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文档简介

产业生态×应用场景×标准化建设2026工业企业和园区数字化能碳管理中心解决方案一、

政策背景2024年7月国务院办公厅发布的《加快构建碳排放双控制度体系工作方案》

,提出了围绕重点工业行业,完善碳排放

核算机制,依托能源统计、生产过程数据和碳市场数据,建立碳排放监测预警体系。建设全国温室气体排放因子数

据库,支持产品碳足迹核算。鼓励行业构建细分产品碳足

迹数据库,推进碳足迹标准、标识及认证体系建设,实现

数据驱动的碳管理和市场机制联动。2025年3月工业和信息化办公厅发布的《工业企业和园区数字化能碳管理中心建设指南》

,提出构建集能耗与碳排放

监测、核算、分析、预警、决策支持于一体的数字化能碳

管理中心,覆盖能效对标、碳足迹核算、碳资产管理等功

能。强调组织、制度及数据安全保障,推动工业企业和园

区绿色低碳转型,为碳达峰碳中和目标提供数字支撑。政策背景二、

建设目标1

实现能碳数据的精准计量通过部署智能传感、物联网、工业互联网等技术手段,构建覆盖煤、电、油、气、热、原料等多种能源形式的能耗与碳排放实时数据采集体系,实现对企业或园区能耗与碳排放的精准计量、全面采集与历史追溯,为数据分析与管理决策奠定基础。2

•实现能碳管理的精细管控依托标准化的数据架构和多维度的业务模型,构建涵盖能效对标、能流分析、用能优化、碳排预算、碳排核算、碳资产管理等模块的业务功能体系,实现从能源流向、能效水平到碳排放总量的全过程监测与闭环管理,逐步实现从“能看清”到“管得住”。3

智能化决策与可视化呈现结合大数据、AI建模和可视化展示技术,构建智能分析与决策支持平台,实现对能耗碳排的趋势预测、异常预警、配额测算、策略推荐等,动态展现管理指标、运行状态与关键风险点,助力企业管理层精准施策、科学决策。建设目标

基于园区能源管理现状

,建设覆盖园区的供配电、

中央空调、空压、新能源的综合能源管控系统

,提供

基于云架构的综合能源监控、能源管理、智慧运维、智能安防四大功能体系

,通过线上监控+运维管理+能效优化与线下服务的有机结合为园区提供安全、经济、可靠用能保障。建设目标

三、

功能规划通过部署智能电表、流量计、数据采集器等边缘感知设备,结合NB-IoT、

LoRa、4G/5G等数据传输技术,实现水、电、气、热等能源数据的实时采集与上传。对接IoT平台、业务系统及人工录入等多种数据来源,建立统一的数据接入通道,实现多渠道能耗

数据自动汇聚。通过数据清洗,为后续的数据分析、指标核算提

供高质量的数据基础。基于汇总后的多源数据,按照产品、行业、区域等维度对能耗进行主题化分类处理。构建主题数据集,实现数据的分层建模、标

签化管理与多维分析。支持按时间、空间、能源品类等多维条件对能耗数据进行灵活筛选与组合查询。查询结果通过图表、趋势线、热力图、饼图等多种可视化方式呈现,支持对比分析。主题数据处理

?渠道数据汇总能耗数据查询IOT实时抄表能耗查询

碳排查一屏观通过碳盘查

,直观掌握碳排放数据

,可视化呈现与深

度分析碳数据

,以不同业态、不同碳源等维度剖析,形成园区“碳画像”、“碳足迹”、“碳经济图”等。

碳画像

碳分布图

碳足迹

碳分析

碳规划全推演使用数字孪生技术

,结合综合能源规划仿真平台

,模拟展示绿能规划、节能规划、负碳规划等的实施

效果,

同时配额管理

,模拟推演碳中和路径。

绿色能源布设方案规划

减碳策略模拟

配额管理模拟

碳中和推演

绿能运营管理结合能源管理系统

,对区域新增设的分布式绿色能

源进行统一管理和运营;通过数据挖掘分析

,多角

度辅助决策

,并进行节能降碳。

分布式绿能管理

绿色能源发电能效调优

能源调度策略模拟

节能降碳管理实时掌握园区内各个区的能耗现状

,通过数据挖掘

分析

,多角度辅助决策

,进行节能降碳。

区域用能全监控

节能降碳管理

碳管理全域全流程可视化能30%以上0

习灬&○0

swrsm6

统-OS操作系统-数据平台边缘设备数据上云

能电表

智能水表物业用电

租户用电物业用水

租户用水·电梯

·公区照明·

供水

·车库照明·

消防

·物业办公·排污

·其他自用·

变压器·

办公租户·商业租户·充电桩·运营商·多联机空调·供冷设备·其他·消防用水·清洁用水·

绿北用水·物业自用(宿

舍食堂)·商业用水·

办公用水·消防用水·

中央空调·

供暖供水·

二次加压水电表度数明细

能源账单生成·显示表具编号

,类型,·根据收费单元,如租户区电表汇总,位置,抄表时间

,度数费用合计,可导出或向客服平台输出AI算法分析园区用能情况

,给出能源优化策略

,能帮助圆区实现降曾能表维护提器·

记录智能表的现场核对和维保信息每月

、每

、逐时能耗记录用能分析在线表节能策略生成账单能源管理平台能源管理

:设备联动智能节能,数据在线解放抄表人力

单位产品与产值能耗计算•基于综合能耗核算结果,计算单位产品综合能耗、单位产值综合能耗、单位增加值综合能耗等关键能效指标,直观反映企业能源利用效率水平。•系统支持按产品类型、工艺环节、时间周期等维度进行能效分析,

自动与行业能效基准或先进标杆值进行对比评估,识别存在差距的重点环节,明确节能降碳改进方向,为企业能效提升和碳减排目标制定提供数据支持。

依据国家标准计算能源消费量•依据《综合能耗计算通则》(GB/T2589)等国家相关标

准,对工业企业及园区在特定周期内的能源消费数据进行统一口径的折标换算与归集。•系统支持对电力、煤炭、天然气、蒸汽、燃油等多种能源介质进行标准煤当量计算,通过年内能源数据的汇总分析,准确核算年度综合能源消费总量,为能效评估、对标管理、碳排放核算及政策报送提供标准化、可追溯的数据支撑。能源消费量和强度计算

耗的关键领域,为优化策略制定提供支撑。2

4识别高耗能与低效环节

通过用能结构分析,发现某类能源或环节占比过高、能效偏低,导致整体成本上升。进一步拆解其成本构成,精准定位节能降

用能单元能效分析围绕设备、工序、区域等用能单元,分析其在一定周期内的能源结构、成本及能效水平。支持按能源品类统计构成,计算单通过数据驱动的分析与预测,优化能源采购与使用计划,降低成本、提升效率,实现精细化能源管理。基于分析结果,提出优化用能结构、提升设备效率、增加清洁能源使用等针对性改进措施,助力企业降本增效与绿色转型。?能效优化策略推荐位能耗成本,识别高耗能环节,为节能改进和效率提升提供依据。能源消费分析与用能策略推荐413能源计划优化能效对标•对各用能单元(如设备、工序、产线、区域)

在不同生产时段内的能源消耗情况进行实时监测与记录,精细掌握能源使用动态。围绕重点产品、关键工序及主要设备,开展能效对标分析,识别能效偏低环节,并与行业先进值、企业历史最优值进行对比,量化绩效差距与提升空间。•结合节能目标责任评价考核、能效“领跑者”政策等要求,自动生成对标结果、差距分析及达标评估报告,为企业制定节能技术改造方案、落实节能管理责任、推动节能降耗持续改进提供有力支撑。能效对标

•基于企业各类能源介质的输入、转换、分配与利用过程,构建能源平衡模型,绘制桑基图、能量流程图及能源平衡表,全面呈现能源流动路径与转化效率。通过系统计算与动态展示,量化各环节的能效水平与损失比例,直观识别高能耗、高损失环节及异常能耗

节点。•该功能支持分能源种类、工艺环节、时段周期等维度进行能流追溯与对比,为企业开展系统节能诊断、能源结构优化与能源利用效

率提升提供关键依据。能效平衡与优化

•依托大数据分析、人工智能大模型及边缘计算等技术手段,综合运用能效对标、能流分析、能耗趋势识别等功能模块,对企业内部

能源供应与使用环节进行整体平衡分析与动态优化。•系统可根据实时数据与预测模型,自动识别运行状态异常或能效偏低的工艺、设备单元,优化关键参数(如运行负载、启停时机、能源分配),实现能源在不同环节间的动态调度与配置最优。通过智能策略模型的持续学习与调整,提升能源利用效率、降低系统损耗,推动企业向系统能效最优状态运行。决策式AI(DiscriminativeAI)生成式AI(GenerativeAI)基本思想学习数据中条件概率分布,模拟决策过程学习数据中条件概率分布,聚焦于内容生成基本定义通过机器学习、深度学习、计算机视觉等技术对数据进行分类、判断、预测,优化业务决策通过自然语言、图像、音视频生成模型等技术自动生成新的文本、图像、音频或视频内容技术路径对数据进行分类打标签,识别并区分不同类别分析已有数据分布后生成新内容用能与碳排放预算管理

•围绕工业企业与园区在年度、季度、月度等周期内的能源消费与碳排放情况,开展用能结构与排放水平的动态分析与趋势预测,制定科学、可执行的能源与碳排预算。系统基于历史数据、产能计划、设备运行效率、碳排放因子等关键参数,智能测算各环节用能

与碳排量,实现预算目标分解、过程跟踪与超标预警。•支持企业在生产、采购、运营等环节灵活调整能源配置与排放策略,实现从计划制定、过程控制到绩效评估的全流程闭环管理,为

企业达成节能降碳目标提供管理抓手与决策依据。碳排放数据分析碳排放数据预测碳排放核算

•依据《重点排放单位温室气体排放核算方法与报告指南》及行业碳排放标准,对工业企业与园区在特定时间周期内的碳排放总量与碳排放强度(单位产品/产值碳排)进行准确核算。•系统支持按能源活动排放、工业过程排放、废弃物处理排放等分类进行源项计算,实现碳排放来源追踪、排放结构分析与历史趋势对比。同时,基于设定的碳配额或排放强度目标,提供超排预警功能,辅助企业及时调整能源结构与生产策略,保障碳排放合规与

降碳目标达成。建立算法模型

建立碳因子库

能耗数据采集

?

碳排放核算产品碳足迹核算

•基于生命周期评价(LCA)方法,覆盖产品从原材料获取、制造加工、包装运输、销售使用到废弃处理等全生命周期阶段,采集关键环节的碳排放与能耗数据,开展产品碳足迹在线核算。系统支持整合绿电使用情况、绿证(GEC)交易数据、可再生能源比例等,提升产品碳足迹计算的准确性与可追溯性。供应链碳管理

•面向上游供应商,依据《供应链碳数据采集与交换技术规范》等标准,开展场地级碳数据采集,获取材料用量、能源消耗、物流方式等关键信息,实现碳排放数据的标准化采集与透明化管理。平台支持多层级供应商碳数据溯源与比对,辅助构建绿色供应链数据

库。•面向下游客户,根据实际应用场景需求(如出口认证、绿色产品采购、碳足迹追溯等),提供产品碳足迹核算全过程记录、阶段性碳排放分布、核算边界定义与结果报告输出等服务。支持与客户系统对接,实现碳足迹信息可查、可信、可溯,推动上下游碳协同、数据互认与责任共担。采购管理对产品生产过程中需进行的采购材料进行录入和审批等操作供应商管理对产品生产过程中需进行的采购材料进行录入和审批等操作录入销售订单相关信息,可进行订单确认和审批等流程销售管理碳核查支撑

•基于碳排放核算全过程,平台支持过程数据与原始凭证的数字化采集、追踪与溯源,确保碳排放因子、活动水平数据、监测设备记录等可核查、可审计、可还原。系统可自动对接各类碳数据来源(如能耗平台、计量设备、企业信息系统)

,形成结构化的核算依

据链条。•同时,平台内置核查模板与报表生成规则,支持碳排放报告的在线填报、逻辑校验与自动生成,并实现核查材料(如核算表单、辅

助资料、凭证图片等)的一键汇集与导出,为企业配额履约、第三方核查与政府监管提供高效、合规的材料支撑。碳资产管理

•支持对企业持有的各类碳资产进行统一管理与可视化展示,包括碳排放配额(CEA)、国家核证自愿减排量(CCER)等。系统可对

接全国碳排放权交易系统,实现履约周期内配额的自动录入与追踪,实时掌握配额持有量、使用情况与盈缺状态。•同时,结合企业碳排放趋势与历史履约数据,系统可对下一个履约周期所需碳配额进行智能测算,并基于碳市场行情、碳强度变化、

政策更新等因素,提供配额使用预测与预警提醒功能。辅助企业制定碳资产配置策略,实现碳成本控制与履约合规双重目标。识别碳源(直接/间接/相关)类别所属实体的时空分布与关联关系细化至单体建筑楼宇的分企业分层

分户等碳画像园区碳资产汇总

,配额、CCER、碳排放、碳吸收和减缓一目了然住宅、酒店、餐厅、电影院、商场、幼儿园等不同业态的碳画像 、、

碳排查一屏观

-1-碳画像

通过碳雷达

,直观掌握碳排放数据

,可视化呈现与深度分析碳数据

,以不同业态、不同碳源等维度剖析

,形成园区“碳画像”。碳源分类碳画像园区碳画像总览建筑楼宇碳画像业态碳画像u

碳计算碳计算可以直接量化碳排放的数据

,通过分析各环节碳排放的数据

,找出潜在的

减排环节和方式。•

区域碳计算框选区域

,核算此区域范围内的碳排放总体数据和各碳源构成。•

业态碳计算选取多种业态碳源

,核算此范围内的碳排放总体数据和各碳源构成。•

碳源碳计算选取不同业态、

不同碳源(直接/间接/相关)

,核算此区域范围内的碳排放总体数据和构成。u

碳源热力图根据碳源热力图

,查看深色区域碳源构成,

明确碳排放大户

,优先管理

管控

,确定降碳目标

,提高降碳效率。备注:

[1]低碳经济:

以低能耗、

低污染、

低排放为基础的经济模式

,其实质是通过能源高效利用、

清洁能

源开发、

实现绿色发展。

经济模式意味着园区要加快淘汰高能耗、

高污染的落后生产能力

,推进节能减排

的科技创新。碳排查一屏观

-2-碳源分布图

实时低碳经济[1]导航图

,帮助园区低碳规划

,提高低碳效率

,实现可持续发展。影响园区产业链和供应链园区碳足迹涉及原料采购、物流运输、生产加工、包装、仓储、废物回收等上下游环节

,从而体现产业链、供应链的全生命周期碳排放量。根据碳排放情况调整园区产业链和供应链碳足迹与个人生活息息相关

,反映人的能源意识、生活方式对环境的影响

,因此能通过改变消费

习惯和行为方式

,引导绿色低碳

消费。

碳排查一屏观

-3-碳足迹行业碳排放总量及占比√各年度碳排放√碳源和行业碳排放的关系及占比√企业碳排放总量及各环节占比情况√剖析园区企业碳排放剖析园区企业碳排放的生产加工、包

装等各个环节

,重点管控。原料碳足迹电力、热力

碳足迹上游碳足迹

直接碳足迹下游碳足迹其他碳足迹员工生活碳足迹、交通碳足迹、碳汇碳足迹等直接废物碳足迹废气处理废水处理固废处理直接能源

碳足迹生产过程

碳足迹引导绿色低碳行为直接能源消耗

生产过程u

园区碳足迹构成u

园区碳足迹分析购买电力热力原料消耗IOA分析IPCCu选定绿色能源的布设种类

,以光伏为例u在数字孪生场景中选定布设区域

,设置布设

条件:智能排布、

自定义、组件品牌、组件

型号、安装方式等

,并结合孪生场景框选障

碍物高度。u根据不同类型光伏系统的发电量及系统发电效率

,分析得到组件数量、系统容量、系统年发电量、最大安装面积。为用户提供规划方案参考。绿色能源规划•

光伏规划•

风电规划

碳规划全推演

-1-绿色能源布设方案规划节能设施设备改造规划•

建筑节能规划•

基础设施节能规划负碳规划•

绿色空间规划•

植被种植规划风光能源规划光储能源规划u

碳中和评估新能源发电量√

新能源利用比例√

二氧化碳减排量√基于分布式能源铺设的总体面积、

装和设备情况

,预测该分布式能源电

站未来平均年发电量及月发电走势实

现新能源发电量预测。

并实时推算新

能源利用比例和选择此方案后的二氧

化碳减排量。u

经济性评估度电成本

√投资成本

√运维成本

√根据已选规划方案的实时推演数

据计算园区的度电成本、

投资成

本、

运维成本、

投资收益率、

资回收期等重要指标

,通过输入

相关参数

自动计算并生成财务

评价报表。光伏资源地图评估根据大数据平台对于

光伏电站资源的积累

结合高精度气象信息

为电站前期提供年平

均辐照量、

安装最佳

倾角、

最佳倾角可利

用小时数、

水平面可

利用小时数、

经纬度

等光伏板调整方案。碳规划全推演

-2-减碳策略模拟减碳策略模拟选择不同减碳方案进行组合负碳规划绿色能源节能优化•

分布式光伏规划•

风电规划

储能•

充电桩•

重卡换电•

空调系统改造•

冷库节能优化•

数据中心节能优化减碳策略推演方案•

建筑设备节能改造•

照明系统改造•

绿色空间规划•

植被种植规划以光伏规划为例配额跟踪配额使用过程中

将总理配额按照

减排潜力合理分解至各行业类型企

综合考虑水电气热等碳源总总

体排放数据

以企业和碳源两个维

度查看配额实时使用情况

方便管

理回溯

标记配额缺口

挖掘改善

空间

,激发控排积极性。配额试算结合历史排放数据

行业标准等

根据当年强度下降要求和碳源热力

图分布

优先调节碳排放重度区域

或企业

调节园区水

等重点排放源的排放百分比

(如降

低X%)

,实时查看碳源热力图分布

效果

,制定合理减排计划。配额追加配额方案确认后

将试算结果与实

际配额数据进行比对分析

寻找差

值存在原因

合理规避由于重复计

漏报错报等导致的错误情况

为调整园区新增设备

产能争取空

间。

为园区企业开展配额交易保驾护航

,调动企业内

部“造血”功能

,将减碳从增加“负担”转换成

获取“利润”

,真正实现从碳配额到碳资产的转

换。提高园区配额使用的计划性和管理性

,通过配额的试算、

追加、

跟踪

,实现配额分配策略模拟

,挖掘配额富余空间。配额履约履约过程中

解读履约任务关键信

对履约工作时间节点进行实时

提醒

,对履约过程进行流程化引导,

帮助园区管理配额流向。碳规划全推演

-3-配额管理模拟

实现对园区碳配额“分前有盘点、分时有评估、分后有跟踪”的策略辅助;配额发放前提供配额的试算和摸底盘查,配额发放后对配额使用制定计

对园区企业碳排放、碳配额情况进行全流程跟踪

管理

,记录并量化企业低碳转型行为。分配策略模拟辅助碳配额→碳资产全流程跟踪管理划和全程跟踪。u园区的碳排放源一般由建筑、能源、工业、交通、员工和其他领域碳排放构成。u到2030年

,节能改造、产能优化、电气化/电力脱碳、先进技术等不同技术措施和设备替换可实现碳减排的目标。零碳园

区行动方案及路线图以某园区为例:在乐观情景下

,园区运行碳排放可在2030年达峰

,减排潜力为40%;但现实由于节能改造受限或可再生能源的产量受限等等原因

,只能达到中性预期目标;而碳中和的达成

,往往需要随着碳捕集技术的发展或碳交易实现零碳园区的目标。•根据园区运行数据分析

,随着园区的发展碳排放一直呈现

增长趋势。•因此

,我们针对园区管理运行阶段碳排放进行了情景模拟。•将碳减排措施分成四个基本类型:园区基础设施节能改造优化、

可再生能源应用

,园区建筑电气化/电力部门脱碳/CCUS技术。•以此为基础设置了5大情景:基准情景、节能情景、绿能情景、脱碳情景和碳中和情景。碳规划全推演

-4-碳达峰碳中和推演WtCO2

园区碳排放情景模拟——基准情景

节能情景

绿能情景

脱碳情景

--

--碳中和情景智能配电系统对建筑内用电设备的电能计量:

空调楼宇控制中心消防控制中心照明路灯供暖电梯给排水和污水处理系统综合能效指标√园区建筑整体能耗数据√园区建筑分类能耗数据√园区建筑分项能耗数据√用户能耗数据√能源消耗指标KPI√分散布点、集中管理

,全面了解用电情况,提升系统监测和管理能力。按需管控

,切实节能。节能降碳管理-1-

区域用能全监控u电能计量与节能监管u智能照明控制管理u电能预付管理

…园区用能监测智能配电系统监测无法准确识别节能环节和空间:不能准确的识别出来当前能耗中哪些环节可以节能

,通过什么手段可以

节能

,可以节约的空间多大;不能进行周期性系统的分析与预测。业务挑战能耗管理粗放、浪费严重:没有考虑光照、作息时间、是否有人

,没有分时分区控制等能耗智能分析诊断:通过IOC能耗管理对采集的能耗数据做大数据分析

,识别节能环节和空间,

并给出节能建议;

节能降碳管理

-2-节能降碳管理节能策略一键下发:通过能耗管理

,实现节能策略的一键下发

,实现精细的能耗管控。四、

技术架构业务系统业务系统平台功能架构计量设备产品与供应链碳管理能耗管理碳排放管理能效提升资产管理与可视化烟感实测人工填报MESWMSERPPLM应用层

数据层边缘层供应链数据采集与管理…

…能源总量与强度计算…

…能流可视化与平衡分析…

…碳核查支撑与报告导出…

……

…用能与碳排放预算管理绿色产品披露与标签能源结构分析与优化运行参数优化与调度可视化与智能辅助决策碳排放预警与异常识别产品碳足迹核算与报告能耗数据采集与查询能效对标分析碳资产与配额管理碳排放核算与趋势分析产品CO2浓度电力物流供应商热力元素碳大气压力生产低位热值库存化石燃料…

…告警订单客户环境参数CO2参数…

…热量计液体流量计…

…烟气参数皮带秤…

…生产量检测量消耗量气体流量计轨道衡汽车衡智能电表计划执行采购管理定位定仓物料库存…

…进出管理…

…过程管理…

…工艺流程制造质量物料盘点…

…生产管理产品设计工艺设计数据湖数据应用数据对接数据对接数据汇集数据资产管理计算与存储平台

离线计算能力

以业务/自然对象+萃取标签为架构而构建数据中心以业务主题+分析维度+明细/汇总数据为架构而构建数据中心以采集、清洗、结构化、同步等支持数据引入数据中心数据湖架构

数据建设数据湖算法平台面向应用及创新开

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