一、零碳園區(qū)的概念

零碳園區(qū)，作為一種創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，正逐漸成為全球可持續(xù)發(fā)展的重要實踐方向。它通過整合可再生能源、高效儲能、智能充電設(shè)施及智慧化管理，致力于實現(xiàn)園區(qū)內(nèi)能源生產(chǎn)與消耗的凈碳排放趨近于零的目標(biāo)。在 “雙碳" 目標(biāo)（2030 年前碳達(dá)峰，2060 年前碳中和）的國家戰(zhàn)略背景下，工業(yè)園區(qū)作為我國工業(yè)產(chǎn)出的主要載體（貢獻(xiàn)超 50% 工業(yè)產(chǎn)出）和碳排放的重要來源（約占全國總量 31%），其綠色低碳轉(zhuǎn)型迫在眉睫，零碳園區(qū)已成為實現(xiàn)工業(yè)領(lǐng)域深度減排的關(guān)鍵路徑。

二、建設(shè)零碳園區(qū)面臨的挑戰(zhàn)

盡管零碳園區(qū)前景廣闊，但在實際建設(shè)過程中，仍面臨諸多挑戰(zhàn)：

能源結(jié)構(gòu)復(fù)雜：如今的園區(qū)中，光伏、風(fēng)電、儲能、電網(wǎng)等多種能源來源并存，這使得能源管理變得極為復(fù)雜，難以實現(xiàn)高效協(xié)同。

用能負(fù)荷波動大：不同企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)律不同，導(dǎo)致園區(qū)整體的用能負(fù)荷波動劇烈，給能源供應(yīng)的穩(wěn)定性帶來了極大壓力。

碳排放精準(zhǔn)核算困難：由于涉及多種能源消耗和復(fù)雜的生產(chǎn)流程，要精確核算園區(qū)的碳排放并非易事，傳統(tǒng)的核算方法難以滿足需求。

系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行形成 “數(shù)據(jù)孤島"：各個能源系統(tǒng)和管理系統(tǒng)往往獨(dú)立運(yùn)行，數(shù)據(jù)無法共享和交互，形成了一個個 “數(shù)據(jù)孤島"，阻礙了整體的能源優(yōu)化管理。

運(yùn)維成本高：復(fù)雜的能源系統(tǒng)和大量的設(shè)備需要專業(yè)的運(yùn)維團(tuán)隊和高昂的運(yùn)維成本，這對于園區(qū)的長期可持續(xù)發(fā)展是一個沉重的負(fù)擔(dān)。

三、安科瑞智慧能源管理平臺 EMS3.0 解決方案

面對這些挑戰(zhàn)，安科瑞推出了 EMS3.0 能源管理系統(tǒng)，這是一款面向企業(yè)微電網(wǎng)（涵蓋園區(qū)場景）的智慧能源管理平臺，采用先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng) (IoT)、大數(shù)據(jù)分析和云計算技術(shù)，構(gòu)建了一個 “云（平臺）- 邊（本地網(wǎng)關(guān) / 控制器）- 端（現(xiàn)場設(shè)備）" 協(xié)同的開放式分層架構(gòu)，為零碳園區(qū)建設(shè)提供了全面的解決方案。

平臺功能

系統(tǒng)總覽

“源網(wǎng)荷儲"等全量運(yùn)行數(shù)據(jù)，存儲展示、狀態(tài)檢測、運(yùn)行告警.直觀展示微電網(wǎng)系統(tǒng)電量、碳排、成本、設(shè)備運(yùn)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。

微電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測

支持電站拓?fù)洹⒃O(shè)備監(jiān)控、策略執(zhí)行、態(tài)勢感知、運(yùn)行評價等功能。

功率預(yù)測

分布式能源、充電站、空調(diào)、常規(guī)負(fù)荷等分類預(yù)測:預(yù)測服務(wù)涵蓋日前及日內(nèi)多個時間尺度。

優(yōu)化調(diào)度

基于能耗優(yōu)、成本低和碳排放少的經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度；考慮電網(wǎng)供電力平滑與電壓穩(wěn)定的安全運(yùn)行調(diào)度策略；需求側(cè)響應(yīng)電網(wǎng)互動策略。

運(yùn)行控制

光伏--防逆流

儲能--防逆流、峰谷套利、需量控制、柔性擴(kuò)容

光儲--防逆流、新能源消納、需量控制、動態(tài)擴(kuò)容

光儲充--防逆流、新能源消納、需量控制、有序充電

源網(wǎng)荷儲充--防逆流、新能源消納、需量控制、有序充電、負(fù)荷柔性控制。

聚合資源

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(dú)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，實現(xiàn)微電網(wǎng)整體收益zui大化。

碳排管理

企業(yè)、部門、區(qū)域碳排監(jiān)控；碳排統(tǒng)計、同環(huán)比分析；支持月、年碳排報表；碳盤查報告。

能源規(guī)劃

基于負(fù)荷信息、設(shè)備信息、市場信息、地理信息等內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化配置，提供經(jīng)濟(jì)的容量配置方案。

四、系統(tǒng)應(yīng)用實踐

安科瑞 EMS3.0 已在多個類型的零碳園區(qū) / 項目中成功應(yīng)用，驗證了其顯著效果：

啤酒廠光伏防逆流項目

1MW 光伏裝機(jī)，3 個并網(wǎng)點(diǎn)，需嚴(yán)格滿足 “自發(fā)自用、余電不上網(wǎng)" 政策，避免電網(wǎng)考核。通過部署防逆流保護(hù)裝置（剛性控制）和防逆流管理系統(tǒng)（柔性調(diào)節(jié)，動態(tài)控制逆變器出力），實現(xiàn)光伏zui大功率利用，同時確保并網(wǎng)斷路器不因逆流跳閘，滿足電力公司考核要求 。

解決方案：通過防逆流保護(hù)裝置，做到剛性控制實現(xiàn)并網(wǎng)柜快速切斷;通過防逆流管理系統(tǒng)，做到柔性調(diào)節(jié)實現(xiàn)光伏zui大化利用。

高速公路風(fēng)光儲一體化 (河南某項目)

服務(wù)區(qū)遠(yuǎn)離城市電網(wǎng)，供電可靠性要求高，新能源波動大，充電樁需求增長快。通過協(xié)調(diào)服務(wù)區(qū)屋頂 / 空地光伏、小型風(fēng)機(jī)、儲能系統(tǒng)與充電樁，實現(xiàn)能源部分自給自足，通過峰谷套利顯著降低運(yùn)營成本，提升供電可靠性 。

智慧能源管理軟件需要兼容多個站點(diǎn)(一期共計266個站點(diǎn))的協(xié)調(diào)控制器接入，主要實現(xiàn)遠(yuǎn)程集中監(jiān)視和控制、能效分析、能耗及收益、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、策略下發(fā)等。協(xié)調(diào)控制器可以制定并自動執(zhí)行防逆流、削峰填谷、新能源消納等控制策略,對內(nèi)實現(xiàn)源、網(wǎng)、荷、儲一體化協(xié)同運(yùn)行。

五、硬件選型

EMS3.0 的成功運(yùn)行依賴于底層可靠、兼容性強(qiáng)的智能硬件。核心硬件包括：

核心控制單元：ACCU-100 微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制器，作為核心邊緣計算與控制單元，負(fù)責(zé)本地設(shè)備數(shù)據(jù)采集（支持多協(xié)議）、本地策略執(zhí)行（如削峰填谷、備用電源切換）、與云端平臺通信。具備毫秒級響應(yīng)能力，適應(yīng)高溫、潮濕等復(fù)雜工業(yè)環(huán)境。

感知監(jiān)測層設(shè)備：AMC/APM 系列多功能網(wǎng)絡(luò)電力儀表，安裝于配電回路，實時監(jiān)測電壓、電流、功率、電能、功率因數(shù)、頻率等全電參量，是能源計量與分析的基石 ；光伏匯流箱監(jiān)測裝置 / 通訊管理機(jī)，采集組串式光伏逆變器或匯流箱的發(fā)電數(shù)據(jù)、運(yùn)行狀態(tài) ；APView500 電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置，監(jiān)測電壓暫降 / 暫升、諧波、閃變等。

六、結(jié) 語

建設(shè)零碳園區(qū)是國家推進(jìn) “雙碳" 戰(zhàn)略的關(guān)鍵舉措，意義重大。安科瑞智慧能 EMS3.0 解決方案的企業(yè)微電網(wǎng)能碳管理平臺為核心，深度融合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算與人工智能技術(shù)，為園區(qū)提供從精準(zhǔn)計量、碳排放核算、能效分析、智能調(diào)控到綜合運(yùn)維的全棧式數(shù)字化賦能，助力園區(qū)高效落實相關(guān)要求，實現(xiàn)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展，為加快經(jīng)濟(jì)社會全面綠色轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)科技力量。