> **来源：[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 能源行业数字孪生解决方案白皮书总结 ## 核心内容 本白皮书由杭州易知微科技有限公司发布，聚焦能源行业数字化转型的现状与趋势，提出基于“数字孪生+AI”技术体系的解决方案，帮助企业实现从“系统建设”向“业务融合”、从“状态监控”向“预测优化”、从“局部自动化”向“全局智能化”的转变。 ## 主要观点 1. **政策推动**：随着“双碳”目标的推进，我国能源发展进入结构转型与系统升级并行的新阶段，新能源装机规模快速增长，能源系统更加动态、复杂，企业需提升对设备、场站、电网、环境及生产过程的实时感知、协同分析和动态调节能力。 2. **业务挑战**：能源企业面临数据分散、工程管理复杂、运维效率低、安全风险多、决策支持不足等问题。 3. **数字孪生价值**：数字孪生通过构建物理实体与数字空间之间的持续映射关系，连接空间模型、设备对象、实时数据、业务信息、运行规则与AI算法，形成统一承载和组织复杂能源业务的数字空间，实现“全域感知—统一认知—分析预测—模拟推演—智能决策”的闭环。 4. **技术融合**：通过“3D高斯、PBR实时渲染”等三维技术，以及“机理仿真、数理分析、视觉识别”等模型与算法能力，构建“数字孪生+AI”能力闭环。 5. **解决方案**：围绕“数据采集 → 模型生成 → 孪生开发 → 业务应用”链路，分层建设，实现从数字内容到业务应用的完整流程。 ## 关键信息 ### 一、行业背景 - **政策背景**： “十五五”规划提出加快新型能源体系建设，提升能源基础设施智能化水平，推进风光水等多能协同发展，构建新型电力系统。 到2030年，非化石能源消费比重达到25%，风电和太阳能发电装机成为电力装机主体，非化石能源发电量比重达到50%。 - **业务痛点**： - 数据分散在不同系统，缺乏统一业务认知。 - 工程规模扩大，建设过程难以管控。 - 运维方式效率低下，难以满足资产规模增长带来的挑战。 - 风险因素复杂，应急响应效率滞后。 - 系统运行复杂度提升，缺乏实时动态视角支撑。 - **趋势洞察**： - 数字孪生需连接现实资产与数字业务系统，支撑跨空间、跨系统、跨业务、跨时间尺度的复杂运营管理。 - 能源企业需要实现“全域感知、统一认知、分析预测、模拟推演、智能决策”的能力升级。 - 数字孪生不仅是三维可视化系统，更是连接物理资产、业务数据与智能能力的空间智能底座。 ### 二、解决方案 #### 1. 建设思路 - 围绕业务需求分层建设，打通数字孪生工程链路。 - 通过数据采集、模型生成、孪生开发与业务应用构建完整的数字孪生能力。 #### 2. 数据采集 - 构建软硬一体的全域感知体系，实现能源现场全面数字化。 - 使用无人机、激光雷达、SLAM、IoT设备等，获取空间、设备、环境和业务数据。 - 通过协议适配与接口集成，复用已有系统数据，避免重复建设。 #### 3. 模型生成 - 按业务需求组合建模，快速构建多层次数字资产。 - 采用GIS/BIM、倾斜摄影、3DGS、PBR等技术，形成分级建模体系。 - 模型沉淀为结构化数字资产，便于后续复用。 #### 4. 孪生开发 - 关联模型、数据与业务对象，实现物理资产动态映射。 - 使用EasyAsset、EasyTwin、EasyV构建连续的数字孪生开发工具链。 - 实现从数字资产沉淀到业务应用开发的完整流程。 #### 5. 业务应用 - 实现从状态感知到业务执行的闭环。 - 业务场景包括： - 全域资产态势感知 - 工程建设全过程管控 - 生产运行优化分析 - 经营效益分析 - 安全风险管控 - 设备智能运维 ### 三、应用场景 #### 1. 通用业务场景 - **全域资产态势感知**：实现从集团总览到具体设备的逐级穿透。 - **工程建设全过程管控**：通过设计模型与实景数据比对，实现工程进度透明化。 - **生产运行优化分析**：定位能源损失与设备异常，辅助调整运行策略。 - **经营效益分析**：综合电量、电价与成本，动态掌握经营收益。 - **安全风险管控**：自动告警并判断位置、影响与处置方案。 - **设备智能运维**：自主发现设备异常，辅助故障诊断与检修作业。 #### 2. 行业特色场景 - **新能源场站智慧运营**：实现“资源—设备—生产—电网—收益”全过程数据贯通。 - **电力设施智能运维**：构建输配电数字孪生体系，实现设备状态评价、故障趋势预测、检修路径优化。 - **水利工程智能仿真**：实现结构状态实时感知与风险动态分析。 - **能源基地虚拟调度**：支撑生产运营协同管理，实现智能调度与资源优化。 ### 四、项目案例 #### 1. 中国燃气 - **项目背景**：面对数据孤岛与人工低效问题，建设数字孪生智慧燃气管控平台。 - **建设内容**：整合安全监察、天然气、LPG业务数据，构建数据中枢与决策大脑。 - **项目价值**：缩短异常指标监控预警周期80%，提升应急响应决策时效90%，实现多业态信息整合与跨部门协同决策。 #### 2. 运达风电 - **项目背景**：结合GIS、大数据、物联网技术，打造风电场3D监控与业务PHM平台。 - **建设内容**：实现风机运行状态实时监控、故障预警闭环管理、生产流程智能优化。 - **项目价值**：降低机组停机时间20%，降低风场运维成本15%，提升管理效率与可靠性。 #### 3. 某头部光伏能源企业 - **项目背景**：覆盖全球多个基地，建设光伏产品全生命周期监测平台。 - **建设内容**：动态监管生产工序，统筹评估数字资产，智能推演预测维护设备。 - **项目价值**：实现从“被动运维”到“主动优化”的转变，提升建设与运维的可控性与交付效率。 ## 易知微数字孪生世界 - **平台链接**：[https://easyv.cloud](https://easyv.cloud) - **联系方式**： - 服务热线：400-8505-905 - 商务合作：partner@easyv.cloud - 总部地址：杭州市余杭区五常街道阿里巴巴数字生态创新园4号楼袋鼠云 ## 总结 易知微致力于构建“数字孪生+AI”能力闭环，覆盖空间数据采集、三维模型重建、数字孪生引擎、孪生应用开发与场景仿真预演，推动能源行业从“系统建设”走向“业务融合”，从“状态监控”走向“预测优化”。通过平台化、生态化与智能化手段，帮助企业实现全域感知、统一认知、分析预测与智能决策，提升能源系统的运行效率、安全性和智能化水平。