01
数字孪生与储能系统概述
什么是数字孪生？储能系统的基本组成与工作原理。
概念基础
02
平台技术选型与架构设计
主流仿真引擎对比（Unity、Unreal、Three.js）、后端框架选择、数据库选型。
架构选型
03
开发环境搭建
操作系统配置、Python/Node.js环境安装、Docker容器化部署、Git初始化。
环境Docker
04
三维建模基础
使用Blender创建储能电池柜、逆变器、变压器等基础模型，模型导出与优化。
Blender3D
05
模型导入与场景构建
将3D模型导入Unity/Three.js，搭建储能电站三维场景，设置光照与摄像机。
场景Unity
06
数据采集与接口设计
Modbus TCP/RTU协议解析、OPC UA数据采集、RESTful API设计规范。
协议API
07
实时数据驱动
WebSocket实现数据实时推送，三维模型状态与传感器数据绑定。
WebSocket实时
08
电池管理系统（BMS）仿真
SOC、SOH、SOP算法仿真，电池均衡策略可视化。
BMS算法
09
热管理仿真
液冷/风冷散热模型，温度场分布可视化，热失控预警逻辑。
热管理预警
10
功率变换系统（PCS）仿真
AC/DC、DC/DC变换器模型，充放电控制逻辑仿真。
PCS变换器
11
能量管理系统（EMS）仿真
削峰填谷策略、需量管理、光伏+储能协同调度。
EMS调度
12
安全与保护逻辑仿真
过压/欠压保护、过温保护、绝缘监测、消防联动仿真。
保护安全
13
数据可视化与仪表盘
ECharts/Chart.js绘制实时曲线图、柱状图、饼图，大屏展示设计。
可视化大屏
14
历史数据回放
时序数据库（InfluxDB/TDengine）数据存储，时间轴回放功能实现。
时序库回放
15
告警与事件管理
告警规则引擎设计，告警推送（邮件、短信、钉钉），事件溯源。
告警推送
16
数字孪生仿真引擎核心
物理引擎集成（碰撞检测、重力模拟），粒子系统（烟雾、火焰）仿真。
物理引擎粒子
17
多用户与权限管理
RBAC权限模型，用户认证（JWT/OAuth2），操作日志审计。
权限RBAC
18
微服务架构与容器编排
服务拆分（模型服务、数据服务、仿真服务），Kubernetes部署。
微服务K8s
19
边缘计算与云端协同
边缘节点数据预处理，云端模型训练与下发，断网续传机制。
边缘计算协同
20
数字孪生模型校准
卡尔曼滤波数据融合，模型参数在线辨识，误差分析与补偿。
校准滤波
21
虚拟调试与硬件在环（HIL）
PLC虚拟调试接口，HIL仿真平台搭建，半实物仿真。
HIL调试
22
数字孪生测试与验证
单元测试、集成测试、压力测试，仿真结果与真实数据对比。
测试验证
23
性能优化与渲染优化
LOD（细节层次）技术，GPU实例化，网络传输压缩。
优化渲染
24
安全加固
网络安全（TLS/SSL）、数据加密、防篡改机制、渗透测试。
安全加密
25
运维与监控
Prometheus + Grafana监控平台，日志收集（ELK），自动扩缩容。
监控运维
26
案例实战：大型储能电站
某大型储能电站数字孪生平台搭建全过程（从需求到交付）。
实战案例
27
行业标准与规范
IEC 61850、GB/T 36276、IEEE 1547等标准在数字孪生中的应用。
标准规范
28
前沿技术探索
AI预测性维护、强化学习优化调度、数字孪生与元宇宙融合。
AI前沿
29
项目文档与交付
技术方案书、API文档、用户手册、验收报告编写规范。
文档交付
30
课程总结与职业发展
数字孪生工程师技能树，学习路径推荐，行业趋势展望。
总结职业