當(dāng)前,我國(guó)零碳園區(qū)建設(shè)已從概念探索邁入規(guī)模化實(shí)施階段。以江蘇無(wú)錫市為例,其發(fā)布的《零碳園區(qū)建設(shè)三年行動(dòng)方案(2025-2027年)》提出“1+4”體系:以零碳園區(qū)為中心,配套零碳工廠、源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化、虛擬電廠及服務(wù)機(jī)構(gòu)建設(shè)。目標(biāo)到2027年建成10個(gè)以上零碳園區(qū)、20家以上零碳工廠,并培育20家注冊(cè)虛擬電廠,聚合可調(diào)能力達(dá)20萬(wàn)千瓦。云南楚雄國(guó)家高新區(qū)等地區(qū)也同步列入省級(jí)試點(diǎn),探索區(qū)域化路徑。
技術(shù)應(yīng)用與能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型成為關(guān)鍵支撐
多能互補(bǔ)系統(tǒng):無(wú)錫方案明確構(gòu)建“電、熱、冷、氣、氫”綜合能源網(wǎng)絡(luò),要求2027年園區(qū)可再生電力消費(fèi)占比超30%(含綠證),終端電氣化率達(dá)50%以上。
虛擬電廠規(guī)模化:通過(guò)聚合分布式光伏、儲(chǔ)能、可調(diào)負(fù)荷等資源,實(shí)現(xiàn)電力靈活調(diào)度。無(wú)錫計(jì)劃2025年推動(dòng)8個(gè)源網(wǎng)荷儲(chǔ)項(xiàng)目,為新能源消納提供基礎(chǔ)設(shè)施保障。
智能化管理:依托碳管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)能耗與碳排放全覆蓋監(jiān)測(cè),要求50%以上規(guī)上企業(yè)披露環(huán)境信息。
循環(huán)經(jīng)濟(jì)與資源高效利用同步推進(jìn):
零碳園區(qū)將工業(yè)固廢和水資源循環(huán)列為核心指標(biāo)。無(wú)錫提出到2027年一般工業(yè)固廢綜合利用率需達(dá)96%,工業(yè)用水重復(fù)利用率提升至85%。“無(wú)廢園區(qū)”理念通過(guò)產(chǎn)業(yè)間物料閉路循環(huán),推動(dòng)廢棄物源頭減量與資源化利用。
挑戰(zhàn)與區(qū)域差異并存
盡管東部發(fā)達(dá)地區(qū)已出臺(tái)系統(tǒng)性政策,但中西部園區(qū)仍處于試點(diǎn)申報(bào)階段(如楚雄)。技術(shù)成本、商業(yè)模式創(chuàng)新(如儲(chǔ)能收益依賴峰谷套利)、跨部門(mén)協(xié)調(diào)機(jī)制等痛點(diǎn)亟待突破。
零碳園區(qū)已從單點(diǎn)技術(shù)應(yīng)用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)化生態(tài)構(gòu)建**。無(wú)錫的“光儲(chǔ)直柔”建筑與楚雄的“綠美園區(qū)”計(jì)劃,共同勾勒出未來(lái)園區(qū)“能源零碳化、管理數(shù)字化、產(chǎn)業(yè)協(xié)同化”的三維圖景。
當(dāng)前推進(jìn)需破解三重矛盾:政策目標(biāo)雄心與技術(shù)經(jīng)濟(jì)性的落差、區(qū)域發(fā)展不均衡的現(xiàn)狀,以及國(guó)際綠色標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接的緊迫性——?dú)W盟碳關(guān)稅(CBAM)等機(jī)制正倒逼園區(qū)加速碳足跡認(rèn)證體系建設(shè)。
“接下來(lái)讓我們看看安科瑞為零碳園區(qū)建設(shè)提供了哪些方案呢?”
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,幫助園區(qū)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
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)的首選,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(mén)對(duì)于分布式光伏電站保護(hù)、穩(wěn)控系統(tǒng)、電能質(zhì)量以及和調(diào)度的通信要求都比較高。
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,包括電源頻率、電源電壓的大小、電壓不平衡、直流分量、諧波/間諧波 THD、閃變等;
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光伏電站配置頻率電壓緊急控制控制,用于控制光伏電站出力,防止并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)造成干擾;
④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(mén)確定;
⑤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。
⑥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;
⑦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;
⑧根據(jù)當(dāng)?shù)毓╇姴块T(mén)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:
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 36547-2018《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(kāi)。
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)管理采用權(quán)威碳排放核算因子數(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(pán)查清冊(cè)、碳配額管理、碳排放分析、碳流向、碳盤(pán)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
ACCU-100微電網(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。ACCU-100微電網(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 60870-5-101、IEC 60870-5-103、IEC 60870-5-104、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)。
3.AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺(tái)-園區(qū)級(jí)微電網(wǎng)能源管理
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:
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;
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;
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);
碳資產(chǎn)管理:企業(yè)碳資產(chǎn)管理功能,包括碳盤(pán)查清冊(cè)、碳配額管理、碳排放分析、碳流向、碳盤(pán)查報(bào)告、碳交易記錄等等。
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(guò)大數(shù)據(jù)分析算法,預(yù)測(cè)負(fù)荷功率曲線。
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6 AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺(tái)
零碳園區(qū)建設(shè)是實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的重要途徑
零碳園區(qū)并非單一的減排單元,而是集能源轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)升級(jí)、技術(shù)創(chuàng)新、治理改革于一體的系統(tǒng)工程,是實(shí)現(xiàn)“雙碳”(碳達(dá)峰、碳中和)目標(biāo)的關(guān)鍵抓手。其規(guī)劃和建設(shè)需要合理利用工具和能源管理軟件,來(lái)實(shí)現(xiàn)高效的能源利用。未來(lái),隨著更多零碳園區(qū)的建成,其不僅將成為區(qū)域經(jīng)濟(jì)的 “綠色名片”,更將成為中國(guó)參與全球氣候治理的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。
審核編輯 黃宇
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安科瑞“源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)”全鏈管控方案深度解碼建設(shè)零碳園區(qū)

綠電革命正當(dāng)時(shí):無(wú)錫零碳園區(qū)借力安科瑞EMS3.0破局能源轉(zhuǎn)型

【節(jié)能學(xué)院】安科瑞 AcrelEMS 3.0 賦能無(wú)錫零碳園區(qū):以源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化+虛擬電廠雙輪驅(qū)動(dòng),加速低碳攻堅(jiān)落地

零碳園區(qū)建設(shè)的突破之路:安科瑞 “云邊端” 一體化解決方案

零碳園區(qū)建設(shè)的突破之路:安科瑞平臺(tái)賦能綠色未來(lái)!!!--安科瑞張?zhí)锾?/a>
數(shù)字賦能零碳園區(qū):智慧管理平臺(tái)如何實(shí)現(xiàn)全生命周期碳排放管控,加快零碳園區(qū)的建設(shè)?

2025年零碳園區(qū)建設(shè)全面加速,國(guó)家政策釋放哪些信號(hào)?

零碳智慧園區(qū)是指什么??jī)?yōu)勢(shì)是什么?
賦能低碳園區(qū):安科瑞智慧能源解決方案

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智能碳管理系統(tǒng)為建設(shè)零碳工廠和零碳園區(qū)賦能

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評(píng)論