對于日常通行來說,搭乘地鐵是一種很有效的降碳節(jié)能方式。而在環(huán)保出行這一選擇的背后,還有一群特殊的人,正在用AI技術(shù),于節(jié)能中求節(jié)能,讓你所乘坐的地鐵開辟更多減碳、綠色的可能性。
城市軌道交通是我國交通體系實現(xiàn)“雙碳”的重點領(lǐng)域,相對于私家車等出行方式,雖然本身更加環(huán)保,但由于軌道線網(wǎng)分布全國、體量巨大,整個交通系統(tǒng)的運行仍離不開巨量的電力支撐,由此造成的碳排放不容忽視。
在“雙碳”目標下,一場軌道交通綠色低碳的自我革新,正在全國各地在建軌道交通線網(wǎng)中上演。
軌交智慧用能,減少電力浪費,佳都科技在行動。
通過構(gòu)建智慧環(huán)控節(jié)能優(yōu)化系統(tǒng),佳都為各地地鐵用能機構(gòu)提供覆蓋車站線路、線網(wǎng)的軟硬件一體化節(jié)能解決方案,讓每一度電都用得其所,讓能源需求管理更有數(shù)。
在地鐵留下的“碳足跡”里,車站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)約占運營總能耗的30-40%,僅次于列車牽引用電,擁有豐富的節(jié)能空間。2019年,國家發(fā)展改革委等七部委聯(lián)合發(fā)布《綠色高效制冷行動方案》,提出到2030年,大型公共建筑制冷能效提升 30%,制冷總體能效水平提升 25%以上。用更少的電,發(fā)揮更大的能效價值,正逐漸成為軌道交通領(lǐng)域的“雙碳”實現(xiàn)邏輯。
為了兼顧節(jié)能的效果和成本,系統(tǒng)可以多智能、多綠色?
讓我們來一“碳”究竟。
佳都智慧環(huán)控節(jié)能優(yōu)化系統(tǒng)通過自進化、自學(xué)習(xí)的智能控制模型,打造智能環(huán)控數(shù)字孿生系統(tǒng),實現(xiàn)對車站空調(diào)系統(tǒng)的實時感知、全局優(yōu)化和深度洞察,為車站提供空調(diào)負荷預(yù)測、空調(diào)運行優(yōu)化、節(jié)能策略分析、能效評價等服務(wù),助力軌交車站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)更節(jié)能、更高效、更智慧。
從機房到末端,空調(diào)設(shè)備的維護與控制一直是一項既復(fù)雜、又繁瑣的工作。在傳統(tǒng)車站,節(jié)能控制策略的形成依賴于運維人員多年積累的經(jīng)驗,即便如此還是有可能造成很大程度的能源浪費。
智慧環(huán)控節(jié)能優(yōu)化系統(tǒng)通過對地鐵環(huán)境、空調(diào)、設(shè)備的感知和計算,依托智能預(yù)測和全局尋優(yōu)找到空調(diào)系統(tǒng)整體能效最優(yōu)狀態(tài)下的運行參數(shù)組合,在保證車站環(huán)境舒適性的前提下,可確保空調(diào)各設(shè)備高效、自動、智能運行。
為改善節(jié)能“重前期、缺維護”,數(shù)據(jù)“重缺漏、輕質(zhì)量”等問題,佳都向科技要生產(chǎn)力,通過數(shù)據(jù)比對自動校正車站傳感器采集的數(shù)據(jù)偏差,有效解決系統(tǒng)運行中空間環(huán)境和設(shè)備性能的變化問題。
在模型層面,系統(tǒng)打造節(jié)能優(yōu)化雙驅(qū)動控制模型,實現(xiàn)熱環(huán)境動力、空調(diào)仿真等暖通專業(yè)模型與AI深度學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)驅(qū)動模型的融合創(chuàng)新和相輔相成,同時根據(jù)環(huán)境、設(shè)備、算法結(jié)果實時在線更新模型,確保AI在最匹配環(huán)境和業(yè)務(wù)的條件下做出最為精準的決策。
經(jīng)過一段時間的應(yīng)用后,車站節(jié)能效率究竟如何?系統(tǒng)優(yōu)化后可最多節(jié)省多少度電?
以往,節(jié)能效果的評估由于缺乏科學(xué)的數(shù)據(jù)參考標準,很難準確的對控制結(jié)果進行評價。
為更好地評估AI對地鐵節(jié)能的促進作用,系統(tǒng)為客戶“碳中和”目標的達成鋪設(shè)了一條效果清晰可見的數(shù)字之路。佳都空調(diào)節(jié)能仿真平臺可以對不同的節(jié)能控制方法、策略、參數(shù)和效果進行定量測試和評價,僅需通過一張可視化的大屏,節(jié)能效果便可清晰了然的呈現(xiàn)。
在數(shù)字能源與雙碳的驅(qū)動下,地鐵也會面臨更加多元化的節(jié)能需求,在智慧節(jié)能的道路上,佳都能夠為用戶提供的,不僅僅是單一的節(jié)能策略選擇。
相較于以降低能耗為唯一目標的傳統(tǒng)節(jié)能控制系統(tǒng),佳都提供能耗優(yōu)先控制、溫控優(yōu)先控制以及電力峰值削減優(yōu)先控制等多元的節(jié)能策略選擇,在響應(yīng)“雙碳”這一最終目標的同時,滿足了客戶多樣化的節(jié)能優(yōu)化需求。
這套實時更新的節(jié)能模型,可助力地鐵車站年均節(jié)能率(能耗)和COP(空調(diào)能效指標)提升10%以上,電力峰值負荷降低15%以上。以2019年城市軌道交通空調(diào)約40.1億度的用電量來計算,僅通風(fēng)空調(diào)一項便可為全國節(jié)省約4億度電,屆時車站環(huán)控運營成本將顯著降低。
不積跬步,無以至千里。從“1度電”的誕生中可以看出,AI為地鐵所節(jié)約的每1度電,相當于減少0.58kg二氧化碳排放+0.4kg標準煤+4L水、為一塊250瓦的光伏板節(jié)省4h的可曬時長,或可減少2MW的風(fēng)機以額定速度轉(zhuǎn)半圈。
而每1度電微小的能耗如果乘以億萬計,將使得大量無效、低效碳排放得以下降,讓我國能源結(jié)構(gòu)中占比較大的煤炭、風(fēng)力、水力以及光伏資源得以被運送至更加需要的地方,意味著AI將引領(lǐng)一個更加高效節(jié)能的軌交新時代來臨。
科技向善,AI有溫度。我們致力于用節(jié)能、提效、健康可持續(xù)的數(shù)字平臺促進人類與自然資源和諧共生,汲取AI算法的智慧,共建清潔美麗世界。
未來,佳都科技將持續(xù)推動智慧節(jié)能平臺惠及更多行業(yè)和場景,推動“雙碳”落地向數(shù)字化、智能化邁進,用AI守護我們唯一僅有的地球家園。
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