概述在全球“雙碳”目標引領(lǐng)下，工業(yè)園區的綠色低碳轉型已從“可選項”變?yōu)椤氨卮痤}”?！斑~向零碳工業(yè)園”不僅是履行社會(huì )責任、應對氣候變化的必然要求，更是重塑園區核心競爭力、實(shí)現高質(zhì)量發(fā)展的戰略機遇。在這一進(jìn)程中，智慧能源管理系統扮演著(zhù)至關(guān)重要的角色，它不再是簡(jiǎn)單的節能工具，而是驅動(dòng)園區實(shí)現能源體系智能化、清潔化和高效化的“智慧大腦”，從根本上重塑園區的吸引力與競爭力。

智慧能源管理系統通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能和云計算等先進(jìn)技術(shù)，對園區內的電、熱、冷、氣、水等多種能源進(jìn)行全方位、全流程的實(shí)時(shí)監測、精準分析和協(xié)同優(yōu)化。其重塑競爭力的路徑主要體現在三個(gè)層面：

1.

驅動(dòng)經(jīng)濟效益，實(shí)現“降本增效”新突破

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精細化降本：系統通過(guò)對用能數據的深度挖掘，精準識別能耗盲點(diǎn)與浪費環(huán)節，實(shí)現按需供能、削峰填谷，顯著(zhù)降低企業(yè)的用能成本和園區的整體運營(yíng)成本。

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能效最大化：它能夠優(yōu)化園區內分布式能源（如光伏、風(fēng)電）、儲能系統、充電樁及用能設備的協(xié)同運行，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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精準碳核算與溯源：系統可實(shí)現對園區碳排放的實(shí)時(shí)監測、精準計量與追蹤溯源，為碳足跡管理、碳交易和實(shí)現“零碳”目標提供可信、透明的數據基石。

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高比例綠電消納：通過(guò)智能調度和預測算法，有效平抑可再生能源的波動(dòng)性，最大化就地消納園區自產(chǎn)的綠色電力，降低對外部化石能源的依賴(lài)，構建綠色、韌性的能源供應體系。

3.

構建產(chǎn)業(yè)生態(tài)，提升“戰略?xún)r(jià)值”新高度

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增強投資吸引力：一個(gè)具備先進(jìn)、穩定、低成本綠色能源保障的工業(yè)園區，對注重ESG（環(huán)境、社會(huì )和治理）表現的企業(yè)具有強大的磁吸效應，成為吸引高端產(chǎn)業(yè)落戶(hù)的關(guān)鍵優(yōu)勢。

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催生新業(yè)態(tài)：基于能源系統產(chǎn)生的海量數據，可衍生出能源審計、碳資產(chǎn)管理、需求側響應等創(chuàng )新服務(wù)，為園區開(kāi)辟新的經(jīng)濟增長(cháng)點(diǎn)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)向高端化、服務(wù)化升級。

安科瑞園區微電網(wǎng)能源管理

安科瑞作為專(zhuān)業(yè)的智慧能源管理解決方案提供商，能為零碳園區建設提供包括碳計量電表、分布式光伏、分布式儲能、電動(dòng)車(chē)有序充電以及園區智慧能源管理平臺等解決方案，為零碳園區的建設提供“云-邊-端”一體化解決方案，利用“云邊協(xié)同”智慧策略幫助園區充分利用好新能源，明確降碳成本效益路線(xiàn)圖。

2.1 碳電表

碳電表是一種新型的計量工具，它的出現是為了幫助我們更好地理解和計算企業(yè)在電力使用中的碳排放。它的工作原理是根據實(shí)際電能消耗的計量數據，動(dòng)態(tài)計算并按照使用條件、區域等因素更新電碳因子，也就是平均每度電所蘊含的碳排放量。這個(gè)數值是實(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。碳電表的出現對于企業(yè)有著(zhù)非常重要的意義，有了這些數據，企業(yè)就可以追蹤產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的碳排放，根據碳排放情況優(yōu)化電源結構，制定更加綠色低碳的生產(chǎn)模式。

AEM96三相多功能碳電表，集成三相電力參數測量、分時(shí)電能計量及碳排放統計，根據不同使用工況的電碳折算因子集成碳結算功能，包含12組碳排放值及對應的碳排放因子，它能夠實(shí)時(shí)計算并給出企業(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，大大簡(jiǎn)化企業(yè)的碳排放統計工作。

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新能源建設的shouxuan，隨著(zhù)新型電力系統的發(fā)展以及國能發(fā)新能規〔2025〕7號文、發(fā)改價(jià)格〔2025〕136號文相繼出臺，分布式光伏建設越來(lái)越需要面臨并網(wǎng)、運行安全和能量管理方面的問(wèn)題，并不是建了就能用，建了便可以有穩定收益的。供電部門(mén)對于分布式光伏電站并網(wǎng)保護、穩控系統、電能質(zhì)量以及和調度的通信均有要求。

圖2 分布式光伏建設系統圖

①　根據《分布式電源接入電網(wǎng)技術(shù)規定》和《電能質(zhì)量管理辦法（暫行）》等相關(guān)標準和規范要求，光伏電站并網(wǎng)點(diǎn)需要監測并網(wǎng)點(diǎn)電能質(zhì)量；

②　根據《分布式電源接入電網(wǎng)技術(shù)規定》并網(wǎng)點(diǎn)安裝防孤島保護裝置，防止光伏電站孤島運行；

③　并網(wǎng)點(diǎn)安裝國網(wǎng)電能計量表和遠動(dòng)裝置用于上傳光伏電站發(fā)電數據，由當地供電部門(mén)確定；

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

⑤　配置國網(wǎng)縱向加密認證裝置、正/反向隔離裝置、網(wǎng)絡(luò )安全監測裝置、遠動(dòng)網(wǎng)關(guān)等，按照電網(wǎng)要求的數據格式和安全要求接受電網(wǎng)調度；

⑥　光伏監控系統需采集站內逆變器、箱變、保護測控裝置、電能質(zhì)量監測裝置、防孤島保護、電能計量等數據，在本地工作站實(shí)時(shí)監控，還需要把數據上傳給電網(wǎng)調度系統，接受電網(wǎng)調度；

⑦　根據當地供電部門(mén)需要配置光功率預測系統、AGC/AVC系統、微機防誤系統、“四可”系統等，數據上傳調度系統。

分布式光伏建設相關(guān)二次設備：

2.3 分布式儲能解決方案

儲能系統作為光伏發(fā)電蓄水池和中轉站，在消納光伏發(fā)電過(guò)程中起著(zhù)很重要的作用，在零碳園區建設中必不可少。

按照GB/T 《電化學(xué)儲能系統接入電網(wǎng)技術(shù)規定》要求，儲能系統的微機保護配置要求：儲能電站并網(wǎng)點(diǎn)配置AM5-IS防孤島保護，非計劃孤島時(shí)應在2s動(dòng)作，將儲能電站與電網(wǎng)斷開(kāi)。

關(guān)于儲能系統計量點(diǎn)的設置：如果儲能系統接入園區內部電網(wǎng)，計量點(diǎn)設置在并網(wǎng)點(diǎn)。

儲能單元應具備絕緣監測功能，當儲能單元絕緣低時(shí)應能發(fā)出報警和/或跳閘信號通知儲能變流器及計算機監控系統，如果BMS或者PCS不具備絕緣監測功能可單獨配置直流絕緣監測裝置。

通過(guò)10kV接入公用電網(wǎng)的儲能系統電能質(zhì)量宜滿(mǎn)足GB/T19862要求的電能質(zhì)量監測裝置，當儲能系統的電能質(zhì)量指標不滿(mǎn)足要求時(shí)，配置電能質(zhì)量在線(xiàn)監測裝置監測并網(wǎng)點(diǎn)電能質(zhì)量。

圖3 儲能系統圖

儲能系統二次設備選型

2.4 有序充電解決方案

以電代油、以電代氣是零碳園區能源轉型中一個(gè)必不可少的過(guò)程，為新能源車(chē)補充能源的充換電站也是必配設施。安科瑞有序充電系統基于預測算法，可以實(shí)現對企業(yè)變壓器負荷率、光伏發(fā)電和充電負荷需求預測結合充電樁的監控、調度和管理，提高光伏發(fā)電消納，提升園區微電網(wǎng)的運行可靠性，降低充電成本。

圖4 有序充電系統圖

有序充電系統設備選型方案

2.5 碳資產(chǎn)管理方案

AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺碳資產(chǎn)管理采用碳排放核算因子數據庫，符合SO14064-1：2018 組織層級溫室氣體排放和清除的量化和報告指南要求，為園區提供包括碳盤(pán)查清冊、碳配額管理、碳排放分析、碳流向、碳盤(pán)查報告、碳交易記錄等等功能，幫助園區建立碳排放統計、核算、報告、核查體系。

圖5 碳排放核算符合性評估聲明

2.6 微電網(wǎng)協(xié)調控制器

電網(wǎng)協(xié)調控制器主要采集光伏逆變器、儲能系統、變壓器負荷等數據，根據設置的新能源使用邏輯來(lái)構建本地控制策略以及云端數據的交互，控制儲能設備、分布式能源、可調負荷設備的出力與電力需求，并能根據經(jīng)濟效益模型在滿(mǎn)足調度的前提下，進(jìn)行光儲置換，響應云端策略配置，充分消納利用新能源。

圖6 “云邊端”三級控制策略結合

電網(wǎng)協(xié)調控制器具備以下功能特點(diǎn)：

數據采集：支持串口、以太網(wǎng)等多通道實(shí)時(shí)運行，滿(mǎn)足各類(lèi)風(fēng)電與光伏逆變器、儲能等設備接入；

通訊管理：支持Modbus RTU、Modbus TCP、IEC 、IEC 、IEC 、MQTT等通信規約，可實(shí)現云邊協(xié)同（結合安科瑞智慧能源管理云平臺進(jìn)行遠程運維）、OTA升級、就地/遠程切換、本地人機交互（選配）；

邊緣計算：靈活的報警閾值設置、主動(dòng)上傳報警信息、數據合并計算、邏輯控制、斷點(diǎn)續傳、數據加密、4G路由；

策略管理：防逆流、計劃曲線(xiàn)、削峰填谷、需量控制、有功/無(wú)功控制、光儲協(xié)調等，并支持策略定制;

系統安全：基于不可信模型設計的用戶(hù)權限，防止非法用戶(hù)侵入；基于數據加密與數據安全驗證技術(shù)，采用數據標定與防篡改機制，實(shí)現數據固證和可追溯；

運行安全：采集分析包括電池、溫控及消防在內的全站信號與測量數據，實(shí)現運行安全預警預測。

EMS3.0智慧能源管理平臺

在零碳或近零碳園區建設中，“光伏+儲能+充電”組合必不可少的被應用到園區電網(wǎng)之中。隨著(zhù)新能源占比增加，園區的管理必須依靠智慧能源管理平臺來(lái)實(shí)現碳資產(chǎn)管理、新能源策略控制、有序充電管理、能耗分析、設備運維等等。AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺可以幫助園區有效的管理能源，其功能包括：

l 綜合監控：實(shí)現園區變電站、光伏、儲能、負荷、充電樁、環(huán)境數據的采集、監測、可視化展示、異常告警、事件查詢(xún)、報表統計等功能；

l 智能控制：協(xié)同光伏、儲能、負載等多種能源主體，動(dòng)態(tài)規劃智能策略，實(shí)現儲能、光伏協(xié)調控制，比如計劃曲線(xiàn)、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)濟運行分析、多維度電量分析，并進(jìn)行日、月、年能源報表統計；

l 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、碳配額管理、碳排放分析、碳流向、碳盤(pán)查報告、碳交易記錄等等。

l 功率預測：以歷史光伏輸出功率和歷史數值天氣數據為基礎，結合數值天氣預報數據和光伏發(fā)電單元的地理位置，采用深度學(xué)習算法建立預測模型庫，實(shí)現光伏發(fā)電的短時(shí)和超短時(shí)功率預測，并經(jīng)進(jìn)行誤差分析；對微電網(wǎng)內所有負荷，基于歷史負荷數據，通過(guò)大數據分析算法，預測負荷功率曲線(xiàn)。

l 優(yōu)化調度：根據分布式能源發(fā)電預測、負荷預測結果，并結合分時(shí)電價(jià)、電網(wǎng)交互功率及儲能約束條件等因素，以用電成本最低為目標，建立優(yōu)化模型，采用深度學(xué)習算法解析微電網(wǎng)運行功率計劃，系統通過(guò)將功率計劃進(jìn)行分解，實(shí)現對光伏、儲能、充電樁的優(yōu)化控制。

圖7 AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺

我國在低碳零碳轉型過(guò)程中，也 樹(shù)立了一些典型案例。內蒙古鄂爾多斯零碳 產(chǎn)業(yè)園以“風(fēng)光氫儲”為核心，構建綠色能 源供應體系，滿(mǎn)足其 80% 的能源需求，實(shí) 現了從資源優(yōu)勢到產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢的轉化，其 2.0 版本致力于零碳全面升級，推動(dòng)標準升級與 銜接，實(shí)現可復制推廣模式。江蘇無(wú)錫零碳 園區作為江蘇省內首個(gè)以零碳為主題的科技 產(chǎn)業(yè)園，聚焦構建“一核九園二社區”的產(chǎn)城融合格局，以技術(shù)研發(fā)為主線(xiàn)打造核心區 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 計達 1400 萬(wàn)千瓦時(shí)。福建浦城工業(yè)園區通 過(guò)建立“星空地”一體化的碳排放監測及節 能降碳管理服務(wù)體系，減少縣域碳排放，構 建低碳經(jīng)濟發(fā)展模式，項目覆蓋四個(gè)園區， 共計 131 家企業(yè)，通過(guò)部署 CEMS 監測設 備、電碳表、激光雷達等高科技手段，實(shí)現 對企業(yè)碳排放的實(shí)時(shí)監測和數據采集。利用“電—碳”模型和智能電力監控，優(yōu)化 能源使用和管理。寧德時(shí)代零碳工廠(chǎng)依托極 限制造體系，利用人工智能等技術(shù)，在高效 運作的降低能耗與碳排放，3 年內生產(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“零碳戰略”， 明確 2025 年實(shí)現核心運營(yíng)碳中和及 2035 年 價(jià)值鏈碳中和的目標。