中科天机”Energy Cast”一体机:新能源气象预测迈入15分钟级

2026 年 7 月 10 日,郑州光合大会”气象赋能 精耕新能源”研讨会上,中科天机正式发布新一代新能源场站小尺度气象解决方案——Energy Cast 软硬一体机,以”AI+物理模型”双引擎,让气象预报进入”场站级、15 分钟级、轻量化”新阶段。

一、当新能源装机突破 40%,气象服务必须升级

新能源装机占比突破 40%,电力现货市场加速落地,气象数据已从”参考信息”升级为”核心生产要素”。

新版”两个细则”考核日趋严格——14 个省份将考核粒度收紧至 15 分钟至 1 小时,预报偏差即面临真金白银的处罚。行业需求已从”区域趋势预报”全面转向”场站级小尺度气象的精准刻画”,而传统气象服务在复杂地形风场还原、局地小气候捕捉上存在明显短板。

二、物理-AI 融合:四大模块构建完整闭环

Energy Cast 以”物理-AI 融合”为核心范式,由四大模块构成:

图1.中科天机EnergyCast总体技术架构

(1)多源数据基石——融合自研”天机 SD3″数值模式(30 年技术积淀)+ 场站测风塔、辐照仪实时观测。

(2)AI 高分辨率增强——AI 生成式降尺度将粗分辨率预报快速提升至公里级精度,生产效率提升 20 倍。

(3)场站超短临预报——部署在场站端的”大脑”,内置两大核心引擎:

“一站一策”智能订正:机器学习独立训练每个场站,自动消除复杂地形下的系统性偏差

超短期风速滚动订正:每 15 分钟融合实时观测,更新频率从小时级压缩至分钟级

(4)高精度 AI 产品——输出精细化网格数据、单点高频预报、未来 4 小时逐 15 分钟超短临预测。

实测数据:“一站一策”订正使 RMSE 平均降低 11.63%;引入滚动订正后,RMSE 降幅扩大至 30%+,BIAS 优化率高达 94.57%

三、+协同:轻量级嵌入式终端

EnergyCast 采用”云+端”协同架构:云端生产公里级高分辨率数据,端侧一体机内置气象数值预报后订正 + 超短期风速滚动订正,输出场站级预报。

图2.EnergyCast“云+端”协同,轻量化部署方案,设备支持机塔互换

对硬件要求极低:在 16 核 Hygon C86、标准 x86 架构下完成严格验证——200 站点规模并发处理,响应时间 < 30 秒,内存占用 < 500MB,真正实现”轻量化、低成本、高效率”落地。

四、两种部署模式,经济效益立竿见影

中科天机与嘉越电力联合打造两种灵活的部署模式:

(1)站端一体机:旁路硬件盒子接入,即插即用,完全不改变场站现有网络规则;

(2)云端协同:物理隔离 + 单向传输,数据安全等级极高,可灵活接入更多外部数据源。

真实场站验证:

辽宁阜新 9.8MW 风电场(站端一体机):超短期预测准确率 +3.5%,月均减少考核费 2.19 万元;

山东济宁 100MW 风电场(云端协同):预测准确率 +13%,月均减少考核费 12.48 万元。

五、30 年技术积淀,服务覆盖全国 31 

依托 SD3 物理模式 30 年技术积淀,中科天机服务网络覆盖全国 31 个省级行政区,API+FTP 双渠道服务场站超 1000 个,API 日均访问 32878 次,整体覆盖率 91%,与超 100 家电网机构、发电及能源企业深度合作。

图3.中科天机新能源服务网络

EnergyCast 的发布,标志着新能源气象服务全面迈入”场站级、15 分钟级、轻量化”新阶段——让每一座风电场、光伏电站都拥有自己的”贴身气象台”。