1    方案背景與目標

1.1  國家政策背景

我國已明確提出“碳達峰”與“碳中和”的雙碳目標，即力爭在2030年前實(shí)現碳排放達峰，2060年前實(shí)現碳中和。國家能源局提出加快推進(jìn)能源數字化智能化發(fā)展，強調了數字化技術(shù)在能源管理中的重要性。在此背景下，智慧能碳管理平臺的建設對于實(shí)現重點(diǎn)區域、重點(diǎn)行業(yè)碳排放管理的可量化、可視化和智能化具有重要意義。

1.2  用戶(hù)需求角度

園區與企業(yè)面臨更新更高的碳排放管理要求，急需數字化智能化平臺支撐碳管理體系建設，提升管理能力，確保能碳數據的及時(shí)性和有效性。在運營(yíng)上，企業(yè)和園區追求綠色節能發(fā)展，智慧能碳管理平臺能夠幫助用戶(hù)直觀(guān)了解能源系統運行態(tài)勢，科學(xué)進(jìn)行節能改造和減排項目規劃，能碳平臺可契合用戶(hù)的管理需求和使用習慣，提供可量化的價(jià)值。

1.3  方案目標

構建一個(gè)集團化的能源管理平臺，通過(guò)統一系統實(shí)現能源數據的標準化，統一統計口徑和管理規范，以?xún)?yōu)化成本和提升效率。該平臺將實(shí)現跨站點(diǎn)的能源數據匯總、對比和分析，從而提高能源管理的效率。同時(shí)，平臺將提供全品類(lèi)能源監測和專(zhuān)業(yè)的能碳管理，覆蓋工廠(chǎng)和園區的水電氣熱油等超過(guò)10種能源介質(zhì)，平臺將提供超過(guò)150個(gè)即用的能碳分析模塊，通過(guò)模塊化的能源聚合和分析模型，結合生產(chǎn)和工藝環(huán)節信息，開(kāi)發(fā)多維數據圖表分析模塊，如能源費用、能源指標、能源質(zhì)量分析等，幫助用戶(hù)識別異常并挖掘節能潛力。此外，平臺將全方位保障安全，提供基于A(yíng)BB網(wǎng)絡(luò )安全管理體系的全生命周期網(wǎng)絡(luò )安全防護，并為用戶(hù)提供信息系統網(wǎng)絡(luò )安全等級保護認證服務(wù)，確保項目的穩定運行。

2 方案詳細介紹

ABB iCE600智慧能碳管理平臺是多站點(diǎn)的能碳監控、分析、優(yōu)化的先進(jìn)解決方案。

2.1 系統架構

2.1.1基于A(yíng)BB集團技術(shù)架構，中國本土團隊自主研發(fā)的底層平臺

平臺具備5大平臺核心能力：

–       靈活部署：

平臺自主研發(fā)平臺層和應用層服務(wù)，不依賴(lài)于任何第三方云服務(wù)，提供靈活的多種部署方案。支持在華為云和微軟云上等云平臺部署，并且能夠輕松適配私有云以及本地數據中心。此外，平臺支持分布式部署，以滿(mǎn)足企業(yè)級數字化轉型的需求。

–       海量數據處理：

平臺具備高可靠性，多重優(yōu)化容器集群多節點(diǎn)部署和負載均衡策略，實(shí)現容器的自動(dòng)化部署、擴展和故障轉移，提高集群的可用性。同時(shí)全面的資源監控功能，多種交叉告警規則，實(shí)現資源不足或運行異常的提前預警，提高系統的運行可靠性。

–       全棧開(kāi)放：

平臺開(kāi)放性允許生態(tài)系統開(kāi)發(fā)者或用戶(hù)通過(guò)API或其他開(kāi)放接口，對平臺的數據、功能、服務(wù)進(jìn)行自由訪(fǎng)問(wèn)和定制化開(kāi)發(fā)。API接口開(kāi)放，提供開(kāi)放API接口，包括鑒權API、主數據API和設備監測數據API，以支持生態(tài)系統的集成與開(kāi)發(fā)。消息訂閱與轉發(fā)，實(shí)現消息訂閱服務(wù)，允許生態(tài)系統根據規則訂閱并接收設備監測數據，以促進(jìn)應用開(kāi)發(fā)。數據庫訪(fǎng)問(wèn)，在安全框架內，開(kāi)放數據庫訪(fǎng)問(wèn)權限，以便生態(tài)系統直接獲取數據。算法部署與定制，支持算法的插件式部署和定制化開(kāi)發(fā)，以滿(mǎn)足特定客戶(hù)需求，并實(shí)現算法結果的集成展示。

–       360安全防護：

平臺實(shí)現了端到端的安全設計，滿(mǎn)足國家網(wǎng)絡(luò )和數據安全要求。網(wǎng)關(guān)支持TPM芯片和安全啟動(dòng)，與物聯(lián)網(wǎng)平臺證書(shū)校驗和加密協(xié)議傳輸?；诙鄬哟尉W(wǎng)絡(luò )隔離、服務(wù)隔離、數據隔離的縱深防護。在方案設計之初，利用網(wǎng)絡(luò )、服務(wù)、數據隔離技術(shù)，構建縱深安全防御體系。Ability云平臺已通過(guò)公安部信息系統網(wǎng)絡(luò )安全等級保護三級認證 。

–       云邊協(xié)同控制：

通過(guò)自研的Ability Edge軟件，實(shí)現了資產(chǎn)/設備與物聯(lián)網(wǎng)平臺之間的安全連接和管理，確保了控制閉環(huán)的高效運作，并支持在線(xiàn)升級管理。Ability Edge軟件不僅簡(jiǎn)化了復雜的數據連接，而且通過(guò)管理門(mén)戶(hù)從云端進(jìn)行管理，實(shí)現了邊緣節點(diǎn)和應用程序的輕松部署。同時(shí)，Ability Edge軟件在所有層級提供持續的安全性，包括針對網(wǎng)絡(luò )滲透和未經(jīng)授權的訪(fǎng)問(wèn)提供強大的保護，以及通過(guò)固有的安全特性實(shí)現工廠(chǎng)完整性和保密性真正的即插即用的架構。

2.1.2 真正的即插即用的架構

ABB iCE600智慧能碳管理平臺可實(shí)現各種能源設備的數據采集，包括但不限于：光伏、儲能、配電以及 水、氣、熱相關(guān)能源設備?，F場(chǎng)能源設備，通過(guò)OPC和Modbus TCP/IP等協(xié)議與 ABB 邊緣網(wǎng)關(guān)共享數據。 

ABB 邊緣網(wǎng)關(guān)共享數據。ABB邊緣網(wǎng)關(guān)采用TPM 2.0技術(shù)，提供先進(jìn)的安全存儲和控制功能，確保數據的完整性和安全性。結合自主開(kāi)發(fā)的網(wǎng)關(guān)程序，實(shí)現了高效的數據清洗過(guò)程，進(jìn)一步提升了數據的準確性和可靠性。這一創(chuàng )新的邊緣計算解決方案，不僅優(yōu)化了數據處理流程，還強化了整個(gè)系統的安全性和穩定性。

2.1.3 基于行業(yè)專(zhuān)家經(jīng)驗，提供直觀(guān)的能碳分析結論

ABB iCE600智慧能碳管理平臺使用戶(hù)能夠遠程獲取和深入理解全面的能源系統性能信息，幫助用戶(hù)在整個(gè)運營(yíng)過(guò)程中最大限度地降低成本和風(fēng)險，并最大限度地提高績(jì)效和安全性。

通過(guò)監控能源設施的狀態(tài)和能量流動(dòng)情況，結合ABB百年的能源行業(yè)認知，開(kāi)發(fā)多種針對性的能源分析模型和算法，以站點(diǎn)為整體，進(jìn)行大量不同設備數據的價(jià)值挖掘，以圖形方式直觀(guān)呈現分析結果，ABB 能源管理平臺幫助您適時(shí)做出正確的決策。

同時(shí)，基于多站點(diǎn)的聚合分析，ABB iCE600智慧能碳管理平臺采用統一的統計標準，實(shí)現企業(yè)能源使用的基準對標和關(guān)鍵指標的精確管控，從而推動(dòng)企業(yè)的可持續發(fā)展戰略。

2.2 能源管理解決方案，用數據強化能效管理

每個(gè)站點(diǎn)都有不同的能源需求和目標。因此，ABB iCE600智慧能碳管理平臺的能源管理解決方案使用可配置的組件來(lái)滿(mǎn)足企業(yè)的需求。用戶(hù)還可以高效率地定義、比較和訪(fǎng)問(wèn)相關(guān)結果。

能源使用詳情：以站點(diǎn)為基礎，計算個(gè)在選定期間的總能源使用詳情，包括：電能、用水、用氣、用熱等。以及各分項能源，各設備、區域、部門(mén)的使用情況的排名等。

能源績(jì)效指標（EnPI）：通通過(guò)精細配置參數、靈活分組、以及定義時(shí)間段，平臺能夠深入追蹤并分析關(guān)鍵績(jì)效指標的趨勢。助力企業(yè)執行更為細致的分析，例如單品能耗分析、班組能耗分析等，從而精準識別能源使用模式，優(yōu)化運營(yíng)效率，并推動(dòng)持續改進(jìn)。

能源成本及指標情況：綜合考量不同能源介質(zhì)的收費標準，精確計算每個(gè)站點(diǎn)的能源成本。進(jìn)一步地，平臺根據企業(yè)設定的績(jì)效指標，對各站點(diǎn)的能源使用效率和成本控制進(jìn)行深入分析，評估其指標完成率，并據此進(jìn)行排名。這一過(guò)程不僅幫助企業(yè)洞察能源使用和成本控制的現狀，還促進(jìn)了各站點(diǎn)之間的良性競爭，激勵它們持續優(yōu)化能源管理，推動(dòng)整體能源效率的提升。

電能質(zhì)量：訪(fǎng)問(wèn)與每項資產(chǎn)關(guān)聯(lián)的電能質(zhì)量實(shí)時(shí)數據。分析并評估系統和設備層級的電能質(zhì)量情況，包括頻率、三相不平衡、電壓合格率、電流諧波、電壓諧波等分析 

功率監測分析：分析每項資產(chǎn)的有功功率、無(wú)功功率、功率因數等數據，并進(jìn)行最大功率分析，確保您的現場(chǎng)總有功功率不超過(guò)合同規定的功率。 

功率因數：監測并分析每項可用資產(chǎn)的功率因數，并提供相關(guān)增減比，量化功率因數的影響。

報告：獲取包含相關(guān)現場(chǎng)信息的計劃報告。 可根據您的需要全面定制，按設備分組和時(shí)間接收報告，并能夠比較您的 數據。

提醒：通過(guò)電子郵件或短信自動(dòng)發(fā)送提醒， 并立即獲取有關(guān)現場(chǎng)狀態(tài)的反饋。

AI智能預警：基于A(yíng)I算法，實(shí)現能耗智能告警，及時(shí)發(fā)現異常能耗，及時(shí)干預。

2.3設備管理解決方案，數字賦能設備全生命周期管理 

通過(guò)精細化數據分析，我們全面管理設備的生命周期，確保其運行的安全性。此外，我們對設備的能效性能進(jìn)行深入評估，以識別低效運行狀態(tài)，從而優(yōu)化運行效率并延長(cháng)設備的使用壽命。

狀態(tài)監測：實(shí)時(shí)查看各能源設備的詳細的資產(chǎn)性能信息

設備模型分析：通過(guò)深入分析資產(chǎn)的多維度數據，及時(shí)識別并預警異常運行狀況。有助于預防不必要的資源浪費，并確保資產(chǎn)價(jià)值的最大化保護。

運行工況分析：利用設備模型，平臺對每臺設備的使用率和功率效率進(jìn)行綜合評估。以便進(jìn)行精準的擴容分析，并制定出針對性的維護計劃，以?xún)?yōu)化資源配置并確保設備的持續高效運行。

數字孿生：訪(fǎng)問(wèn)資產(chǎn)數據、實(shí)時(shí)信息、數據分析、事件記錄、運維規劃、文檔等

事件和通知：提供靈活的自定義事件配置功能，以滿(mǎn)足多樣化的設備監控需求。在檢測到關(guān)鍵情況時(shí)，系統能夠自動(dòng)遠程通知相關(guān)人員，確保及時(shí)采取措施，維護設備的正常運行和安全。

報告：獲取各種報告，更好地了解資產(chǎn)績(jì)效 情況并識別任何關(guān)鍵趨勢 

2.4碳管理解決方案，精準核算，高效減碳   

嚴格遵循國際和國內碳排放管理標準，包括ISO 14064:2018組織型碳核查量化與報告標準，以及行業(yè)特定的溫室氣體排放核算方法與報告指南。通過(guò)提供深度碳排放核算和分析工具，為企業(yè)帶來(lái)更精細的碳排放數據洞察。這不僅幫助企業(yè)確保碳排放的合規性，還促進(jìn)了其環(huán)境影響的持續優(yōu)化和管理效率的提升。

碳排放源和系數管理：允許用戶(hù)自定義范圍1和范圍2的碳排放源項目，并通過(guò)維護符合行業(yè)標準的系數來(lái)確保數據的準確性和有效性，為企業(yè)提供了可靠的碳排放管理基礎。

碳排放數據校驗和追溯：支持對內部采集數據及第三方數據源進(jìn)行綜合分析，確保數據來(lái)源的一致性和可靠性。同時(shí)，可存檔所有相關(guān)記錄，為碳排放核查提供了完整的數據支持和追溯性。

碳排放結構和強度分析：自動(dòng)執行碳排放結構和強度分析，為碳管理提供即時(shí)的數據支持。不僅幫助企業(yè)實(shí)時(shí)監控碳排放狀況，還能量化潛在的改進(jìn)空間，從而指導有效的減排策略。

報告：定期生成符合行業(yè)標準要求的碳排放報告，通過(guò)提供詳盡的排放數據和分析，顯著(zhù)提升了碳管理的效率和準確性。 

能源機理和AI賦能，開(kāi)啟專(zhuān)業(yè)能碳管理新篇章?；谀茉礄C理深挖數據價(jià)值。引入的超過(guò)150個(gè)能碳分析模塊，采用即插即用的模塊化設計，直觀(guān)呈現關(guān)鍵指標，助力用戶(hù)挖掘節能空間。人工智能技術(shù)深度結合。采用AI算法實(shí)現能耗智能告警，及時(shí)發(fā)現異常能耗，及時(shí)干預。其次，獨到的發(fā)電預測、用能預測和“源網(wǎng)荷儲”調控策略生成技術(shù)，智能優(yōu)化電力系統運行成本。

全生命周期的網(wǎng)絡(luò )安全防護。采用ABB的網(wǎng)絡(luò )安全管理體系，進(jìn)行平臺全生命周期網(wǎng)絡(luò )安全防護。具備網(wǎng)絡(luò )安全等級保護三級認證服務(wù)，確保了用戶(hù)能夠享受到符合最高安全標準的服務(wù)。 

3 代表性及推廣價(jià)值

ABB iCE600智慧能碳管理平臺采用端到端的整體解決方案，實(shí)現從設備到用戶(hù)的無(wú)縫連接與數據流通。通過(guò)先進(jìn)的數據分析技術(shù)，平臺提供了一種簡(jiǎn)潔而高效的能源管理模式，使企業(yè)能夠輕松實(shí)現能源使用的最優(yōu)化，同時(shí)確保操作的便捷性和決策的數據驅動(dòng)性。

能源機理+AI賦能的一站式能碳管理應用：利用ABB在能源行業(yè)的深厚專(zhuān)業(yè)知識，平臺精心打造了一系列先進(jìn)的能源分析模型和算法。這些工具通過(guò)將原始數據轉化為深刻的數據分析結果，極大地提升了決策的洞察力。平臺不僅功能全面，覆蓋了能源管理的每一個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域，還提供了極其靈活的看板定制功能。用戶(hù)可以根據自己的工作流程和個(gè)性化需求，輕松定制信息展示和監控界面，實(shí)現真正意義上的個(gè)性化能源管理體驗。

自研安全穩定開(kāi)放的數字化平臺：依托先進(jìn)的ABB  Ability工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構，平臺具備強大的數據處理能力，支持高吞吐量、高并發(fā)操作，確保了系統的高可用性和可擴展性。此外，平臺實(shí)施了全面的網(wǎng)絡(luò )安全措施，保障了數據傳輸和存儲的安全性，為企業(yè)提供了一個(gè)既高效又安全的能源管理平臺。

安全靈活的邊緣網(wǎng)關(guān)：定制的邊緣網(wǎng)關(guān)采用TPM 2.0技術(shù)，提供先進(jìn)的安全存儲和控制功能，確保數據的完整性和安全性。結合自主開(kāi)發(fā)的網(wǎng)關(guān)程序，實(shí)現了高效的數據清洗過(guò)程，進(jìn)一步提升了數據的準確性和可靠性。這一創(chuàng )新的邊緣計算解決方案，不僅優(yōu)化了數據處理流程，還強化了整個(gè)系統的安全性和穩定性。

全能源品類(lèi)設備覆蓋，即插即用：平臺提供全面的能源管理解決方案，涵蓋水、電、氣、熱、油等多種能源類(lèi)型，確保全方位覆蓋。利用基于設備模型的智能接入技術(shù)，我們簡(jiǎn)化了接入流程，實(shí)現了與各種設備的無(wú)縫集成，為客戶(hù)提供了便捷、高效的能源數據管理和控制方式。

通過(guò)上述技術(shù)優(yōu)勢，經(jīng)過(guò)實(shí)際項目驗證，ABB iCE600智慧能碳管理平臺可以為用戶(hù)帶來(lái)可量化的價(jià)值。ABB iCE600智慧能碳管理平臺助力客戶(hù)實(shí)現：

1)   能源使用效率提升：豐富的工業(yè)、建筑、典型能源系統用能模型和業(yè)務(wù)應用，結合AI分析，幫助提高能源效率，降低能源成本10%。

2)   運維效率提升：基于設備模型，提供設備運行性能分析，高效管理。靈活的事件規則，用戶(hù)自定義配置設備關(guān)鍵指標，實(shí)現基于設備狀態(tài)的運維，節省40%的設備運維費用。

3)   全面的網(wǎng)絡(luò )安全保障：專(zhuān)業(yè)的網(wǎng)絡(luò )安全管理團隊和成熟的網(wǎng)絡(luò )安全管理體系，確保產(chǎn)品完全符合用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò )安全要求，實(shí)現全生命周期的安全防護。