在 “双碳” 目标与商业智能化转型的背景下,连锁门店能耗管理面临点位多、分布散、改造难等 “最后一公里” 瓶颈。本文以罗森中国 6000 + 门店部署实践为切入点,研究安科瑞单相物联网仪表(ADW310/ADW300-4G)如何通过小体积设计、免配置接入、无线通讯等核心技术,突破传统能耗监测的施工与运维壁垒。项目实践表明,该方案实现了单店安装时间缩短 70%、组网成本降低 40%,为连锁行业能耗精细化管理提供了可复制的技术路径。研究成果对推动商业场景能效提升、助力 “双碳” 目标落地具有重要的理论与应用价值。
关键词:连锁门店;能耗管理;物联网仪表;快速部署;免配置接入
1 前景概述
1.1 研究背景
随着连锁商业规模化扩张,门店能耗管理成为企业降本增效与绿色转型的关键。据统计,全国连锁门店数量已超 300 万家,年总耗电量突破 2000 亿千瓦时,但传统电能表存在三大痛点:
展开剩余89%施工难度大:门店分布于城市核心商圈,改造时停电审批复杂,传统互感器体积大、接线繁琐,单店施工耗时长达 4-6 小时;
组网成本高:点位分散(如罗森中国覆盖 100 + 城市),依赖 RS485 有线通讯需额外部署桥架,偏远门店单店通讯成本超 2000 元;
运维效率低:传统仪表需现场配置参数,6000 + 门店首轮调试需投入 50 人 / 月,且后期远程升级困难。
在此背景下,安科瑞针对连锁行业推出单相物联网仪表解决方案,以 “小体积、免配置、无线化” 为核心,破解能耗管理末端部署难题。
1.2 研究目的与问题
目的:探索安科瑞单相仪表在连锁门店场景中实现快速部署的技术路径,验证其在施工效率、组网成本、运维便捷性上的优势。 核心问题: (1)如何通过硬件设计创新解决门店空间受限与不停电安装需求? (2)怎样通过软件架构优化实现跨区域海量设备免配置接入? (3)实际部署中如何平衡可靠性与成本,确保规模化应用效果?
1.3 研究意义
行业价值:为连锁品牌(便利店、餐饮、零售)提供标准化能耗监测方案,推动商业地产能效管理从 “粗放式” 向 “精细化” 转型;
技术创新:突破传统电能表依赖有线通讯与现场配置的局限,构建 “即装即用” 的物联网化部署模式;
双碳支撑:通过精准能耗数据采集,助力企业实现碳足迹核算与节能策略优化,加速 “双碳” 目标落地。
2 连锁门店能耗管理现状与痛点
2.1 行业发展趋势
智能化转型加速:超 70% 连锁企业将能耗管理纳入数字化战略,期望通过 IoT 技术实现 “一店一策” 能效优化;
政策驱动强化:多地出台商业建筑能耗限额标准,如上海要求连锁门店单位面积能耗年降 3%,倒逼企业部署智能监测系统;
场景复杂化:门店形态多元化(社区店、CBD 店、24 小时店),用电设备类型增加(冷链、照明、电子屏),传统单功能仪表难以满足需求。
2.2 传统方案的局限性
2.3 安科瑞单相仪表的技术突破点
针对上述痛点,安科瑞 ADW310/ADW300-4G 仪表构建三大核心优势:
硬件轻量化:采用 4P 超小体积(ADW310 仅 72mm×90mm×65mm),支持开口式互感器(100A 上限),无需断电即可夹装于现有线路;
通讯无线化:集成 4G/WiFi/Lora 多模通讯,分散门店直接通过 4G 联网(单店流量成本<5 元 / 月),密集区域通过 Lora 网关局部组网(通讯距离 100 米);
配置智能化:内置 Acrel IOT 平台协议,上电自动识别设备类型,无需人工配置通讯参数,即装即连(设备激活时间<3 分钟)。
3 安科瑞单相仪表技术原理与架构
3.1 硬件设计:小体积与高适配性
核心组件:(1)开口式互感器:采用穿刺夹与磁钢取电技术,支持 10-100A 电流测量,安装时无需剥离线缆绝缘层,施工时间缩短至 30 分钟 / 店;(2)微型化主板:集成高精度计量芯片(B 级电能精度)与低功耗 CPU,续航能力提升 40%,适配门店 24 小时运行场景;(3)功能扩展接口:支持 1DI1DO(开关量输入输出)、2 路测温,可外接门磁传感器或温控模块,实现 “用电 + 环境” 复合监测。
3.2 软件架构:免配置接入与云端协同
即插即用机制:(1)自动发现协议(AUTO-DISCOVERY):仪表上电后主动广播设备 ID,边缘计算网关或云端平台实时扫描,自动匹配预存的门店档案(地址、回路信息);(2)参数免配置:内置 Modbus/DL/T645-07 双协议,兼容主流第三方平台,无需手动写入 IP 地址、波特率等参数,降低 90% 调试工作量;(3)OTA 远程升级:支持无线固件更新,批量设备升级效率提升 80%,解决传统仪表需现场刷机的难题。
数据传输模式:
(1)分散场景(如独立门店):采用 4G 全网通(支持专网卡 / 定向流量卡),数据直传 Acrel IOT 平台,单店通讯延迟<5 秒;(2)密集场景(如商业综合体):通过 Lora 网关汇聚数据(单网关支持 200 + 仪表),再经 WiFi / 有线上传,降低流量成本 30%。
3.3 可靠性设计:适应复杂商业环境
工业级防护:IP30 防护等级,工作温度 - 20℃~+55℃,满足便利店冷链区与高温后厨环境;
断网续传:内置 8MB 存储,离线时缓存 1000 条数据,网络恢复后自动补传,数据完整率>99.9%;
故障自诊断:实时监测电压异常、互感器松动等状态,通过 APP 推送报警信息,故障响应时间<10 分钟。
4 罗森中国案例:6000 + 门店快速部署实践
4.1 项目背景
罗森中国作为拥有 6000 + 门店的连锁便利店品牌,面临三大管理需求:
能耗透明化:各门店用电数据需实时同步至总部,识别高耗能设备(如冷柜、照明);
改造零停电:门店日均客流超 2000 人次,不允许施工停电影响运营;
快速复制性:新开门店需 72 小时内完成能耗监测部署,支撑全国扩张战略。
4.2 解决方案设计
选型策略:(1)核心产品:ADW300-4G 单相物联网仪表(4P 尺寸,支持 4G 直传),搭配开口式 100A 互感器;(2)部署方案:
施工环节:电工无需断电,直接夹装互感器于门店总进线端,接线时间<15 分钟;
联网环节:仪表内置 4G 模块,插入定向流量卡后自动连接罗森私有云平台,无需配置 APN 参数;
调试环节:通过 Acrel IOT 平台批量导入门店位置信息,系统自动匹配设备与回路,零人工干预完成初始化。
4.3 实施效果
效率提升:(1)单店安装时间从传统方案的 4 小时缩短至 45 分钟,6000 + 门店部署周期从 6 个月压缩至 2 个月; (2)组网成本降低 40%,单店通讯设备及流量费用控制在 500 元以内(传统方案需 800-1000 元)。
管理价值:(1)精准计量:实时采集电压、电流、功率因数等 20 + 参数,识别出冷柜待机能耗占比达 18%,推动设备节能模式优化;(2)异常预警:通过失压检测与电流突变报警,2023 年累计发现 327 起线路接触不良故障,故障处理效率提升 60%;(3)碳管理支撑:基于门店能耗数据,罗森中国 2023 年实现单位面积能耗下降 5.2%,提前完成年度节能目标。
4.4 关键成功因素
产品适配性:小体积设计完美契合便利店狭小配电空间(平均配电箱尺寸 300mm×200mm),安装通过率达 100%;
协议开放性:支持 Modbus TCP 透传与 MQTT 定制协议,快速对接罗森自有运维平台,数据对接周期从 2 周缩短至 2 天;
服务标准化:安科瑞提供 “设备 + 平台 + 安装” 一体化方案,配套全国 200 + 本地化服务网点,确保施工质量统一可控。
5 安科瑞单相仪表应用推广与优化
5.1 适用场景扩展
5.2 优化方向
成本优化:研发集成化通讯模块,降低 4G 模组成本,推动单店设备造价降至 300 元以内;
功能深化:增加谐波分析(2-31 次)与需量计算,满足商业电价峰谷计费需求;
生态融合:开放 API 接口,支持与 BA 系统、能源管理平台无缝对接,构建 “监测 - 分析 - 控制” 闭环。
6 结论与展望
6.1 研究结论
·技术突破:安科瑞单相仪表通过小体积硬件、免配置软件、多模通讯三大创新,攻克连锁门店能耗管理 “最后一公里” 难题,实现从 “不可装” 到 “快速装” 的跨越;
·实践验证:罗森中国案例表明,该方案单店安装效率提升 70%、组网成本降低 40%,数据完整率达 99.8%,具备大规模复制的可行性;
·行业影响:为连锁商业提供 “设备即服务”(DaaS)模式样板,推动能耗监测从项目制向产品化转型,加速商业场景能效管理智能化进程。
6.2 未来展望
·标准化建设:联合行业协会制定《连锁门店智能电表部署技术规范》,推动开口式互感器、免配置协议等成为行业标配;
·低碳协同:探索仪表数据与光伏、储能系统的联动策略,助力门店实现 “光储充用” 一体化管理,打造零碳便利店示范项目;
·全球化拓展:针对海外连锁品牌(如 7-Eleven、全家)需求,开发多语言版本平台与本地化通讯模组,输出中国商业能耗管理解决方案。
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