定性之上，提升能源使用效率與節能增效水平。
伴隨城市化的推進(jìn)，人口擴張、城市用地緊張等問(wèn)題，越來(lái)越多以商業(yè)建筑為代表的樓宇，正逐漸成為集成工作和生活環(huán)境，提高土地使用率的重要途徑。但施工難度大、系統多而復雜且運維成本高、對安全、節能要求高等問(wèn)題也是商業(yè)建筑建設及運營(yíng)過(guò)程中所面臨的嚴峻挑戰。
而對于工業(yè)廠(chǎng)房來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)需求，供電的連續問(wèn)題是確保生產(chǎn)安全、效率的關(guān)鍵。同時(shí)，在國家智能制造戰略和“十三五”規劃的推動(dòng)下，更多新建與改造的廠(chǎng)房更重視節能減排、綠色運營(yíng)與成本控制?？梢钥闯?，保證工業(yè)綠色生產(chǎn)、樓宇高效運營(yíng)的根本，是系統供電的可靠性和連續性，也是能源管理的重要任務(wù)之一。
細節決定成敗。功率因數低，電費帳單高;無(wú)功補償裝置頻繁故障，無(wú)法正常工作，電容器過(guò)熱、甚至變形，變壓器噪音異常;系統 N 線(xiàn)過(guò)流、過(guò)熱，斷路器無(wú)故跳閘、PLC 通訊或過(guò)程控制器通訊受干擾、供電連續性難以保證，突然斷電或電壓波動(dòng)造成生產(chǎn)損失......這些導致用電設備故障的因素，都與電能質(zhì)量下降密切相關(guān)，也是阻礙用電連續與穩定的“元兇 ”。而現在，數字化為抓手，使得電氣系統運行狀態(tài)被數據完美呈現，已成為及時(shí)且有效的發(fā)覺(jué)并提示電氣系統隱患的”照妖鏡“。
在確保電氣系統穩定、連續之上，節能增效的重要性也不容小覷。根據《世界能源展望》的統計數據，全球有約82%樓宇的能效潛力尚未被開(kāi)發(fā)，而3/4的建筑成本來(lái)自運維。
其實(shí)，很多商業(yè)建筑運營(yíng)者早已意識到了節能增效的重要性，也采取了相應的能源管理措施，然而效果卻往往達不到預期。而相對有效的節能手段則是排除故障和解決問(wèn)題，運用數字化工具提高運維效率，避免不必要的設備損耗和環(huán)境失控。同樣，在中國制造轉型升級的強烈需求下，工業(yè)廠(chǎng)房既要生產(chǎn)更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，又要以更智能的方式來(lái)重塑生產(chǎn)運營(yíng)流程，還要將能效管理、綠色生產(chǎn)的意識深入企業(yè)管理的方方面面。
因此，提升建筑運維水平，是釋放能效潛力的途徑之一?；诠╇娺B續和高效運維，運營(yíng)者才能按照正常生產(chǎn)、運營(yíng)規律，全面提升用電場(chǎng)所的節能增效水平，這也是能源管理的目的。
施耐德電氣：我們重新定義能源管理
作為主動(dòng)式能源管理的專(zhuān)家，施耐德電氣把握行業(yè)發(fā)展脈絡(luò )，依托基于物聯(lián)網(wǎng)的EcoStruxure架構，將數字化技術(shù)、現代建筑技術(shù)、現代通訊技術(shù)和現代控制技術(shù)融會(huì )貫通，以中低壓一體化、強弱電一體化為核心，從互聯(lián)互通的產(chǎn)品、邊緣控制、應用、分析與服務(wù)三個(gè)層面，重新定義能源管理，讓能源數據可視化、系統可監測、變化可預測，全面提升電能的穩定、連續、高效。
施耐德電氣打造的主動(dòng)式能源管理解決方案，全效打通用電場(chǎng)所內設備層、運營(yíng)層與管理層的設備、系統及應用，充分挖掘與利用數據價(jià)值，時(shí)刻反饋電能質(zhì)量與節能增效各節點(diǎn)存在的問(wèn)題，通過(guò)及時(shí)有效的分析與咨詢(xún)服務(wù)，助力用戶(hù)實(shí)現能源與電力的統一管理，從而進(jìn)一步提升能源管理 “動(dòng)態(tài)智慧”。
結合先進(jìn)思想與包括能源管理在內的解決方案，施耐德電氣成功助力僑鑫國際金融中心，與傳統建筑相比，降低25%的能耗成本。這意味著(zhù)在炎熱夏季，當室溫比設定值每升高1℃，約可節省10% 的冷量。此外，施耐德電氣還攜手行業(yè)合作伙伴，為乳業(yè)馳名品牌伊利，提供了覆蓋樓控、工廠(chǎng)自動(dòng)化以及能源領(lǐng)域的解決方案，助力伊利武漢黃岡工廠(chǎng)實(shí)現能源使用的監控管理與能源信息的精益分析，最終提升運營(yíng)效率約19%，能源成本降低了近5%，每年減少的碳排放量相當于多種植了2.5公頃的闊葉林。
能源管理，要“主動(dòng)”，也要“柔”
能源在新時(shí)代發(fā)展趨勢下所產(chǎn)生的分散化、數字化、低碳化和更加電氣化等獨特屬性，也正在受到越來(lái)越多的關(guān)注。與此同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的加入，激發(fā)了新的合作和優(yōu)化能力。這促使新能源生態(tài)系統—微能網(wǎng)應運而生。微能網(wǎng)是園區級的綜合能源網(wǎng)絡(luò )，將負荷、分散的能源資源、各種儲能和控制能力結合在一起。微網(wǎng)的部署強調新技術(shù)的應用，通過(guò)對安全和可靠的運營(yíng)、分布式能源控制以及優(yōu)化能源控制等方面的技術(shù)完善，從而達到通過(guò)高效分布式能源集成，靈活的控制，可有效降低本地可再生能源成本，符合經(jīng)濟、低碳、安全等全球能源轉型的期望。
基于此，施耐德電氣正在全球深入布局智能電網(wǎng)戰略，通過(guò)基于物聯(lián)網(wǎng)的EcoStruxure電網(wǎng)架構，以微網(wǎng)管理顧問(wèn)為核心，調度綜合能源網(wǎng)絡(luò )，進(jìn)行分布式能源/可控負荷耦合運行，集中管理提供整體顧問(wèn)，改善能源結構，優(yōu)化用能成本，參與電力輔助服務(wù)，提高配用電系統資產(chǎn)收益。施耐德電氣在全球范圍內已經(jīng)有了很多的成功的微網(wǎng)項目實(shí)踐。比如，施耐德電氣與杜克能源合作，雙方為蒙哥馬利縣的公共安全總部和懲教機構部署兩個(gè)先進(jìn)的微電網(wǎng)，每年將產(chǎn)生約330萬(wàn)千瓦時(shí)太陽(yáng)能(3.350, 0.01, 0.30%)，可以為400戶(hù)家庭供電。
小結
能源是全球經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展的命脈，而能源供求關(guān)系的不平衡，能源資源的不足，促使各行各業(yè)以提高能源資源的利用率，提升能源系統穩定性，降低能耗，合理調度能源為準繩。而主動(dòng)式能源管理，是我們立足能源新世界的有利“武器“。施耐德電氣也呼吁更多行業(yè)、更多生態(tài)伙伴，主動(dòng)擁抱數字化轉型和理念創(chuàng )新，把能源管理的主動(dòng)性落到實(shí)處，攜手共進(jìn)，保證經(jīng)濟與社會(huì )的可持續發(fā)展。
