能源管理系统，时代发展的必然选择

在全球倡导绿色发展、可持续发展的大背景下，能源管理已成为企业发展战略中不可或缺的一环。随着能源成本的不断攀升，企业面临着越来越大的成本压力，如何在保证生产运营的前提下，降低能源消耗、提高能源利用效率，成为企业亟待解决的问题。与此同时，日益严格的环保法规和政策，也对企业的能源管理和碳排放提出了更高的要求。

能源管理系统作为一种先进的信息化管理工具，应运而生。它通过对企业能源消耗的实时监测、数据分析和智能控制，帮助企业实现能源的精细化管理，有效降低能源成本，提高能源利用效率，减少环境污染。能源管理系统就像是企业能源管理的 “智慧大脑”，能够为企业提供全面、精准的能源管理解决方案，助力企业在激烈的市场竞争中脱颖而出。

那么，能源管理系统究竟是如何重塑企业能源格局的呢？它又具备哪些强大的功能和优势？接下来，让我们一起深入探讨。

能源管理系统：定义与架构

（一）能源管理系统是什么

能源管理系统（Energy Management System，简称 EMS），是一种基于数据和信息的综合性系统，旨在帮助企业有效管理、监测和控制其能源消耗，以实现能源效益最大化和减少环境影响。它诞生于能源日益紧张、环境不断恶化的大背景下，是企业在节能增效战场上的 “秘密武器”。

对于工业生产企业而言，在扩大生产规模的同时，合理规划、利用能源至关重要。能源管理系统能实时采集、统计企业相关设备的能耗状况，经过数据分析、比较，为企业提供科学的能源管理、分配、调度方案，从而降低设备运营成本，减少单位产品能源消耗，提高经济效益，降低 CO₂排放量。

（二）系统架构剖析

能源管理系统采用分层分布式系统体系结构，主要分为现场设备层、网络通讯层和站控管理层。各层相互协作，共同实现能源数据的采集、传输、分析和处理，为企业能源管理提供有力支持。

现场设备层：作为能源管理系统的 “触角”，是最基础的数据采集终端。这里主要由智能仪表组成，像电表、水表、燃气表、流量计等，它们如同一个个精准的 “感知细胞”，广泛分布在各个用能节点，采用具有高可靠性、带有现场总线连接的分布式 I/O 控制器构成数据采集终端，肩负着采集建筑的电力、燃气、水等各分类能耗数据的重任，并实时将这些宝贵的数据上传至数据中心，为后续的分析、决策提供最原始、最真实的依据。网络通讯层：宛如一座坚实的桥梁，架设在现场设备与站控管理层之间，是数据信息交换的关键通道。它主要由通讯管理机、以太网设备及总线网络组成。一方面，它负责高效采集现场设备回送的数据信息，并按照不同的类别、用途等进行细致分类；另一方面，它要将这些经过整理的数据迅速、准确地传送给上位机（站控管理层），同时，还要把上位机下达的各种控制命令及时转达给现场设备，确保整个系统的指令通畅、运行有序。站控管理层：处于能源管理系统的 “顶端”，是直接面向能耗监测系统管理人员的人机交互窗口。它主要由系统软件以及工业级计算机、打印机、UPS 电源等硬件设备构成。系统软件拥有出色的人机交互界面，能够对从现场采集来的各类数据信息进行精准计算、深入分析与妥善处理，最终以直观的图形、醒目的数显、清晰的声音等多种方式，将现场的运行状况如实反映出来。打个比方，就如同一位经验丰富的指挥官，坐镇指挥中心，通过各种情报（数据）掌握全局动态，进而下达精准指令。

能源管理系统的核心功能

（一）实时数据采集与监测

能源管理系统宛如企业能源数据的 “采集大师”，借助智能传感器等设备，对水、电、气、热等各类能源的使用数据展开实时采集，数据采集频率可精准至分钟级甚至秒级，实现能源数据的高频次、高精度收集。

以某大型制造企业为例，在其生产车间、办公区域等各个能源使用环节部署了大量智能电表、水表和燃气表。这些智能仪表通过物联网技术与能源管理系统相连，能够实时将能源使用数据传输至系统平台。企业管理者只需登录系统界面，便能直观、清晰地了解到企业当前的能源消耗情况，无论是哪台设备的用电情况，还是哪个区域的用水、用气数据，都能一目了然。通过这种实时监测，管理者可以及时发现能源使用异常。比如，当某台设备的能耗突然大幅上升，系统会立即发出提示，提醒管理者进行检查，判断是否是设备故障导致能耗异常，从而采取相应措施，避免能源的无谓浪费。

（二）能源数据分析与诊断

能源管理系统还是一位 “数据分析师”，运用大数据分析和人工智能算法，对采集到的海量能源数据进行深度挖掘和分析。

它能像一位经验丰富的侦探，从繁杂的数据中找出能源消耗的规律和潜在问题。通过对不同时间段、不同设备、不同生产环节的能源消耗数据进行细致分析，判断是否存在能源浪费现象，以及哪些设备或环节的能源利用效率较低。例如，通过对历史数据的分析，发现某条生产线在特定时间段的能源消耗明显高于其他时间段，进一步分析可能发现是由于生产工艺不合理或者设备老化导致的能源浪费。针对这些问题，企业可以制定针对性的改进措施，如优化生产工艺、对设备进行升级改造等，以提高能源利用效率，降低能源消耗。

（三）能源优化控制

基于能源数据分析的结果，能源管理系统摇身一变，成为企业能源的 “智能指挥官”，为企业提供能源优化控制方案。

比如，在电力供应方面，系统可以根据生产计划和能源价格波动，合理调整设备的运行时间和运行参数，实现能源的错峰使用。在用电低谷期，增加设备的运行负荷，充分利用低价电力；在用电高峰期，适当降低设备运行功率，减少高价电力的使用，从而降低能源采购成本。以某商业综合体为例，能源管理系统通过对历史用电数据和当地电价政策的分析，制定了详细的错峰用电策略。在白天用电高峰期，自动降低部分非关键区域的照明亮度和空调温度设置，将一些可调整的设备运行时间安排到夜间用电低谷期。通过实施这一策略，该商业综合体每月的电费支出大幅降低。

同时，能源管理系统还能对空调、照明等系统进行智能化控制。根据环境变化自动调节设备运行状态，如在人员较少的区域自动降低照明亮度或关闭部分照明设备，根据室内温度自动调节空调的制冷或制热功率，以实现能源的高效利用，降低能源消耗。

（四）能耗预警与报警

能源管理系统就像一位忠诚的 “预警卫士”，时刻守护着企业的能源消耗情况。它可以设置能耗阈值，当能源消耗超过设定的阈值时，自动发出预警和报警信息。

这些预警和报警信息可以通过多种方式及时传达给企业管理者，如短信、邮件、系统弹窗等，确保管理者能够第一时间知晓能源消耗异常情况，并及时采取措施，避免能源浪费和成本超支。例如，某企业设定了每月的用电阈值为 10 万千瓦时，当能源管理系统监测到当月用电量即将接近或超过这个阈值时，会提前向管理者发送预警短信，提醒管理者关注能源消耗情况，检查是否存在能源浪费行为或者不合理的能源使用方式。如果用电量继续上升并超过阈值，系统会立即发出报警信息，促使管理者迅速采取措施，如调整生产计划、优化设备运行等，以降低能源消耗，避免能源成本的进一步增加。

能源管理系统重塑企业能源格局的多维度表现

（一）降本增效，提升企业经济效益

在企业运营成本中，能源成本占据着相当大的比重。能源管理系统凭借其强大的功能，成为企业降本增效的得力助手。通过实时数据采集与监测，能源管理系统能够精准定位企业能源使用过程中的浪费点。比如，系统可以监测到设备长时间空转、照明系统在无人区域仍持续运行等能源浪费现象，帮助企业及时发现并解决这些问题，从而有效降低能源消耗。

能源管理系统还能根据企业的生产需求和能源价格变化，合理调配能源资源。在能源价格较低的时间段，增加能源使用量；在能源价格较高的时间段，减少能源使用量，实现能源的错峰使用，降低能源采购成本。以某钢铁企业为例，在引入能源管理系统后，通过对能源数据的分析，发现部分生产环节在用电高峰期能耗较大。于是，企业根据系统建议，调整了这些环节的生产时间，将其安排在用电低谷期，同时对设备进行了节能改造，优化了生产工艺。经过一系列措施的实施，该企业的能源成本大幅降低，能源利用效率显著提高，经济效益得到了明显提升 。

（二）助力可持续发展，树立企业绿色形象

在全球倡导可持续发展的大背景下，企业的社会责任意识日益增强，节能减排成为企业发展的重要目标。能源管理系统能够帮助企业实时监测能源消耗和碳排放情况，通过数据分析和优化控制，制定科学合理的节能减排策略。

比如，通过对能源数据的分析，发现某些设备的能源利用效率较低，企业可以对这些设备进行升级改造，采用更先进的节能技术，提高设备的能源利用效率，减少能源消耗和碳排放。同时，能源管理系统还能帮助企业优化生产流程，合理安排生产任务，避免能源的过度消耗。

某化工企业在实施能源管理系统后，通过对能源数据的深入分析，发现部分生产工艺存在能源浪费和碳排放较高的问题。企业据此对生产工艺进行了优化，采用了新的节能技术和设备，实现了能源的循环利用，有效降低了能源消耗和碳排放。该企业的环保形象得到了显著提升，不仅获得了政府的环保奖励，还吸引了更多注重环保的客户和投资者，为企业的可持续发展奠定了坚实的基础。

（三）优化能源管理流程，提升管理水平

传统的能源管理方式往往依赖人工记录和经验判断，效率低下且准确性难以保证。能源管理系统的出现，彻底改变了这一局面。它实现了能源数据的自动化采集、传输和分析，大大简化了能源管理流程，减少了人工干预，提高了管理效率和准确性。

能源管理系统还能为企业提供丰富的能源数据报表和分析图表，直观展示能源消耗情况、能源利用效率等关键指标，为管理者提供全面、准确的能源管理信息，辅助管理者制定科学合理的能源管理决策。同时，系统还可以设置权限管理，不同层级的管理人员可以根据自己的权限查看相应的能源数据，实现能源管理的精细化和规范化。

某大型企业集团在引入能源管理系统之前，能源管理工作繁琐复杂，各部门之间的数据沟通不畅，导致能源管理效率低下。引入能源管理系统后，实现了能源数据的集中管理和共享，各部门可以实时获取所需的能源数据，能源管理流程得到了极大的优化。管理者通过系统提供的数据分析报告，能够及时发现能源管理中存在的问题，并迅速做出决策，企业的能源管理水平得到了显著提升。

（四）增强企业应对风险能力

能源市场的价格波动和政策变化对企业的生产经营有着重要影响。能源管理系统能够实时监测能源市场动态，及时掌握能源价格变化和政策调整信息，为企业提供预警和决策支持。

当能源价格出现大幅波动时，企业可以根据能源管理系统提供的数据分析，提前调整生产计划和能源采购策略，降低能源成本风险。同时，系统还能帮助企业及时了解环保政策、能源政策等相关政策的变化，提前做好应对措施，确保企业的生产经营活动符合政策要求，避免因政策调整而带来的经营风险。

例如，某企业通过能源管理系统监测到天然气价格即将上涨，提前与供应商签订了长期稳定的采购合同，锁定了天然气价格，有效降低了能源成本。在环保政策日益严格的情况下，企业通过能源管理系统及时了解到相关政策要求，提前对生产设备进行了环保改造，确保了企业的正常生产经营，增强了企业应对风险的能力。

中设智控能源管理系统案例展示

（一）技术优势与特色

中设智控的能源管理系统在架构设计上极具科学性与合理性。在传感器和数据采集层，运用各种智能化、高精度的传感器，像温度传感器精度可达 ±0.1℃，能够实时、精准地收集大量关于电力、水、气体等能源的消耗数据，以及温度、湿度等环境参数，为后续的数据分析和处理提供了坚实的数据基础。

在数据存储与处理层，充分利用数据库和云计算技术，对海量数据进行高效管理，并通过先进的数据分析和处理算法，将原始数据转化为具有实际价值的信息，为能源管理决策提供有力支持。

能源监控与控制层可对能源消耗进行实时监测，不仅能提供实时数据，还能及时发出警报，以便企业及时发现能源异常情况。同时，该层还能直接控制能源设备的运行，实现能源的精准调控。

能源分析与优化层借助大数据分析和人工智能技术，对能源数据进行深度挖掘和分析，准确识别能源浪费的原因，并提供针对性的优化建议，帮助企业不断改进能源管理策略，提高能源利用效率。

用户接口与可视化层提供了简洁直观、用户友好的界面和可视化报表，企业管理者可以轻松地通过该界面实时监测能源使用情况，便捷地进行能源管理操作，让能源管理工作变得更加高效和便捷。

（二）产品获奖与多领域应用成果

中设智控综合能源管理系统荣获第十三届粤港物联网大赛 “最佳产品奖”。该系统已在多个领域成功落地应用，并取得了显著成果。

在广州纳米谷园区，这是一个业态复杂多变的混合生态产业园。中设智控完成数千量级的水电表数据采集后，其能源管控系统通过能源管理、大屏展示、配电监测、楼层电表、楼层水表、仪表管理、综合告警、报表管理等多个模块，助力园区实现了入户水电集采、公区能耗分摊、能源分析、配电监控、账单生成、自动缴费等一系列功能。其中，费用计算功能可根据供电局提供的峰尖谷平费用配置自动计算能耗费用，完美契合了产业园区复杂的能源管理需求，极大地提高了园区能源管理的效率和准确性。

在某大型铝加工企业，以往手工抄表计算成本的方式需要投入大量的人力物力，且效率低下。中设智控针对该企业的现场实际需求，设计了能耗管理系统，将独立的检测仪表纳入管理平台，实现了平台对水、电、气等能耗数据的自动采集、记录、分析和报表生成。系统上线后，企业各部门、车间能够实时发现能耗异常，深入挖掘节能潜力，并及时通过能耗管控实现节能降耗。该企业的能耗水平降低了 6%，每年节省 220 万用能成本，有效降低了企业的生产成本，提高了企业的市场竞争力。

某大型制药企业存在空压机和空调供需过于求的情况，造成了严重的用能浪费，同时照明和空调也不能根据上下班时间进行定制化与节能控制。中设智控为其上线能源综合管理系统后，通过系统智能场景控制，可根据上下班时间等不同场景自动限定照明和空调的开关时间和开启路数，有效减少了用能浪费。此外，通过 AI 负荷预测 + 机理模型训练，实现了 AI 能耗优化控制，智能预测空压机、空调的需求情况，并自动调节设备运行策略，成功实现减少空压机和空调 10% 的能耗。通过系统实现智控节能应用后，每年节省 180 万用能成本，为企业的可持续发展提供了有力支持。

企业引入能源管理系统的建议与展望

（一）引入建议

深入评估企业需求：企业在引入能源管理系统之前，需要对自身的能源管理需求进行全面、深入的评估。详细分析企业的能源消耗结构，包括各类能源（如电力、天然气、水等）在不同生产环节、不同部门的消耗占比，找出能源消耗的重点领域和关键环节。同时，明确企业的能源管理目标，如降低能源成本的具体幅度、提高能源利用效率的指标、减少碳排放的任务等。此外，还需考虑企业未来的发展规划，确保能源管理系统能够适应企业规模的扩大、业务的拓展以及生产工艺的改进等变化。谨慎选择系统供应商：选择一家合适的能源管理系统供应商至关重要。要对供应商的技术实力进行考察，了解其在能源管理领域的研发能力、技术创新成果以及是否拥有先进的技术解决方案。关注供应商的产品功能是否满足企业的实际需求，例如系统是否具备全面的数据采集、精准的数据分析、有效的优化控制以及及时的预警报警等功能。还要参考供应商的成功案例，了解其在同行业或类似企业中的应用情况和实施效果，以及客户对其产品和服务的满意度。同时，考虑供应商的售后服务质量，包括系统的维护、升级、技术支持以及响应速度等方面，确保在系统使用过程中遇到问题能够得到及时解决。制定详细实施计划：制定科学合理的实施计划是能源管理系统成功上线的关键。在项目实施前，要明确项目的各个阶段和时间节点，制定详细的项目进度表。合理安排资源，包括人力、物力和财力，确保项目所需的人员配备齐全、物资供应充足、资金投入到位。建立有效的沟通机制，加强企业内部各部门之间以及企业与供应商之间的沟通协作，及时解决项目实施过程中出现的问题。在实施过程中，要注重系统的测试和优化，确保系统能够稳定运行，满足企业的能源管理需求。重视人员培训与支持：能源管理系统的有效运行离不开员工的支持和配合，因此人员培训至关重要。制定全面的培训计划，针对不同层次、不同部门的员工开展有针对性的培训。培训内容应包括能源管理系统的基本原理、操作方法、数据分析技巧以及能源管理理念等方面，使员工能够熟练掌握系统的使用，提高能源管理意识和能力。在系统上线后，要持续提供技术支持和咨询服务，及时解答员工在使用过程中遇到的问题，确保员工能够顺利运用系统开展工作。

（二）未来展望

技术创新推动系统升级：随着物联网、大数据、人工智能等技术的不断发展，能源管理系统将迎来更加智能化、高效化的发展阶段。未来，能源管理系统将能够更精准地采集和分析能源数据，通过人工智能算法实现更智能的能源优化控制，进一步提高能源利用效率。同时，区块链技术可能会应用于能源管理系统，增强能源数据的安全性和可信度，促进能源交易的透明化和便捷化。应用领域持续拓展：能源管理系统的应用领域将不断扩大，不仅在工业企业、商业建筑等领域得到更广泛的应用，还将逐渐渗透到交通运输、农业、医疗卫生等更多行业。在交通运输领域，能源管理系统可以优化车辆的能源消耗，提高能源利用效率；在农业领域，可用于温室大棚的能源管理，实现精准的能源供应和环境控制；在医疗卫生领域，能保障医疗设备的稳定运行，同时降低能源消耗，提高医院的运营效率。助力实现碳达峰、碳中和目标：在全球积极应对气候变化，努力实现碳达峰、碳中和目标的背景下，能源管理系统将发挥更加重要的作用。它将帮助企业更准确地监测和管理碳排放，制定科学合理的减排策略，推动企业向绿色低碳方向转型。能源管理系统还可以促进可再生能源的消纳和利用，通过与可再生能源发电系统的集成，实现能源的优化配置和高效利用，为全球碳减排目标的实现做出贡献。

能源管理系统作为企业能源管理的重要工具，正深刻地重塑着企业的能源格局。它为企业带来了降本增效、可持续发展、管理水平提升和风险应对能力增强等多方面的显著优势。中设智控能源管理系统在实际应用中取得的成功案例，充分展示了能源管理系统的强大功能和应用价值。

对于企业而言，引入能源管理系统是顺应时代发展潮流、提升自身竞争力的必然选择。通过遵循科学的引入建议，积极拥抱能源管理系统，企业将在能源管理领域迈出坚实的步伐，实现能源利用的优化和可持续发展。让我们共同期待能源管理系统在未来的发展中，不断创新突破，为企业和社会创造更多的价值，助力我们迈向更加绿色、低碳、可持续的未来。

开启能源新格局，迈向绿色新征程

能源管理系统以其强大的功能和显著的优势，在重塑企业能源格局方面发挥着关键作用。它不仅帮助企业降低能源成本、提高能源利用效率，还助力企业实现可持续发展，提升企业的综合竞争力。在全球能源形势日益严峻、环保要求不断提高的今天，能源管理系统已成为企业实现能源高效管理、绿色发展的必备工具。

企业应充分认识到能源管理系统的重要性，积极引入和应用这一先进的管理工具。通过深入评估自身需求、谨慎选择系统供应商、制定详细实施计划以及重视人员培训与支持，确保能源管理系统能够在企业中顺利实施并发挥最大效用。让我们携手共进，借助能源管理系统的力量，开启企业能源管理的新格局，迈向绿色、可持续发展的新征程。