能耗指标具体为单位面积指标、人均能耗指标;能效指标如CPO等暖通系统运行的能效指标。通过能耗、能效对标,从不同尺度衡量建筑节能的运行水平,既注重宏观把握,又不放过细节,而且能快速准确的定位节能运行的问题,给出节能运行的策略。
对比同类建筑的分项能耗指标,可以帮助每个建筑准确定位各自分项用能水平高低。图中的黑色横线是基准,代表这类建筑的平均能耗水平,即判断自身能耗水平的依据,为下一步做节能、运行的改造提供数据基础。
上图显示的是美国暖通工程师学会(ASHRAE)提出的评价冷站效率的标尺模型。
上图是国家标准GBT17981-2007《空调系统经济运行》给出的空调系统经济运行指标体系及其限值。
7、用电管理模块商业价值
用电管理模块以云计算、物联网、大数据技术为手段,以建筑能源管理信息化产品为技术载体;以建筑节能、舒适、安全、智能、经济为目标,使能源大数据更好的为建筑节能所用。具体可以概括为四点:
(1)智能运行、能力提升
机电系统运行全数字化管理
平均降低15-20%运维成本
平均提升20-30%运维收益
全生命周期智能运行管理
(2)经济运行、可视管理
最低成本最实用的能效数字化系统
直接节省系统建设费用
精准定位系统运行故障点
预警系统运行状况,随时修正运行
(3)助力节能、增销收益
最低成本最实用的能效数字化系统
直接节省系统建设费用
精准定位系统运行故障点
预警系统运行状况,随时修正运行
(4)环境改善、指标提升
在不增加能耗的前提下优化环境舒适度
利用现有系统实现分区温湿度环境优化
照明系统光环境优化
室内空气质量优化
平台商业化价值
商业价值主要分为池内价值和外溢价值两部分。
1、池内价值
池内价值包括能源计量设备、通信设备等设备销售的收入;云平台使用年费、运维费用等收入;和在线能源交易、在线服务交易等资金沉淀方面的价值。
2、外溢价值
池外的价值就是一些衍生的价值,通过节能咨询、能源审计、能源评估、报表等实现收入;通过采购和销售成本的差值实现收入;还有就是广告收入等商住区域周边产品、服务实现的收入。
应用实例
案例一:某电力公司20MW分布式光伏项目
1、项目规模:
20MW分布式光伏分为9个区域,共9个分布式光伏电站,主要设备如下:逆变器81台;汇流箱392台;直流柜电表43块;交流柜电表34块;发电电表33块。
2、通信方面面临问题:
各分布式光伏电站现场各逆变器房分布较为分散,设备类型多,所在区域通信条件较为复杂,通信稳定性没有保障。
3、解决方案:
鉴于传统无线通信不稳定这个典型的技术难题及光伏运维公司对分布式光伏电站运维过程中遇到的难题,数元与Cisco共同研发了面向以分布式光伏为代表的新能源物理设施自组织无线通信网络CG-MESH,该网络是一种去中心化低功率广域无线物理通信网络,具有统一授信、路由自组织、任意组网的特点,不依赖于移动运营商蜂窝网络,而是在指定区域内自行架构通信网络,其路由节点能够渗透至任何隐蔽的环境,能够容忍任意节点的随机加入和离场,恰好满足分布式光伏电站设备运行监控和管理的需要。
9个区域总共布置了70+台MESH和9个柱状路由器,共施工了10天。自系统上线以来,由于通信网络的稳定,本项目采集成功率和采集完整率达到双百。
此外,由于这个光伏电站运行了5-6年左右,有一些隐形的问题平时很难察觉,比如像汇流箱支路断流,如果需要查询需要爬到屋顶每条支路依次去测,工程量比较大。系统上线之后检测到20%左右的支路处于断流状态。问题修复之后发电量上涨了20%-30%,大大的节省了运维工作。
案例二:某调度大楼用电管理模块
2008年某调度大楼启动了节能改造,2013年开始进行节能改造,其中建筑节能管理系统用电管理模块是必要的一部分。这个建筑总建筑面积84000多方,一年的电费在2000万人民币左右。
节能公司对其进行了一系列改造,包括对灯具进行了改造,把原有的荧光灯具改成了LED;对双层玻璃进行了贴膜,大大降低了暖通的能耗;还有一些谐波方面的治理;安装了一些表计,对能耗进行采集等。
成果及成效:
结合建筑图纸,对某调度大楼进行三维数字化建模,并应用国际标准的EnergyPlus能耗分析模块,对建筑进行全口径三维实时在线模拟。
系统上线后,分析出某调度大楼办公室空调温度夏季设置偏低、冬季设置偏高,系统给出节能建议,后经后勤人员调整为最佳温度,既提升了工作人员的舒适度,也节约了能耗。
及时发现异常信息,并短信通知相关管理人员。例如,发现晚上开水炉用电量相比于白天没有变化,系统及时发出告警信息,经排查,当天晚上开水炉的总匝未关。
以系统投运两年前平均月能耗、季度能耗为基准,系统投入运行以后,节能量约为5%。
还有管理节能方面的事情,对某调度大楼的空间对象和设备对象制定一个用能计划,例如某一部电梯的运行时间是8:00-20:00,在这个时间之外运行就会产生一条告警信息提醒相关人员去检查。
管理节能看似是一个很小的动作,但是据统计,管理节能方面浪费的能耗占建筑总能耗的8%左右,是一笔不小的浪费。
问答
Q&A
1、系统能耗标准的依据是什么?
我们参照的是住建部的规范,不同功能属性的建筑有8类,它们的年单位面积指标有相应的规定。我们结合自身的模拟分析得到了一个相对来说比较科学的标准,这个能耗标准是可以手动维护的,可以按照自己的实际情况去设置。
Q&A
2、家用光伏的实际效果如何?是否值得全面推广呢?
国家一直在大力推广光伏,尤其是在农村,提出了“光伏养老”的概念。家用光伏的效果是挺好的,像户用分布式光伏一般是5KW-8KW。因为有国家、省级以及区级的补助,所以总的来看前景还是很好的,值得全面推广。
目前农村的光伏有两种形式,一种是自己建,自己并网,卖电给国家;另外一种是投资公司租用屋顶来建,这样就充分利用了闲置屋顶的资源,总的来说都是可以推广的。
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