储能发电与改造数字孪生系统：数字孪生驱动的能源教育革新

在全球能源转型加速与可再生能源占比持续提升的背景下，地热储能发电作为清洁低碳、稳定可靠的能源形式，已成为优化能源结构的关键支撑。然而，行业高度自动化、信息化的发展趋势对专业人才培养提出了更高要求。传统教学模式因实训设备有限、操作风险高、实践场景单一等局限，难以满足复合型技能人才的培养需求。在此背景下，北京欧倍尔储能发电与改造数字孪生系统应运而生，通过虚拟仿真技术构建“虚实融合”的沉浸式实训平台，为能源教育注入新动能。

1、系统架构与核心模块

储能发电与改造数字孪生系统由地热储能发电数字孪生与热储改造数字孪生两大子系统组成。前者涵盖知识点认知、系统讲解、设备原理学习、监控系统查看及设备维护五大模块，实现对地热开采、能量转换、储能及光伏发电全流程的1:1数字化映射。例如，设备原理学习模块支持涡轮发电机、换热器等核心设备的3D交互拆分，通过逐层分解与360度旋转观察，直观呈现内部结构与能量转换逻辑；监控系统查看模块则集成动态数据面板，实时调取“地热-储能-光伏”一体化系统运行数据，支持参数分析与故障诊断。

热储改造数字孪生系统聚焦热储场景的完整复现，通过3D漫游功能实现设备布局与连接关系的沉浸式体验。用户可自由参观压裂机组、监测仪器等设备，并通过“知识点”模块学习水力压裂原理，或通过“原理视频”以动画形式理解抽象工艺。参数设置模块支持地质参数（如刚度、应力特征）与工程参数（如段簇、注液参数）的交互式调整，提交后系统自动生成分析报告，实现“理论-操作-评估”的闭环培养。

2、技术特色与教育价值

储能发电与改造数字孪生系统采用高保真数学模型与工程仿真引擎，确保设备外观、运行逻辑及参数交互严格遵循物理规律，提供兼具视觉沉浸感与科学严谨性的模拟环境。其核心优势在于通过交互式设备拆分、实时数据监控及维护实操训练，将复杂理论转化为可操作、可量化的实训场景，既降低了高风险操作的教学成本，又通过即时反馈机制提升学习效率。

随着5G与元宇宙技术的融合，北京欧倍尔储能发电与改造数字孪生系统正成为连接院校、企业与现场的枢纽，推动能源教育向标准化、智能化转型，为培养兼具理论深度与实践能力的复合型能源人才提供支撑，助力清洁能源技术的规模化应用与产业升级。