一. 背 景

2025年3月，工業(yè)和信息化部印發(fā)《工業(yè)企業(yè)和園區(qū)數(shù)字化能碳管理中心建設(shè)指南》（工信廳節(jié)〔2025〕13號(hào)）《指南》是對(duì)工業(yè)企業(yè)和園區(qū)開(kāi)展數(shù)字化能碳管理中心建設(shè)的指導(dǎo)性文件，包括四部分內(nèi)容。

一是建設(shè)目標(biāo)。通過(guò)數(shù)字化能碳管理中心的建設(shè)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)能耗和碳排放的精準(zhǔn)化計(jì)量、精細(xì)化管控、智能化決策與可視化呈現(xiàn)，提升工業(yè)企業(yè)和園區(qū)節(jié)能降碳管理能力，支撐能源利用效率提升和碳排放降低，促進(jìn)綠色低碳轉(zhuǎn)型。

二是業(yè)務(wù)功能。明確能碳管理中心具備能耗查詢、能源消費(fèi)量和強(qiáng)度計(jì)算、能源消費(fèi)分析與用能策略推薦、能效對(duì)標(biāo)、能流分析、能效平衡與優(yōu)化、用能與碳排放預(yù)算管理、碳排放核算、產(chǎn)品碳足跡核算、供應(yīng)鏈碳管理、碳核查支撐、碳資產(chǎn)管理等功能。工業(yè)企業(yè)和園區(qū)可結(jié)合自身行業(yè)特點(diǎn)、實(shí)際需求等，確定開(kāi)發(fā)建設(shè)的具體功能。

三是技術(shù)方案。為保障相關(guān)業(yè)務(wù)功能實(shí)現(xiàn)，明確能碳管理中心的系統(tǒng)架構(gòu)包括基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)架構(gòu)、模型組件、業(yè)務(wù)應(yīng)用和互動(dòng)展示六大板塊；對(duì)每項(xiàng)架構(gòu)的具體內(nèi)容做了說(shuō)明。工業(yè)企業(yè)和園區(qū)應(yīng)根據(jù)節(jié)能降碳及信息系統(tǒng)建設(shè)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和政策要求等，開(kāi)展系統(tǒng)架構(gòu)建設(shè)并持續(xù)更新。

四是保障措施。依據(jù)《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》《工業(yè)節(jié)能管理辦法》等相關(guān)規(guī)定，從組織機(jī)構(gòu)、管理制度、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)安全等方面提出工業(yè)企業(yè)和園區(qū)采取的具體措施，保障數(shù)字化能碳管理中心的高水平建設(shè)和高質(zhì)量運(yùn)行。

二. 企業(yè)面臨的管理挑戰(zhàn)

2.1 多行業(yè)碳排放數(shù)據(jù)分散，缺乏統(tǒng)一管理

行業(yè)數(shù)據(jù)特性差異大，工業(yè)生產(chǎn)流程復(fù)雜，建筑能耗數(shù)據(jù)分散，交通移動(dòng)源排放難以追蹤

協(xié)議不兼容

不同行業(yè)數(shù)據(jù)采集頻率差異大

2.2 傳統(tǒng)管理模式難以滿足精細(xì)化、動(dòng)態(tài)化需求

管理機(jī)制缺陷，靜態(tài)考核指標(biāo)失效

決策手段落后，人工干預(yù)為主

響應(yīng)速度滯后

2.3 能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化壓力大，新能源消納能力不足

結(jié)構(gòu)性矛盾，高碳產(chǎn)業(yè)鎖定效應(yīng)

消納技術(shù)瓶頸，電網(wǎng)靈活性不足

區(qū)域差異顯著，東部負(fù)荷中心，西部資源富集區(qū)

三. 能碳管理思路

• 以能源管理為碳管理的基礎(chǔ)，精細(xì)化管控，建立能耗三級(jí)計(jì)量，建立能耗強(qiáng)度管理體系，進(jìn)行能效對(duì)標(biāo)及策略管理。

• 碳盤(pán)查以能源消耗排放為主，擴(kuò)展統(tǒng)計(jì)直接和間接碳排放源，實(shí)施碳計(jì)劃管理，談追蹤，實(shí)施碳減排措施，提升企業(yè)和園區(qū)節(jié)能降碳能力。

3.1 節(jié)能降碳路徑 :

3.2 三級(jí)能源計(jì)量 :

可根據(jù)企業(yè)管理特點(diǎn)架構(gòu)能源三級(jí)計(jì)量。

3.3 各級(jí)能耗強(qiáng)度指標(biāo)

根據(jù)企業(yè)管理架構(gòu)建設(shè)三級(jí)計(jì)量，接入成品產(chǎn)量/中間產(chǎn)品產(chǎn)量數(shù)據(jù)核算各級(jí)單耗數(shù)據(jù)，即能源利用效率；

對(duì)于動(dòng)力設(shè)備，核算制冷系統(tǒng)能效比、壓縮空氣比功率、氣電比，水泵效率等等能源轉(zhuǎn)換效率。

3.4 碳排邊界

3.5 碳排管理功能分析

• 碳盤(pán)查

計(jì)算模型：確定排放源和排放因子

數(shù)據(jù)采集：采集各排放源活動(dòng)數(shù)據(jù)

盤(pán)查清冊(cè)：溫室氣體量化，生成盤(pán)查清冊(cè)

盤(pán)查報(bào)告：不確定性評(píng)估，生成碳盤(pán)查報(bào)告

• 碳計(jì)劃

配額測(cè)算：測(cè)算碳配額抵消及下年度碳配額

配額分解：制定碳排放指標(biāo)分解計(jì)劃

配額考核：評(píng)定各考核對(duì)象指標(biāo)達(dá)成率

• 碳追蹤

碳排分析：統(tǒng)計(jì)碳排放情況及碳排結(jié)構(gòu)

碳流圖：跟蹤能源在輸入、分配、消耗、生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的碳排放情況

異常管理：碳排放超標(biāo)告警及提醒

• 碳交易

交易記錄：匯總碳交易記錄

交易決策：市場(chǎng)行情分析，為碳交易策略提供支撐

• 碳減排

節(jié)能分析：評(píng)估重點(diǎn)耗能設(shè)備能效，提供設(shè)備能效調(diào)優(yōu)建議

協(xié)調(diào)調(diào)度：充放電及需求側(cè)響應(yīng)策略，提高新能源消納

3.6 功能特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)

• 數(shù)字化：從能源監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)變?yōu)樘急O(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)碳管理數(shù)字化

• 精細(xì)化：跟蹤碳排放全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)碳管理精細(xì)化

• 標(biāo)準(zhǔn)化：適用不同行業(yè)及地區(qū)碳排放管理，實(shí)現(xiàn)碳管理標(biāo)準(zhǔn)化

• 專業(yè)化：通過(guò)專業(yè)機(jī)構(gòu)認(rèn)證，實(shí)現(xiàn)碳管理專業(yè)化

四. 能碳管理平臺(tái)解決方案

為工商業(yè)企業(yè)、醫(yī)療公共服務(wù)、市政民生服務(wù)、基礎(chǔ)電信服務(wù)等行業(yè)提供更可靠、更安全、更智能、更節(jié)約的能碳服務(wù)。

4.1 平臺(tái)構(gòu)成

● 感知層：連接于網(wǎng)絡(luò)中的各類(lèi)傳感器，包括多功能儀表、充電樁、照明驅(qū)動(dòng)器等。

● 網(wǎng)絡(luò)層：智能網(wǎng)關(guān)，采集感知層的數(shù)據(jù)，進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換及存儲(chǔ)之后將數(shù)據(jù)上傳至能碳管理云平臺(tái)。

● 數(shù)據(jù)層：物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中臺(tái)

● 平臺(tái)層：提供Web頁(yè)面展示，APP、小程序等多種訪問(wèn)方式

4.2 平臺(tái)功能架構(gòu)剖析圖

4.3 電力監(jiān)控及電能管理

通過(guò)在供配電的關(guān)鍵場(chǎng)所、關(guān)鍵設(shè)備上安裝監(jiān)測(cè)、計(jì)量、控制、保護(hù)等各類(lèi)智能傳感器，搭建涵蓋35kV到0.4kV的完整電力測(cè)量、計(jì)量、控制體系，結(jié)合視頻監(jiān)視手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)企事業(yè)單位內(nèi)部電能的24h不間斷監(jiān)視。即時(shí)發(fā)現(xiàn)供配電中的隱患，減少事故發(fā)生次數(shù)。即時(shí)定位故障點(diǎn)，縮短故障恢復(fù)時(shí)間。

4.4 分布式光伏

逆變器直流側(cè)、交流側(cè)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及報(bào)警；

逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計(jì)及分析；

并網(wǎng)柜電力監(jiān)測(cè)及發(fā)電量統(tǒng)計(jì)；

電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數(shù)統(tǒng)計(jì)；

發(fā)電收益統(tǒng)計(jì)；

輻照度/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)；

發(fā)電功率模擬及效率分析；

碳減排統(tǒng)計(jì)；

4.5 工商業(yè)儲(chǔ)能

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：PCS和電池的運(yùn)行狀態(tài)，包括運(yùn)行模式、功率控制模式，功率、電壓、電流、頻率等預(yù)定值信息、儲(chǔ)能電池充放電電壓、電流、SOC、溫度、壓力、流量；

故障告警：儲(chǔ)能電池充放電狀態(tài)、交/直流過(guò)壓/欠壓、交/直流過(guò)流、頻率過(guò)/欠告警、過(guò)溫、過(guò)載、漏電保護(hù)等；

遠(yuǎn)程控制：PCS啟動(dòng)、停止、功率設(shè)定、裝置運(yùn)行參數(shù)設(shè)定；

4.6 智能照明

智能照明控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)照明設(shè)備運(yùn)行控制的智能化，有效提高照明系統(tǒng)科學(xué)管理水平，節(jié)省運(yùn)營(yíng)成本。通過(guò)定時(shí)開(kāi)關(guān)和可調(diào)光技術(shù)，可以有效地避免無(wú)效照明，從而精確的利用好每一份照明電能，是實(shí)現(xiàn)綠色照明，節(jié)能減排的有效手段。

通過(guò)集中控制為照明控制帶來(lái)便利；通過(guò)場(chǎng)景控制營(yíng)造舒適的工作環(huán)境；對(duì)光照度有要求的特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)調(diào)光控制；對(duì)道路照明實(shí)現(xiàn)基于經(jīng)緯度和日落日出時(shí)間的定時(shí)控制；對(duì)停車(chē)位實(shí)現(xiàn)雷達(dá)感應(yīng)控制。

4.7 能源管理

能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)嚴(yán)格按照導(dǎo)則要求開(kāi)發(fā)，符合導(dǎo)則要求的各項(xiàng)技術(shù)要求，通過(guò)能源計(jì)量體系的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)如下效果：

滿足政府對(duì)大型公建、重點(diǎn)用能單位能耗監(jiān)管的要求、驗(yàn)收的要求；

通過(guò)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)低效運(yùn)行的中央空調(diào)、空壓機(jī)等高耗能設(shè)備，為節(jié)能改造提供數(shù)據(jù)依據(jù)；

通過(guò)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)能源管網(wǎng)存在的不易發(fā)現(xiàn)的跑冒滴漏情況，減少能源浪費(fèi)，節(jié)能降碳；

4.8 碳減排技術(shù)

4.9 設(shè)備能效算法模型

• 制冷系統(tǒng)主要能效指標(biāo)

能效比SCOP用來(lái)衡量制冷機(jī)房的實(shí)際運(yùn)行水平。

能源站運(yùn)行能效比(SCOP)、冷凍輸配系數(shù)等等

• 泵類(lèi)主要能效指標(biāo)：泵效率和噸水電耗

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，計(jì)算負(fù)荷的變化，調(diào)整水泵輸出功率，

使系統(tǒng)自動(dòng)高效運(yùn)行。

• 空壓機(jī)系統(tǒng)主要能效指標(biāo)

比功率：衡量空壓機(jī)能效標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值，空壓機(jī)組的輸入功率與實(shí)際容積流量之比值，單位為【kW/（m3/min）】。還有氣電比等

五. 系統(tǒng)平臺(tái)主要功能分解

5.1 能耗分析

區(qū)域能源管理

全域能源數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測(cè)：區(qū)域多類(lèi)型能源接入?yún)R總、區(qū)域能源消耗總量統(tǒng)計(jì)與趨勢(shì)、重點(diǎn)企業(yè)能源消耗排名及橫向?qū)Ρ取?/p>

區(qū)域重點(diǎn)企業(yè)能源精細(xì)化管理：用能趨勢(shì)及同環(huán)比分析、企業(yè)能效指標(biāo)診斷及分析、重點(diǎn)用能設(shè)備能效分析及節(jié)能建議

能源數(shù)據(jù)分析

能耗看板，趨勢(shì)分析，用能概況，分項(xiàng)用能

5.2 能源消費(fèi)量和強(qiáng)度計(jì)算

能耗消耗量

依據(jù)《綜合能耗計(jì)算通則》（GB/T 2589）等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算一個(gè)時(shí)間周期內(nèi)，工業(yè)企業(yè)和園區(qū)的能源消費(fèi)量，按照不同能源種類(lèi)和計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)煤等分別展示

能耗強(qiáng)度分析

產(chǎn)品單耗：手工錄入或?qū)覧RP、MES等系統(tǒng)，從企業(yè)、車(chē)間、產(chǎn)線、班組、設(shè)備等維度的單位產(chǎn)品能耗/單位產(chǎn)值能耗進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析

5.3 能源消費(fèi)分析與用能策略推薦

能源規(guī)劃

基于負(fù)荷信息、設(shè)備信息、市場(chǎng)信息、地理信息等內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化配置，提供經(jīng)濟(jì)優(yōu)的容量配置方案。

能源費(fèi)用分析

根據(jù)項(xiàng)目設(shè)置的容量單價(jià)，需量單價(jià)，結(jié)合項(xiàng)目總?cè)萘?，最大需量，?fù)費(fèi)率，計(jì)算用容量計(jì)費(fèi)劃算，還是需量計(jì)費(fèi)劃算

5.4 能效對(duì)標(biāo)

單耗對(duì)標(biāo)

按國(guó)家、地方、行業(yè)和自身較優(yōu)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)對(duì)標(biāo)，發(fā)現(xiàn)差距，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，由此指引管理者找出優(yōu)化方向

設(shè)備能效對(duì)標(biāo)

當(dāng)日中央空調(diào)系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)和水泵組系統(tǒng)瞬時(shí)能效數(shù)據(jù)與累積能效數(shù)據(jù)，并與設(shè)定的國(guó)家、地方、行業(yè)能效指標(biāo)對(duì)標(biāo)

5.5 能流分析

能源流向圖

以桑基圖的方式繪制能源流向圖，對(duì)公司、車(chē)間、設(shè)備等全過(guò)程進(jìn)行計(jì)算和分析

能源損耗

以樹(shù)狀圖的方式展示能源流向，并可計(jì)算線路損耗，幫助企業(yè)發(fā)現(xiàn)能源浪費(fèi)

5.6 能效平衡與優(yōu)化

多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度

基于能耗優(yōu)、成本低和碳排放較少的經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度；

考慮電網(wǎng)供電力平滑與電壓穩(wěn)定的安全運(yùn)行調(diào)度策略；

需求側(cè)響應(yīng)電網(wǎng)互動(dòng)策略。

5.7 碳排放分析與碳資產(chǎn)管理

區(qū)域碳排放監(jiān)測(cè)

*了解區(qū)域整體碳排情況：區(qū)域碳排放總量統(tǒng)計(jì)與趨勢(shì)、區(qū)域碳中和進(jìn)度跟蹤

重點(diǎn)企業(yè)碳排追蹤與異常預(yù)警；

*獨(dú)立展示區(qū)域重點(diǎn)企業(yè)核心碳排放數(shù)據(jù)：碳排放強(qiáng)度、碳排放結(jié)構(gòu)、碳排放指標(biāo)完成追蹤

區(qū)域碳減排監(jiān)測(cè)

• 聚合區(qū)域內(nèi)多類(lèi)型資源：

區(qū)域風(fēng)、光、儲(chǔ)、充裝機(jī)站點(diǎn)信息、區(qū)域減排總量、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益統(tǒng)計(jì)

• 跨地區(qū)能源互聯(lián)，分層協(xié)同控制：

動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)區(qū)域重點(diǎn)企業(yè)能源供需，優(yōu)化能源生產(chǎn)與分配策略，提升新能源消納能力

區(qū)域-企業(yè)多級(jí)調(diào)控，逐級(jí)分解任務(wù)，企業(yè)執(zhí)行精細(xì)化調(diào)控

碳排管理界面展示：

5.8 關(guān)鍵技術(shù)

碳減排技術(shù)

• “源網(wǎng)荷儲(chǔ)"等全量運(yùn)行數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)展示、狀態(tài)檢測(cè)、運(yùn)行告警。

• 直觀展示電量、碳排、成本、設(shè)備運(yùn)行等各類(lèi)數(shù)據(jù)。

• 實(shí)時(shí)呈現(xiàn)能源流向和設(shè)備安全情況。

AI驅(qū)動(dòng)預(yù)測(cè)

• 多源數(shù)據(jù)整合:基于氣象數(shù)據(jù)、歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)、電網(wǎng)數(shù)據(jù)全面了解電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。

• 高精度預(yù)測(cè)模型:機(jī)器學(xué)習(xí)算法能夠自動(dòng)學(xué)習(xí)并適應(yīng)不同條件下的變化趨勢(shì)，確保預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

• 多時(shí)間尺度預(yù)測(cè):

超短期預(yù)測(cè)：適用于日內(nèi)調(diào)度計(jì)劃的制定。

短期預(yù)測(cè)：適用于日常調(diào)度計(jì)劃的制定。

中期預(yù)測(cè)：有助于中長(zhǎng)期的發(fā)電計(jì)劃安排。

冷負(fù)荷預(yù)測(cè)

• 在能源管理領(lǐng)域，精確預(yù)測(cè)系統(tǒng)的冷熱負(fù)荷是優(yōu)化能源消耗和提高能效的關(guān)鍵。在冷熱負(fù)荷預(yù)測(cè)任務(wù)中，通過(guò)構(gòu)建深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，能夠從歷史數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)復(fù)雜的模式和趨勢(shì)。這些網(wǎng)絡(luò)能夠綜合考慮天氣條件、建筑特性、使用習(xí)慣等多種因素，實(shí)現(xiàn)對(duì)未來(lái)負(fù)荷的準(zhǔn)確預(yù)估。

• 平臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)室外溫濕度情況，建立數(shù)學(xué)模型，預(yù)測(cè)未來(lái)冷負(fù)荷情況，及時(shí)調(diào)整系統(tǒng)運(yùn)行設(shè)定參數(shù)，使系統(tǒng)制冷量符合實(shí)際變化需求。

關(guān)聯(lián)性分析:

熵權(quán)-灰色關(guān)聯(lián)分析法。這一方法首先利用熵權(quán)法客觀地確定各指標(biāo)權(quán)重，然后運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析探究各指標(biāo)與決策目標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)度，根據(jù)關(guān)聯(lián)度的大小對(duì)方案進(jìn)行排序，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的有效評(píng)價(jià)和決策，再有針對(duì)性地進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化

設(shè)備調(diào)優(yōu)

群智能算法是受到自然現(xiàn)象的啟發(fā)，鯨魚(yú)優(yōu)化算法模擬了座頭鯨時(shí)采用的一種特殊技巧。算法的核心在于模擬鯨魚(yú)捕食的三個(gè)階段：包圍獵物、泡泡網(wǎng)攻擊以及搜尋獵物。在算法實(shí)現(xiàn)中，每個(gè)鯨魚(yú)個(gè)體代表一個(gè)可能的解，而較優(yōu)解則相當(dāng)于被追捕的小魚(yú)。算法通過(guò)迭代過(guò)程不斷更新這些“鯨魚(yú)"的位置，以期逐漸逼近問(wèn)題的較優(yōu)解。

5.9 安科瑞能碳管理平臺(tái)亮點(diǎn)

六. xx集團(tuán)能碳管理項(xiàng)目案例

6.1 企業(yè)痛點(diǎn):  集團(tuán)下的多個(gè)分子公司分布全國(guó)各地，能源消耗和碳排放數(shù)據(jù)分散，總部缺乏工具和統(tǒng)計(jì)手段，無(wú)法對(duì)集團(tuán)能源和碳排放做全局監(jiān)控和精細(xì)化管理

6.2 項(xiàng)目效果 :  

• 量化各分子公司能碳績(jī)效: 實(shí)現(xiàn)分子公司能源和碳排放績(jī)效評(píng)定，為KPI考核提供數(shù)據(jù)支持。

• 全局掌握能碳數(shù)據(jù): 提供各類(lèi)能源消耗量及碳排放數(shù)據(jù)，了解整個(gè)集團(tuán)能源消耗和碳排放的詳細(xì)分布情況。

• 提升經(jīng)濟(jì)環(huán)境價(jià)值和社會(huì)效益:  降低集團(tuán)綜合用能成本、推動(dòng)集團(tuán)碳強(qiáng)度下降、 提升集團(tuán)決策科學(xué)性，增強(qiáng)公眾低碳意識(shí)。