CN117474565A - 碳核算数字孪生能源管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了碳核算数字孪生能源管理系统，包括数据采集模块；数据库模块；数据处理模块；数字孪生模块；数据分析模块；警报模块；用户界面模块。该碳核算数字孪生能源管理系统可以对能源消耗进行精确计量，提供实时能源消耗报告和碳排放数据，并将这些数据以图表的方式存放在数据库模块中，方便工作人员通过用户界面模块进行调取，系统中设置有数字孪生模块，数字孪生利用数字孪生技术，将实际能源系统与虚拟模型进行实时映射，实现对能源系统的实时监控与预测，使用者可以通过用户界面模块调取数字孪生模块所生成的虚拟模型，并通过更该数据了解数据更改后的企业碳排放量，从而清楚有效的了解到能源管理后对企业碳排放量的实际影响。
Description
技术领域
本发明涉及碳排放技术领域，具体为碳核算数字孪生能源管理系统。
背景技术
工业生产过程中需要大量的能源支持，其中包括煤炭、石油、天然气等化石燃料。这些能源的消耗会产生大量的二氧化碳和其他温室气体，对环境造成了极大的压力。工业部门是全球碳排放的主要来源之一，占全球总排放量的很大一部分。因此，减少工业碳排放对于应对气候变化至关重要。
在实际使用情况下，现有的碳核算系统只能对企业的碳排放量进行核算，由此了解企业的实际碳排放量，虽然可以根据企业的碳排放量进行能源的管理，但无法了解企业中的碳排放设备在按照能源管理方法施行之后对企业实际碳排放量的影响，所以我们提出了碳核算数字孪生能源管理系统，以便于解决上述中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供碳核算数字孪生能源管理系统，以解决上述背景技术提出的目前市场上现有的碳核算系统只能对企业的碳排放量进行核算，由此了解企业的实际碳排放量，虽然可以根据企业的碳排放量进行能源的管理，但无法了解企业中的碳排放设备在按照能源管理方法施行之后对企业实际碳排放量的影响的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：碳核算数字孪生能源管理系统，包括：
数据采集模块：通过多种渠道采集不同类型企业所需要的多种数据；
数据库模块：将数据采集模块所采集到的各种数据进行建档存储；
数据处理模块：将数据采集模块所采集的各种数据进行处理；
数字孪生模块：根据数据处理模块内所得到的处理之后的数据建立数字孪生虚拟模型；
数据分析模块：结合数据处理模块所计算的企业的实际碳排放量以及数字孪生模块根据数据所得到的预测结果生成报告；
警报模块：对核算的结果进行比对，并在核算结果超标的情况下发出预警消息；
用户界面模块：创建用户界面，并提供各种功能按键。
数据采集模块通过各种传感器、计量仪表等设备采集能源消耗数据，包括电力、燃气、水等，数据采集支持多种协议和数据格式，能够与各种传感器和设备兼容。
优选的，所述数据处理模块对采集的数据进行清洗、预处理和分析，提取有用的能源消耗信息。
优选的，所述数据处理模块根据处理后的数据以及企业类型确定计算公式并计算出企业实际碳排放量。
优选的，所述数字孪生模块利用数字孪生技术，将实际能源系统与虚拟模型进行实时映射，实现对能源系统的实时监控与预测。
优选的，所述数据分析模块将分析结果以图表、报表等形式展示给用户，同时支持移动端和PC端的使用，数据展示支持多种形式的数据可视化，能够直观地展示能源管理和碳排放情况。
优选的，所述设定能耗及碳排放阈值，当数据异常时，系统自动发出报警通知，便于企业及时发现并解决问题。
优选的，所述通过用户界面模块可以查看数据分析报告，并可以控制数字孪生模块，通过调整数据获得不同的虚拟模型。
优选的，所述用户界面模块包括系统集成模块，支持与企业现有管理系统或第三方平台进行集成，实现数据共享和联动控制。
优选的，所述用户界面包括设备控制模块，使用者可以根据分析报告以及数字孪生所构成的虚拟系统预测结果通过控制模块控制企业碳排放设备的开启、关闭或调整。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该碳核算数字孪生能源管理系统可以对能源消耗进行精确计量，实时监测电力、燃气和水等能源的使用情况，通过系统内的数据分析模块可以对采集的能源数据进行分析以及核算，提供实时能源消耗报告和碳排放数据，并将这些数据以图表的方式存放在数据库模块中，方便工作人员通过用户界面模块进行调取，系统中设置有数字孪生模块，数字孪生利用数字孪生技术，将实际能源系统与虚拟模型进行实时映射，实现对能源系统的实时监控与预测，使用者可以通过用户界面模块调取数字孪生模块所生成的虚拟模型，并通过更该数据了解数据更改后的企业碳排放量，从而清楚有效的了解到能源管理后对企业碳排放量的实际影响。
附图说明
图1为本发明碳核算数字孪生能源管理系统模块结构示意图；
图2为本发明碳核算数字孪生能源管理系统数据分析模块工作示意图；
图3为本发明碳核算数字孪生能源管理系统用户界面操作示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
请参阅图1-3，本发明提供技术方案：碳核算数字孪生能源管理系统，包括：
数据采集模块：通过多种渠道采集不同类型企业所需要的多种数据；
数据库模块：将数据采集模块所采集到的各种数据进行建档存储；
数据处理模块：将数据采集模块所采集的各种数据进行处理；
数字孪生模块：根据数据处理模块内所得到的处理之后的数据建立数字孪生虚拟模型；
数据分析模块：结合数据处理模块所计算的企业的实际碳排放量以及数字孪生模块根据数据所得到的预测结果生成报告；
警报模块：对核算的结果进行比对，并在核算结果超标的情况下发出预警消息；
用户界面模块：创建用户界面，并提供各种功能按键。
数据采集模块通过各种传感器、计量仪表等设备采集能源消耗数据，包括电力、燃气、水等，数据采集支持多种协议和数据格式，能够与各种传感器和设备兼容。
数据处理模块对采集的数据进行清洗、预处理和分析，提取有用的能源消耗信息。
数据处理模块根据处理后的数据以及企业类型确定计算公式并计算出企业实际碳排放量。
数字孪生模块利用数字孪生技术，将实际能源系统与虚拟模型进行实时映射，实现对能源系统的实时监控与预测。
数据分析模块将分析结果以图表、报表等形式展示给用户，同时支持移动端和PC端的使用，数据展示支持多种形式的数据可视化，能够直观地展示能源管理和碳排放情况。
设定能耗及碳排放阈值，当数据异常时，系统自动发出报警通知，便于企业及时发现并解决问题。
通过用户界面模块可以查看数据分析报告，并可以控制数字孪生模块，通过调整数据获得不同的虚拟模型。
用户界面模块包括系统集成模块，支持与企业现有管理系统或第三方平台进行集成，实现数据共享和联动控制。
用户界面包括设备控制模块，使用者可以根据分析报告以及数字孪生所构成的虚拟系统预测结果通过控制模块控制企业碳排放设备的开启、关闭或调整。
本实施例的工作原理：在使用该碳核算数字孪生能源管理系统时，将企业信息输入系统之中，系统内的数据处理模块对输入系统中的数据进行处理，系统中的数据分析模块根据输入系统中的数据匹配最合适的计算公式，并根据计算公式对数据处理模块处理之后的数据进行计算，从而得出企业的实际碳排放量，数据分析模块所核算出的实际碳排放量通过警报模块与警报模块所设置的阈值进行比对，若比对结果超标，则发出预警信息，若比对结果并没有超标，则由数据分析模块生成分析报告，数字孪生模块结合分析报告生成虚拟模型，使用者可以通过用户界面模块调取分析报告以及虚拟模型，切使用者可以通过更改虚拟模型的参数对企业的碳排放进行预测，使用者根据分析报告可以进行合理的能源管理，并通过用户界面模块对企业碳排放设备的排放速度、开启或关闭进行操控，用户界面模块包括系统集成模块，支持与企业现有管理系统或第三方平台进行集成，实现数据共享和联动控制，以上就是该装置的工作过程，且本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.碳核算数字孪生能源管理系统，其特征在于，包括：
数据采集模块：通过多种渠道采集不同类型企业所需要的多种数据；
数据库模块：将数据采集模块所采集到的各种数据进行建档存储；
数据处理模块：将数据采集模块所采集的各种数据进行处理；
数字孪生模块：根据数据处理模块内所得到的处理之后的数据建立数字孪生虚拟模型；
数据分析模块：结合数据处理模块所计算的企业的实际碳排放量以及数字孪生模块根据数据所得到的预测结果生成报告；
警报模块：对核算的结果进行比对，并在核算结果超标的情况下发出预警消息；
用户界面模块：创建用户界面，并提供各种功能按键。
2.根据权利要求1所述的碳核算数字孪生能源管理系统，其特征在于：所述数据采集模块通过各种传感器、计量仪表等设备采集能源消耗数据，包括电力、燃气、水等，数据采集支持多种协议和数据格式，能够与各种传感器和设备兼容。
3.根据权利要求1所述的碳核算数字孪生能源管理系统，其特征在于：所述数据处理模块对采集的数据进行清洗、预处理和分析，提取有用的能源消耗信息。
4.根据权利要求1所述的碳核算数字孪生能源管理系统，其特征在于：所述数据处理模块根据处理后的数据以及企业类型确定计算公式并计算出企业实际碳排放量。
5.根据权利要求1所述的碳核算数字孪生能源管理系统，其特征在于：所述数字孪生模块利用数字孪生技术，将实际能源系统与虚拟模型进行实时映射，实现对能源系统的实时监控与预测。
6.根据权利要求1所述的碳核算数字孪生能源管理系统，其特征在于：所述数据分析模块将分析结果以图表、报表等形式展示给用户，同时支持移动端和PC端的使用，数据展示支持多种形式的数据可视化，能够直观地展示能源管理和碳排放情况。
7.根据权利要求1所述的碳核算数字孪生能源管理系统，其特征在于：所述设定能耗及碳排放阈值，当数据异常时，系统自动发出报警通知，便于企业及时发现并解决问题。
8.根据权利要求1所述的碳核算数字孪生能源管理系统，其特征在于：所述通过用户界面模块可以查看数据分析报告，并可以控制数字孪生模块，通过调整数据获得不同的虚拟模型。
9.根据权利要求1所述的碳核算数字孪生能源管理系统，其特征在于：所述用户界面模块包括系统集成模块，支持与企业现有管理系统或第三方平台进行集成，实现数据共享和联动控制。
10.根据权利要求1所述的碳核算数字孪生能源管理系统，其特征在于：所述用户界面包括设备控制模块，使用者可以根据分析报告以及数字孪生所构成的虚拟系统预测结果通过控制模块控制企业碳排放设备的开启、关闭或调整。
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| CN117745310A (zh) * | 2024-02-21 | 2024-03-22 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种基于孪生碳网络空间的碳排放量核算方法及系统 |
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