一、背景

在當(dāng)今全球氣候變化和環(huán)境問題日益嚴(yán)峻的背景下，企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。零碳園區(qū)作為綠色轉(zhuǎn)型的重要實(shí)踐，正受到越來越多企業(yè)的青睞。然而，零碳園區(qū)的建設(shè)并非易事，面臨著技術(shù)、資金、政策等多重挑戰(zhàn)。本文將探討零碳園區(qū)建設(shè)的挑戰(zhàn)，并介紹安科瑞EMS3.0如何助力企業(yè)應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型。

二、零碳園區(qū)建設(shè)的挑戰(zhàn)

技術(shù)挑戰(zhàn)：零碳園區(qū)的建設(shè)需要先進(jìn)的能源管理技術(shù)和設(shè)備支持。然而，目前許多零碳技術(shù)尚未成熟，如碳捕捉和儲(chǔ)存技術(shù)，這些技術(shù)的研發(fā)需要大量的資金和時(shí)間。同時(shí)，如何高效利用可再生能源，如太陽(yáng)能和風(fēng)能，也是一大技術(shù)難題。

資金挑戰(zhàn)：零碳園區(qū)的建設(shè)需要大量的資金投入，包括技術(shù)研發(fā)、設(shè)備購(gòu)置、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等。這些資金的來源需要政府、企業(yè)和投資者的共同支持。然而，由于零碳園區(qū)的建設(shè)是一個(gè)長(zhǎng)期的投資過程，且風(fēng)險(xiǎn)較大，因此資金籌集是一大難題。

政策挑戰(zhàn)：目前，我國(guó)尚未出臺(tái)專門的零碳園區(qū)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，缺乏明確的指導(dǎo)和支持政策。這導(dǎo)致零碳園區(qū)建設(shè)面臨一定的不確定性和風(fēng)險(xiǎn)。此外，如何制定碳排放的標(biāo)準(zhǔn)，如何獎(jiǎng)勵(lì)零碳園區(qū)的建設(shè)，也是政策層面需要解決的問題。

三、安科瑞EMS3.0助力企業(yè)應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)

面對(duì)零碳園區(qū)建設(shè)的挑戰(zhàn)，安科瑞推出了EMS3.0源網(wǎng)荷儲(chǔ)充管理平臺(tái)，為企業(yè)提供能源管理解決方案。

智能調(diào)度與優(yōu)化：安科瑞EMS3.0平臺(tái)通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光伏、儲(chǔ)能、充電樁等設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，結(jié)合算法模型預(yù)測(cè)能源需求，動(dòng)態(tài)調(diào)整能源分配策略，大化能源利用效率。這有助于企業(yè)降低能耗，提高能源使用效率，從而實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型。

全景式能源分析：平臺(tái)將復(fù)雜的能源數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為直觀的圖表和報(bào)告，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)能耗分析、碳排放統(tǒng)計(jì)等功能。這為企業(yè)提供了決策支持，有助于企業(yè)制定更加科學(xué)的能源管理策略，減少碳排放。

模塊化設(shè)計(jì)與高兼容性：安科瑞EMS3.0平臺(tái)支持多種設(shè)備接入，具備強(qiáng)大的擴(kuò)展能力，可滿足不同規(guī)模園區(qū)的需求。這降低了企業(yè)建設(shè)零碳園區(qū)的門檻，使得更多企業(yè)能夠參與到綠色轉(zhuǎn)型中來。

多能互補(bǔ)與智能管理：平臺(tái)能夠整合光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能等分布式能源，實(shí)現(xiàn)多能互補(bǔ)。同時(shí)，支持電動(dòng)汽車充電樁的智能管理，助力園區(qū)交通綠色化。這有助于企業(yè)構(gòu)建更加完善的能源體系，提高能源利用效率。

四、安科瑞平臺(tái)解決方案

企業(yè)微電網(wǎng)的數(shù)字化系統(tǒng)(EMS)包含安裝于現(xiàn)場(chǎng)的傳感器、智能網(wǎng)關(guān)和微電網(wǎng)數(shù)字化軟件。傳感器用于監(jiān)測(cè)和控制建筑的負(fù)荷設(shè)備和分布式發(fā)電設(shè)備(系統(tǒng))，現(xiàn)場(chǎng)傳感器的數(shù)據(jù)接入邊緣計(jì)算智能網(wǎng)關(guān)，每個(gè)智能網(wǎng)關(guān)可以看做是一個(gè)區(qū)域指揮部，采集所接傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換后上傳EMS或轉(zhuǎn)發(fā)第三方平臺(tái)，網(wǎng)關(guān)可以根據(jù)預(yù)設(shè)閾值或自動(dòng)學(xué)習(xí)來執(zhí)行邏輯計(jì)算，并執(zhí)行EMS的指令。EMS可以看做是企業(yè)微電網(wǎng)的指揮部，根據(jù)智能網(wǎng)關(guān)上傳的數(shù)據(jù)生成各類圖表、控制策略和分析結(jié)論，并響應(yīng)虛擬電廠的調(diào)度指令，系統(tǒng)架構(gòu)圖如圖1所示。

圖1企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)(EMS)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)融合企業(yè)負(fù)荷側(cè)的電力監(jiān)控、能耗統(tǒng)計(jì)、電能質(zhì)量分析及治理、智能照明控制、主要用能設(shè)備監(jiān)控、充電樁運(yùn)營(yíng)管理、分布式光伏監(jiān)控、儲(chǔ)能管理等功能，用戶通過一個(gè)平臺(tái)即可全局、整體的對(duì)企業(yè)微電網(wǎng)進(jìn)行進(jìn)行集中監(jiān)控、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一運(yùn)維，同時(shí)滿足企業(yè)用電可靠、節(jié)約、效率、有序用電要求。

4.1電力監(jiān)控

對(duì)企業(yè)高低壓變配電系統(tǒng)的變壓器、斷路器、直流屏、母排、無(wú)功補(bǔ)償柜及電纜等配電相關(guān)設(shè)備的電氣參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)、接點(diǎn)溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制，監(jiān)測(cè)企業(yè)微電網(wǎng)主要回路的電能質(zhì)量并進(jìn)行治理，對(duì)故障及時(shí)處理并發(fā)出告警信息，提高企業(yè)供電可靠性。

圖2電力監(jiān)控功能

4.2能耗分析

采集企業(yè)電、水、燃?xì)獾饶茉聪?，進(jìn)行分類分項(xiàng)能耗統(tǒng)計(jì)，計(jì)算單位面積或單位產(chǎn)品的能耗數(shù)據(jù)以及趨勢(shì)，對(duì)標(biāo)主要用能設(shè)備能效進(jìn)行能效診斷，計(jì)算企業(yè)碳排放，為企業(yè)制定碳達(dá)峰、碳中和路線提供數(shù)據(jù)支持。

圖3能耗分析功能

4.3照明控制

智能照明控制功能可以根據(jù)企業(yè)情況實(shí)現(xiàn)定時(shí)控制、光照感應(yīng)控制、場(chǎng)景控制、調(diào)光控制等，并結(jié)合紅外傳感器、超聲波傳感器，實(shí)現(xiàn)人來燈亮、人走燈滅，并可以根據(jù)系統(tǒng)的控制策略實(shí)現(xiàn)集中控制，為企業(yè)節(jié)約照明用電。

圖4照明控制功能

4.4分布式光伏監(jiān)控

監(jiān)測(cè)企業(yè)分布式光伏電站運(yùn)行情況，包括逆變器運(yùn)行數(shù)據(jù)、光伏發(fā)電效率分析、發(fā)電量及收益統(tǒng)計(jì)以及光伏發(fā)電功率控制。

圖5分布式光伏發(fā)電監(jiān)測(cè)

4.5儲(chǔ)能管理

監(jiān)測(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)(BMS)和儲(chǔ)能變流器(PCS)運(yùn)行，包括運(yùn)行模式、功率控制模式，功率、電壓、電流、頻率等預(yù)定值信息、儲(chǔ)能電池充放電電壓、電流、SOC、溫度，根據(jù)企業(yè)峰谷特點(diǎn)和電價(jià)波動(dòng)以及上級(jí)平臺(tái)指令設(shè)置儲(chǔ)能系統(tǒng)的充放電策略，控制儲(chǔ)能系統(tǒng)充放電，實(shí)現(xiàn)削峰填谷，降低企業(yè)用電成本。

圖6儲(chǔ)能管理

4.6充電樁運(yùn)營(yíng)管理

監(jiān)測(cè)企業(yè)充電樁的運(yùn)行狀態(tài)，提供充電樁收費(fèi)管理和狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能，并根據(jù)企業(yè)負(fù)荷率變化和虛擬電廠的調(diào)度指令調(diào)節(jié)充電樁的充電功率，使企業(yè)微電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。

圖7充電樁管理

4.7需求響應(yīng)

根據(jù)企業(yè)負(fù)荷波動(dòng)數(shù)據(jù)，再結(jié)合虛擬電廠的調(diào)度指令，決定以何種方式參與電網(wǎng)需求響應(yīng)，平臺(tái)可通過給儲(chǔ)能系統(tǒng)下發(fā)控制策略，調(diào)整充發(fā)電時(shí)間。平臺(tái)在需求響應(yīng)時(shí)間段調(diào)整可控負(fù)荷功率，停止給可中斷負(fù)荷供電，并且可以根據(jù)企業(yè)可控負(fù)荷數(shù)據(jù)制定需求響應(yīng)控制策略，實(shí)現(xiàn)一鍵響應(yīng)。

圖10企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)需求響應(yīng)示意圖

4.8 微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)硬件設(shè)備

安科瑞針對(duì)企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)除了軟件外，還具備現(xiàn)場(chǎng)傳感器、智能網(wǎng)關(guān)等設(shè)備，組成了完整的“云-邊-端"數(shù)字化體系，具體包括高低壓配電綜合保護(hù)和監(jiān)測(cè)產(chǎn)品、電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置、電能質(zhì)量治理、照明控制、新能源充電樁、電氣消防類解決方案等，可以為企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化提供一站式服務(wù)能力，部分設(shè)備見表1。

五、結(jié)語(yǔ)

零碳園區(qū)作為企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的新寵，雖然面臨著諸多挑戰(zhàn)，但安科瑞EMS3.0平臺(tái)的出現(xiàn)為企業(yè)提供了有力的支持。通過智能調(diào)度與優(yōu)化、全景式能源分析、模塊化設(shè)計(jì)與高兼容性以及多能互補(bǔ)與智能管理等功能，安科瑞EMS3.0平臺(tái)幫助企業(yè)降低能耗、提高能源利用效率、減少碳排放，從而推動(dòng)綠色轉(zhuǎn)型的實(shí)現(xiàn)。未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的不斷深化，安科瑞EMS3.0平臺(tái)將在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，為企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)更多力量。