空壓站節能三大派系，誰能降服“電老虎”？

在工業節能降碳的背景下，空壓站作為工業企業重要的能耗單元，其節能改造日益受到關注，并且衍生出三種節能技術路徑。
一位快退休的設備工程師王工告訴我們，在他管理空壓站的30多年中，他遇到三種節能技術路徑：

1.以設備更新和管網優化為重點的設備技改派。
2.以PLC編程和邏輯控制為代表的自動化控制派。
3.以基于云邊端架構與AI算法+機理算法為核心的智控節能派。
這三種技術路徑各有特點，共同構成了當前空壓站節能的技術圖譜。

空壓站設備工程師的節能探索

根據行業調研數據顯示，在制造企業中，空壓站能耗通常占企業總用電量的10%-30%。因此空壓站成為工業企業節能降耗的重點環節。尤其隨著能源成本持續上升和節能環保要求日益嚴格，空壓站節能已成為企業設備管理的重要課題。

王工所在的國企，工廠的3個空壓站能耗最高時占整廠月度耗電量的40%左右，企業對于空壓站的管理，一直都有節能降碳指標。
早在2009年，王工主導更換了一批使用年限長、能效低的空壓機，根據工廠的壓縮空氣使用情況，配備了新的工頻機+變頻機搭配運行，空壓站能耗有所下降。
此后設備更新+壓縮空氣管網優化的技改節能辦法，王工根據站房的實際情況，比如空壓機運行超過10年、工廠新增生產線導致用氣量增加等等，適時采用，也取得了一定的節能效果。
2016年，王工在空壓站房上線了一套PLC聯控方案，通過壓力帶的控制來優化空壓機的啟停運行，同樣取得一定的節能效果。
2021年，王工又主導上線了空壓站AI云智控系統，智控系統采集的數據更加豐富全面，通過柱狀圖、曲線圖、2D/3D組態圖等圖示，王工能清楚看見設備運行情況。在試運行一個月后，站房能耗從0.1465kW·h/Nm3降到0.133kW·h/Nm3，節能率達到9.2%，超過之前估算的至少5%的節能目標。王工決定把3個空壓站全部接入AI云智控系統。
王工說他為了空壓站節能想盡辦法，自己過不幾年就要退休了，還在接觸和學習新的智控節能技術。

AI云智控軟件上站房運行數據一目了然并實時更新

三種節能技術路徑的比較分析

1、設備技改節能路徑

設備更新和管網優化作為傳統節能手段，主要通過提升單機效率和優化系統配置實現節能。

這種方式的優勢在于技術成熟、效果明確，但通常需要較高的初始投資。

在當前經濟環境下，企業往往更傾向于選擇投資回報率更高的方案，這使得全面設備更新的可行性受到一定限制。

2、自動化控制節能路徑

基于PLC的自動化控制系統，通過對空壓機組的聯動控制，實現基本的節能效果。
該技術在國內應用已較為普及。然而，其局限性在于自適應能力有限，當用氣工況變化或設備增減時，需要重新進行參數設置和程序調整，后期維護成本高。

3、工業AI+設備機理模型智控節能路徑

智能控制系統采用云邊端協同架構，融合AI算法與設備機理模型，實現對壓縮空氣系統產-輸-用三端的全方位優化控制。

該系統能夠根據末端的用氣需求變化，智控設備的運行時長、組合和參數，以能效最優的設備運行組合去滿足生產用氣，實現按需供氣。

從長期運營角度看，這種技術路徑可能帶來更持續的節能效果和更低的維護成本。

工程師在AI云智控軟件上查看空壓站供氣壓力數據

同行的空壓站智控節能成功案例

廣藥白云山制藥總廠，早在2019年就與蘑菇物聯合作空壓站數智化節能，項目入選工信部2020年企業上云典型案例，是當年全國唯一一家上榜的制藥企業。
AI云智控上線后，通過數據追溯分析，診斷出空壓機內部一個閥門故障，解決了困擾設備部長很久的供氣低壓問題，而且在線點巡檢，AI智控設備運行，提高人效38.29%。
后來設備工程師物盡其用，“從1到N”全面擁抱數智化，把工廠的中央空調、生活用水、藥品生產車間的某些重要設備全部接入了AI云智控，一屏管理，提效的同時，站房智控節能超過20%。
還有廣汽本田增城工廠，“空壓站房自動化節能改造項目”入選《廣州市節能減排技術應用典型案例（2025年）》。
項目負責人剛開始對智控節能方案有很多質疑，充滿懷疑地說：“我已經上了PLC系統，而且精益管理也做得很好，還有什么智控節能的空間？”
AI云智控先在1號螺桿機站房上線，成為汽車行業首個實現全智能化運行的空壓站房，云+邊+端的AI云智控系統，能夠智能預測管網壓力變化規律，智能控制設備運行，提高站房管理效率，減少能源浪費，改造后，每年節省電量136萬度，折合電費104萬元。

2號空壓站隨后也接入AI云智控系統，1號、2號兩個分散的站房，從數據上統一成整體，建立整站產氣效率模型，讓螺桿機、離心機協調配合運行，全局尋優，實現兩個站房之間高效協同供氣，同時能效最優，進一步縮窄主管壓力帶，讓整個壓縮空氣系統更穩定、更高效、更節能。

2號離心機站房數智化改造完成后，每年多節省電量106萬度，折合電費82萬元。1號和2號空壓站每年共節約242萬度電，節省電費186萬元。

安裝在空壓站里的AI智控柜

空壓站智控節能的必然趨勢

企業在選擇空壓站節能方案時，需綜合考慮以下因素：

1.空壓站現有設備狀況和剩余使用壽命

2.項目投資預算和回報期要求

3.工廠用氣負荷特點和變化規律

4.運維團隊的技術能力

5.企業的數字化轉型規劃

空壓站節能是一個系統工程，需要從設備、控制、管理等多個維度協同推進，更需要統籌產-輸-用三端需求匹配。三種技術路徑并非互相排斥，企業可以根據自身需求進行組合應用。
從技術發展趨勢看，智控節能技術路徑因其模型性能強、自適應能力強、價值可持續等特點，正成為空壓站節能的必然趨勢。

隨著人工智能的發展，工業AI+設備機理智控節能路徑為空壓站提供了新的可能性。企業應當立足自身需求，選擇最適合的技術路徑，實現節能效益最大化。