一、案例简介
1.政策背景
2021年7月12日,教育部印发《高等学校碳中和科技创新行动计划》,要求国家各级教育机关、部属各高等学校、部省合建各高等学校推进碳中和未来技术学院和示范性能源学院建设,布局一批适应未来技术研究所需的科教资源和数字化资源平台,打造引领未来科技发展和有效培养复合型、创新型人才的教学科研高地。
2.建设需求
平顶山技师学院是河南省人民政府批准设立的技师学院,创办于1959年,建筑面积15万m,现有建筑功能远不能满足目前教学需求,经上级主管部门批准,新建汽车工程系实训中心大楼一栋。同时
校方委托平高综合能源服务有限公司配套规划设计校园能源整体解决方案及产学研用融合方案,打造河南省内智慧、绿色、安全校园标杆,完善学校相关学科专业建设及师资力量培养,提升教学能力。
二、技术方案
1.建设内容
平顶山技师学院综合能源实训基地项目总金额约218万元,于2022年3月开工,历经安装、调试共6个月,至2022年9月完工。内容可分为“微型碳中和示范园区能源系统全景展示”“综合能源业务
系统仿真实训平台搭建”“能源物联通信调试实践操作系统搭建”三大模块(一套展示系统、一个仿真平台、一个实操系统),为学院电气、通信等专业学生打造具备教学示范、业务模拟、实践操作等功能的实训基地。
1套21.5mLED大屏、1套校园能源系统模拟沙盘、1000盏LED高能效灯具、50个光照度红外一体化传感器、2杆智慧路灯、8台步进式开水机、1套50kW屋顶分布式光伏发电系统、2套60kW直流充电桩、3套7kW交流充电桩、1套电瓶车充电桩、22个全电厨房灶具。
通过具体项目建设,提高学生综合能源项目实践能力,掌握综合能源方案基本设计思路和设备运行原理,配合完成教学工作。搭建校园能源信息对外展示平台,提升校园形象及在同类院校中的竞争力。
搭建1套综合能源智能管控系统,系统具备能源数据采集、设备运行状态监测、能源调控、运行策略生成、能耗报表生成、资产管理等模块,可根据教学需求、国家能源相关政策、文件要求,开
发碳交易、需求侧响应等相关模块,支持学生动手优化系统运行策略、模拟仿真及二次开发等功能。
针对校园水电气暖等不同能源数据进行分类分项采集计量,同时尽可能采用4G/5G、光纤、Lora、Modbus、RS485等不同通信方式、通信协议、组网方式等,提升学校物联网专业建设水平,支持学生修改相关传感器通信协议、通信方式、新增设备通信接入等,提升学生自主创新能力。
2.项目建设
通过具体项目建设,提高学生综合能源项目实践能力,掌握综合能源方案基本设计思路和设备运行原理,配合完成教学工作。搭建校园能源信息对外展示平台,提升校园形象及在同类院校中的竞争力。
在项目规划设计阶段,整体考虑各个建设元素之间的统一协调,了解现场施工及安装环境,合理规划安装位置,材料有序进场,与建筑设计院及装修单位深入沟通,确保水电等配套设施部署到位,避免后期重复开挖施工,减少工程量,缩短施工周期,保证项目实施效果。在项目实施阶段,安排现场项目管理专人,保证现场物资无缺失,熟悉设备部署环境,预判施工过程中可能存在的问题,提前协调并提出解决措施,提高施工及调试效率,保证项目按期完成。
三、商业模式及客户收益
1.商业模式
本项目由学院申请市财政资金,平高集团负责物资集成、设备安装、10年电费托管及托管期内设备运维。
2.客户收益与效果
项目建成后,预计每年可生产清洁电能约5万kWh,电动汽车年充电量可达10万kWh,减少天然气使用量13.2万m/年,减少二氧化碳排放量393.23t/年,有效缓解平顶山地区冬季环境污染指数及气荒现象。
四、项目亮点
1.产学研用融合
通过校园示范项目建设促进学校相关学科专业建设,同时学校相关学科建设又可优化改进项目技术路线,依托项目开发出一大批综合能源领域核心技术及产品,在全国复制推广,形成经济效益、示范意义及教学创新。
2.零碳校园
本方案包含光伏发电、充电桩、全电厨房等,校园能耗基本上以清洁能源为主,具备零碳校园典型示范意义。
3.安全校园
智慧路灯可对校园进行全方位监控,提升校园安全管理水平。使用全电厨具代替传统灶具,杜绝天然气带来的火灾安全隐患,为学生提供良好的就餐环境。
4.智慧校园
学院综合能源智慧管控平台具备驾驶舱、实时监控、运行管理、能碳管理、工程建模、系统设置等功能,可立体呈现学院内能源设施的运行状态,实现能源运行数据的自动采集与分析计算,实时调整能源运行策略,降低学院能耗支出,定期输出能耗报表,帮助用户实现能耗分级预警,有效提升学院内的能效水平。































