01、引言
隨著全球氣候變化問題日益嚴峻,減少碳排放、實現碳中和已成為國際社會的廣泛共識。我國作為負責任的大國,明確提出 “雙碳” 目標,即二氧化碳排放力爭于 2030 年前達到峰值,努力爭取 2060 年前實現碳中和。產業園區作為經濟發展的重要載體,是能源消耗和碳排放的集中區域,推進零碳園區建設對于實現國家 “雙碳” 戰略目標具有舉足輕重的意義。在此背景下,安科瑞 EMS3.0 智慧能源管理平臺應運而生,其融合了物聯網、大數據、云計算及人工智能等先進技術,為零碳園區提供了全方位、一體化的能源管理與低碳運營解決方案,構建起智慧能源與低碳運營雙輪驅動體系,為園區的綠色轉型注入強大動力。
02、零碳園區建設的背景與挑戰
2.1 零碳園區的定義與內涵
零碳園區是指在特定區域內,通過能源、產業、建筑、交通等多領域綠色低碳技術的集成應用,使園區內生產制造等活動產生的碳排放趨近于凈零水平的工業園區。其不僅要求能源供應的清潔化、低碳化,還涉及到產業結構的優化升級、資源的高效循環利用以及智能化的運營管理等多個方面,是一個綜合性、系統性的綠色發展模式。
2.2 零碳園區建設的政策驅動
國家層面高度重視零碳園區建設,2025 年國務院政府工作報告首次將 “建立零碳園區” 納入年度重點任務,工信部要求新培育綠色制造標桿,推動園區能效全部達到行業標桿水平,國家發改委同步推進碳達峰試點建設。江蘇省作為首批試點省份,需在 2030 年前建成世界級綠色低碳產業集群,節能環保產業規模目標 1.2 萬億元,并出臺了《江蘇省零碳園區建設指南》等一系列政策文件,從能效標桿化、能源零碳化、管理數智化等多個維度明確了建設標準與要求。
2.3 零碳園區建設面臨的挑戰
傳統園區在向零碳園區轉型過程中面臨諸多挑戰。能源管理方面,存在能源數據孤島現象,電力、燃氣、水務等系統各自為政,難以實現能源的統一調度與優化配置;新能源消納困難,光伏發電等新能源的間歇性與波動性與園區負荷需求時常不匹配,導致棄光棄風現象時有發生。碳排放管理方面,碳排核算模糊,缺乏實時監測與精準計量手段,難以滿足碳核查、碳交易等工作的要求。此外,園區用能成本高企,未能充分利用峰谷電價差等市場機制降低能源成本。
03、安科瑞 EMS3.0 系統架構與功能
3.1 系統架構
安科瑞 EMS3.0 構建了 “云 - 邊 - 端” 三位一體的解決方案。在 “端” 側,通過智能網關系列(如 ANet 智能通信管理機,支持 ModBus、IEC61850 等 12 種通訊協議)、導軌式多功能儀表(實現電能分項計量與費率時段管理,精度達 1.0 級)、環境監測終端(實時采集水位、水壓、溫濕度等環境參數)等完備的硬件生態,實現對園區各類能源數據及環境信息的高精度采集,為系統提供堅實的數據基礎,如同為系統安裝了敏銳的 “神經末梢”,感知園區能源運行的每一個細節。
“邊” 側通過邊緣計算設備對采集到的數據進行初步處理與分析,實現數據的本地化存儲與快速響應,減輕云端計算壓力,同時保障數據傳輸的穩定性與安全性。而 “云” 端則作為系統的核心大腦,匯聚整合全園區的數據,運用大數據分析、人工智能算法等技術,實現能源的智能預測、優化調度、碳排精準核算等高級功能,為園區的能源管理與決策提供科學依據。
3.2 低碳運營管理功能
碳排精準核算:嚴格對接《零碳園區評價標準》等相關指標體系,采用權威碳排放核算因子數據庫,實現碳排放在線監測與強度自動核算。從原材料采購到產品回收的全生命周期,系統采集各環節數據,結合綠電交易信息等,準確核算產品碳足跡,并自動生成符合認證要求的碳排放報告,為園區的碳管理工作提供精準的數據支持,讓園區的碳排放情況一目了然,如同為園區建立了一本清晰的 “碳賬本”。
碳資產管理:為園區提供包括碳盤查清冊、碳配額管理、碳排放分析、碳流向、碳盤查報告、碳交易記錄等全方位的碳資產管理功能,幫助園區建立完善的碳排放統計、核算、報告、核查體系。通過實時測算企業碳配額缺口,制定 “儲能參與調峰 + 綠電采購” 等組合策略,降低企業碳成本,如某水泥企業通過該系統年碳成本降低 300 萬元。
虛擬電廠(VPP):作為園區級能源路由器,聚合分布式光伏、儲能、可調負荷等各類資源,參與電力需求響應及輔助服務市場,為園區創造額外經濟效益。例如,某工業園區通過 EMS3.0 的虛擬電廠功能,年收益達 380 萬元,同時提升了園區能源系統的靈活性與穩定性,增強了園區應對能源市場變化的能力。
04、安科瑞 EMS3.0 賦能零碳園區建設的實踐案例
河南交投源網荷儲項目
在雙碳目標、國家及河南省政策背景下,河南交投集團提出要落實全省新業倍增行動和綠色低碳轉型戰略,依托高速公路資產和土地資源集聚優勢搭建新能源發展平臺,統籌開展光伏、充換電儲能、能源智慧管理及相關配套服務等業務,為指導后續工作的有序開展,特開展京港澳高速公路沿線光伏建設申請立項工作。沿途共設有中牟、鄭州北、澠池、漯河、許昌、靈寶、長葛、商丘、開封等多個服務區、收費站,實現每個站點的智慧管理以及優化控制,完成新能源消納、防逆流等控制需求。 提升各個站點的安全可靠、綠色經濟運行。
電池制造企業柔性擴容案例
某電池制造企業在變壓器容量受限的情況下,面臨著生產規模擴大帶來的供電壓力。引入安科瑞 EMS3.0 平臺后,利用其儲能秒級響應特性與需量控制功能,通過儲能系統支撐 1.2MW 超容負荷,避免了變壓器改造,單次擴容成本直降 80%。同時,通過智能需量管理,企業成功規避超容罰款,基礎電費直降 40%。此外,平臺對企業能源數據的實時監測與分析,幫助企業優化生產流程,降低能源消耗,提升了企業的能源利用效率與經濟效益,實現了在不增加大量硬件投資的前提下,滿足企業發展的能源需求,為制造業企業的綠色可持續發展提供了新路徑。
浙江能源集團智慧園區
浙江能源集團智慧園區部署安科瑞 EMS3.0 平臺后,取得了顯著成效。通過平臺的智能預測與光儲充協同控制功能,光伏消納率提升至 85%,有效減少了棄光損失,實現了新能源的高效利用。同時,平臺整合了園區內 182 個能耗監測點、3 臺光伏逆變器以及儲能系統,實現了能源數據的全面采集與統一管理。基于能源分析功能,園區深入挖掘能源數據價值,優化能源管理策略,綜合用能成本降低 20%,在提升能源利用效率的同時,顯著降低了運營成本,為園區的低碳發展奠定了堅實基礎。
05、結論
在 “雙碳” 戰略的引領下,零碳園區建設是實現產業園區綠色可持續發展的必然選擇。安科瑞 EMS3.0 智慧能源管理平臺憑借其先進的系統架構、強大的智慧能源管理與低碳運營管理功能,成功破解了零碳園區建設過程中的諸多難題,在實際項目中取得了顯著的成效,構建起智慧能源與低碳運營雙輪驅動體系,為零碳園區建設提供了可落地、可復制、可持續的創新解決方案。隨著技術的不斷完善與推廣應用,安科瑞 EMS3.0 將在零碳園區建設領域發揮更加重要的作用,助力我國在全球綠色低碳發展浪潮中搶占先機,實現經濟發展與環境保護的雙贏。
