工厂园区：如何能精准高效地实现空调系统的低碳运行？

近几年来，中央空调行业积极践行3060双碳目标，通过对产品创新升级，进一步降低中央空调能耗，实现低碳减排。此外，中央空调企业围绕机房、厂房、工业园区等使用大型空调产品的场所进行旧系统的改造，在技术上不断创新升级，推出更多节能、低碳、环保的技术或解决方案，降低系统运行能耗，实现低碳减排。

以能耗大闻名的工厂园区走节能之路是大势所趋。据资料显示：工厂园区建筑平均能耗达到了130千瓦时/平方米，其中，空调、采暖及热水系统占建筑运行能耗的50%。由于缺乏节能投资资金和节能咨询服务，沉重的能耗费用使企业的成本大大提高，不但使电力供应紧张，同时污染了我们的生存环境。

中央空调系统由冷热源系统和空气调节系统组成，包含冷塔、冷机、冷却水泵、冷水内外循环泵等组件，每一次温度的调节都是由这些组件共同完成。而这些组件搭配的方式、参数的不同决定了，空调系统控制有数十万种运行实现路径。而空调能耗常占到工业与建筑能耗的20%~50%，节能刚需显而易见。

在写字楼、商场、地铁等公共建筑中，空调系统相对简单，对温湿度控制的要求不高，空调节能还不算是件难事。但精密工厂与数据中心对环境的温度、湿度、压力往往有严格的控制要求，比如温度控制范围在±0.5℃内、保证稳定的房间气压以避免气流污染等。这样的要求需要复杂的中央空调系统控制来完成，也就带来了高能耗。

如何精准高效实现空调系统低碳运行？

人工智能（AI）技术在中央空调节能领域的应用

人工智能（AI）是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量，正逐步运用于各领域，并为各领域带来革命性的变革。人工智能在中央空调节能领域的应用，正对中央空调管理节能效果带来巨大的飞跃。据案例数据显示，节能率达15~50％。在节能减排形势日益严峻和行业竞争日益加剧的当下，这些技术的应用必然为政府事业或企业单位带来巨大的示范效益和经济效益。

目前中央空调节能主要包括以下措施

01采用高效的设备，包括主机、水泵、风机等；优化系统设计以减少系统阻力，降低风水输送能耗；定期维保、清洗除垢提高换热部件换热效率

02热泵技术，利用自然能源

03冰蓄冷、水蓄冷技术，移峰填谷，错峰用电

04控制管理节能，根据负荷按需供给

AI技术主要应用在综合管理节能领域，采用自学习、自进化、自适应技术，确保中央空调机房设备安全、可靠、高效运行。 

1、AI节能技术的控制对象有哪些？

（也即改造项目，哪些对象是需要控制的？）冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、阀门等。

针对原有中央空调系统，AI节能技术需要增加哪些软硬件设施？增加AI智能，增加主机冷冻水出水回水温度传感器、冷冻水压差流量传感器、冷却水出水回水传感器。如果冷冻泵、冷却泵没有变频器，增加冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机变频器。原有中央空调工艺系统不需要任何改动。

2、中央空调系统为什么有节能空间？

中央空调设计按照全年最不利环境工况、最不利使用工况并留有一定余量进行负荷设计，而空调年平均使用负荷约占设计负荷的60％。制冷主机输出制冷量会跟随负荷变化自动进行调整，但输配系统中的水泵并不会根据负荷自动调整流量，造成了大流量小温差的现象。

如果全年全天满负荷运转，那么水泵的运行能耗占系统的能耗的约20％，但在年均负荷60％的情况下，水泵能耗占总能耗可达50％（水机的能耗会自动调整）。综上可见，中央空调有巨大的节能空间。

3、 AI节能技术如何实现中央空调系统的节能运行？ 

AI根据系统效益最优原则进行节能控制，降低冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机的综合能耗。根据建筑内冷量的需求，及外部气候的变化采用自学习、自适应优化技术，主动调节冷冻水出水温度和流量，冷却水温度重设计，降低两器温差，使冷机系统能效（EER）不断进化到最高能效段。负荷的变化自动实现制冷主机加减机和调整冷冻水泵频率，以实现节能。通过能效决策和系统优化，ECR可实现空调系统节能15%以上。

AI节能技术，理论上不但可以达到节能节电的效果，从长远看更有助于提高中央空调系统运营水平，减少维护管理人员和大量开支，规避过往暖通领域对于中央空调系统运维管理人员依赖度极高的问题。

基于智慧运维、AI调节、按需供应核心技术研发的舒适100公司M系统正在解决这个问题，通过AI数据驱动+优化控制算法，为提高工业领域中央空调能源利用率，减少浪费，空调系统节能率平均达到22%。譬如，在一个大型的新能源工厂中，M系统一年就能为客户节省2000多万度电。  

中央空调系统智慧节能改造势在必行

合同能源管理模式行之有效 

随着“双碳”进程的加速推进，电价市场化、能源双控政策频出，高耗能企业对中央空调系统实现智慧节能改造迫在眉睫。作为制冷以及电能等资源能源的消耗大户，高能耗企业大头是制冷的消耗。在工厂生产过程中，制冷站的耗电占工厂运行总能耗的相当大比例。高耗能企业实例：电子芯片工厂制冷站能耗约为工厂总能耗的18~25%；食品和饮料行业工厂制冷站能耗约为工厂总能耗的30~35%；汽车制造行业工厂制冷站能耗约为工厂总能耗的10~15%。

舒适100公司“M系统”结合人工智能、5G、大数据与云计算的应用，为中央空调运营提供了一套综合管理的服务模式，实现了中央空调全面智慧化、数字化与综合化的管理。目前，“M系统”已实现大型工厂园区智慧化的运维调控，帮助大能耗的电子、钢材、化工、新能源、医药、汽车、酒店、大型办公楼等中央空调系统实现了智慧化的综合管理与节能减排。“M系统”通过互联网、人工智能的运用，使运行节能率达到15%~40%，极大地减轻了企业能耗，为企业节省了管理及人员成本，实实在在给企业带来了效益，减轻了负担。

同时，在M系统的实际应用中，舒适100公司采用合同能源管理的方式，为高能耗企业提供低碳节能的解决方案，企业零投资，无风险，帮助其降低了能耗，实现了节能。能源管理，能充分发挥M系统在低碳节能解决方案上的优势价值。针对能耗问题，用能企业能够通过M系统以及能源管理模式的结合，有效地提升能源管理水平，提高能源利用效率，降低经营成本、减少碳排放，是行之有效的节能措施。

“M系统”作为对标商业与工业建筑中央空调系统的智慧能源管理，解决了其高能耗、高排放、高浪费与不智能的问题，突破了智慧能源管理的关键科学问题和共性技术难关。“M系统”促进了智慧能源管理技术的发展，助力人工智能技术在广大用能企业中的大规模应用，为高能耗的工业领域中央空调系统的节能降碳提供了强有力的支撑。

低碳节能是大势所趋，舒适100公司将基于智慧运维、AI调节、按需供应核心技术研发的M系统，以及能源管理的模式，为更多的用能单位与企业带来更大的效益，提高中央空调系统能源利用率，减少浪费，实现中央空调系统的低碳节能。

免责声明：舒适100网部分文章信息来源于网络以及网友投稿，于传递更多信息之目的，如权利人发现存在误传其作品情形，请及时与本站联系。