“灵活之火”点亮新质能源，中国AI燃烧技术把碳基电厂写进零碳未来

当风电、光伏逐渐成为电力供应的“主角”，电网面临着前所未有的调节压力，风一停、云一过，负荷缺口瞬间出现。如何平衡间歇性可再生能源的波动，确保电力系统稳定可靠？在此背景下，迫切需要的是能够“一键唤醒、秒级响应”的可靠电力。

元琛科技与华中科技大学携手合作，将人工智能算法、自研的“元琛大元宝”工业垂直模型与标准化工业机柜深度融合，送入传统电厂控制室，灵活调整锅炉中的“沉睡之火”。这一方案不仅为能源转型提供了至关重要的“压舱石”，也为全球提供了一条可复制、可推广的转型升级路径。

一、老锅炉的“三道老寒腿”

传统煤电机组在新型电力系统中暴露出的问题，可归结为三大痛点：

01 稳燃边界高

传统锅炉一旦负荷低于40%额定值，就必须投油助燃才能维持燃烧。以一台60万千瓦机组为例，一年“点火助燃油”消耗高达3000吨，直接成本超过千万元。

02 调峰响应慢

原有分散控制系统（DCS）控制周期普遍长达12秒，且汽机、锅炉侧控制相互独立，导致机组从50%负荷升至100%需要25-30分钟，远无法满足电网“15分钟调峰”的新要求。

03 排放波动大

低负荷运行时，炉膛温度骤降，选择性非催化还原（SNCR）脱硝的“温度窗口”收窄，氮氧化物（NOx）瞬时峰值常突破50毫克/标准立方米，环保考核频频“亮红灯”。

二、软硬件“双轮驱动”：老炉壳里长出“新器官”

针对上述痛点，元琛科技的升级方案采取了硬件感知与软件智能“双轮驱动”的策略：

01 硬件层：为锅炉装上“眼睛”与“神经”

通过炉膛布置的声波测温阵列与近红外成像，实时感知温度场与火焰状态；数据由内置国产芯片的边缘计算盒处理，20毫秒完成一次燃烧优化迭代，并直接接入原有控制系统。

02 软件层：“元琛大元宝模型”当“炉长”

基于海量数据预训练的AI模型，可提前30秒预测排放峰值；其多目标协同算法能一键优化稳燃、调峰与环保；数字孪生模块实现预测性维护，使非计划停运下降70%。

三、元琛大元宝垂直模型：把论文公式装进机柜

技术突破的核心是元琛科技自主研发的“元琛大元宝”工业垂直模型。该模型参数量达130亿，训练数据根植于我国电力行业真实、海量的运行实践，可实现对燃烧过程的精准模拟与超前预测：

0.1秒内重构出炉膛三维温度场，误差不超过±15℃；

提前30秒预测NOx排放峰值，并指令环保岛提前喷氨，使出口浓度波动控制在±1.5 mg/m³以内；

机组负荷从20%提升至50%仅需7分钟，全程无瞬时超标排放。

这相当于将复杂的燃烧理论与工程经验，转化为具体工业场景中可实时运行的“工业大脑”。

四、鉴定报告里的“国际先进”

中国电力企业联合会与中国环境保护产业协会联合组织的科技成果评审会上，由权威专家组成的鉴定委员会一致认定，元琛科技研发的 “基于AI多模型协同的环保岛中燃煤烟气污染物智能动态优化控制技术” 项目，整体达到国际先进水平。

此次评审是对元琛科技核心技术实力的重磅背书。该项目通过创新性地将多个人工智能模型深度融合与协同运筹，实现了对燃煤电厂烟气净化系统（环保岛）的智能感知、动态预测与闭环优化控制。它标志着企业在将前沿AI算法与重大能源环保装备深度融合的路径上，取得了突破性进展，并获得了行业顶尖专家团队的一致认可。

五、环保岛秒级协同：升负荷不无忧爬升

传统机组在快速升负荷时，由于控制滞后，往往出现NOx排放瞬时飙升。“元琛大元宝”工业垂直模型通过将锅炉燃烧与脱硫、脱硝、除尘等环保设施视为统一控制对象，建立秒级协同机制。指令下达后1秒内即可完成“预测-决策-执行”闭环，使环保系统与主机同步响应。

六、柔性改造：快速交付的“元琛速度”

企业不仅在技术上实现突破，更在工程落地与商业模式上展现出卓越的敏捷性。在江苏百万机组示范项目中，从合同签订到系统上线投运，创下仅57天的行业交付纪录，诠释出智能化改造的“元琛速度”。

方案摒弃了传统的“大拆大建”的重资产路径，通过硬件轻量化、部署云端化、服务订阅化三大核心策略，开辟了一条低初始投入、短部署周期、快降本见效的务实路径，直接融入生产过程进行优化，在实现减排的同时降低运行能耗，将项目的投资回收期缩短至一年以内。

七、乘法效应：一组看得见的社会红利

元琛科技的燃烧控制技术，通过其创新的落地模式，正在将技术优势快速转化为一组可观、可测的综合效益，实现了多维度价值的统一：

减碳：单台60万机组年节约标煤约1.1万吨，相当于减少二氧化碳排放约10万吨；

稳供：释放300兆瓦调峰空间，可支撑风电、光伏多发约3亿度清洁电力；

经济：采用合同能源管理模式，电厂零首付即可改造，年均净收益超过400万元；

就业：带动制造、运维等岗位90余个，其中40%面向本地高职院校毕业生，为新质生产力注入“薪”动能。

八、世界视野：中国方案走向全球

国际能源署（IEA）报告指出，全球电力系统对灵活性的需求空前。通过AI技术改造现有煤电机组，能以极低成本释放巨大的调节潜力，这为全球能源转型提供了高效路径。元琛科技的实践，恰好为这一课题提供了一个高效、经济的“中国解法”。目前，公司已在欧洲、东南亚等地建立稳定客户关系，并搭建海外办事处与代理商体系，来自中国的“灵活之火”正在为全球高比例新能源电网提供“稳定器”。

九、结束语

从华中科技大学实验室的一行代码，到江苏电厂深夜的一次低负荷稳燃，再到莱茵河畔即将点燃的“中国火”，AI与硬科技把“不可能”写成“可复制”。

元琛科技的实践表明，通过人工智能与深厚工业知识的深度融合，传统的碳基能源系统并非零碳未来的对立面，而可以转化为安全可靠的基石。当每一克燃料都能高效发光，每一度绿电都能安心上网，新型能源体系的底座将更加坚韧——零碳未来，已在炉火与算法交汇的0.1秒里，星火燎原，向“新”而行。