需求的背景和应用场景
随着全球对“双碳”目标(即碳达峰与碳中和)的关注度日益提升,构建低碳绿色生态示范园区已成为推动可持续发展、实现绿色转型的重要途径。在传统能源结构中,清洁能源如光伏发电虽具有环保优势,但其供电间歇性问题一直制约着其在供暖等领域的大规模应用。同时,现代农业大棚的管理往往依赖于人工,效率低下且难以实时监控作物生长环境。此外,园区能源管理缺乏智能化手段,无法实现资源的高效配置与优化运行。因此,本技术需求旨在通过一系列技术创新,打造一个集清洁能源利用、智能监控与数字化管理于一体的低碳绿色生态示范园区,以解决上述痛点问题,为未来的园区建设提供可复制、可推广的示范模式。
要解决的关键技术问题
- 光伏发电与熔盐储热技术集成:研发高效的光伏发电系统,并结合熔盐储热技术,实现热能的稳定存储与24小时连续供暖。关键技术点包括光伏电池的高效转换率提升、熔盐储热材料的选择与优化、热交换系统的设计与优化等,以确保在光照不足时也能持续提供稳定的热能供应。
- 移动APP远程监控系统开发:针对农业大棚管理需求,开发适用于手机、平板电脑等移动设备的APP客户端。该APP需具备远程监控功能,能够实时查看大棚内的温度、湿度、光照等环境参数,并支持远程控制灌溉、通风等设备,实现大棚管理的智能化与便捷化。
- 数字孪生监控平台构建:开发数字孪生监控平台,集成能源流、热流与环境参数的实时采集与智能分析功能。通过物联网、大数据、人工智能等技术手段,对园区内的能源使用、设备运行、环境状况等进行全面监测与分析,动态优化设备运行策略,实现能源的高效利用与环境的智能管理。
效果要求
本技术需求的实施将带来以下效益与竞争优势:
- 解决清洁能源供暖难题:通过光伏发电与熔盐储热技术的集成应用,有效解决了清洁能源供暖的间歇性问题,提高了能源利用效率,降低了碳排放。
- 提升农业大棚管理效率:移动APP远程监控系统的开发,使得大棚管理更加智能化、便捷化,提高了管理效率,降低了人力成本,同时保障了作物的生长环境。
- 实现园区能源与环境智能管理:数字孪生监控平台的构建,为园区提供了全面的能源与环境监测手段,通过智能分析与优化,实现了资源的高效配置与利用,提升了园区的整体运营效益与竞争力。
- 创新性示范效应:本项目的成功实施,将为低碳绿色生态示范园区的建设提供可复制、可推广的经验与模式,对推动“双碳”目标的实现具有重要意义。