在双碳目标的驱动和数字化的加持下,楼宇建筑作为人类活动的重要载体,实现楼宇“脱碳”,正成为越来越多人关注的焦点。

  海林自控提出能源楼控(Energy Building Automation,简称EBA)的理念,将能源管理和楼宇自控打通,把所有系统整合到一个物联网云平台——HAI平台,实现数据的统一管理,协同运行。达到能源的按需供给、供需平衡,全面提升楼宇性能和节能水平,实现楼宇室内环境的舒适健康和节能减碳。

海林自控李斯洋:EBA能源楼控系统架构及项目应用(上)

  11月30日,在中国勘察设计协会智能分会举办的智能公益讲座中,海林自控系统事业部总监李斯洋带来《海林能源楼控系统助力建筑“脱碳”》主题分享,详细讲解了海林能源楼控系统原理、架构、产品及项目应用。

  今天我们通过对讲座的摘录,带大家了解海林EBA能源楼控是什么,提出EBA方案的目的以及系统架构的优势。

  01

  什么是EBA能源楼控?

海林自控李斯洋:EBA能源楼控系统架构及项目应用(上)

  EBA能源楼控是把能源的监测和大楼内所有设备的控制完全结合在一起,它不是简单的实现几个系统软件的集成或在楼控的界面里简单显示一些能耗数据,它的重点是在控制策略上实现打通融合。

  在整个弱电智能化里,海林系统主要专注能源监测和楼宇自控两部分内容。能源监测系统包括热量能量检测、水量检测、电量检测以及能耗数据的分析、评估等;楼宇自控系统包括冷热源能源站、送排风系统、给排水系统、风机盘管系统、智能照明系统、电梯监控系统等。同时实现与楼宇其他系统如计算机网络、视频监控、智能安防等的数据联通,实现在平台上统一显示。

海林自控李斯洋:EBA能源楼控系统架构及项目应用(上)

  02

  能源和楼控为什么要合二为一?

  海林EBA能源楼控是在“双碳”的背景下产生的,其目的主要是促进建筑节能降碳。能源监测和楼宇自控都关乎楼宇的能源,而且这一块是建筑用能的最大户,涉及到的建筑的能源基本上占总体的50%-70%,而这一部分用能也是建筑里最可把控的部分,是实现节能降碳的最大潜力。其他的基本上都是不太可控的用能,比如电梯、办公用电等通常用电量也很大,但是一般我们没法控制。

  能源和楼控是实现建筑节能减排的最重要环节,也是我们最关注的领域。

  03

EBA和BA的区别是什么?

  BA解决的问题是在建筑里实现设备的自动化控制,它关注的是设备的运行是否能达到建筑的舒适需求,不关注用能的效率是否合理。

海林自控李斯洋:EBA能源楼控系统架构及项目应用(上)

  EBA的逻辑和底层理念不一样,由于我们在楼宇自控的系统中可以融入能源这一部分的信息,并且这部分信息能够运用到控制逻辑中。因此对于楼宇的管控不再只是强调设备自控,而是在设备自控的前提下实现能源自控,优化能耗,提升建筑性能和节能水平,构建舒适健康、节能高效的智能化楼宇。

  04

  EBA能源楼控的系统架构

  EBA用一个软件、一套系统把我们能耗监测、末端和楼宇自控全都结合在一起。

  通过灵活、安全的系统架构,将能源管理和楼宇自控进行深度融合、数据协同。根据能源管理系统对楼宇末端能耗的监测和分析,同步调控输送端能源的分配及供应端能源的产生,实现按需供给、供需平衡。

海林自控李斯洋:EBA能源楼控系统架构及项目应用(上)

  ● 能耗监测系统包括各类的表具,通过网关连接到HAI平台;

  ●末端监控系统包括温控器、传感器等,可以以无线或有线方式连接到同一个平台;

  ●微环境系统也就是Ace智能控制系统,实现办公室或办公区的灯光、窗帘、空调、新风等的统一控制,以及在会议室控制一些屏幕、幕布等办公设施。微环境系统同样可以通过网关连接到HAI平台;近两年在商业建筑中的应用不断增长。

  ●智能照明系统将传统有线的照明系统通过网关连接到HAI平台;

  ●楼宇自控系统使用物联网DDC,可以通过三种方式联网:通过网关、边缘网关连接到平台;DDC可以直连以太网;智能网关可以通过4G、5G,用SM卡连接互联网。

  系统的所有数据在同一个平台上实现数据打通,协同运行。

  05

  系统产品

  HAI平台下的所有软、硬件产品都由海林自主研发生产制造,实现了自主可控。

  从每一个末端控制器、传感器、阀门,细到DDC的编程软件以及底层操作系统,全部由海林自主研发生产。特别是海林IoT-DDC从芯片到元器件,实现100%国产化制造。

  1、HD系列的DDC

海林自控李斯洋:EBA能源楼控系统架构及项目应用(上)

  有三个版本:1407S、1407E常、规1407。

  常规的1407采用的是单网口,双RS485的方式;1407S支持3个RS485接口,在很多场景上,它的应用是非常有特色的;1407E是双网口产品,目前在一些网线手拉手或者是想要实现环网的项目中应用的比较多。

  2、无线LoRa温控器

  末端的明星产品是LoRa温控器。

海林自控李斯洋:EBA能源楼控系统架构及项目应用(上)

  上市三年,应用非常广泛,而且销量还在大幅增长。现在不管是改造项目,还是新建项目,很多都是用loRa无线方式。它不需要很多RS485的接线,免去了复杂的施工布线,更重要的是对于项目以后的改造升级非常方便。

  3、Ace微环境控制器

海林自控李斯洋:EBA能源楼控系统架构及项目应用(上)

  Ace微环境控制器是一款智能控制面板。提到智能产品,我们一般会认为适用场景主要是住宅、公寓等,其实这款产品近两年被大量用在办公楼、学校、商业等公共建筑中。

  Ace智能控制面板是一个区域的核心主机,控制所有灯光、窗帘、空调、地暖、新风等设备,监测空气质量等环境数据。此架构打破传统架构,一个系统实现传统的智能照明系统、温控器联网集控、环境监测等三个系统的功能,实现全环境控制,大大降低了系统成本。

  HAI平台连接海林EG03系列智能网关,对所有微环境智能控制面板实现集中管理、远程控制、场景模式控制、定时控制和历史数据存储等。

  4、智慧阀

  动态水力平衡在楼宇中越来越重要。

海林自控李斯洋:EBA能源楼控系统架构及项目应用(上)

  在系统管网平衡中,智慧阀发挥着重要作用。海林智慧阀集传感技术、智能控制器、调节阀于一体,相当于一个DDC加一个传感器或热量表,再加一个电动阀。还可以实现通讯功能,通过RS485接入平台,不仅可以支持手动远程操作,也可以支持预设、定时设置,自动调整阀门开度,实时保证系统的水力平衡。

  智慧阀和一般电动阀最大的区别在于阀门执行器带有PID算法,只要设置好能量的需求值或温差值,它会自动调整阀门开度,实现了管网的智能平衡。

  5、加密网闸

海林自控李斯洋:EBA能源楼控系统架构及项目应用(上)

  在系统上云的业务中很重要的一块是数据加密。为了保障数据的安全,我们采用的是国密算法的加密秘网闸,在本地置入一个加密网闸实现数据的加密,然后在访问端置入一个加密网闸实现解密,保证数据上到云端时处于加密状态。

  06软件平台

  HAI平台是针对于能源而聚焦的一套软件平台,HAI平台重点不是集成,而是跨系统的联动。

海林自控李斯洋:EBA能源楼控系统架构及项目应用(上)

  HAI平台最大的优势是通过AI算法、数据决策,将能耗和楼控所有的数据实现有效打通,结合。当能耗数据发生变化的时候,能够对末端设备的运行进行相应调整。

  HAI平台集合了楼宇自控、能源管理、联网温控器集控、智能照明、微环境控制、智慧管网平衡等系统,每一个子系统在兼容性、开放性、稳定性以及超强带载能力方面都有很大优势。HAI平台基于模块化设计,针对实际项目需求,可以进行系统灵活配置。采用B/S架构,支持本地部署、海林云服务、三方云部署三种方式。

  海林能源楼控系统、HAI平台及自控产品应用和服务于众多学校、医院、写字楼、商业、住宅等建筑,设计了很多简单高效、节约成本的解决方案,为客户提供专业智能的楼宇控制系统。下一期我们着重分享几个典型的应用案例,带您了解海林EBA能源楼控的项目应用优势。

海林自控李斯洋:EBA能源楼控系统架构及项目应用(上)