概述在全球“雙碳”目標(biāo)引領(lǐng)下，工業(yè)園區(qū)的綠色低碳轉(zhuǎn)型已從“可選項(xiàng)”變?yōu)椤氨卮痤}”?！斑~向零碳工業(yè)園”不僅是履行社會(huì)責(zé)任、應(yīng)對(duì)氣候變化的必然要求，更是重塑園區(qū)核心競(jìng)爭(zhēng)力、實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇。在這一進(jìn)程中，智慧能源管理系統(tǒng)扮演著至關(guān)重要的角色，它不再是簡(jiǎn)單的節(jié)能工具，而是驅(qū)動(dòng)園區(qū)實(shí)現(xiàn)能源體系智能化、清潔化和高效化的“智慧大腦”，從根本上重塑園區(qū)的吸引力與競(jìng)爭(zhēng)力。

智慧能源管理系統(tǒng)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)，對(duì)園區(qū)內(nèi)的電、熱、冷、氣、水等多種能源進(jìn)行全方位、全流程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)分析和協(xié)同優(yōu)化。其重塑競(jìng)爭(zhēng)力的路徑主要體現(xiàn)在三個(gè)層面：

1.

驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)“降本增效”新突破

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精細(xì)化降本：系統(tǒng)通過(guò)對(duì)用能數(shù)據(jù)的深度挖掘，精準(zhǔn)識(shí)別能耗盲點(diǎn)與浪費(fèi)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)按需供能、削峰填谷，顯著降低企業(yè)的用能成本和園區(qū)的整體運(yùn)營(yíng)成本。

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能效最大化：它能夠優(yōu)化園區(qū)內(nèi)分布式能源（如光伏、風(fēng)電）、儲(chǔ)能系統(tǒng)、充電樁及用能設(shè)備的協(xié)同運(yùn)行，提升綜合能源效率，將每一度電、每一份熱的價(jià)值發(fā)揮到j(luò)izhi。

2.

賦能綠色發(fā)展，打造“零碳品牌”新名片

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精準(zhǔn)碳核算與溯源：系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)園區(qū)碳排放的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)計(jì)量與追蹤溯源，為碳足跡管理、碳交易和實(shí)現(xiàn)“零碳”目標(biāo)提供可信、透明的數(shù)據(jù)基石。

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高比例綠電消納：通過(guò)智能調(diào)度和預(yù)測(cè)算法，有效平抑可再生能源的波動(dòng)性，最大化就地消納園區(qū)自產(chǎn)的綠色電力，降低對(duì)外部化石能源的依賴，構(gòu)建綠色、韌性的能源供應(yīng)體系。

3.

構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)，提升“戰(zhàn)略價(jià)值”新高度

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增強(qiáng)投資吸引力：一個(gè)具備先進(jìn)、穩(wěn)定、低成本綠色能源保障的工業(yè)園區(qū)，對(duì)注重ESG（環(huán)境、社會(huì)和治理）表現(xiàn)的企業(yè)具有強(qiáng)大的磁吸效應(yīng)，成為吸引高端產(chǎn)業(yè)落戶的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。

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催生新業(yè)態(tài)：基于能源系統(tǒng)產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，可衍生出能源審計(jì)、碳資產(chǎn)管理、需求側(cè)響應(yīng)等創(chuàng)新服務(wù)，為園區(qū)開辟新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)向高端化、服務(wù)化升級(jí)。

安科瑞園區(qū)微電網(wǎng)能源管理

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。

2.1 碳電表

碳電表是一種新型的計(jì)量工具，它的出現(xiàn)是為了幫助我們更好地理解和計(jì)算企業(yè)在電力使用中的碳排放。它的工作原理是根據(jù)實(shí)際電能消耗的計(jì)量數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)計(jì)算并按照使用條件、區(qū)域等因素更新電碳因子，也就是平均每度電所蘊(yùn)含的碳排放量。這個(gè)數(shù)值是實(shí)時(shí)更新的，能夠真實(shí)反映企業(yè)電力使用中的碳排放情況。碳電表的出現(xiàn)對(duì)于企業(yè)有著非常重要的意義，有了這些數(shù)據(jù)，企業(yè)就可以追蹤產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)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。

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)，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，它能夠?qū)崟r(shí)計(jì)算并給出企業(yè)生產(chǎn)用電帶來(lái)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)化企業(yè)的碳排放統(tǒng)計(jì)工作。

圖1 AEM96三相多功能碳電表

2.2 分布式光伏解決方案

分布式光伏是零碳園區(qū)新能源建設(shè)的shouxuan，隨著新型電力系統(tǒng)的發(fā)展以及國(guó)能發(fā)新能規(guī)〔2025〕7號(hào)文、發(fā)改價(jià)格〔2025〕136號(hào)文相繼出臺(tái)，分布式光伏建設(shè)越來(lái)越需要面臨并網(wǎng)、運(yùn)行安全和能量管理方面的問(wèn)題，并不是建了就能用，建了便可以有穩(wěn)定收益的。供電部門對(duì)于分布式光伏電站并網(wǎng)保護(hù)、穩(wěn)控系統(tǒng)、電能質(zhì)量以及和調(diào)度的通信均有要求。

圖2 分布式光伏建設(shè)系統(tǒng)圖

①　根據(jù)《分布式電源接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》和《電能質(zhì)量管理辦法（暫行）》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求，光伏電站并網(wǎng)點(diǎn)需要監(jiān)測(cè)并網(wǎng)點(diǎn)電能質(zhì)量；

②　根據(jù)《分布式電源接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》并網(wǎng)點(diǎn)安裝防孤島保護(hù)裝置，防止光伏電站孤島運(yùn)行；

③　并網(wǎng)點(diǎn)安裝國(guó)網(wǎng)電能計(jì)量表和遠(yuǎn)動(dòng)裝置用于上傳光伏電站發(fā)電數(shù)據(jù)，由當(dāng)?shù)毓╇姴块T確定；

④　對(duì)于自發(fā)自用、余電不上網(wǎng)系統(tǒng)，公共連接點(diǎn)處還需要配置防逆流保護(hù)裝置，動(dòng)作與切除或調(diào)節(jié)光伏逆變器，根據(jù)要求可使用不同的控制策略。

⑤　配置國(guó)網(wǎng)縱向加密認(rèn)證裝置、正/反向隔離裝置、網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測(cè)裝置、遠(yuǎn)動(dòng)網(wǎng)關(guān)等，按照電網(wǎng)要求的數(shù)據(jù)格式和安全要求接受電網(wǎng)調(diào)度；

⑥　光伏監(jiān)控系統(tǒng)需采集站內(nèi)逆變器、箱變、保護(hù)測(cè)控裝置、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置、防孤島保護(hù)、電能計(jì)量等數(shù)據(jù)，在本地工作站實(shí)時(shí)監(jiān)控，還需要把數(shù)據(jù)上傳給電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)，接受電網(wǎng)調(diào)度；

⑦　根據(jù)當(dāng)?shù)毓╇姴块T需要配置光功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)、AGC/AVC系統(tǒng)、微機(jī)防誤系統(tǒng)、“四可”系統(tǒng)等，數(shù)據(jù)上傳調(diào)度系統(tǒng)。

分布式光伏建設(shè)相關(guān)二次設(shè)備：

2.3 分布式儲(chǔ)能解決方案

儲(chǔ)能系統(tǒng)作為光伏發(fā)電蓄水池和中轉(zhuǎn)站，在消納光伏發(fā)電過(guò)程中起著很重要的作用，在零碳園區(qū)建設(shè)中必不可少。

按照GB/T 《電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》要求，儲(chǔ)能系統(tǒng)的微機(jī)保護(hù)配置要求：儲(chǔ)能電站并網(wǎng)點(diǎn)配置AM5-IS防孤島保護(hù)，非計(jì)劃孤島時(shí)應(yīng)在2s動(dòng)作，將儲(chǔ)能電站與電網(wǎng)斷開。

關(guān)于儲(chǔ)能系統(tǒng)計(jì)量點(diǎn)的設(shè)置：如果儲(chǔ)能系統(tǒng)接入園區(qū)內(nèi)部電網(wǎng)，計(jì)量點(diǎn)設(shè)置在并網(wǎng)點(diǎn)。

儲(chǔ)能單元應(yīng)具備絕緣監(jiān)測(cè)功能，當(dāng)儲(chǔ)能單元絕緣低時(shí)應(yīng)能發(fā)出報(bào)警和/或跳閘信號(hào)通知儲(chǔ)能變流器及計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，如果BMS或者PCS不具備絕緣監(jiān)測(cè)功能可單獨(dú)配置直流絕緣監(jiān)測(cè)裝置。

通過(guò)10kV接入公用電網(wǎng)的儲(chǔ)能系統(tǒng)電能質(zhì)量宜滿足GB/T19862要求的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置，當(dāng)儲(chǔ)能系統(tǒng)的電能質(zhì)量指標(biāo)不滿足要求時(shí)，配置電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)并網(wǎng)點(diǎn)電能質(zhì)量。

圖3 儲(chǔ)能系統(tǒng)圖

儲(chǔ)能系統(tǒng)二次設(shè)備選型

2.4 有序充電解決方案

以電代油、以電代氣是零碳園區(qū)能源轉(zhuǎn)型中一個(gè)必不可少的過(guò)程，為新能源車補(bǔ)充能源的充換電站也是必配設(shè)施。安科瑞有序充電系統(tǒng)基于預(yù)測(cè)算法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)變壓器負(fù)荷率、光伏發(fā)電和充電負(fù)荷需求預(yù)測(cè)結(jié)合充電樁的監(jiān)控、調(diào)度和管理，提高光伏發(fā)電消納，提升園區(qū)微電網(wǎng)的運(yùn)行可靠性，降低充電成本。

圖4 有序充電系統(tǒng)圖

有序充電系統(tǒng)設(shè)備選型方案

2.5 碳資產(chǎn)管理方案

AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺(tái)碳資產(chǎn)管理采用碳排放核算因子數(shù)據(jù)庫(kù)，符合SO14064-1：2018 組織層級(jí)溫室氣體排放和清除的量化和報(bào)告指南要求，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、碳交易記錄等等功能，幫助園區(qū)建立碳排放統(tǒng)計(jì)、核算、報(bào)告、核查體系。

圖5 碳排放核算符合性評(píng)估聲明

2.6 微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制器

電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制器主要采集光伏逆變器、儲(chǔ)能系統(tǒng)、變壓器負(fù)荷等數(shù)據(jù)，根據(jù)設(shè)置的新能源使用邏輯來(lái)構(gòu)建本地控制策略以及云端數(shù)據(jù)的交互，控制儲(chǔ)能設(shè)備、分布式能源、可調(diào)負(fù)荷設(shè)備的出力與電力需求，并能根據(jù)經(jīng)濟(jì)效益模型在滿足調(diào)度的前提下，進(jìn)行光儲(chǔ)置換，響應(yīng)云端策略配置，充分消納利用新能源。

圖6 “云邊端”三級(jí)控制策略結(jié)合

電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制器具備以下功能特點(diǎn)：

數(shù)據(jù)采集：支持串口、以太網(wǎng)等多通道實(shí)時(shí)運(yùn)行，滿足各類風(fēng)電與光伏逆變器、儲(chǔ)能等設(shè)備接入；

通訊管理：支持Modbus RTU、Modbus TCP、IEC 、IEC 、IEC 、MQTT等通信規(guī)約，可實(shí)現(xiàn)云邊協(xié)同（結(jié)合安科瑞智慧能源管理云平臺(tái)進(jìn)行遠(yuǎn)程運(yùn)維）、OTA升級(jí)、就地/遠(yuǎn)程切換、本地人機(jī)交互（選配）；

邊緣計(jì)算：靈活的報(bào)警閾值設(shè)置、主動(dòng)上傳報(bào)警信息、數(shù)據(jù)合并計(jì)算、邏輯控制、斷點(diǎn)續(xù)傳、數(shù)據(jù)加密、4G路由；

策略管理：防逆流、計(jì)劃曲線、削峰填谷、需量控制、有功/無(wú)功控制、光儲(chǔ)協(xié)調(diào)等，并支持策略定制;

系統(tǒng)安全：基于不可信模型設(shè)計(jì)的用戶權(quán)限，防止非法用戶侵入；基于數(shù)據(jù)加密與數(shù)據(jù)安全驗(yàn)證技術(shù)，采用數(shù)據(jù)標(biāo)定與防篡改機(jī)制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)固證和可追溯；

運(yùn)行安全：采集分析包括電池、溫控及消防在內(nèi)的全站信號(hào)與測(cè)量數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行安全預(yù)警預(yù)測(cè)。

EMS3.0智慧能源管理平臺(tái)

在零碳或近零碳園區(qū)建設(shè)中，“光伏+儲(chǔ)能+充電”組合必不可少的被應(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(lái)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：

l 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；

l 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；

l 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)；

l 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。

l 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；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(guò)大數(shù)據(jù)分析算法，預(yù)測(cè)負(fù)荷功率曲線。

l 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，以用電成本最低為目標(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(guò)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。

圖7 AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺(tái)

我國(guó)在低碳零碳轉(zhuǎn)型過(guò)程中，也 樹立了一些典型案例。內(nèi)蒙古鄂爾多斯零碳 產(chǎn)業(yè)園以“風(fēng)光氫儲(chǔ)”為核心，構(gòu)建綠色能 源供應(yīng)體系，滿足其 80% 的能源需求，實(shí) 現(xiàn)了從資源優(yōu)勢(shì)到產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)的轉(zhuǎn)化，其 2.0 版本致力于零碳全面升級(jí)，推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)與 銜接，實(shí)現(xiàn)可復(fù)制推廣模式。江蘇無(wú)錫零碳 園區(qū)作為江蘇省內(nèi)首個(gè)以零碳為主題的科技 產(chǎn)業(yè)園，聚焦構(gòu)建“一核九園二社區(qū)”的產(chǎn)城融合格局，以技術(shù)研發(fā)為主線打造核心區(qū) 試點(diǎn)示范，如無(wú)錫星洲零碳工業(yè)園分布式光 伏年發(fā)電量超 2500 萬(wàn)千瓦時(shí)，綠電交易預(yù) 計(jì)達(dá) 1400 萬(wàn)千瓦時(shí)。福建浦城工業(yè)園區(qū)通 過(guò)建立“星空地”一體化的碳排放監(jiān)測(cè)及節(jié) 能降碳管理服務(wù)體系，減少縣域碳排放，構(gòu) 建低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，項(xiàng)目覆蓋四個(gè)園區(qū)， 共計(jì) 131 家企業(yè)，通過(guò)部署 CEMS 監(jiān)測(cè)設(shè) 備、電碳表、激光雷達(dá)等高科技手段，實(shí)現(xiàn) 對(duì)企業(yè)碳排放的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)采集。利用“電—碳”模型和智能電力監(jiān)控，優(yōu)化 能源使用和管理。寧德時(shí)代零碳工廠依托極 限制造體系，利用人工智能等技術(shù)，在高效 運(yùn)作的降低能耗與碳排放，3 年內(nèi)生產(chǎn) 每組電池耗時(shí) 1.7 秒且缺陷率低，勞動(dòng)生產(chǎn) 率提高 75%，單位能耗降低 10%，碳排放 量降低 57%，近期還發(fā)布了“零碳戰(zhàn)略”， 明確 2025 年實(shí)現(xiàn)核心運(yùn)營(yíng)碳中和及 2035 年 價(jià)值鏈碳中和的目標(biāo)。