
能效双提升:电力载波如何实现 “通信 + 节能” 一体化?
在“双碳”目标逐步推进的情形下,城市照明、地下隧道以及地铁照明等场景正遭遇一个关键矛盾,即一方面需要稳定的设备通信,像照明控制以及状态监测这类功能,另一方面又要达成十分突出的能耗降低,然而传统方案大多时候把“通信”与“节能”分割成两个独立的系统,依靠RS-485布线来达成通信,依靠人工操作或者定时开关来实现节能,这样做成本高昂,运维工作也十分繁杂,而且节能效果普遍低于15%。塔能科技创新性地推出了“电力载波 + 能效管理”一体化方案,使电力线能充当“通信线”,又能作为“节能监测线”,在多地的地铁、高速隧道等项目里实现了“通信稳定率99.9% + 照明节能率28%”的双重突破,重新界定了智慧场景的绿色运行模式。
一、突破传统局限:“通信 + 节能” 为何要一体化?
传统方案所采用的“分裂式”设计方式,在当下绿色发展需求面前,已然难以契合,其核心痛点主要体现在三个方面。
1. 成本叠加:在通信方面,需要单独铺设RS-485线,而在节能方面,则需要安装电流传感器以及节能控制器,这两种硬件的投入使得初始成本有所增加,增幅达到了40%。
0. 数据孤岛:此种现象存在于通信系统与节能系统之间,通信系统负责传输控制指令,而节能系统则采集能耗数据,然而这两个系统的数据无法实现互通,以照明控制器为例,它并不清楚实时能耗情况,难以依据能耗数据进行优化调节。
0. 节能效率:主要依赖定时开关或者人工巡检这种方式,然而这种方式并不能与实际场景的需求相匹配,就像在地铁非高峰时段的时候,站台上一个人都没有,可是照明却依旧保持着高亮的状态,造成了电能的浪费情况。
塔能科技在照明方案方面有着长期的实践验证,节能的最关键的是“精准匹配需求”,也就是依据人流、光照等动态数据来调整设备的运行状态,在此基础之上,塔能科技运用电力载波技术构建起“数据采集 - 通信传输 - 节能调节”的闭环,电力线承担着传输控制指令的通信功能,还负责采集电压、电流数据,这是节能的基础。如此一来,无需额外铺设线路以及安装传感器,从根本上解决了传统方案存在的问题。
二、双核心架构解析:通信与节能如何协同工作?
塔能“通信 + 节能”一体化方案所有的核心要点,在于“电力载波通信层”可与“能效管理层”达成深度协同的状态,这两层虽然共同使用电力线硬件,然而却达成了一种超越简单相加的效果,也就是实现了 1 + 1 > 2 的成效:
1. 底层:电力载波通信层 —— 稳定传输的 “绿色通道”
基于塔能抗干扰技术,保障设备间指令与数据的稳定传输:
· 通信速率可达到200Mbps,在这种情况下可以同时对照明控制指令、能耗数据以及设备故障信息进行传输,并不需要分时段来开展传输工作。
· 其有很强的抗干扰能力,就算地铁牵引系统出现脉冲干扰的情况,通信误码率依然会低于10⁻⁷,保证节能调节指令不会出现延迟现象,也不会发生丢失的状况。
这一层次成功解决了关于“数据如何进行传输”的问题,为节能调节构建起一条稳定的“信息链路”。
2. 上层:能效管理层 —— 精准节能的 “智慧大脑”
将塔能科技的 “需求匹配型节能算法” 加以整合,构建出 “采集 - 预测 - 调节” 这样的三步闭环模式,此模式乃是该方案的核心创新所在。
· 采集端利用 PLC 模块所内置的电压以及电流采样芯片,可实时采集每一台设备的能耗数据,这些设备包括路灯、风机等,该芯片的采样精度达到 0.5 级,这意味着误差小于等于 0.5%,并且不需要额外加装电流传感器来辅助采集工作。
· 预测端采用LSTM神经网络模型,将历史能耗数据如地铁1个月内早晚高峰的能耗曲线以及环境数据光照强度、人流密度作为输入,以此来预测未来24小时的能耗需求高峰,例如预测出地铁早7点至9点、晚6点至8点是客流高峰,此时照明需满负荷运行,而在其余时段仅需50%亮度。
· 调节端:依据预测得出的结果,借助电力载波来发送控制指令,动态地调整设备的运行状态,其中照明亮度、风机转速以及水泵启停这些方面都可实现精准控制,还会实时采集经过调节之后的能耗数据,并将其反馈给预测模型,以此来优化参数,最终形成一个闭环。
三、项目实测:数据见证 “双提升” 效果
在众多已经落地实施的项目里面,塔能所采用的一体化方案和传统方案之间存在着较为十分突出的差异,依靠相关数据充分呈现出了绿色价值。
案例 1:某地铁照明改造项目
· 传统的方案所采用的是“定时开关 + RS-485 通信”这种方式,在早上 6 点到晚上 12 点这个时间段内维持 100%的亮度,其节能率仅仅只有 12%,一年的耗电量大约是 42 万度。
· 塔能方案采用“PLC通信 + LSTM能耗预测”方式,依据实时客流情况对亮度进行调节,在高峰时段,即7点至9点以及18点至20点,将亮度设置为100%,平峰时段为除高峰时段外的其余时段,亮度设置在50% - 70%之间,深夜时段是0点至5点,亮度设定为30%。
· 照明节能成效较大,节能率达到了28%,年耗电量成功降至30.24万度,按照每度电减排0.8kgCO₂来计算,减少的碳排放约为96吨,通信方面表现良好,稳定率达到了99.9%,在整个过程中没有出现过一次调节指令延迟的情况。
案例 2:陕西某高速隧道设备运维项目
· 传统的方案是依靠人工对隧道风机以及照明设备进行巡检,频率为每月两次,每次巡检所需要的时间是4小时,这种方式导致运维成本较高,而且在节能方面采用的是“固定功率运行”模式,风机一直维持50%的转速,不能依据车流情况进行调整。
· 塔能方案可借助 PLC 来采集风机电流数据,以此判断负载情况,还可以采集照明电压数据,判断亮度,该方案可以预测车流高峰,像是在节假日时车流较多,风机就需要满负荷排风,然后动态调节风机转速,并且当设备出现故障,比如照明短路时,可实时上报,无需人工进行巡检。
· 最终呈现的效果是,隧道设备的运维成本实现了降低,幅度达到了40%,这意味着每年大约可节省18万元的运维费用,风机能耗也有所降低,降低比例为22%,每年可节约电量约8.6万度。
四、战略价值:贴合双碳,抢占绿色技术赛道
当下国家明确规定到2030年时单位GDP二氧化碳排放相较于2005年要下降65%以上,如此一来工业、交通等领域所进行的节能改造便成为了一种刚性需求,塔能科技推出的“通信 + 节能”一体化方案,恰好是抓住了这一战略机遇:
1. 政策契合度高:所提出的方案可直接对客户达成碳减排目标起到帮助作用,以某地铁公司为例,借助此方案,该公司每年可完成碳排放考核指标中的 15%,成为地方政府 “双碳” 示范项目。
0. 成本优势突出:相较于传统方案而言,一体化方案省去了布线以及传感器成本,初始投入降低了30%,并且节能所带来的电费节省,平均2至3年便可收回成本。
0. 场景扩展性强:除了照明以及风机这两个方面之外,此方案还可适配分布式光伏,其可以采集光伏的出力数据,调节储能的充放电情况,同时也可适配智能家居,智能家居可以依据家人的作息来调节家电的运行状况等场景,并且该方案未来的市场空间超过200亿元。
结语:电力载波的 “绿色进化”
塔能科技的方案从“单一通信工具”转变为“通信 + 节能一体化中枢”,这体现了技术创新,是对“双碳”政策的积极响应,在当今绿色发展成为行业核心竞争力的形势下,电力载波不再仅仅追求“传得稳、传得快”,还需要实现“降能耗、减成本”的价值拓展。
塔能科技把通信与节能逻辑给予整合,使得每一条电力线都变成了 “绿色神经”,它可传递信息,又可守护能源,这是电力载波技术的全新方向,也是科技企业帮助双碳目标的务实行动。
)
)
)
)
)
)
)
)
获奖公布(2026年罗睺))
)

)
)
)
)
)