簡(jiǎn)婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

1、政策背景

   7月17日，山東省發(fā)改委、工信廳、能源局聯(lián)合印發(fā)《山東省零碳園區(qū)建設(shè)方案》的通知，加強(qiáng)零碳園區(qū)綠色能源供給體系建設(shè)和改革創(chuàng)新，推動(dòng)園區(qū)供用能模式變革。

   根據(jù)文件，擬優(yōu)選具備條件、降碳基礎(chǔ)較好的園區(qū)建設(shè)零碳園區(qū)，按要求編制建設(shè)方案，扎實(shí)推動(dòng)零碳園區(qū)建設(shè)，到2027年，全省建成15個(gè)左右省級(jí)零碳園區(qū)，相關(guān)園區(qū)技術(shù)路徑基本清晰、配套制度基本健全，總結(jié)推廣建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，形成示范帶動(dòng)效應(yīng)。到2030年，建成一批省級(jí)零碳園區(qū)，為碳排放達(dá)峰后穩(wěn)中有降發(fā)揮關(guān)鍵作用。

2、發(fā)展趨勢(shì)

   零碳園區(qū)不僅是應(yīng)對(duì)氣候變化的必然選擇，也是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要途徑。通過構(gòu)建綠色低碳的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，零碳園區(qū)能夠吸引更多優(yōu)質(zhì)企業(yè)入駐，形成產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。同時(shí)，零碳園區(qū)還能提升企業(yè)的品牌形象，增強(qiáng)企業(yè)的社會(huì)責(zé)任感，為企業(yè)贏得更多市場(chǎng)機(jī)會(huì)。

3、當(dāng)前園區(qū)客戶痛點(diǎn)

3.1電力電量平衡挑戰(zhàn)

   新能源發(fā)電的間歇性、隨機(jī)性和波動(dòng)性，容易導(dǎo)致短時(shí)間的電力不平衡，另外新能源發(fā)電與用電季節(jié)性不匹配，存在季節(jié)性電量平衡難題。

3.2系統(tǒng)安全穩(wěn)定挑戰(zhàn)

   新型電力系統(tǒng)慣量和阻尼低、電壓支撐和過流耐受能力弱以及動(dòng)態(tài)特性快，使得寬頻振蕩和各種安全穩(wěn)定問題加劇，發(fā)生故障容易引發(fā)連鎖脫網(wǎng)事故。

3.3電力成本挑戰(zhàn)

   為了保障電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)平衡的輔助服務(wù)及相關(guān)設(shè)施建設(shè)將增加電源使用成本，還需要調(diào)節(jié)性、支撐性、保障性和靈活性資源以及新能源輸電通道方面的建設(shè)投入。

3.4低碳用能挑戰(zhàn)

   我國(guó)目前針對(duì)負(fù)荷側(cè)有不同的低碳約束政策，包括能耗雙控約束、綠電配額制約束和碳市場(chǎng)約束，共同約束和激勵(lì)用戶更多地低碳用能。

3.5調(diào)度控制挑戰(zhàn)

   隨著電力系統(tǒng)需要控制源網(wǎng)荷儲(chǔ)的各個(gè)環(huán)節(jié)，以及新能源發(fā)電和新型負(fù)荷的海量接入，新型電力系統(tǒng)的調(diào)度控制在可觀、可測(cè)和可控方面面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

3.6智能運(yùn)維挑戰(zhàn)

   隨著多站點(diǎn)、跨區(qū)域（國(guó)家）的能源站點(diǎn)建設(shè)，對(duì)于站點(diǎn)智能化運(yùn)維，實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)接入、設(shè)備異常診斷、減少能源浪費(fèi)、避免安全隱患、降低維護(hù)成本成為運(yùn)維重點(diǎn)對(duì)象。

4、零碳園區(qū)發(fā)展所要面臨的問題

    江蘇、廣東、四川等20余省份已發(fā)布專項(xiàng)政策，通過財(cái)政補(bǔ)貼、土地優(yōu)惠、碳配額激勵(lì)等措施推動(dòng)園區(qū)低碳轉(zhuǎn)型。在2025年各地中，廣東省、福建省、廣西、山西、內(nèi)蒙等等多個(gè)省市自治區(qū)把零碳園區(qū)建設(shè)列入工作計(jì)劃。盡管如此，我國(guó)的零碳園區(qū)建立仍處于起步階段。在零碳園區(qū)試點(diǎn)探索過程中，隨著工作的持續(xù)推進(jìn)，一系列現(xiàn)實(shí)問題也需要解決。

   首先，園區(qū)的碳排放統(tǒng)計(jì)、核算、報(bào)告、核查四大體系尚不健全。大多數(shù)園區(qū)對(duì)如何進(jìn)行碳排放統(tǒng)計(jì)，碳資產(chǎn)管理沒有明確概念，不明確園區(qū)碳排放基線，在具體實(shí)施過程中，缺乏明確的碳數(shù)據(jù)支持和實(shí)施路徑。

   其次，對(duì)配套新能源規(guī)劃建設(shè)和管理缺乏工具，建什么，建多大，怎么用，投資回收期多長(zhǎng)等等缺乏技術(shù)支撐。

   第三，隨著新型電力系統(tǒng)發(fā)展，源網(wǎng)矛盾多發(fā)，分布式發(fā)電消納難，綠電還缺乏相關(guān)政策支持，比如隔墻售電、綠電直供等政策的開放，將更有利于零碳園區(qū)的發(fā)展。

最后，需要合理的運(yùn)用能源管理軟件等工具，根據(jù)園區(qū)特性構(gòu)建“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化"微電網(wǎng)，通過AI算法優(yōu)化能源調(diào)控，降低碳排放和能源成本。

5、安科瑞EMS3.0為助力零碳園區(qū)搭建

   安科瑞作為專業(yè)的智慧能源管理解決方案提供商，能為零碳園區(qū)建設(shè)提供包括碳計(jì)量電表、分布式光伏、分布式儲(chǔ)能、電動(dòng)車有序充電以及園區(qū)智慧能源管理平臺(tái)等解決方案，為零碳園區(qū)的建設(shè)提供“云-邊-端"一體化解決方案，利用“云邊協(xié)同"智慧策略幫助園區(qū)充分利用好新能源，明確降碳成本效益路線圖。

5.1核心功能與架構(gòu)

  安科瑞 EMS3.0（能源管理系統(tǒng) 3.0）是專為零碳園區(qū)設(shè)計(jì)的智慧能源管理平臺(tái)，通過 “AI + 物聯(lián)網(wǎng) + 大數(shù)據(jù)" 技術(shù)，實(shí)現(xiàn)能源全鏈條優(yōu)化與碳管理。該平臺(tái)采用分層分布式架構(gòu)，涵蓋數(shù)據(jù)采集層（協(xié)調(diào)控制器）、邊緣計(jì)算層（實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理）、平臺(tái)層（智能分析與決策），支持多終端訪問。

5.2功能

  在零碳或近零碳園區(qū)建設(shè)中，“光伏+儲(chǔ)能+充電"組合的被應(yīng)用到園區(qū)電網(wǎng)之中。隨著新能源占比增加，園區(qū)的管理必須依靠智慧能源管理平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)碳資產(chǎn)管理、新能源策略控制、有序充電管理、能耗分析、設(shè)備運(yùn)維等等。AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺(tái)可以幫助園區(qū)有效的管理能源，其功能包括：

  （1）綜合監(jiān)控：實(shí)現(xiàn)園區(qū)變電站、光伏、儲(chǔ)能、負(fù)荷、充電樁、環(huán)境數(shù)據(jù)的采集、監(jiān)測(cè)、可視化展示、異常告警、事件查詢、報(bào)表統(tǒng)計(jì)等功能；

   （2）智能控制：協(xié)同光伏、儲(chǔ)能、負(fù)載等多種能源主體，動(dòng)態(tài)規(guī)劃智能策略，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能、光伏協(xié)調(diào)控制，比如計(jì)劃曲線、削峰填谷、防逆流、新能源消納、需量控制等；

   （3）能源分析：具備微電網(wǎng)能耗及效益分析、微電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析、多維度電量分析，并進(jìn)行日、月、年能源報(bào)表統(tǒng)計(jì)；

   （4）碳資產(chǎn)管理：企業(yè)碳資產(chǎn)管理功能，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、碳交易記錄等等。

   （5）功率預(yù)測(cè)：以歷史光伏輸出功率和歷史數(shù)值天氣數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)和光伏發(fā)電單元的地理位置，采用深度學(xué)習(xí)算法建立預(yù)測(cè)模型庫(kù)，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電的短時(shí)和超短時(shí)功率預(yù)測(cè)，并經(jīng)進(jìn)行誤差分析；同時(shí)對(duì)微電網(wǎng)內(nèi)所有負(fù)荷，基于歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)，通過大數(shù)據(jù)分析算法，預(yù)測(cè)負(fù)荷功率曲線。

  （6）優(yōu)化調(diào)度：根據(jù)分布式能源發(fā)電預(yù)測(cè)、負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果，并結(jié)合分時(shí)電價(jià)、電網(wǎng)交互功率及儲(chǔ)能約束條件等因素，以用電成本為目標(biāo)，建立優(yōu)化模型，采用深度學(xué)習(xí)算法解析微電網(wǎng)運(yùn)行功率計(jì)劃，系統(tǒng)通過將功率計(jì)劃進(jìn)行分解，實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏、儲(chǔ)能、充電樁的優(yōu)化控制。

6、結(jié)語

  安科瑞 EMS3.0 通過 “感知 - 決策 - 執(zhí)行" 閉環(huán)，將零碳園區(qū)從被動(dòng)能源消費(fèi)者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)市場(chǎng)參與者。隨著虛擬電廠規(guī)模化發(fā)展，該平臺(tái)將進(jìn)一步融合 AI 算法優(yōu)化調(diào)度策略，推動(dòng)園區(qū)從 “低碳" 向 “負(fù)碳" 升級(jí)，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)。