一、空调能耗偏高现状及核心成因

随着我国经济社会高质量发展，大型公共建筑、工业园区、数据中心、商业综合体等场景的央空调系统应用规模持续扩大，系统配置与运行复杂度不断提升。当前，传统央空调系统已成为各类建筑与工业场景的主要能耗载体，能耗浪费问题突出，究其核心，在于系统运行与管理模式存在根本性短板：一方面，多数项目存在“大马拉小车"的设备配置与负荷匹配失衡问题，主机、水泵、风机等核心设备长期处于低负荷、低效率运行状态，设备额定功率与实际用能需求严重不匹配；另一方面，系统运行策略粗放，缺乏精细化调控机制与智能化管理手段，人工值守管控模式难以根据室内外负荷、环境气象变化实时调整运行参数，末端设备空转、无效运行等现象普遍存在，进一步加剧能源损耗。

在国家“双碳"战略全面推进的背景下，电能替代作为重点用能领域转型的长期趋势，提升用电终端设备能效水平，既是降低企业整体电耗、控制运营成本的核心路径，也是落实节能减排要求、助力碳达峰碳中和目标实现的关键举措。针对央空调这类高能耗重点设备，实施能效升级与节能改造，已成为各类用能单位的必然选择。

二、国家节能政策导向与管控要求

国家层面已针对重点用能设备能效升级出台明确政策规范，将央空调列为建筑与工业领域节能管控的核心对象，相关要求具备强制性与指导性双重属性，推动行业加速淘汰粗放式运行模式，转向高效节能、智能管控的发展方向，具体政策依据如下：

• 《“十四五"节能减排综合工作方案》明确将建筑央空调、数据中心制冷系统列为能效提升重点领域，要求加快技术设备更新升级，优化系统负荷与供需匹配关系，全面提升制冷系统整体能效水平，推动建筑与工业用能设备能效达标改造。

  等七部门联合印发的相关文件明确要求，各类用能单位需对照国家能效标准，全面排查空调等重点用能设备运行状态，推动落后设备更新换代，优先推广应用能效二级及以上的节能型设备，压实企业节能主体责任。

在政策刚性约束与行业节能转型的双重驱动下，传统央空调粗放式、被动式运行模式已无法适配当前合规要求与成本管控需求，构建科学化、智能化、精细化的央空调能效管理体系，成为各类用能单位的迫切刚需。

三、Acrel央空调系统能效管理解决方案核心架构

Acrel央空调系统能效管理解决方案，围绕“全流程监测、智能化调控、系统性优化"核心逻辑搭建，覆盖主流空调设备类型，适配大型公共建筑、工业园区、数据中心、商业办公、宿舍园区等多场景应用需求，可兼容集中式冰机/热泵系统、多联机、分体式空调等各类空调设备，实现从冷热源到末端设备的全链路精准管控与能效优化，从三大场景维度针对性解决传统空调能耗痛点。

（一）集中式空调冰机/热泵系统管控方案

本方案为水冷式单冷机、风冷热泵、地源热泵等集中式空调系统专属设计，聚焦冷热源机组与末端送风设备全链路能效管控，适用于大型建筑、工业厂房、数据中心等集中供冷供热场景，是大型用能单位的核心节能管控方案。

1. 系统部署架构

冷热源端：在设备机房布设AI能效监控箱，实时采集主机、水泵、冷却塔等核心设备的电耗、运行功率、温度、压力、流量等运行参数，通过MODBUS通信协议，对接空调主机、水泵变频器、能量计等终端设备，实现全维度运行数据采集；系统通过模拟量数据采集与智能运算，输出调控信号至水泵变频器，精准调整水泵输出功率，实现负荷与设备出力动态匹配。

末端设备端：通过楼层专用监控箱，实现末端送风设备的集中管控，搭载支持远程控制的专用空调面板，通过有线或无线通信方式，管控风机盘管风机启停、两通阀开闭及风速档位调节；依托Anet网关实现数据上传与远程指令下发，构建末端设备精细化管控网络，杜绝末端无效运行能耗。

2. 核心功能优势

• 全链路数据监测与可视化管理：通过AI能效监控箱实现电耗、温度、压力、流量等核心参数实时采集，系统COP值、单位能耗等关键能效指标直观呈现，支持数据溯源与统计分析，全面掌握系统运行状态与能效水平。

• AI智能按需调控：依托人工智能算法，结合室外气象参数、室内负荷需求、历史运行数据，精准预测下一周期用能负荷，自动生成并下发运行策略；主机根据实时负荷率调整供水温度，冷冻泵、冷却泵根据系统温差、压差调整运行频率，冷却塔风机依据回水温度优化转速，从根本上解决负荷与设备出力不匹配问题，消除低效率运行损耗。

• 远程集中管控：支持远程一键启停、运行参数远程设置、群组管控等功能，无需人工24小时现场值守，大幅降低人工管理成本，同时实现末端设备统一管控，减少人为操作失误导致的能源浪费。

节能效益：经实际项目验证，该方案应用后，集中式空调系统综合节电率可达5%-15%，智能优化模式稳定运行后，节电效率可达到峰值水平，长期运行可显著降低企业用电成本。

（二）多联机空调设备管控方案

本方案针对写字楼、商场、多区域办公等多联机空调应用场景设计，通过专用空调控制器对接多联机室外机，依托Anet网关实现运行数据上传至管理平台，构建多联机全设备远程监控体系，支持分区域、分设备能耗统计与电费分摊，解决多区域能耗不均、管控缺位、浪费严重等问题，实现多联机设备的精细化、集约化管理。

（三）分体式空调设备管控方案

本方案适用于小型办公区、员工宿舍、零散办公点位等分体式空调集中管理场景，通过专用空调控制器替换原有电源86盒，借助红外发射技术实现空调启停、温度设定、运行模式调节等功能，再通过Anet网关实现远程集中管控，有效杜绝“人走空调未关闭"、温度设置不合理等无效能耗问题，实现零散空调设备的统一节能管理。

四、核心技术支撑与系统功能详解

方案的高效节能效果，依托算法与稳定硬件系统双重支撑，从数据建模、智能优化到运行管控，保障系统稳定、高效、精准运行，核心技术与功能如下：

（一）核心智能优化算法

方案采用熵权-灰色关联分析法、鲸鱼优化算法等进人工智能与数据分析技术，搭建高精度央空调系统能效模型，整合室外气象参数、室内负荷变化、设备运行状态、历史能耗数据等多维度信息，实现系统全局主动优化，确保能源利用大化。

• 熵权-灰色关联分析法：该算法通过熵权法客观确定各类能效指标权重，规避主观赋值偏差，再通过灰色关联分析，精准研判各指标与系统能效目标的关联程度，对运行方案进行科学排序与评价，针对性调整系统运行参数，实现复杂系统的高效优化决策。

  

• 鲸鱼优化算法：模拟座头鲸的生物行为逻辑，划包围猎物、泡泡网攻击、搜寻猎物三个核心阶段，将每个算法个体对应为系统运行可行解，通过迭代更新逐步逼近运行参数，实现央空调系统负荷、设备出力、能耗的全局优匹配。

  

（二）核心系统功能

• 能效数据深度分析：支持央空调冰机/热泵系统瞬时数据、累积数据计算分析，48小时能效数据横向对比，支持自定义能效对标阈值，可对照国家标准、设备铭牌参数开展能效达标对比，实现瞬时数据与累积数据同步分析研判。

  

• 远程参数设置：支持远程控制空调启停、运行温度、运行模式（制冷、制热、送风、除湿）、风速档位、导风板风向等核心参数，适配各类场景用能需求。

• 群组协同管控：支持同区域、同类型空调设备群组同步控制，支持多用户异地同步监控管理，适配大型建筑、多区域场景的分级管控需求。

  

• 精细化能耗计量：实时监测空调系统总用电量、单台设备用电量，按建筑、楼层、房间拓扑结构统计日、月、年度用电量，支持分时段、多房间用电量对比分析，为能耗管控、成本核算提供数据支撑。

  

五、方案应用价值与推广意义

Acrel央空调系统能效管理解决方案，通过智能监测、AI算法优化、远程集中管控的全流程技术体系，精准破解传统央空调负荷匹配失衡、运行粗放、管理缺位、能耗偏高的核心痛点，实现能源利用效率的全面提升。方案落地后，既能帮助各类用能单位有效降低用电成本，实现降本增效的经营目标，又能严格契合国家节能减排与“双碳"战略要求，推动高能耗设备向绿色低碳转型，助力企业实现经济效益与社会效益的双重提升。

针对央空调能耗偏高、运维管理难度大的各类用能单位，可依托本方案开展定制化能效管控设计，推动央空调从“能耗大户"向“节能"转变，切实落实节能降耗各项要求，助力行业绿色高质量发展。