一、案例简介
为切实提高公共机构能源资源利用效率,有效降低财政刚性资金保障规模,根据国家合同能源相关政策,天津市机关事务管理局、市发展改革委、市财政局发出《关于开展公共机构能源费用托管型合同能源管理试点工作的通知》。
园区建筑业态多样、能源供给形式多元、用能策略丰富,是通过能源信息化实现节能的典型案例。
天津光合谷旅游度假区是大型文化休闲产业园区,总建筑面积29万平方米,涵盖酒店、国际青少年交流中心、动物馆、住宅、教研楼、宿舍楼等多种建筑业态,能源站存在耗能大、“大马拉小车”、地热井超采等问题。
二、技术方案
(1)通过对该园区进行节能改造,实现水源热泵、锅炉、单冷机组、空气源等多种用能系统的综合应用,节能降耗。
1)原能源站老旧锅炉效率低、不满足排放标准,经分析设计后更换为4台真空锅炉、调整管道、更换阀门,提高能效,部分锅炉为地热井系统进行补热,避免投诉:对板换供热系统进行高低温分区,高温水供酒店,低温水供住宅,可节约6C温差能源,新板换系统实现能源三级梯级利用,充分利用地热资源。
2)原能源站对办公楼进行供热,管网长1500m,热损失严重、维修费用高,办公楼新增空气源热泵机组、循环水泵、管道阀门、电气控制柜及简易机房,单独采用冷热源,通过使用管理,降低运行费用和维护费用。
3)原能源站末端整体负荷需求不大,相对于该能源站设计负荷,输出与需求不匹配,存在“大马拉小车”现象,改造后采用多模块组合空气源热泵机组供冷供热,拆除原空气源机组,更换为新型超低温空气源机组,解放地源热泵负荷为其他公建提供服务,为5万平方米建筑提供冷热源。
(2)布局碳控官综合能源管理平台,实现智能化、精细化管理和智慧运营。
1)数据监测一一预警报警推送,实现安全守护。
通过物联网技术对设备及能源数据进行实时监测,在保障安全的同时实现无人或少人值守。
碳控官实时监测设备运行状态和运行时长,指导维护保养、提升运行效率、延长设备使用寿命。在监测设备运行状态时,如发现设备出现故障,系统会进行预处置或智能化处置。如需人工干预的故障会进行快速定位、预警告警、智能派单、跟踪人工处置。
2)策略优化一一优化运行策略,指导精细用能。
该项目实现空气源、水源、地源等多种能源组合供给形式,充分利用可再生清洁能源,综合用能。
碳控官整合多元能源系统,结合各系统能源的特点,根据水、电、燃气费用及用能规律,智能化指导交替用能策略,实现能源互补。
3)负荷预测一一结合历史数据和用能需求,实现计划用能。
碳控官根据历史用能数据、未来天气预报、未来用能需求,结合负荷预测模型,对用能负荷实现智能化调节,初期和末期负荷较小时采用质调节,大幅提升符合负荷预测的准确性。
针对园区各业态建筑,通过历史用能数据结合负荷预测模型以及环境补偿系统预测用能情况,实行计划用能。
三、商业模式与收益
该项目采用合同能源管理模式。为扩建项目投资新建能源站,搭建碳控官综合能源管理平台,并提供智慧运营服务,并按照协议和合同约定进行节能效益分享。
(1)节能降耗,便捷管理。通过节能改造提高运行效率,通过AI和物联网技术的应用、数据传输网络的搭建及完善的计量体系,为用户提供能源系统监测、分析、调度、决策、模型预测预警等智慧能源综合服务,实现安全守护与降本增效,形成客户用能系统的智能化、集约化、流程化、规范化管理。
(2)全新模式,效益共享。通过合同能源管理模式,降低用能客户的风险,实现节能降碳同时,与客户实现效益共享。
该项目申报获得天津市公共建筑节能改造政府奖金。
(3)绿色低碳,示范园区。该项目经过智能化运营空调节能率达44%,综合节能率达16.85%,节约标准煤98t,降低碳排放261t,助力“双碳”目标,实现社会效益。
四、项目亮点和经验总结
(1)综合能源应用。专业的节能诊断团队通过能源规划技术,综合应用可再生能源,节能降耗。
(2)智慧运营管理。碳控官综合能源管理平台覆盖暖通、给排水、供配电、消防等业务板块,通过精细化管理实现节能降碳、节人节费。同时碳控官综合能源管理平台可实现各系统联动、便捷管理、保障安全。
(3)自主研发硬件。自主研发的能源监控系统主机实现终端和系统平台的快速部署,数据本地化存储,停网停电也能保障数据完整性,助力数据分析更加精准。该项目建筑业态多样、能源供给形式多元、用能策略丰富,是智慧节能的典型案例,适用于学校、医院、办公楼、工厂、园区等各建筑类型。































