1 南寧零碳園區(qū)政策背景與挑戰(zhàn)

隨著中國"雙碳"戰(zhàn)略的深入推進(jìn)，南寧市積極響應(yīng)國家和廣西壯族自治區(qū)的政策號召，出臺了多項專項政策推動零碳園區(qū)建設(shè)。目前廣西已有20余省份出臺了零碳園區(qū)專項政策，為園區(qū)低碳化轉(zhuǎn)型提供了強有力的政策支持。南寧市在這些政策指引下，重點推進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園、綠色工業(yè)園區(qū)和電力脫碳冷鏈物流園區(qū)等零碳園區(qū)試點建設(shè)，要求園區(qū)通過能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、能效提升和可再生能源替代，實現(xiàn)園區(qū)全生命周期碳排放的"動態(tài)中和"。

安科瑞 崔怡蒙 152-167-512-08

然而，南寧市園區(qū)在零碳轉(zhuǎn)型過程中仍面臨三大核心挑戰(zhàn)：首先，計量斷層問題突出，83%的園區(qū)缺乏實時碳監(jiān)測能力，碳排放基線模糊不清；其次，存在明顯的調(diào)控斷層，新能源消納率不足40%，源網(wǎng)荷儲協(xié)同效率低下；最后是管理斷層，傳統(tǒng)系統(tǒng)難以支撐碳資產(chǎn)全生命周期管理，缺乏科學(xué)的碳核算和碳交易能力。這些技術(shù)斷層嚴(yán)重制約了南寧市零碳園區(qū)的建設(shè)進(jìn)程。

此外，南寧園區(qū)還面臨多能協(xié)同、實時響應(yīng)和策略閉環(huán)三大技術(shù)需求。園區(qū)需要整合光伏、儲能、充電樁、燃?xì)獾饶茉醋酉到y(tǒng)，打破傳統(tǒng)能源孤島；需要實現(xiàn)秒級能耗監(jiān)測與分鐘級負(fù)荷預(yù)測，應(yīng)對風(fēng)光發(fā)電波動性與用能需求不確定性；還需建立碳排放核算模型與動態(tài)優(yōu)化算法，形成"感知-計算-調(diào)控"的自動化決策閉環(huán)。這些需求對南寧園區(qū)的能源管理系統(tǒng)提出了更高要求。

2 安科瑞EMS3.0零碳園區(qū)解決方案概述

安科瑞EMS3.0智慧能源管理平臺是針對零碳園區(qū)建設(shè)面臨的挑戰(zhàn)而推出的全鏈條解決方案。該系統(tǒng)以數(shù)字化、智能化為核心，為零碳園區(qū)構(gòu)建了覆蓋"監(jiān)測-分析-決策-控制"的全面能力體系。

2.1 整體架構(gòu)

安科瑞EMS3.0采用分層分布式架構(gòu)，構(gòu)建了"云-邊-端"三層協(xié)同的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：

設(shè)備層（端）：包含源側(cè)（光伏逆變器、儲能PCS、柴油發(fā)電機(jī)等）、網(wǎng)側(cè)（智能電表、電能質(zhì)量監(jiān)測裝置、斷路器等）、荷側(cè)（生產(chǎn)線、空調(diào)、照明等高能耗設(shè)備）、儲側(cè)（磷酸鐵鋁電池、超級電容等儲能系統(tǒng)）和充側(cè)（電動汽車充電樁及管理系統(tǒng)）各類終端設(shè)備。該層通過ANET系列物聯(lián)網(wǎng)關(guān)、智能終端進(jìn)行150+類設(shè)備毫秒級數(shù)據(jù)采集，構(gòu)建物理世界數(shù)字鏡像。

邊緣層（邊）：部署本地能源管理服務(wù)器和ACCU-100協(xié)調(diào)控制器，實現(xiàn)數(shù)據(jù)預(yù)處理、本地化控制及應(yīng)急響應(yīng)。邊緣層支持多協(xié)議接入，具備策略執(zhí)行器功能（內(nèi)置16類控制策略模板，如削峰填谷/光儲置換/需量控制）。在網(wǎng)絡(luò)中斷等異常情況下，邊緣層仍可執(zhí)行預(yù)設(shè)策略，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

平臺層（云）：AcrelEMS3.0云端平臺作為整個系統(tǒng)的"智慧大腦"，提供能源全景監(jiān)控、負(fù)荷預(yù)測、優(yōu)化調(diào)度、碳排分析等功能。平臺采用AI驅(qū)動的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，實現(xiàn)超短期至中期的精準(zhǔn)負(fù)荷預(yù)測與調(diào)度優(yōu)化；支持柔性擴(kuò)容，短期用電超容時，儲能快速響應(yīng)，避免變壓器改造投入；具備多協(xié)議兼容能力，支持Modbus、IEC 104等協(xié)議，無縫接入第三方系統(tǒng)（充電樁、空調(diào)、消防等）。

表：安科瑞EMS3.0系統(tǒng)架構(gòu)主要組成與功能

架構(gòu)層級 核心設(shè)備/模塊 主要功能 技術(shù)特性

設(shè)備層（端） 光伏逆變器、儲能PCS、智能電表、充電樁 數(shù)據(jù)采集與命令執(zhí)行 毫秒級數(shù)據(jù)采集，600A直流計量

邊緣層（邊） ACCU-100協(xié)調(diào)控制器、本地能源服務(wù)器 數(shù)據(jù)預(yù)處理、本地控制、應(yīng)急響應(yīng) 支持12種工業(yè)協(xié)議，內(nèi)置16類控制策略

平臺層（云） AcrelEMS3.0云端平臺 數(shù)據(jù)分析、優(yōu)化調(diào)度、碳排管理 AI算法，96小時預(yù)測準(zhǔn)確率>85%

2.2 技術(shù)特點與創(chuàng)新點

安科瑞EMS3.0解決方案具有以下幾大技術(shù)優(yōu)勢：

多能協(xié)同與優(yōu)化調(diào)度：系統(tǒng)能夠完美集成光伏、儲能、充電樁等多種設(shè)備，實現(xiàn)光儲充一體化調(diào)度。在實際運行中，系統(tǒng)可根據(jù)實時光照強度、用電負(fù)荷以及電價等因素，智能調(diào)節(jié)光伏的發(fā)電功率、儲能系統(tǒng)的充放電狀態(tài)以及充電樁的工作模式。通過這種多能協(xié)同，園區(qū)的就地消納率可超95%，大大減少了對外部電網(wǎng)的依賴，降低了用電成本。

AI驅(qū)動的智能預(yù)測與優(yōu)化：采用先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，能夠?qū)@區(qū)未來96小時的負(fù)荷與發(fā)電量進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測，準(zhǔn)確率>85%。這種精準(zhǔn)的預(yù)測能力為能源調(diào)度提供了可靠依據(jù)，使管理者能夠提前做好能源調(diào)配計劃，避免能源的浪費與短缺。

安全可靠的數(shù)據(jù)傳輸與存儲：系統(tǒng)采用了斷點續(xù)傳和數(shù)據(jù)加密技術(shù)，確保信息安全。即使在網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的情況下，數(shù)據(jù)也能完整地傳輸?shù)较到y(tǒng)中，避免數(shù)據(jù)丟失。同時，數(shù)據(jù)加密技術(shù)有效防止了數(shù)據(jù)被竊取或篡改，保障了園區(qū)能源數(shù)據(jù)的安全性。

虛擬電廠與生態(tài)協(xié)同：系統(tǒng)支持接入虛擬電廠平臺，通過聚合園區(qū)內(nèi)可調(diào)節(jié)負(fù)荷資源，參與電力市場交易。這種生態(tài)協(xié)同發(fā)展模式，不僅為園區(qū)帶來了額外的經(jīng)濟(jì)收益，還提升了園區(qū)在能源市場中的地位，促進(jìn)了能源資源的優(yōu)化配置。

3 核心功能模塊與實施路徑

3.1 軟件平臺層：AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺

AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺是零碳園區(qū)解決方案的大腦和決策中心，具備以下核心功能模塊：

碳資產(chǎn)管理模塊：該模塊符合ISO14064標(biāo)準(zhǔn)的碳盤查引擎，支持12維度碳排放因子動態(tài)修正。系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測企業(yè)、部門、區(qū)域碳排放，生成月/年報與碳盤查報告；提供同環(huán)比分析，輔助制定碳減排路徑，對接碳交易市場。通過AEM96碳電表，系統(tǒng)可以實現(xiàn)實時追蹤度電碳排放，使統(tǒng)計效率提升80%。

微電網(wǎng)智能調(diào)度模塊：該模塊采用基于LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的光伏/負(fù)荷功率預(yù)測（誤差率<8%），建立多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度模型（成本最優(yōu)/碳排最低），實現(xiàn)光儲充協(xié)同控制算法。系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測電價信號，并對園區(qū)未來的負(fù)荷進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測，自動調(diào)整儲能充放電策略以及需量管理方案。

全景能源看板模塊：集成SCADA、GIS三維可視化，毫秒級數(shù)據(jù)刷新，直觀展示微電網(wǎng)系統(tǒng)電量、碳排、成本、設(shè)備運行等各類數(shù)據(jù)；實時呈現(xiàn)微電網(wǎng)電力數(shù)據(jù)流向和設(shè)備安全情況。

聚合資源模塊：通過聚合微電網(wǎng)內(nèi)光伏、儲能、充電樁及空調(diào)柔性負(fù)荷，以單一虛擬電廠子站與獨立電力戶號接入上層負(fù)荷聚合商或虛擬電廠平臺，充分發(fā)揮微電網(wǎng)靈活資源的調(diào)節(jié)能力，賦能能源資產(chǎn)未來持續(xù)增值，實現(xiàn)整體收益。

3.2 硬件層：全場景監(jiān)測控制設(shè)備

安科瑞EMS3.0解決方案提供了完整的硬件設(shè)備矩陣，覆蓋零碳園區(qū)各種應(yīng)用場景：

保護(hù)裝置：如AM5SE-IS系列，具備2ms級孤島保護(hù)響應(yīng)，支持雙向逆流監(jiān)測，適用于光伏并網(wǎng)點/儲能接口保護(hù)。

監(jiān)測終端：如APView500PV，提供0.2S級電能質(zhì)量分析，63次諧波監(jiān)測，適用于新能源接入點監(jiān)測。

計量單元：如DJSF1352-D600，直流系統(tǒng)計量精度0.5級，最大電流600A，適用于儲能直流母線計量。

這些硬件設(shè)備為園區(qū)提供了全場景的監(jiān)測與控制能力，確保系統(tǒng)能夠?qū)崟r感知能源狀態(tài)并高效執(zhí)行控制策略。

3.3 網(wǎng)關(guān)層：邊緣智能控制樞紐

ACCU-100協(xié)調(diào)控制器是安科瑞EMS3.0解決方案的邊緣智能控制樞紐，具有以下核心功能：

多協(xié)議接入：支持IEC 60870-5-104/Modbus TCP等12種工業(yè)協(xié)議，能夠接入各類第三方設(shè)備與系統(tǒng)。

策略執(zhí)行器：內(nèi)置16類控制策略模板（削峰填谷/光儲置換/需量控制），可根據(jù)預(yù)設(shè)策略執(zhí)行本地控制。

安全防護(hù)：采用國密SM4數(shù)據(jù)加密，通過等保2.0認(rèn)證，確保數(shù)據(jù)安全與系統(tǒng)安全。

典型組網(wǎng)方式為：光伏逆變器←→BMS/PCS←→ACCU-100→（4G/光纖）→AcrelEMS3.0云平臺，這種組網(wǎng)方式實現(xiàn)了設(shè)備與平臺之間的高效數(shù)據(jù)交互與控制命令傳輸。

3.4 實施路徑

安科瑞EMS3.0零碳園區(qū)解決方案的實施分為三個階段：

規(guī)劃階段：基于負(fù)荷、地理與政策數(shù)據(jù)，提供經(jīng)濟(jì)最優(yōu)的容量配置方案。通過詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析與模擬，確定最佳的光儲配比和系統(tǒng)配置。

建設(shè)階段：一站式交付光儲充設(shè)備、協(xié)調(diào)控制器及管理平臺。包括硬件設(shè)備安裝、軟件平臺部署、系統(tǒng)集成與調(diào)試。

運營階段：7×24小時智能運維+專家報告，持續(xù)優(yōu)化能效。通過數(shù)據(jù)分析和算法優(yōu)化，不斷提升系統(tǒng)性能和節(jié)能效果。

4 南寧地區(qū)應(yīng)用案例與成效分析

4.1 南寧建寧循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園案例

南寧建寧水務(wù)集團(tuán)下屬的南寧建寧康恒環(huán)保科技有限責(zé)任公司獲評由中國城市環(huán)境衛(wèi)生協(xié)會授予的"中國環(huán)境衛(wèi)生行業(yè)低碳（零碳）環(huán)境產(chǎn)業(yè)園區(qū)試點單位"稱號。該園區(qū)以"一園多區(qū)，集約協(xié)同，智慧運管，綠色循環(huán)"為建園理念，是國內(nèi)首個"一園一企，多元協(xié)同"方式進(jìn)行固廢處置的"1＋N"循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園。

園區(qū)采用安科瑞EMS3.0解決方案，實現(xiàn)了顯著的節(jié)能減排效果：目前每年可以處理約88萬噸生活垃圾，協(xié)同處置有機(jī)垃圾與市政污泥約17萬噸，綠色發(fā)電約3.8億度，相當(dāng)于20萬戶居民年用電量，實現(xiàn)節(jié)約燃燒標(biāo)準(zhǔn)煤10.46萬噸，減少二氧化碳排放26.262萬噸。園區(qū)通過安科瑞EMS3.0系統(tǒng)的碳資產(chǎn)管理功能，實現(xiàn)了碳排放管理科學(xué)規(guī)范、產(chǎn)業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型、能源供給質(zhì)量改善，推動了園區(qū)逐步實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和。

4.2 百勝中國南寧冷鏈物流中心案例

百勝中國在廣西南寧的自有物流中心自2023年7月起已全面實行100%綠電替換，成為國內(nèi)首個電力脫碳的冷鏈物流園區(qū)。根據(jù)目前的市場評估，在完成綠電切換后，該物流中心在不增加用電成本的前提下完成了電力脫碳。

該中心采用安科瑞EMS3.0解決方案，實現(xiàn)了以下創(chuàng)新實踐：

全面綠電替換：通過綠電采購和分布式光伏應(yīng)用，實現(xiàn)100%綠電供應(yīng)。

屋頂光伏覆蓋：計劃到2025年底，所有新建物流中心將實現(xiàn)可用屋頂100%光伏覆蓋。

儲能能力建設(shè)：探索儲能能力建設(shè)，深化可再生能源應(yīng)用。

供應(yīng)鏈協(xié)同：攜手40家重點供應(yīng)商成功發(fā)起分布式光伏及虛擬綠電采購聯(lián)盟。

這些舉措使百勝中國南寧物流中心成為冷鏈物流行業(yè)零碳轉(zhuǎn)型的標(biāo)桿項目，為南寧市乃至全國的冷鏈物流園區(qū)提供了可復(fù)制的模式。

4.3 南寧江南工業(yè)園案例

南寧江南工業(yè)園將"零污染零排放"理念貫穿園區(qū)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃與發(fā)展全過程，全方位打造綠色低碳和循環(huán)可持續(xù)發(fā)展的工業(yè)園區(qū)。在工業(yè)和信息化部公布的2024綠色制造名單中，江南工業(yè)園上榜綠色工業(yè)園區(qū)。

園區(qū)采用安科瑞EMS3.0解決方案，實現(xiàn)了以下成效：

碳排放持續(xù)下降：2021年至2023年，江南工業(yè)園區(qū)萬元生產(chǎn)總值碳排放分別為0.8277噸、0.7319噸和0.6955噸，呈現(xiàn)持續(xù)下降態(tài)勢。

能源梯級利用：通過華電南寧新能源有限公司的冷熱電三聯(lián)產(chǎn)實現(xiàn)了能源的梯級利用、層層榨干，能源利用率達(dá)70%。

產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級：重點發(fā)展電子信息、鋁精深加工、生物醫(yī)藥等低污染、高附加值的產(chǎn)業(yè)，嚴(yán)格把控園區(qū)招商引資入口關(guān)。

表：南寧地區(qū)零碳園區(qū)案例實施效果對比

園區(qū)名稱 主要技術(shù)措施 節(jié)能減排效果 經(jīng)濟(jì)效益

南寧建寧循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園 垃圾資源化利用、綠電發(fā)電 年減碳26.262萬噸，節(jié)煤10.46萬噸 年發(fā)電3.8億度，滿足20萬戶用電

百勝中國南寧冷鏈物流中心 100%綠電替換、屋頂光伏 實現(xiàn)電力完全脫碳 不增加用電成本

南寧江南工業(yè)園 能源梯級利用、產(chǎn)業(yè)優(yōu)化 萬元GDP碳排放年降約8% 提高能源利用率至70%

5 實施建議與未來展望

5.1 分階段實施路徑

針對南寧地區(qū)園區(qū)零碳轉(zhuǎn)型，建議采用以下分階段實施路徑：

第一階段：能源數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施升級：部署智能電表、傳感器等數(shù)據(jù)采集設(shè)備，建設(shè)能源數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)能源消耗和碳排放的實時監(jiān)測與計量。這一階段是基礎(chǔ)，為解決"計量斷層"問題提供數(shù)據(jù)支撐。

第二階段：分布式能源接入與多能協(xié)同：建設(shè)屋頂光伏、分布式風(fēng)電等清潔能源設(shè)施，配置儲能系統(tǒng)，搭建微電網(wǎng)平臺，實現(xiàn)源網(wǎng)荷儲一體化協(xié)同優(yōu)化。這一階段重點解決"調(diào)控斷層"問題，提高新能源消納率。

第三階段：碳資產(chǎn)管理與生態(tài)協(xié)同：建立碳資產(chǎn)管理系統(tǒng)，參與碳交易市場；接入虛擬電廠平臺，參與電力輔助服務(wù)市場。這一階段解決"管理斷層"問題，實現(xiàn)碳資產(chǎn)全生命周期管理。

5.2 政策支持與投資模式

南寧園區(qū)零碳轉(zhuǎn)型需要政策支持和創(chuàng)新投資模式：

政策支持：充分利用國家、廣西壯族自治區(qū)和南寧市對零碳園區(qū)的扶持政策，包括綠色制造專項資金補貼、綠色電價政策、碳減排支持工具等。例如，2025年3月，《零碳園區(qū)評價技術(shù)規(guī)范》正式實施，各地政府紛紛加碼，多地明確對微電網(wǎng)改造提供專項補貼。

投資模式：采用合同能源管理（EMC）、建設(shè)-經(jīng)營-移交（BOT）、政府與社會資本合作（PPP）等模式，降低前期投入成本。分享節(jié)能收益帶來的經(jīng)濟(jì)效益，提高項目可行性。

5.3 未來技術(shù)發(fā)展趨勢

零碳園區(qū)技術(shù)未來將向以下方向發(fā)展：

人工智能與數(shù)字孿生技術(shù)：AI算法將進(jìn)一步優(yōu)化負(fù)荷預(yù)測精度，數(shù)字孿生技術(shù)將在虛擬空間中構(gòu)建園區(qū)的數(shù)字鏡像，實現(xiàn)更精準(zhǔn)的仿真與優(yōu)化。

跨園區(qū)能源協(xié)同：通過能源互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)多個園區(qū)之間的能源協(xié)同，提高區(qū)域整體能源利用效率和可再生能源消納能力。

氫能與長時儲能技術(shù)：氫能等長時儲能技術(shù)將解決可再生能源跨季節(jié)調(diào)節(jié)問題，實現(xiàn)更高比例的可再生能源滲透。

碳區(qū)塊鏈與綠色金融：區(qū)塊鏈技術(shù)將用于碳足跡追蹤和碳資產(chǎn)交易，綠色金融工具將為零碳園區(qū)建設(shè)提供更多資金支持。

6 結(jié)語

安科瑞EMS3.0智慧能源管理平臺為零碳園區(qū)建設(shè)提供了全面有效的解決方案。通過"云-邊-端"三層架構(gòu)，系統(tǒng)實現(xiàn)了從數(shù)據(jù)采集到智能決策的全鏈條管理；通過多能協(xié)同與優(yōu)化調(diào)度，提高了園區(qū)能源利用效率和可再生能源消納率；通過碳資產(chǎn)管理與生態(tài)協(xié)同，幫助園區(qū)實現(xiàn)碳減排目標(biāo)和經(jīng)濟(jì)效益提升。

南寧市的零碳園區(qū)實踐表明，通過政策引導(dǎo)和技術(shù)創(chuàng)新，園區(qū)可以在不增加運營成本甚至降低成本的前提下，實現(xiàn)電力脫碳和綠色轉(zhuǎn)型。南寧建寧循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園、百勝中國南寧冷鏈物流中心和南寧江南工業(yè)園的案例，為不同類型園區(qū)提供了可復(fù)制的經(jīng)驗和技術(shù)路徑。

隨著技術(shù)的持續(xù)迭代與政策體系的完善，安科瑞EMS3.0這種以數(shù)字化為抓手的零碳實踐，或?qū)⒅厮芪磥沓鞘械目沙掷m(xù)發(fā)展圖景，為南寧市乃至全國的碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)實現(xiàn)提供有力支撐。

審核編輯 黃宇