01

引言

在全球積極應(yīng)對(duì)氣候變化、大力推進(jìn) “雙碳” 目標(biāo)的大背景下，零碳園區(qū)建設(shè)成為了實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵舉措。零碳園區(qū)，即通過整合可再生能源、儲(chǔ)能系統(tǒng)、智能調(diào)控等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)園區(qū)內(nèi)能源生產(chǎn)與消耗的碳中和目標(biāo)，同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)效益與安全性的綠色低碳產(chǎn)業(yè)園區(qū)。其核心在于構(gòu)建 “源（新能源）- 網(wǎng)（智能電網(wǎng)）- 荷（負(fù)荷）- 儲(chǔ)（儲(chǔ)能）- 充（充電設(shè)施）” 協(xié)同運(yùn)行的微電網(wǎng)體系，并通過數(shù)字化管理平臺(tái)優(yōu)化能源調(diào)度，減少對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)的依賴和碳排放。19821800313

02

安科瑞系統(tǒng)核心設(shè)備及技術(shù)助力零碳園區(qū)建設(shè)

（一）碳計(jì)量電表 —— 精準(zhǔn)捕捉 “碳足跡”

在零碳園區(qū)的建設(shè)中，精準(zhǔn)計(jì)量碳排放是實(shí)現(xiàn)碳管理的基礎(chǔ)。安科瑞的 AEM96 三相多功能碳電表，集成三相電力參數(shù)測(cè)量、分時(shí)電能計(jì)量及碳排放統(tǒng)計(jì)功能。它能夠根據(jù)不同使用工況的電碳折算因子集成碳結(jié)算功能，包含 12 組碳排放值及對(duì)應(yīng)的碳排放因子，實(shí)時(shí)計(jì)算并給出企業(yè)生產(chǎn)用電帶來的碳排放量，讓碳排放像電能一樣方便記錄。配合安科瑞碳資產(chǎn)管理平臺(tái)，大大簡(jiǎn)化了企業(yè)的碳排放統(tǒng)計(jì)工作，為碳盤查、碳配額管理提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)基底，將企業(yè)碳排放統(tǒng)計(jì)效率提升 80%。有了這些準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，企業(yè)可以更好地追蹤產(chǎn)品生產(chǎn)過程的碳排放，根據(jù)碳排放情況優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)，制定更加綠色低碳的生產(chǎn)模式。

（二）分布式光伏 —— 打造綠色能源 “發(fā)電站”

分布式光伏在零碳園區(qū)能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)重要地位。安科瑞針對(duì)并網(wǎng)安全與能量管理痛點(diǎn)，構(gòu)建了包含防孤島保護(hù)、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)、防逆流控制的全鏈條解決方案。嚴(yán)格遵循《分布式電源接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》，配置國(guó)網(wǎng)縱向加密認(rèn)證、遠(yuǎn)動(dòng)網(wǎng)關(guān)等裝置，確保與電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)無縫對(duì)接。其核心設(shè)備如 AM5SE-IS 防孤島保護(hù)裝置、APView500PV 電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置、Acrel-1000DP 光伏電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)等，從各個(gè)環(huán)節(jié)保障了分布式光伏系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。通過這些技術(shù)和設(shè)備，安科瑞幫助園區(qū)實(shí)現(xiàn)了分布式光伏從 “建成就用” 到 “智慧運(yùn)營(yíng)” 的轉(zhuǎn)變，提高了光伏發(fā)電的效率和可靠性，為園區(qū)提供了清潔、可持續(xù)的能源供應(yīng)。

（三）分布式儲(chǔ)能 —— 新能源消納的 “智能蓄水池”

分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)在零碳園區(qū)中起著關(guān)鍵的調(diào)節(jié)作用，如同一個(gè) “智能蓄水池”，調(diào)節(jié)著能源的供需平衡。作為光伏的 “中轉(zhuǎn)站”，安科瑞的分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)通過 BMS 電池管理系統(tǒng)與微電網(wǎng)能量管理平臺(tái)聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn) “削峰填谷” 與新能源高效消納。在光伏發(fā)電過剩時(shí)，將多余的電能儲(chǔ)存起來；在用電高峰或光伏電力不足時(shí)，釋放儲(chǔ)存的電能，保障電力供應(yīng)的穩(wěn)定。同時(shí)，系統(tǒng)配置了 AM5SE-IS 防孤島保護(hù)（2 秒內(nèi)斷開電網(wǎng)連接）、直流絕緣監(jiān)測(cè)裝置等，全方位保障儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行安全。其管理中樞 Acrel-2000MG 微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)，能夠統(tǒng)籌 “源網(wǎng)荷儲(chǔ)” 互動(dòng)，優(yōu)化能源調(diào)度策略，大大提高了新能源在園區(qū)內(nèi)的消納能力，減少了能源浪費(fèi)，提升了能源利用效率。

（四）有序充電 —— 交通能源轉(zhuǎn)型的 “智慧引擎”

隨著電動(dòng)汽車在園區(qū)內(nèi)的普及，有序充電管理成為了零碳園區(qū)建設(shè)中的重要一環(huán)。安科瑞基于預(yù)測(cè)算法，融合變壓器負(fù)荷率、光伏出力與充電需求預(yù)測(cè)，實(shí)現(xiàn)了充電樁的智能調(diào)度。其設(shè)備矩陣涵蓋了從 240kW 快充堆到 7kW 慢充樁的全系列產(chǎn)品，支持分體式、一體式多種安裝形態(tài)，滿足園區(qū)不同場(chǎng)景需求。通過光儲(chǔ)充協(xié)同控制，可將光伏發(fā)電消納率提升 15%-20%，降低企業(yè)充電成本 30% 以上。這不僅推動(dòng)了園區(qū)內(nèi)交通能源的轉(zhuǎn)型，減少了傳統(tǒng)燃油車的碳排放，還通過合理利用新能源為電動(dòng)汽車充電，進(jìn)一步提高了能源利用效率，為零碳園區(qū)的建設(shè)增添了助力。

03

安科瑞 EMS3.0 系統(tǒng)架構(gòu)與功能

3.1 系統(tǒng)架構(gòu)

安科瑞 EMS3.0 構(gòu)建了 “云 - 邊 - 端” 三位一體的解決方案。在 “端” 側(cè)，通過智能網(wǎng)關(guān)系列（如 ANet 智能通信管理機(jī)，支持 ModBus、IEC61850 等 12 種通訊協(xié)議）、導(dǎo)軌式多功能儀表（實(shí)現(xiàn)電能分項(xiàng)計(jì)量與費(fèi)率時(shí)段管理，精度達(dá) 1.0 級(jí)）、環(huán)境監(jiān)測(cè)終端（實(shí)時(shí)采集水位、水壓、溫濕度等環(huán)境參數(shù)）等完備的硬件生態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)園區(qū)各類能源數(shù)據(jù)及環(huán)境信息的高精度采集，為系統(tǒng)提供堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，如同為系統(tǒng)安裝了敏銳的 “神經(jīng)末梢”，感知園區(qū)能源運(yùn)行的每一個(gè)細(xì)節(jié)。

“邊” 側(cè)通過邊緣計(jì)算設(shè)備對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理與分析，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的本地化存儲(chǔ)與快速響應(yīng)，減輕云端計(jì)算壓力，同時(shí)保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與安全性。而 “云” 端則作為系統(tǒng)的核心大腦，匯聚整合全園區(qū)的數(shù)據(jù)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析、人工智能算法等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)能源的智能預(yù)測(cè)、優(yōu)化調(diào)度、碳排精準(zhǔn)核算等高級(jí)功能，為園區(qū)的能源管理與決策提供科學(xué)依據(jù)。

3.2 低碳運(yùn)營(yíng)管理功能

碳排精準(zhǔn)核算：嚴(yán)格對(duì)接《零碳園區(qū)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》等相關(guān)指標(biāo)體系，采用權(quán)威碳排放核算因子數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)碳排放在線監(jiān)測(cè)與強(qiáng)度自動(dòng)核算。從原材料采購(gòu)到產(chǎn)品回收的全生命周期，系統(tǒng)采集各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)，結(jié)合綠電交易信息等，準(zhǔn)確核算產(chǎn)品碳足跡，并自動(dòng)生成符合認(rèn)證要求的碳排放報(bào)告，為園區(qū)的碳管理工作提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持，讓園區(qū)的碳排放情況一目了然，如同為園區(qū)建立了一本清晰的 “碳賬本”。

碳資產(chǎn)管理：為園區(qū)提供包括碳盤查清冊(cè)、碳配額管理、碳排放分析、碳流向、碳盤查報(bào)告、碳交易記錄等全方位的碳資產(chǎn)管理功能，幫助園區(qū)建立完善的碳排放統(tǒng)計(jì)、核算、報(bào)告、核查體系。通過實(shí)時(shí)測(cè)算企業(yè)碳配額缺口，制定 “儲(chǔ)能參與調(diào)峰 + 綠電采購(gòu)” 等組合策略，降低企業(yè)碳成本，如某水泥企業(yè)通過該系統(tǒng)年碳成本降低 300 萬元。

虛擬電廠（VPP）：作為園區(qū)級(jí)能源路由器，聚合分布式光伏、儲(chǔ)能、可調(diào)負(fù)荷等各類資源，參與電力需求響應(yīng)及輔助服務(wù)市場(chǎng)，為園區(qū)創(chuàng)造額外經(jīng)濟(jì)效益。例如，某工業(yè)園區(qū)通過 EMS3.0 的虛擬電廠功能，年收益達(dá) 380 萬元，同時(shí)提升了園區(qū)能源系統(tǒng)的靈活性與穩(wěn)定性，增強(qiáng)了園區(qū)應(yīng)對(duì)能源市場(chǎng)變化的能力。

04

安科瑞 EMS3.0 賦能零碳園區(qū)建設(shè)的實(shí)踐案例

以江蘇省某零碳示范園區(qū)為例，該園區(qū)在引入安科瑞智慧能源管理系統(tǒng)之前，面臨著能源利用效率低、新能源消納困難、碳排放管理粗放等問題。引入安科瑞 AcrelEMS3.0 系統(tǒng)后，園區(qū)實(shí)現(xiàn)了全方位的綠色轉(zhuǎn)型。

在能耗管理方面，通過系統(tǒng)對(duì)園區(qū)內(nèi)企業(yè)的用電設(shè)備進(jìn)行能耗監(jiān)測(cè)和優(yōu)化管理，園區(qū)整體能耗降低了 25% 以上。系統(tǒng)精準(zhǔn)識(shí)別出高耗能設(shè)備，并給出節(jié)能改造建議，企業(yè)在實(shí)施改造后，生產(chǎn)效率不僅沒有受到影響，反而有所提升，同時(shí)能源成本大幅下降。

綠電消納方面，結(jié)合儲(chǔ)能系統(tǒng)和需求側(cè)響應(yīng)，EMS3.0 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)光伏發(fā)電的有效消納。通過實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)發(fā)電量和用電負(fù)荷，優(yōu)化儲(chǔ)能充放電策略，園區(qū)的綠電消納率從原來的 70% 提高到了 95% 以上，基本實(shí)現(xiàn)了綠電的 “零棄電”，大大提高了可再生能源在園區(qū)能源結(jié)構(gòu)中的占比。

碳排放管理上，借助 AcrelEMS3.0 平臺(tái)完善的碳資產(chǎn)管理功能，園區(qū)建立起了科學(xué)的碳排放統(tǒng)計(jì)、核算、報(bào)告、核查體系。通過對(duì)碳排放數(shù)據(jù)的分析，園區(qū)制定了針對(duì)性的減排措施，經(jīng)測(cè)算，引入該系統(tǒng)后，園區(qū)每年可減少碳排放約 1.2 萬噸，為實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。

05

結(jié)論

零碳園區(qū)建設(shè)是一個(gè)持續(xù)發(fā)展的過程，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用場(chǎng)景的不斷拓展，安科瑞將持續(xù)創(chuàng)新，為零碳園區(qū)建設(shè)提供更強(qiáng)大的支持。未來，安科瑞智慧能源管理系統(tǒng)將進(jìn)一步融合 AI 算法優(yōu)化調(diào)度策略，提升系統(tǒng)的智能化水平，推動(dòng)園區(qū)從 “低碳” 向 “負(fù)碳” 升級(jí)。同時(shí)，隨著虛擬電廠規(guī)模化發(fā)展，該平臺(tái)將成為新型電力系統(tǒng)與能源互聯(lián)網(wǎng)交互的核心節(jié)點(diǎn)，為實(shí)現(xiàn)能源的高效配置和可持續(xù)利用發(fā)揮更大的作用。

審核編輯 黃宇