低碳校園數造未來，“校園能源管理”讓校園節能效率提升

簡婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

一、政策背景

   2022年10月，教育部印發《綠色低碳發展國民教育體系建設實施方案》，要求將綠色低碳發展融入校園建設，完善校園能源管理工作體系。

   2023年04月，北京市教育委員會在印發的《北京市高等學校智慧校園建設規范(試行)》中指出，智慧能源管理系統實現能源控制、管理、運維一體化。

二、校園能源管理痛點

2.1用能場景復雜，精準管控難度大

多類型建筑能耗差異顯著

   教學樓、實驗室、宿舍、食堂、體育場館等場景用能特性迥異：

   教學樓：照明 / 空調使用集中在白天，存在 “人走燈未關、空調空轉” 現象；

   實驗室：大型設備（如離心機、恒溫箱）24 小時待機，“隱性耗能” 突出；

   宿舍：夜間用電高峰（如熱水器、充電設備）與安全用電（禁止大功率電器）需求矛盾；

   食堂：蒸箱、冰柜等設備能耗高，且油煙管道清洗不及時可能引發額外能耗。

   傳統 “全校總表計量” 模式無法細化到樓層、房間、設備級，導致 “大鍋飯” 現象 —— 節能責任難以界定，浪費問題隱蔽。

季節性與突發性用能波動

   寒暑假期間仍存在 “待機能耗”（如飲水機、充電樁待機），但人工巡檢頻次降低，空置期浪費難以及時發現；

   天氣（如夏季高溫、冬季寒潮）導致空調 / 供暖負荷驟增，傳統控制系統缺乏動態調節能力，易出現 “過度制冷 / 制熱” 或設備過載故障。

2.2管理模式粗放，人工依賴度高

能耗數據采集滯后

   多數校園仍采用人工抄表（每月 1-2 次），數據延遲嚴重，無法實時反映用能異常（如管道漏水、設備故障導致的突發能耗激增）；

   手工統計易出錯，且不同部門（后勤、財務、教學）數據孤島問題突出，跨部門協同分析效率低下。

故障響應與運維被動

   設備故障（如水管漏損、電路短路）依賴師生報修或定期巡檢發現，處置滯后可能導致資源浪費擴大（如漏水浸泡地板、漏電引發安全隱患）；

   空調、照明等系統維護依賴 “經驗判斷”（如憑手感判斷空調冷媒是否不足），缺乏數據支撐的精準維護，易導致 “過度維修” 或 “維修不足”。

節能考核機制缺失

   缺乏量化考核指標（如人均能耗、單位建筑面積能耗），部門 / 班級節能責任不明確，師生參與積極性低；

   節能獎勵與浪費追責機制空白，“節約無獎勵、浪費無懲罰” 導致節能淪為口號。

2.3技術應用滯后，智能化水平低

老舊設備與系統兼容性差

   早期建設的校園建筑未預留智能化接口，傳統設備（如機械水表、電感式鎮流器）無法接入智能監測系統，改造需大規模更換硬件，成本高昂；

   不同時期部署的系統（如消防、安防、能耗監測）協議不統一，難以實現多系統聯動（如火災報警時自動切斷非必要電源）。

自動化控制功能薄弱

   照明系統多為 “手動開關” 或 “定時控制”，未結合光照度、人員 presence 動態調節，導致 “白天開燈、空教室亮燈” 等浪費；

   中央空調系統普遍采用 “定頻運行”，未根據實際負荷調節壓縮機功率，能耗比（COP）低于設計值 30% 以上。

缺乏數據驅動的決策工具

   現有能耗監測平臺多為 “數據展示型”，缺乏 ** 趨勢預測（如基于歷史數據的用電高峰預警）、故障診斷（如通過電流波形分析設備健康狀態）、策略優化（如自動生成節能運行方案）** 等功能；

   師生難以獲取個性化用能建議（如宿舍月度用電報告、實驗室設備能效排名），節能教育缺乏具象化抓手。

三、安科瑞校園能源管理系統AcrelEMS-EDU

3.1云平臺簡介

建設數字校園，低碳校園

   高校是教育和生活為主的教育機構，應充分發揮人才培養、科學研究、社會服務的功能和優勢，以建設低碳校園為抓手，服務于節能減排工作和低碳經濟發展 。

   AcrelEMS-EDU校園綜合能源管理系統為校園提供全面的能源管理方案，涵蓋變電所、教學樓、辦公樓、圖書館、學生公寓、體育場館等，實現變電所集中監控運維、建筑能耗分析、學生公寓用電管理、電氣安全監測、照明控制、充電樁管理、新能源接入等功能，提高校園用能安全，為建立低碳節能型綠色校園提供一站式解決方案。實現對校園變電站、變電所、配電房數據的智能采集、環境監測、設備管控、運維調度和運行分析，協助運維人員處理故障，減少設備停電時間，保障校園電力系統與設備的穩定安全運行。

3.2數據傳輸網絡

   系統配備采集服務器、數據庫服務器、應用服務器。采集服務器用來部署采集程序，對接計量儀表、自動化控制系統、管理信息系統等。數據庫服務器用來部署實時/歷史數據庫、關系數據庫。應用服務器用來部署WEB發布網站，提供網頁、手機APP的訪問，并為第三方系統提供數據服務。

   系統配備采集服務器、數據庫服務器、應用服務器。采集服務器用來部署采集程序，對接計量儀表、自動化控制系統、管理信息系統等。數據庫服務器用來部署實時/歷史數據庫、關系數據庫。應用服務器用來部署WEB發布網站，提供網頁、手機APP的訪問，并為第三方系統提供數據服務。系統配備采集服務器、數據庫服務器、應用服務器。采集服務器用來部署采集程序，對接計量儀表、自動化控制系統、管理信息系統等。數據庫服務器用來部署實時/歷史數據庫、關系數據庫。應用服務器用來部署WEB發布網站，提供網頁、手機APP的訪問，并為第三方系統提供數據服務。

3.3平臺功能

   建立校園建筑節能監管體系，實現通過能源審計工作，發現用能中存在的問題，完善管理制度，優化能源管理。此外，可應用節能技術和設備，對用能系統進行節能改造，從而實現節能量化目標。

   實現大范圍監測，促使節能監測向縱深發展

   提供豐富的用能管理手段，學校領導、管理者及能源管理數據中心管理專員僅需在中心平臺的控制室就可以通過軟件系統查看各個區域、各個部門的用能情況，能及時提醒和預警重點用能部門、樓棟，促使各用能院系和部門自覺調整月度或年度用能額度，為學校領導和用能管理機構提供了豐富靈活地用能管理手段。

   實現用能總量控制和精細化管理為高校用能管理和調配提供科學管理手段、為用能單位內部提供精細化管理和有效決策依據。為用能管理提供信息化和智能化支撐，促使學校、各院系、各群團結構實現總量控制和節能任務指標分配，宏觀上實現總量控制，微觀上實現各部門指標精細化控制。

四、安科瑞校園能源管理系統核心價值

   安全效益:排除校園能源設備的安全隱患，有效提高能源系統的安全性和穩定性，更好的保障校園的日常生活。

   節能效益:通過采用高性能設備和智能化管理手段實現節能效益，降低用能成本。

   運營效益:通過綜合改造，節約人力物力，大大降低學校運營成本

   社會效益:助力國家雙碳目標實現，促進生態文明建設，推進我國低碳循環經濟發展。