安科瑞园区智慧能源管理平台，开启双碳时代绿色发展新征程

一. 背 景

"实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，要把碳达峰、碳中和 纳入生态文明建设整体布局，拿出抓铁有痕的劲头，如期实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和的目标。"

在 “双碳” 战略指引下，园区正与新一代信息通信技术深度融合。通过实时、互动的全链路信息感知与处理，构建起能提供智能化管理、高效运营及方位服务的数字环境，覆盖生产与生活场景。

随着经济持续快速发展，同时也带来碳排放的增加。我国碳排放主要来自能源、工业、交通、建筑、农业五大 部门，其中能源和工业部门碳排放占比超过80%。伴随着“企业入园”的趋势，国内大部分企业，尤其是生产制造企业大多都落户于各类工业园区和开发区，工业园区承担了密集的工业生产活动。根据国际能源署和清 华大学环境学院相关研究数据，2015年中国工业园区碳排放占到全国的31%，并呈现持续攀升的势头，工业园区的减排已刻不容缓。能源、工业的碳排放生产活动主要发生在各种类型的工业园区，针对能源和 生产流程的绿色化改造应用场景广阔，工业园区成为落实我国精准减排贯彻落实“双碳”战略目标的关键落脚点。

围绕 “碳中和” 核心目标，园区以四大关键路径推进实践：推动产业低碳化转型、加速能源绿色化替代、实现设施集聚化共享、促进资源循环化利用，并依托智慧化手段精准管控碳要素。同时，综合运用节能、减排、固碳、碳汇等多元技术，最终达成园区内部碳排放与吸收的动态平衡，实现 “生产、生态、生活” 三生深度融合。作为先进要素集聚、创新活力迸发的核心载体，各类园区是 “双碳” 战略落地的关键场景，必将成为碳中和实践的先锋力量与主力军。

二. 园区能源运行面临的现状

2.1 信息孤岛难以打破：

各业务信息系统并存，数据不能有效共享和互通，数据难以集中，不能有效利用。

2.2 管理对象多、难度大,管理运营能力薄弱：

设备、入驻企业、资产、访客等管理对象多，缺乏有效的管理手段，管理效率低。管理方式粗放，现场抄表费时费力，人工统计分析困难，工作量巨大，运营成本高，安全保障弱，招商引资困难，收费困难。

2.3 基础设施亟待改造：

弱电系统、园区网络、数据中心等基础设施老化，缺乏对用户体验的关注，服务感知差。

2.4 建设缺乏顶层设计，智慧化服务不足：

缺乏前瞻性规划，智慧化建设碎片化，不成体系，建成即落后。能源单一、能耗节能无头绪、缺乏对能耗双控及碳达峰管理的数据支撑，安全环保缺乏有效管理手段，节能投资回报率低。

三. 园区能源管理需求

能源供应要可靠：

通过智能化系统建设，实时监测园区能源、机电设备和环境等运行情况，保障能源可靠供应。

能源成本要降低：

诊断能耗水平，降低园区能源成本，降低碳排放。

设备运维要高效：

通过平台来管理园区内数量众多的机电设备和管线、提高运维管理效率。

智慧调控助增效：

园区的光伏、储能系统、充电站运营需要配置合理的能源策略和动态调节

学习使用要方便：

方便访问，学习难度小，使用成本低。

安全运营很重要：

关注园区用电消防安全、环境安全和用能安全。

四. 安科瑞园区智慧能源管理平台解决方案

AcrelEMS园区智慧能源管理系统，以“零碳电源”和“能源调度”为核心策略，结合物联网和人工智能技术，打造零碳园区解决方案。方案涵盖了可再生能源、电化学储能、智能充电设施、微电网技术、节能策略、智慧运营等领域，实现了从能源生产、消费、存储到管理的全链条碳减排。提升园区的绿电占比，促进绿电高效消纳，降低能源成本，提高能源效率，推动园区实现可持续发展，迈向一个经济、环境双重效益的零碳未来。

4.1解决方案（低碳建设）

光伏建设：在园区屋顶铺设光伏，为园区及其用户的用电提供支持，电力自发自用，并利用余电上网，从而减少碳排放。

储能建设：在园区建设储能电站，合理利用峰谷差价，降低园区能源支出，反哺国网源荷均衡，实现能源经济效益大化。

新能源充电桩：按需配套建设智能有序充电桩，充分利用新能源发电以及储能电站转化电力收入，通过充电桩与新能源汽车的连接实现负荷聚合。

空调节能改造：空调系统是办公类建筑的耗能大户，利用数据分析技术，发掘制冷效率高的负载率区间及工况变化的规律，通过控制技术应用，节约制冷主机5~15%运行能耗。

智慧能源平台：打造零碳操作系统，汇聚园区内水电、光伏、储能、充电桩等各类能源数据，通过源端互补、源网互补、网荷互补等多种互补模式以及相互之间的协调互补模式，实现园区能源智慧管控。

通过多源与储能开展能碳管理，解决高能耗园区设备能耗大、电费高、扩容扩产、信息孤岛等问题，实现能源结构优化、能效提升和低碳运营。

通过多种能源与微电网能量管理系统结合，解决工商业园区用电难、供电不稳定、市电弱等问题，实现供能多样化、供电可靠性与供电连续性。

多种能源形式供能:

通过光伏/储能/柴发等多种能源形式供能，优化能源配置，增强用电的多样性和稳定性。

多种能源汇总调节：

通过汇总市电/光伏/储能/柴发等能源，提高能源利用效率，提供多重能源保护机制，确保用电的连续性。

智能调能自消纳：

通过智慧能源管理平台调控多种能源形式，实现能源的高效利用，提升能源的消纳比例。

4.2 解决方案（节碳管理优化）

智慧能源管理：综合能源管控云平台，支撑多园区标准化运营；平台是园区的能源运营业务提供有力的支持，通过平台来标准化能源运营管理动作，园区可利用平台进行能效分析、负荷预测、平衡调度等能源管控动作，实现能源业务运营模式的输出。

空调暖通优化：空调暖通系统分析与优化，按行业经验预计可节约30%能耗；

智能照明优化：智能照明分析与优化：按行业经验预计可节约30%能耗；

4.3 解决方案（能源数据监管）

范围更广：采集控制对象范围更广、规模更大，各类系统进行融合、统一；统筹采集控制装置的管理，优化配置策略，提升采集控制有效性。

环节更多：源网荷储充各环节紧密衔接。

随机性更高：电源侧和负荷侧均呈现强随机性，对电力系统安全稳定运行提出更高要求。

多元化服务：用能安全监控、用能流向查看、用能数据分析、节能方案控制、智慧园区大平台对接服务。

4.4 解决方案（功能模块汇总）

4.5 解决方案（ 园区供配电监控 ）

4.6 解决方案（ 电气安全 ）

AcrelEMS能方便的接入电气火灾监控系统、消防设备电源监控系统、防火门监控系统、消防应急照明和疏散指示系统，各子系统按照国家标准建设，子系统调试记录、拓扑结构、运行记录、故障报警自动上传至平台，通过平台实现对涉及电气安全和消防的子系统进行集中监控、统一管理。

4.7 解决方案（ 搭建能耗计量体系 ）

搭建园区计量体系，计算产品单耗、班组能耗等等；

根据用能单位类型进行分类计量；

根据次级用能单位进行分区域或分时段采集用能数据；

根据重要用能设备进行重点用能设备能效分析，挖掘节能潜力。

4.8 解决方案（ 光储充微电网 ）

安科瑞微电网系统解决方案涵盖工商业分布式光伏发电系统、分布式储能系统、户用光储系统、充电桩运营管理系统等。

通过控制、计量、通信等技术，结合光功率预测、负荷预测等算法，将分布式电源、储能系统、可控负荷、电动汽车、电能路由器聚合在一起；平台根据最新的电网价格、用电负荷、电网调度指令等情况，灵活调整微电网控制策略并下发给储能、充电桩、逆变器等系统与设备，保证企业微电网始终安全、可靠、节约、高效、经济、低碳的运行。

4.9 解决方案（ 智慧能源平台 ）

安科瑞智慧能源管理平台是一种集成了现代信息技术（如物联网IoT、大数据、云计算和人工智能AI）的系统，用于监测、控制和优化能源使用，以提高效率并减少浪费。

五. 智慧能源平台/平台功能界面

5.1园区汇总

聚合区域内园区数据：区域风、光、储、充装机站点信息、区域减排总量

、社会效益和经济效益统计；

跨地区能源互联，分层协同控制：动态预测区域重点企业能源供需，优化能源生产与分配策略，提升新能源消纳能力、区域-企业多级调控，逐级分解任务，企业执行精细化调控；

5.2 系统平台总览

源-网-荷-储-充.....等全量运行数据，存储展示、状态检测、运行告警。直观展示微电网系统电量、碳排、成本、设备运行等各类数据。实时呈现微电网电力数据流向和设备安全情况。

5.3 园区总览

支持电站拓扑、光储充监控、环境监控、策略执行、收益结算、态势感知等。注：支持第三方平台与子系统的接入，如视频、充电桩、空调、相变储能、电能路由器等。

5.4 电力监控

实时监测高低压配电柜的电压、电流、功率等电力参数，实现遥测、遥信、遥控、遥调。

实时监测各配电室温湿度、烟感、门磁、水浸、有害气体等环境参数，有害气体超标联动排风系统。

实时监测关键供配电设备运行情况，如变压器、柴油发电机、UPS、直流屏等。

5.5 能耗分析

分类能耗、分项能耗、同比环比能源流向、能耗强度；

5.6 电气安全

监测各电气接点、母排温度并实时预警；

实时监测0.4kV馈线漏电电流，异常时报警；

实时监测隔离电源状态，发生异常时报警；

5.7 综合计费管理

对建筑内用电、用水实现能源预收费，实现先缴费、后用能；电费可分为基础电费、尖峰平谷电费、力调电费、公摊电费等，并提供电费账单；提供能源财务报表；

5.8 智能照明

对建筑内照明进行集中管理，包括公共区域、停车库照明；

通过系统实现集中控制、定时控制、光照度感应控制、人体感应控制、区域控制等；

对光照度有要求的特定区域实现调光控制；

对停车库实现雷达感应控制。

5.9 分布式光伏

接入建筑分布式光伏电站发电数据，采集光伏逆变器、并网柜数据，并进行日、月、年、累计收益分析和减排分析；

显示逆变器详细数据，包括逆变器信息、实时发电功率、日/月/年发电量、收益、发电功率及发电量趋势曲线、直流侧和交流侧数据等；

实时显示光伏电站一次接线图，光伏组串直流/交流侧实时数据。

5.10 充电桩智能有序充电

监控电动自行车充电桩、汽车充电桩的实时状态，包括离线、故障、充电中、空闲等；监控变压器负荷并对充电桩进行功率控制；

对平台和充电桩的运营情况进行统计，并生成财务报表和运营报告，包括用户充值信息、充电量/充电金额/充电时长等充电信息、用户充值记录、用户消费记录等

5.11 环境监测

配电室环境监测、机房环境监测、视频监视、轨道机器人；

5.12 电能质量监测治理

监测各进线回路电能质量，包括电压暂降、暂态、稳态、谐波畸变等数据波形记录，进而判断配电系统扰动方向，生成电能质量分析报告。

有源滤波装置和无功补偿装置对0.4kV侧电能质量进行补偿和治理，实时监测有源滤波装置和无功补偿装置运行情况，确保电能质量符合生产要求。

稳态监测、稳态曲线、谐波频谱、谐波曲线、负荷曲线、暂态分析、SOE事件、极值统计；

5.13 告警分析

报警分类分级、报警订阅、报警记录、报警统计、语音播报。

5.14 光储充协调控制

光伏——防逆流；

储能——防逆流、峰谷套利、需量控制、柔性扩容；

光储——防逆流、新能源消纳、需量控制、动态扩容；

光储充——防逆流、新能源消纳、需量控制、有序充电；

源网荷储充——防逆流、新能源消纳、需量控制、有序充电、负荷柔性控制。

5.15 功率预测

多源数据整合：基于气象数据、历史运行数据、电网数据全面了解电力系统的运行状况。

高精度预测模型：机器学习算法能够自动学习并适应不同条件下的变化趋势，确保预测结果的准确性。

多时间尺度预测：

超短期预测：适用于日内调度计划的制定。

短期预测：适用于日常调度计划的制定。

中期预测：有助于中长期的发电计划安排。

5.16 优化调度

基于能耗优、成本低和碳排放最少的经济优化调度；

考虑电网供电力平滑与电压稳定的安全运行调度策略；

需求侧响应电网互动策略。

5.17 碳排管理

企业、部门、区域碳排监控；碳排统计、同环比分析；支持月、年碳排报表；碳盘查报告。

5.18 运维管理

设备档案管理：重要设备包括变压器、空调主机等设备信息，配置二维码。

运维流程管理：任务管理、巡检记录、缺陷记录、消警记录、抢修记录、通知工单。

设备维护：提醒用户及时查看或更换相应设备，并提示维修或更换建议。

专家报告：系统定期为用户生成能耗分析报告，提供专家建议。

六. 结 语

在“双碳”目标下，工业园区作为碳排放的关键领域，面临信息孤岛、管理粗放、设施老化等挑战。安科瑞智慧能源管理平台以“零碳电源”与“能源调度”为核心，集成光伏、储能、充电桩等设施，构建 源-网-荷-储-充 协同的微电网体系。平台通过数据汇聚与智能调控，实现能源精准监控、能效优化、碳排管理及安全运维，有效提升绿电比例、降低用能成本，推动园区向低碳、高效、集约化转型，为“三生融合”与可持续发展提供全面支撑。