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1、農村能源革命試點推廣農村能源革命試點推廣基于電探協同的能源互聯網解決方案基于電探協同的能源互聯網解決方案湯奕 教授?博士生導師東南大學溧陽研究院1 電虎圈目 錄Contents農村能源革命試點縣通知大綱分析建筑能源互聯網農村能源革命需求與矛盾分析02交通能源互聯網02農業能源互聯網010302040502旅游能源互聯網062 電虎圈交通能源互聯網建設宜居宜業和美鄉村有機結合提升清潔能源供給能力和消費水平探索建設多能互補的分布式低碳綜合能源網絡錨定碳達峰?碳中和目標任務以縣域為基本單元統籌城鄉清潔能源發展推動鄉村清潔能源高質量發展指導思想3 電虎圈多能互補?追求實效?生態優先?綠色發展?試點先行

2、?逐步推廣?03因地制宜?多元創新?020104工作原則工作原則工作原則4 電虎圈重點任務推動農村能源技術革命?提升農村智慧用能水平推進分布式能源技術創新應用?探索建設新型農村能源網絡?推動農村能源消費革命?實現縣域清潔高效用能加快推進電能替代?鞏固提升農村電網?探索擴大可再生能源終端直接應用規模?推動農村能源供給革命?建立可再生能源多元供能體系推進可再生能源發電就地就近開發和利用?加快推進可再生能源非電開發?探索建設鄉村能源站?推動農村能源體制革命?提升清潔能源普遍服務水平深化能源領域?放管服?改革優化營商環境?探索建立農村能源發展共享機制?010203045 電虎圈農村能源革命實施中的需求

3、及矛盾大力建設光伏資源?無法消納?風電具有偶發性?無法消納?農業用電高峰具有季節性?隨作物特性?農業能源建設供需不平衡01缺乏能碳監測設備?系統?缺乏能源互補?聯動系統?主要依靠人工經驗?傳統農村能源方式電氣化程度低02部分地方偏遠卻擁有偶發性用能需求?制茶采茶等?充電樁等變壓器?線路投資高?傳統農村能源方式基礎投資高03餐營業以天然氣?煤炭方式為主?汽車以汽油為主?農用設施設備以柴油為主?采暖部分只用煤炭等?傳統農村能源形式不清潔04農業?交通結合較少?農業?建筑結合較少?農業?旅游結合較少?缺乏亮點示范工程?傳統農村能源創新及效益有待提升05缺乏縣域性農村能源革命整體規劃?缺乏能源網系統?

4、缺乏能碳網系統?農村能源革命缺乏整體規劃066 電虎圈農業設施碳排放基建能源供給方式投資傳統汽油?柴油等化石燃料高碳排電網單一高新型電低碳排靈活用電光伏?移動儲能車?集裝箱式光儲一體.低電碳協同的能源互聯網優勢分析7 電虎圈電探協同的能源互聯網電探協同的能源互聯網農業網電探協同的能源互聯網農村能源革命試點推廣是一場針對農村的能源利用方式的深刻變革?旨在解決農村地區供需不平衡?高投資?電氣化程度低等問題?電探協同的能源互聯網方案作為試點的核心?通過構建農業?建筑?交通和文旅四大領域的能源互聯網?推動多能互補和多元創新?實現綠色發展?旅游網交通網建筑網農業能源互聯網通過整合農村豐富的太陽能?風能和

5、生物質能等資源?實現多能互補?提高能源利用效率?建筑能源互聯網則側重于提高建筑的能源效率?利用智能控制技術實現能源的優化配置?交通能源互聯網通過電動化和智能化改造?提升交通系統的能源效率和減少碳排放?旅游能源互聯網則結合文化旅游業的特點?推動能源的清潔利用和可持續發展電探協同的能源互聯網解決方案8 電虎圈電探協同指揮駕駛艙區域能碳管控系統移動/共享式儲能光儲?直?柔微電網模塊零碳小屋能源數智化改造漁光互補光儲充運維系統智能化電氣建筑低碳景區慧享民宿智慧大棚交交通通網網農業網農業網旅游網旅游網建建筑筑網網電探協同的能源互聯網解決方案9 電虎圈數據源PMSEMS用采ERPOMS插件式接口引擎時序數

6、據庫關系數據庫行業知識庫技術中臺數據中臺時序數據庫平臺數據集成平臺數據智能平臺實時流計算平臺采集與清洗?抽取?轉換?重構?聚集?流程監控?實施挖掘發現與分類?識別?關聯?建模?脫敏?質量監控?分級分類IOT平臺容器云平臺微服務治理基礎技術框架接口平臺層業務層展示層動態集成數據可視化數據采集碳足跡追蹤數據分析有序用電低碳調度碳排雙控旅游能源互聯網文旅一卡通景區配電房光伏道路農業能源互聯網光伏大田智慧大棚漁光互補智慧水產交通能源互聯網新能源汽車移動光伏車移動儲能車V2G充電樁多元化景區建筑能源互聯網分布式風能分布式光伏地源熱泵抽水蓄能移動陽光房光伏幕墻荷-源分析雙向追蹤源-荷分析綜合分析碳排監控實

7、景地圖算法策略庫ECtrace算法低碳調度策略碳排雙控策略有序用電規則ERP控制策略氣象數據碳排因子能耗數據電探協同的能源互聯網方案架構10 電虎圈電探協同的能源互聯網關鍵技術11 電虎圈建筑能源互聯網-南山居示范工程江蘇?南山居?零碳建筑位于曹山綜合服務區區域?在國家?雙碳?戰略目標下?該項目將零碳元素融入到新農村的設計與建設之中?開創農村能源革命的先行試點?打造江蘇?南山居?零碳建筑示范工程?在保留美麗鄉村發展特點的基礎之上?應用光伏系統?智能能源管理?小型風機?V2G充電機?低碳電池材料?多能互補?綠屋頂和生物能系統等元素?建設一個集科技?低碳?智慧?旅游?自然為一體的綠色建筑體系?12

8、 電虎圈建筑能源互聯網-零碳建筑零碳建筑?就是生產建筑在不消耗煤炭?石油?電力等能源的情況下?全年的能耗全部由場地產生的可再生能源提供?將建筑能源需求轉向太陽能?風能等可再生能源?為人類?建筑與環境和諧共生尋找到最佳的解決方案?建筑局部用電負荷和新能源發電達到匹配?可以將局部負荷和新能源儲能構建成一個微電網?將照明?空調以及辦公按照最低要求進行調節運行?風力發電設備和光伏發電設備處于自主運行模式?其根據風力和光照全量發電?不棄風不棄光?實現近零碳建筑的目標?系統架構系統架構源?光伏?風能?電網多能源互補?分布式發電可靠接入?網?減少對常規能源依賴?可離網運行?高效節能?荷?有可調負荷?可中斷負

9、荷以及可充可放負荷等三類負荷?儲?以儲能?移動儲能為中心?擁有豐富的能源利用策略動態調節電力供應?13 電虎圈建筑能源互聯網-風力發電江蘇省風能資源豐富?實際可開發量居全國第七位?溧陽市地處長江三角洲地區?擁有平原和丘陵地貌?這種地形使得溧陽市在風能資源方面具備了一定的優勢?垂直軸風機占地面積較小?風向改變的時候無需對風?造型美觀?兼顧環境美化?南山居內風力發電機組擬選用垂直軸風機?系統規模系統規模?風資源?溧陽市的風速和風能密度都較高?建設選址?擬在南山居示范點?正對南側大門的綠化帶內或者屋頂布置1-2臺垂直軸風力發電機?采用立式地面安裝形式?裝機總量?1-2臺 5kW垂直軸風力發電機?共計

10、5-10kW?預計年均發電量?約0.65-1萬kWh?14 電虎圈建筑能源互聯網-光伏發電隨著電動汽車的發展?電動汽車充電給電網帶來的沖擊越來越大?電動汽車充電時間較長?需要長時間占據停車位?給本就緊張的城市車位帶來更多的壓力?結合光儲充系統?現有資源優勢?建設光伏停車棚?光伏涼亭?光伏道路?光伏柵欄?光伏幕墻?光伏屋頂?移動陽光房等?既可以利用分布式光伏補充能源?又可以利用儲能裝置與充電樁就地消納?存儲清潔能源?減少電動汽車?建筑高峰用能對局部電網的沖擊?同時可以利用峰谷電特性降低充電成本?提高經濟效益?系統規模系統規模?光資源?溧陽市峰值日照小時數1265小時?年總輻射量1164.35?k

11、Wh/m?年總輻射量4191.66?MJ/m?建設選址?擬在南山居建筑建設光伏幕墻?光伏屋頂?移動陽光房?在內部綠化和附近道路建設光伏停車棚?光伏涼亭?光伏道路等?裝機總量?約50kWp?預計年均發電量?約6萬kWh?15 電虎圈建筑能源互聯網-南山居建筑舒適模式建筑運行在舒適模式時?照明和空調按照人體舒適度由系統自動調節運行?交流有序充電樁處于柔性充電狀態?系統根據需要對其進行調節?直流V2G充電樁和儲能處于柔性充放電狀態?系統根據需要對其進行調節?換電站和電動自行車換電站自主運行?不受系統控制?移動儲能車處于浮充熱備用狀態?風力發電設備和光伏發電設備處于自主運行模式?其根據風力和光照全量發

12、電?不棄風不棄光?在建筑設置為能量舒適模式時?樓宇建筑供用能處于最大享受狀態?舒適模式時即為樓宇運用一定的節能降碳技術?樓宇整體能量管理處于最優運行狀態?16 電虎圈建筑能源互聯網-南山居建筑零碳孤島模式將照明?空調以及辦公按照最低要求進行調節運行?只保留1臺交流有序充電樁處于柔性充電狀態?其他交流充電樁停止工作?直流充電樁停止工作?換電站和電動自行車換電站停止運行?儲能處于柔性充放電狀態?系統根據需要對其進行調節?移動儲能車處于浮充熱備用狀態?系統根據需要對其進行調節?移動光伏車處于浮充熱備用狀態?系統根據需要對其進行調節?風力發電設備和光伏發電設備處于自主運行模式?其根據風力和光照全量發電

13、?不棄風不棄光?在建筑設置能量孤島模式時?建筑局部負荷用電和新能源發電達到匹配?可以將局部負荷和新能源?儲能構建成一個可孤島運行的微電網?現場實際操作將以南山居建筑為主體進行部分孤島模式示范17 電虎圈建筑能源互聯網-智慧低碳運營通過分布式能源監測與運維?樓宇企能碳排放監測與運維?對比能耗的基礎數據?深度剖析耗能的根源性問題?并利用能碳行業數學模型等信息進行數據挖掘?提供光儲充運維及運維等低能碳運行優化建議?能碳監測決策分析?提高用戶能碳管控水平?為用戶碳服務提供支撐?智慧低碳運營智慧低碳運營結合智慧低碳樓宇能源管控技術?基于能碳監測技術?智能傳感技術等?利用大數據?人工智能與物聯網技術?建立

14、萬物互聯?數據互通?多能互通?協同互濟的智慧管理系統?實現建筑?設備?能源系統?能源服務和能源管理的優化組合?踐行綠色建筑理念?賦予建筑能源低碳?全景可視?安全?可靠?高效?節能的效能?18 電虎圈交通能源互聯網移動式光伏車是一種創新的解決方案?它通過將光伏板集成到小車或集裝箱式貨車上?使得太陽能發電設備能夠靈活移動和展開?這種設計有效解決了農村地區光伏用地政策的限制問題?允許用戶在需要的地方迅速部署發電設施?這種移動式光伏車不僅能夠提供即時的電力支持?還因其靈活性和可擴展性?非常適合應對緊急情況或臨時用電需求?可移動方式光伏車19 電虎圈移動儲能車能源站新能源消納移動式能源車補給交通能源互聯

15、網農業能源補給農忙時節削峰采茶等特殊產業能源補給灌溉?照明等能源補給交通能源補給電動車充電?救援臨時汽車能源補給站充電站能源補給建筑能源補給建筑削峰?自給自足會議?派對能源供給旅游能源補給流動攤販車能源供給旅游區削峰?能源供給演出?公益活動能源供給20 電虎圈漁光互補系統道路光伏系統物聯網關GPRS/4G/LTE農業物聯網云平臺農業生產管理系統手機APP監測農田土壤溫濕度?CO2?光照度等參數?提醒異常情況?監測氣象信息通過網頁平臺或設定閾值控制灌溉提供數據給專家分析系統指導科學種植智能化種植過程可參觀針對野外場景提供工業級物聯網關?專業的光伏供電方案和視頻監控方案光伏農業產業園農田物聯網農業

16、能源互聯網-新能源農業相結合21 電虎圈電動窗戶狀態:開啟數據中心監控平臺空氣溫度?空氣濕度?土壤溫度?土壤濕度?光照度?二氧化碳濃度?氧氣濃度等環境數據監控?溫室風機狀態:關閉陽光光照度CO2濃度空氣溫度空氣濕度pH值土壤溫度土壤濕度物聯網關GPRS/4G/LTE碳監測平臺集中管控前端智能硬件通過攝像機無線網絡(WIFI?4G?將實時碳數據上傳到大棚數據中心?數據中心根據智能硬件上傳的數據?可以實時環境數據和查看植物生長分析曲線圖?也為后續自動控制服務?智慧農業溫室/大棚碳排放追蹤農業能源互聯網-智慧大棚22 電虎圈數據采集?土壤溫濕度?pH值?氮?磷?鉀含量數據中心后臺數據比對發出報警?手

17、動控制系統智能控制農業能源互聯網-智慧灌溉23 電虎圈農業能源互聯網-智慧水產養殖周邊環境監管池塘監管自然災害同時通知相關部門查看監控信息突發即時提醒用戶非突發提前醒用戶做好防災準備向相關部門匯報災情給予用戶防災幫助多層次監測檢查數據功能應用水溫檢測微生物檢測氧氣濃度檢測深度平面設備自動管控用戶遠程反控數據分析?上報1.數據實時顯示2.異常報警提醒3.數據上傳各類傳感器提供水質信息如溫度?PH值?含 氧量?微生物?氮濃度?鹽度等?通過水質數據自動控制增氧?換水?喂料設備?水產養殖過程全程監控?異常情況及時告警?數據實時提供給專家分析系統?提供養殖建議?針對野外場景提供工業級物聯網關?專業的 光

18、伏供電方案和視頻監控方案?水產養殖物聯網提醒用戶報警通知管理人員遠程控制人為因素24 電虎圈綠需求優供給強生態穩支撐低碳能源零碳文旅零碳建筑零碳農業零碳交通零碳鄉村駕駛艙數字化能源改造區域能碳管控系統智能全景配電房智慧路燈智慧充電系統分布式光伏高效制冷機房全電廚房光儲直柔微電網模塊零碳小屋新能源廣場零碳鄉村規劃策略凈零轉型領域落地建設場景打整村連片?零碳鄉村?示范片區實現碳達峰?一系列可推廣可復制零碳鄉村建設模式使碳減排率相比于基線情景減少50%?并確保示范項目全部落地實現碳中和?國內首個全要素零碳鄉村樣板建成國內首個全要素零碳鄉村?通過四大策略和五大領域?在全國鄉村碳中和領域發揮示范引領作用

19、?實現碳資產盈利?零碳未來鄉村全球樣板和零碳鄉村生態共富樣板新能源規模穩步擴大?可向社會持續提供碳匯資源和綠電資源?真正實現碳資產盈利目標?建成碳匯富地?建設成為國際鄉村先進生產力代表應對極端氣候能力顯著增強?將打造斑竹?方里整村打造成為面向國家的先進生產力代表2024年目標2027年目標2030年目標2035年目標旅游能源互聯網-零碳鄉村25 電虎圈環境監測CO2PM2.5?PM10水質?水氧?ph?溫濕度雨水零碳元素光伏星空傘光伏向日葵垂直軸風機光伏座椅光伏地板智慧路燈智能監控5G 基站及無線信息發布智能廣播一鍵呼叫客流監測紅外識別客流統計客流預估客流分析游客畫像智慧環衛智慧垃圾站智慧垃圾

20、桶智能清運車環衛監控作業指導通過增加智慧路燈?光伏步道?光伏星空傘等零碳元素?將低碳智能化管理?清潔能源利用?特色旅游亮點打造等相結合?構建低碳環保的?新?概念旅游產業?旅游能源互聯網-多元化零碳景區26 電虎圈旅游能源互聯網-一卡通系統消費總額?輸入不參與優惠金額(如酒水?套餐)不參與優惠金額?優惠券實付金額?單僅限于到店支付?請確認金額后提交確認買單支付成功Y55139.00核銷門票消費有禮更多優惠商家入駐統一收款生成攤位二維碼自動分賬每個商戶可獨立生成一個支付二維碼?游客掃碼支付后?智能云音箱提示到賬支持多商家訂單合單支付?多賬戶快速分賬?商戶發起提現?最快可T+1到賬商戶提供開戶資料?協助商戶開通收付通賬號為入駐商戶?停車場?二銷業態的多種收費場景提供線上支付功能接入景區消費?能源數據?形成為景區服務的一卡通服務系統?旨在通過集成多種數據源?打造一個全面?便捷的數字化平臺?27 電虎圈