易允恒 安科瑞電氣股份有限公司

摘要

在“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，零碳園區(qū)與低碳工廠建設(shè)成為我國(guó)工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的核心任務(wù)。本文以安科瑞電氣股份有限公司EMS 3.0微電網(wǎng)智慧能源平臺(tái)為研究對(duì)象，結(jié)合其在全國(guó)范圍內(nèi)的實(shí)踐案例，探討“源網(wǎng)荷儲(chǔ)充”協(xié)同優(yōu)化技術(shù)對(duì)園區(qū)能源效率提升、碳排放削減的貢獻(xiàn)。研究表明：該平臺(tái)通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、智能調(diào)度與多能互補(bǔ)控制，可降低企業(yè)綜合用能成本15%~30%，提升新能源消納率20%以上，為工業(yè)領(lǐng)域低碳化提供可復(fù)制的技術(shù)路徑。

關(guān)鍵詞：零碳園區(qū)；微電網(wǎng)；源網(wǎng)荷儲(chǔ)；能源管理；碳排放；

一、引言

1.1 政策背景與挑戰(zhàn)

2021年“雙碳”目標(biāo)正式提出后，國(guó)務(wù)院發(fā)布《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》，明確要求工業(yè)園區(qū)實(shí)施循環(huán)化改造、推進(jìn)分布式能源建設(shè)。然而，工業(yè)領(lǐng)域面臨三重挑戰(zhàn)：

系統(tǒng)穩(wěn)定性：新能源隨機(jī)性導(dǎo)致電力波動(dòng)（如某重工企業(yè)18MW光伏項(xiàng)目需解決季節(jié)性電量平衡問(wèn)題）；

經(jīng)濟(jì)性瓶頸：電價(jià)改革下峰谷價(jià)差擴(kuò)大，企業(yè)需通過(guò)儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)“削峰填谷”；

碳約束強(qiáng)化：能耗雙控、碳市場(chǎng)機(jī)制倒逼企業(yè)優(yōu)化用能結(jié)構(gòu)。

1.2 技術(shù)路徑創(chuàng)新

微電網(wǎng)智慧能源平臺(tái)通過(guò)“云-管-邊-端”架構(gòu)，整合物聯(lián)網(wǎng)、AI算法與大數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)能源流與信息流的深度融合，為破解上述難題提供系統(tǒng)性解決方案。

二、微電網(wǎng)智慧能源平臺(tái)技術(shù)架構(gòu)

2.1 四層協(xié)同體系

以安科瑞EMS 3.0為例，其核心技術(shù)架構(gòu)包括：

2.2 核心控制算法

動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)調(diào)度：基于電價(jià)信號(hào)與負(fù)荷預(yù)測(cè)，自動(dòng)切換儲(chǔ)能充放電模式（如廣東某能源集團(tuán)項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)峰谷套利0.82元/kWh）；

防逆流控制：通過(guò)AMSSE-IS裝置剛性保護(hù)+Acrel-2000MG柔性調(diào)節(jié)（某啤酒廠項(xiàng)目光伏消納率提升至98%）；

虛擬電廠聚合：將分布式資源整合為可調(diào)度單元（河南交投項(xiàng)目266個(gè)站點(diǎn)接入省級(jí)虛擬電廠平臺(tái)）。

三、典型應(yīng)用場(chǎng)景與效益分析

3.1 零碳園區(qū)建設(shè)（上海某研究院案例）

實(shí)施效果：

年降低電費(fèi)支出28.7%（通過(guò)谷電儲(chǔ)能+光伏直供）；

碳排放強(qiáng)度下降35.6%（平臺(tái)碳排管理模塊統(tǒng)計(jì)）；

充電樁收益提升40%（光儲(chǔ)充協(xié)同削峰）。

3.2 低碳工廠實(shí)踐（某新材料公司光儲(chǔ)充項(xiàng)目）

四、推廣瓶頸與對(duì)策建議

4.1 現(xiàn)存挑戰(zhàn)

投資回收周期：工商業(yè)儲(chǔ)能項(xiàng)目回本周期約5-7年（需政府補(bǔ)貼支持）；

標(biāo)準(zhǔn)體系缺失：光儲(chǔ)充系統(tǒng)并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一（如某機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目需定制防逆流方案）；

跨系統(tǒng)協(xié)同難：多能源子系統(tǒng)數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象突出（上海研究院項(xiàng)目需整合13棟建筑數(shù)據(jù)）。

4.2 政策建議

完善激勵(lì)機(jī)制：對(duì)零碳園區(qū)給予儲(chǔ)能容量補(bǔ)貼（如江蘇按200元/kWh補(bǔ)助）；

建立標(biāo)準(zhǔn)體系：制定《光儲(chǔ)充系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)規(guī)范》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；

推廣“平臺(tái)+金融”模式：通過(guò)能源管理收益權(quán)質(zhì)押融資降低企業(yè)初始投入。

五、結(jié)論

微電網(wǎng)智慧能源平臺(tái)通過(guò)“監(jiān)測(cè)-分析-控制-優(yōu)化”閉環(huán)管理，已成為零碳園區(qū)建設(shè)的核心基礎(chǔ)設(shè)施。安科瑞EMS 3.0在全國(guó)40余個(gè)案例中驗(yàn)證：

平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)新能源就地消納率＞95%；

典型工業(yè)用戶度電成本降低0.15~0.3元；

碳排放強(qiáng)度年均下降8%~12%。 未來(lái)需進(jìn)一步深化AI預(yù)測(cè)算法、探索碳交易與電力市場(chǎng)耦合機(jī)制，推動(dòng)工業(yè)低碳轉(zhuǎn)型從單點(diǎn)示范向規(guī)模化應(yīng)用邁進(jìn)。

審核編輯 黃宇