在“双碳”战略深入推进的当下,制造业作为能源消耗的重点行业,对能源精细化、智能化管理的需求日益迫切。能源管理软件(EMS)作为能源数据采集、分析、优化与管控的核心载体,已从可选工具升级为制造业降本增效、实现绿色转型的必需品。
本文将聚焦能源管理软件,梳理其定义内涵、发展历程、核心功能,并盘点市场主流厂商及核心代表产品,助力制造企业找准数字化节能路径,实现能源精准管控与降本增效。
01
能源管理软件概况
能源管理软件(Energy Management Software,简称EMS),是基于物联网、大数据、人工智能、边缘计算等技术,对各类场景下的电、水、气、热、可再生能源等能源进行数字化管理的软件工具。其核心是通过整合能源采集终端、工业自动化系统、生产管理系统等多源数据,实现能源消耗的实时监控、精准分析、智能优化与合规管控,打破传统粗放式能源管理的模式,推动企业从被动耗能向主动控能、智慧节能转型。
1.EMS演进历程
上世纪70-90年代,全球石油危机催生能源管控需求,叠加工业生产规模扩张、企业用能负荷大幅增长,传统的粗放式用能管理模式难以为继,倒逼能源管理模式加速转型升级。在此背景下,初代能源管理软件应运而生,其核心任务是进行基础能源数据采集、监控设备用能状态,以数字化手段替代人工统计模式,有效规避人工核算带来的数据偏差,提升能源数据统计的准确性与效率,开启了能源数字化管理的初级阶段。
进入21世纪,计算机和互联网技术的普及,为EMS升级迭代提供了技术支撑。EMS从单点监控转向集中的数据管理,软件的管理范围也从单一能源扩展至电力、燃气、用水等多能源介质。在统一的数据平台上,EMS初步实现了能耗统计、报表生成与基础能效核算等功能。
2011年前后,ISO50001能源管理体系标准正式发布,并在全球范围内推广,推动能源管理软件迈入标准化、商品化、规模化发展的新阶段。与此同时,物联网、智能计量仪表等新技术与能源管理场景深度融合,让企业实现了用能环节精细化计量,能耗对标分析、用能异常告警等实用功能逐步普及,使能源管理的颗粒度得到了显著提升。
伴随大数据、云计算、人工智能等技术快速发展与应用,能源管理软件开启智能化的全新升级浪潮。设备能效智能优化、用能预测等高阶功能陆续落地,EMS的价值从“被动监测”向“主动优化”跃升,成为企业降本增效、节能降耗、实现绿色低碳生产的核心数字化载体。
2.EMS核心功能
伴随各阶段技术升级与行业管控需求的迭代,EMS的功能模块持续完善、核心能力不断升级,逐步构建起集数据采集、统计分析、智能优化、风险预警、智能运维于一体的功能架构,解决制造企业用能管控粗放、数据滞后、能耗浪费、运维被动等痛点。
1)数据监测与采集
能源管理系统通过各种数据采集的设备,如智能电表、温湿度传感器、光照传感器等,对能源从进厂储存、加工转换、输送分配到使用的全过程中各工序环节的用能情况进行测量,并将工厂所有的能源数据通过有线或无线方式采集、传输、存储到EMS数据库中,实现对能源数据进行监控。
2)数据分析与预测
能源管理系统对收集到的能源数据进行统计和分析,并对主要用能设备的能耗数据、系统参数、污染物排放、产量及环境条件等数据同步分析,找出能源使用过程中的漏洞、异常情况和潜在问题,调整能源分配策略,减少能源使用过程中的浪费,达到节能降耗的目的。同时,能源管理系统可以通过建立模型和算法对能源消耗进行预测,以便及时调整能源使用策略,以最大程度地降低能源浪费和成本。
3)优化调度与控制
能源管理系统可以与能源设备进行连接,实现对用能设备实时的监控和控制。基于数据采集与分析结果,通过远程控制对能源设备进行优化调度,确保生产过程中的能源需求得到满足,同时降低能源浪费。通过实时调整设备的运行参数,实现能源介质的在线调控,提高能源利用率。
4)计划与实绩管理
能源计划管理根据生产计划、能源价格波动、检修计划、能耗情况等因素,制定合理的能源使用计划,确保企业能源需求与供应的平衡。能源计划包括:年度用能计划、月度计划、定额管理、结算管理等,并合理调度。计划与预测需要涉及到控制算法、模型建立等相关技术。
能源实绩管理根据企业能源消耗数据和生产指标,评估企业能源绩效,旨在通过对能源消耗、能源效率、能源成本等指标的监测和分析,为企业评估能源管理水平和经济效益,设定能源管理目标提供参考。
5)能源质量管理
能源质量管理是实时监测和分析能源质量问题,当发生异常情况时,能源质量管理模块可以快速定位故障原因,为运维人员提供详细的故障信息,从而提高故障排查和处理的效率,确保能源供应的稳定性和安全性。同时,能源质量管理模块可以根据企业需求生成各类能源质量报告,如月度、季度、年度报告等,为企业管理层提供决策依据。
6)能源仿真功能
能源仿真是软件基于工厂能源系统、生产设备等设施搭建数字孪生模型,实现能源系统可视化仿真、趋势预判、场景预演、最优调度,可模拟未来工况、预判能耗风险、验证节能方案,适配大型制造、工业园区、多工序连续生产企业高阶节能与精细化调度需求。
02
主流EMS厂商盘点
能源管理软件能力的迭代和发展,始终以制造企业的核心诉求为锚点,这种需求升级持续推动软件厂商的技术深耕与市场布局。不同厂商基于自身技术基因与行业积淀,形成了差异化的产品体系与解决方案。
施耐德电气
施耐德电气是能源管理与工业自动化领域的领军企业,以“能源科技”(Energy Tech)为核心战略定位,把传统能源管理与自动化、数字化、人工智能技术融合,覆盖数据中心与网络、建筑、工业、基础设施四大终端市场。2025年,施耐德电气营收402亿欧元,同比增长8.9%,其中,能源管理业务增长10.3%。
施耐德电气的能源管理能力以EcoStruxure架构为基础,打造了一站式能源管理“融平台”,聚焦能源效率提升与碳管理,产品体系完善,覆盖现场、场站、企业三级,涵盖能效管控、电力监控、配电运维、微网管理、楼宇节能等方向,可满足全球多地的节能与碳排监管要求。
施耐德的优势在于“硬件+软件+服务”的全生命周期模式。由于其在低压配电领域深厚的硬件基础,能源管理系统可以与断路器、智能电表、变频器等设备形成闭环联动,实现从数据采集到控制执行的完整通路。此外,施耐德在全球拥有成熟的服务网络与本地化团队,使其方案在跨国企业与大型工业园区中具有较强竞争力。
ABB
ABB的能源管理软件经历了三次迭代。
第一代产品cpmPlus Energy Manager是ABB早期推出的专业能源管理软件,主要为造纸、金属矿物加工、化工、石化等高耗能流程工业提供实时能源监控、优化调度、成本节约的一体化解决方案,软件具备高度可扩展性,可从单一设施能源报告应用逐步升级为覆盖多设施的企业级系统。cpmPlus Energy Manager提供多种工业标准接口,既能从各类底层数据采集系统获取数据,又能实现与ERP、MES等上层业务系统的数据互通。

cpmPlus能源管理系统可实现总电力成本2%至5%降本效果(图源:ABB)
随后,cpmPlus Energy Manager迭代升级为ABB Ability™ Energy Management System。第二代软件是一款适配大中小现场的即用型能效管理工具,适用场景从流程工业扩展至公共设施与商业建筑,方案以可持续能源管理为核心,具备检测、监测、分析、优化、控制五大能力,可挖掘能源浪费、呈现能效数据、生成分析报告、优化资产设定点并调整能源相关策略。支持与ABB电路监控系统结合,实现多维度能耗监测与配电节能。
2026年6月1日,ABB Ability™ Energy Management System停止服务,由Sensorfact™ Smart Monitoring全面替代。Sensorfact是一款面向中小企业的即插即用型工业能源与设备智能监测平台,2025年ABB完成对Sensorfact BV的收购后,该产品正式纳入ABB能源管理解决方案矩阵。Sensorfact能源管理平台已与ABB低压解决方案深度集成,能够无缝实现能源监测与设备管理,提供全面的可视性与管控力。
西门子
西门子能源管理软件依托其数字孪生、工业物联网平台,实现“硬件+软件+服务”一体化解决方案。
西门子Simatic Energy Manager作为工业能源管理自动化软件解决方案,包含Energy Manager、Media Center等模块,其中Energy Manager能数字化记录和分析工厂系统与产品生命周期中的能源消耗数据,数据具备可追溯、可审计的特性,符合ISO 50001、CSRD等标准规范;Media Center帮助用户学习能源管理项目配置、数据点创建、图表分析、KPI 搭建等相关操作。这套解决方案整体能够实现全系统能源消耗数据的追踪,还可自动化关键控制环节,完成各类能源相关的合规性报告输出。
近年来,西门子将能源管理方案整合至Xcelerator数字商业平台。依托平台,企业可以建立工厂或园区的数字孪生模型,对电、热、气等多品类能源的流动进行高精度仿真与预测。
西门子的能源管理方案对已采用西门子自动化与驱动产品线的企业尤为适用。由于与底层控制系统同源同架构,部署成本低、集成度高,能源管理可以在数字化工厂升级过程中作为自然延伸的模块加载。在汽车制造、食品饮料、制药等离散与过程混合型行业中,西门子的方案具有较广的覆盖。
菲尼克斯
EMS-On-Premises是菲尼克斯本地化部署的能源管理软件,主要面向工业/楼宇能源管理,满足ISO 50001能源管理体系标准,实现水、电、气、热全品类能耗本地采集、可视化、数据分析与节能管控,保证数据安全可控。软件具备极强的扩展性,使用模块化技术,可按需增购点位许可;开放接口可对接第三方自控系统,适配后期数字化升级、上云改造。

系统拓扑结构(图源:菲尼克斯)
霍尼韦尔
在能源管理软件方面,霍尼韦尔拥有多款独立产品。面向建筑领域,Honeywell Enacto是一款云平台,可将能耗数据可视化并提供节能策略;霍尼韦尔智能建筑能源管理系统(BeMS) 由中国本土团队研发,能实时优化空调、照明等高能耗设备。在储能领域,Experion®能源控制系统融合了HMI与SCADA功能,实现工厂级能源监控。此外,Honeywell Forge Sustainability+ for Buildings作为企业级SaaS软件,专注于碳与能源管理,助力用户降低碳排放。目前,霍尼韦尔的业务覆盖航空航天、智能建筑科技、能源与可持续技术等多个领域,在帮助企业节能减排方面发挥着关键作用。
新奥泛能网
新奥集团旗下新奥数能科技有限公司(新奥泛能网)是专注于能碳生态智能运营的科技企业。
2024年,新奥泛能网首次提出“能源领域自动驾驶”概念并发布行业首款能碳智控一体机;2025年7月,新奥泛能网正式发布了集“能碳大模型+专业Agents+能碳智控”三位一体的能碳专业能力平台。
平台架构参照车辆自动驾驶的技术演进,将能源智能化划分为L1至L5五个等级——从L1的局部自动化、少人干预,L2大部分可以靠机器决策,到L3的局域自治,最终走向L4、L5的多领域智能运行,实现水、气、电、热、冷多能源的自主协同。
在技术实现层面,这套自动驾驶体系由能碳大模型与能碳智控技术共同驱动。其中,“能碳大模型”是新奥将自身积累的能源专业知识、物理机理规则与泛能仿真训练深度融合,并结合基础大语言模型构建而成,使其能够理解客户意图并灵活调用专业能力实现应用创值。执行层则是“能碳智控一体机”,作为部署于边缘侧的智能终端,搭载适配不同场景的算法方案,将云端决策精准落地到现场设备。在大模型与执行层之间,智能Agents已能在印染、食品工厂、建筑集群和新能源汽车充电桩等场景中应用。三者紧密耦合、分层协同,形成覆盖感知、认知、决策与执行的完整智能链条,推动能源管理从“人工经验驱动”向“系统智能驱动”全面转型。
台达电子
台达是全球领先的电源管理与智能绿色解决方案提供商,秉持“环保、节能、爱地球”的经营使命,持续开发创新节能产品及解决方案、不断提升产品的能源转换效率。
台达能源管理系统以智慧厂务管理FMCS和能源监控EM为核心打造,针对企业减碳需求设计,FMCS可监控空调、水循环等厂务子系统,实现温压自动控制、环保系统远程操作及设备运维能效分析;EMS监测分析设备能耗,为能源管理提供数据支撑,具备能耗可视化、多维度统计分析、报表查询及异常警报等功能。系统软硬件一体整合,OT/IT融合能力强,可与管理系统无缝对接,融合AI与大数据技术,形成数据采集、监控、管理到能耗优化的闭环管理体系。
树根科技
树根科技的智慧精益能源管理解决方案以根云工业互联网平台为底座,针对企业在能源管理中能耗合理性难以评估、隐形损耗识别滞后、设备待机与工艺执行中的隐形浪费难以识别、数据分析基础薄弱的典型痛点,构建了覆盖监控、分析、建模、优化的全链路闭环。

树根科技能源解决方案架构
远景科技
远景科技的方舟能碳管理平台依托其EnOS智能物联操作系统构建。EnOS最初为管理风电、光伏等新能源资产而设计,在可再生能源的监控、预测与调度方面有深厚积累。方舟能碳管理平台这一能力延伸至用能侧,整合企业自有的分布式光伏、储能及充电设施等绿色资产,与厂内用电、用热负荷进行统一调度与优化。

远景智能方舟碳管理系统架构
方舟能碳管理平台的核心特色在于“源网荷储”协同。系统可以根据实时电价、光伏出力预测与负荷曲线,自动决策储能的充放电策略,以及非关键负荷的柔性调节时机,在降低用能成本的同时提升绿色电力消纳比例。远景的差异化优势在于将能源资产运营与碳管理置于同一平台,为企业提供从节能、发电到碳交易的整合视角。
MyEMS
MyEMS是国内基于Python开发的开源能源管理系统,在主流商业软件之外开辟了一条差异化路径。其开源特性意味着用户无需支付软件授权费用,可自由获取源代码并进行二次开发,大幅降低了能源管理数字化的初始投入门槛。
在技术实现上,MyEMS原生支持Modbus、OPC UA、BACnet等十余种工业协议,架构上采用微服务设计,便于按需扩展。算法层面,MyEMS集成了LSTM神经网络用于负荷预测,误差可控制在5%以内,同时内置强化学习模块用于设备群控策略的持续优化,设备故障预警准确率超过93%。

MyEMS产品架构
MyEMS的主要用户群体为中小型制造企业等。这类客户通常预算有限、IT团队规模较小,但对功能定制化和数据自主可控有明确诉求。MyEMS的开源模式恰好匹配了这些需求——企业可以委托第三方服务商基于MyEMS进行二次开发,也可以自行投入技术力量适配改造。
表1 国外能源管理软件厂商列表(排名不分先后)

表2 国内能源管理软件厂商列表(排名不分先后)


03
总结
通过对能源管理软件厂商的盘点,我们不难看出,能源管理软件正从能耗管控的基础功能,转向能碳协同的综合解决方案。在“双碳”目标引领下,企业的管理诉求不再局限于用能监测,碳足迹管控同样成为核心刚需。如今,成熟的能源管理软件正通过打通底层数据,将各类能耗数据转化为碳足迹核算与溯源的依据,突破传统能耗管理的局限,实现能耗管控与碳足迹全生命周期的深度融合。
放眼未来,随着数字化、智能化技术持续迭代,能碳一体化管理将成为行业发展主流。企业唯有顺势而为,依托专业的能源管理软件深挖节能潜力、规范碳资产管理,才能持续夯实经营根基,在绿色低碳的发展浪潮中抢占先机、行稳致远。



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