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智慧空压站产业：“智慧节能空压站”系统助力实现碳达峰，碳中和--2022推好高质量发展联盟（平台）细分产业观察

时间：2022-05-31 14:16:45 发布：自动化网来源：推好高质量发展联盟（平台）第一对焦：智慧空压站

【文章导读】：压缩空气作为三大动力源之一，应用领域非常广泛，然而，为取得符合标准的压缩空气而产生的能耗也是非常高的。空气压缩机在工业中能耗占比为8.7%，在我国，空气压缩机年耗电更是高达3千亿度。据调查分析显示，我国的普遍的压缩空气系统中，40%以上的能耗浪费在动力设备负载不匹配、末端设备用气粗放、供气管网配置不合理上。对于一些用气大户，每年只需将空气压缩机系统能效提升一个百分点，那就是数以百万计的电费。

“智慧节能空压站”系统能针对工厂生产设备的用气特点，进行节能系统、空压管网节能管控系统、末端专用节能管控系统的管理，提高空气压缩机使用效率，这不仅能提高企业的自动化管理水平，节能率可达30%，由此给企业带来的效益远高于一般的节能设备。

“智慧节能空压站”系统助力实现碳达峰，碳中和

工业是我国主要终端能耗部门之一，工业领域的节能减排尤为重要。工业领域的数据优化运行和数字化节能降耗，能够为实现碳达峰、碳中和注入充沛动能。

在制造业，生产用电占比高达全厂用电量70%，而其中单单是空压机系统的用电量，已经占生产用电量的40%-70%。高效的空压机系统是节能改造的重要环节，也是实现碳达峰，碳中和的必要举措。

压缩空气作为三大动力源之一，应用领域非常广泛，然而，为取得符合标准的压缩空气而产生的能耗也是非常高的。空气压缩机在工业中能耗占比为8.7%，在我国，空气压缩机年耗电更是高达3千亿度。据调查分析显示，我国的普遍的压缩空气系统中，40%以上的能耗浪费在动力设备负载不匹配、末端设备用气粗放、供气管网配置不合理上。对于一些用气大户，每年只需将空气压缩机系统能效提升一个百分点，那就是数以百万计的电费。

“智慧节能空压站”系统能针对工厂生产设备的用气特点，进行节能系统、空压管网节能管控系统、末端专用节能管控系统的管理，提高空气压缩机使用效率，这不仅能提高企业的自动化管理水平，节能率可达30%，由此给企业带来的效益远高于一般的节能设备。

业内人士都知道，空气压缩机消耗的电能中，真正转化成为压缩空气有效能的不到20%，另外80%以上都转化成了热能。如果将多台空气压缩机组成空气压缩机群进行集中控制，这也被证实是一种有效的节能办法。这种综合节能办法是从单机设备的管控变为整个压缩空气系统的管控，从粗放型管控变为精细化管控。

“智慧节能空压站”系统的智能化数据监控平台围绕空气压缩机的“接、管、算、用、维”全生命周期，提供流式实时数据和结构化数据的接入、集成、处理相关云服务，实现大数据的快速汇集、综合管理、高效计算、动态关联。利用大数据技术、云计算、关联分析、智能化服务等手段，通过空气压缩机运行数据的分析，可以准确地对设备故障进行预警，大大提高工厂的运营安全。尤其是通过优化调配与精密控制，最大程度提高了空气压缩机运行效率，降低了使用能耗。

目前国内的“智慧空压站”系统有：

一、哲达科技--超高效智慧空压站

哲达科技的超高效智慧空压站具有哲达自主知识产权，是“国家科技进步一等奖”智控技术典型应用，授权发明专利超25项，综合节能率最高可达40%，并获两张“一级能效压缩空气站”认证。助力某工业企业实现年节能量超1000万元人民币！技术线上，系统应用超高效空压机组、低露点多模式节能型干燥机、高效管网输配、综合能效优化、系统智控等技术，真正实现“节能+减碳+安康”一站式服务！

二、元气物联智慧节能空压站系统

元气物联智慧节能空压站是为实现整站数字化管理，研发的智慧空压站节能解决方案。

系统运用最新物联网技术秒级数据采集，采用AI智能边缘服务器和网关。空压站设备的数据显示和远程控制，包括运行状态、设备历史数据查询、系统报警实时推送、设备故障记录、智能联控参数和节能算法的远程配置，持续节能。

系统应用物联网网关实现从空压机、后处理设备、压⼒传感器、露点仪（湿度传感器）、温度传感器、流量计等全站实时数据采集，保证多台多站点智慧协同，智能控制，可整站节能达17%-42%。

三、葆德智能空压站解决方案

葆德智能空压站解决方案基于物联网和AI的智慧气站解决方案，通过对空压站现场数据采集，准确无误地计算分析出空压站及各台机组气电比、耗电量等运营关键数据，可使用中控PC大屏及手机端实时能耗监管、自动抄表、远程管理等操作，在降低成本的基础上，大幅提升数据的准确性和报表实时性。

通过深挖掘企业生产、输送、应用等环节用气情况，能源浪费情况，定制符合企业的整体气站方案。通过安装智能电表测量电量参数、电量采集箱采集空压机电量、流量计测量流量数据、露点仪测量露点数据、压力传感器测量管道压力数据、测试车间或管道流量数据、IO模块检测空压机或冷干机运行状态、数据无线传输。一般通过7-15天，就能找出企业的用气浪费点，并对检测数据进行分析，计算气电比，得出空压站调研报告。葆德能效数据根据方案自动匹配机型，在线生成改造方案，对用户进行节能率承诺，让用户零风险进行节能改造。

智能联控，整站恒压，至少达到15%节能率。

把生产车间工作需要的压力设定一个区间，通过AI算法，在压力上下限压力值、母管的压力波动情况，智能控制开机数量，实时用气需求自动匹配相应排气量的空压机，达到供需平衡，既实现了稳压供气，也实现了节能降耗。

远程管理，无人值守站房

联控节能，自动控制开机数量，管理人不去机房的同时，也可以实现自动开关机。

例如：某机械企业运行3台，平均负荷低于65%，自动停一台。运行2台，平均负荷高于65%，自动开一台。

四、爱索能源--智慧托管空压站

爱索能源董事长兼总经理李晶告诉中国经济导报记者，“爱索能源针对工业制造领域广泛应用的压缩空气系统进行节能改造，提供压缩空气系统从动力源头到末端用气设备的整体节能解决方案。”

具体来讲，压缩空气系统综合节能就是从动力源头走向用能末端、从单一设备走向整个系统、从粗放管理走向精细过程的系统节能。

李晶具体解释说：“改造的主体包括空压机站房、压缩空气传输管网、用气设备。改造的目的是提高负载与空压机匹配效率，提高压缩空气利用效率。实现空压机系统从动力源头到末端用气设备的系统整体节能解决方案，实现制造业领域压缩空气系统的节能效益，实现工业企业压缩空气系统的信息化、自动化、智能化管理。”

据李晶介绍，目前在已实施节能改造项目中，节能率为20%~30%，为企业带来良好经济效益和社会效益。

“由于我国工业企业情况较复杂，购买的设备不同时期不尽相同，空压机系统可联控多台不同品牌、不同年代的空压机及空压机辅助设备等。”李晶告诉中国经济导报记者，所以该系统兼容性强。根据空压机产气量合理匹配干燥机运行，监测并控制冷却塔、水泵、冷却水阀门、空压机节能辅控柜、管道供气节能管理单元等设备，同时对相关设备进行电力计量，监测管网中压缩空气的压力、流量、温度、露点和冷却水的压力、温度、流量等信息。

十年磨一剑，爱索能源的这项技术获得了国家级科学技术进步奖二等奖，中国机械联合会鉴定相关专家给出了权威评价：该研究成果在理论和技术上有多项创新，解决了我国压缩空气系统节能中的一些关键技术难题，其形成的技术体系已成功应用于国内多个行业制造企业的节能改造，节能率高达约30%。

五、智物联--空压机及气站物联网解决方案