摘要：在全球積極應對氣候變化、我國大力推進碳達峰碳中和目標的背景下，園區(qū)作為經(jīng)濟活動的重要載體，其綠色低碳轉型至關重要。安科瑞能碳園區(qū)智慧解決方案，憑借先進的技術架構與創(chuàng)新理念，實現(xiàn)從能源監(jiān)測到碳核算的全流程數(shù)字化管控，為園區(qū)的可持續(xù)發(fā)展提供有力支撐。本文詳細闡述該解決方案的架構、核心功能、應用案例及未來展望，旨在展示其在推動園區(qū)綠色低碳轉型中的顯著優(yōu)勢與巨大潛力。
一、引言
隨著環(huán)境問題日益嚴峻，“雙碳” 目標已成為全球共識。園區(qū)作為產業(yè)聚集區(qū)，能源消耗和碳排放總量較大。傳統(tǒng)的能源管理和碳排放核算方式存在諸多不足，如數(shù)據(jù)采集不全面、不準確，能源調度缺乏實時性和科學性，碳核算過程繁瑣且易出錯等，難以滿足當前綠色低碳發(fā)展的需求。在此背景下，安科瑞能碳園區(qū)智慧解決方案應運而生，致力于通過數(shù)字化手段，打通能源與碳管理的各個環(huán)節(jié)，助力園區(qū)實現(xiàn)綠色低碳轉型。
二、安科瑞能碳園區(qū)智慧解決方案架構
2.1 終端感知層
該層由各類智能設備組成，是數(shù)據(jù)采集的基礎。其中，智能電表、水表、氣表等能源計量儀表，能夠實時精準采集園區(qū)內的電、水、氣等能源消耗數(shù)據(jù)。例如，安科瑞的 AEM96 三相多功能碳電表，不僅能進行三相電力參數(shù)測量和分時電能計量，還集成了碳排放統(tǒng)計功能，可依據(jù)不同使用工況的電碳折算因子，實時計算并展示企業(yè)生產用電帶來的碳排放量，其內置 12 組碳排放值及對應的碳排放因子，可適應不同區(qū)域、工況場景 。
2.2 邊緣計算層
邊緣計算層起到數(shù)據(jù)匯聚與初步處理的作用。智能網(wǎng)關負責收集終端感知層設備的數(shù)據(jù)，并通過協(xié)議轉換，將數(shù)據(jù)以統(tǒng)一格式傳輸至上層平臺。同時，邊緣控制器可根據(jù)預設策略，對本地設備進行實時控制。比如，在分布式光伏系統(tǒng)中，當檢測到電網(wǎng)電壓異常或出現(xiàn)孤島效應時，邊緣控制器可迅速觸發(fā)防孤島保護裝置（如 AM5SE - IS），確保光伏電站安全運行，符合《分布式電源接入電網(wǎng)技術規(guī)定》等相關規(guī)范 。此外，邊緣計算還能對數(shù)據(jù)進行初步篩選與分析，減輕云端數(shù)據(jù)處理壓力，提高系統(tǒng)響應速度。
2.3 云平臺層
云平臺層是整個解決方案的核心大腦。安科瑞的 AcrelEMS3.0 智慧能源管理平臺，具備強大的數(shù)據(jù)存儲、分析與決策支持功能。它能夠對來自邊緣計算層的海量數(shù)據(jù)進行深度挖掘，實現(xiàn)能源數(shù)據(jù)與碳數(shù)據(jù)的融合分析。平臺通過構建能源模型和碳核算模型，實時監(jiān)測園區(qū)內企業(yè)、部門及區(qū)域的能源消耗與碳排放情況，生成月度、年度報告以及碳盤查報告。同時，利用人工智能算法，對光伏出力、負荷需求等進行精準預測，為能源調度與碳減排策略制定提供科學依據(jù) 。
三、核心功能
數(shù)字化展示
通過展示大屏實時顯示市電、光伏、風電、儲能、充電樁以及其它負荷數(shù)據(jù)，快速了解能源運行情況。
優(yōu)化控制
直觀顯示能源生產及流向，包括各種能源的生產及消耗過程，通過優(yōu)化控制提升新能源消納，削峰填谷，平滑系統(tǒng)出力，并顯示優(yōu)化前和優(yōu)化后能源曲線對比等。
智能預測
結合氣象數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)對光伏、風力發(fā)電功率和負荷功率進行預測，并與實際功率進行對比分析，通過儲能系統(tǒng)和負荷控制實現(xiàn)優(yōu)化調度，降低需量和用電成本。
能耗分析
采集企業(yè)電、水、天然氣、冷/熱量等各種能源介質消耗量，進行同環(huán)比比較，顯示能源流向，能耗對標，并折算標煤或碳排放等。
有序充電
系統(tǒng)支持接入交直流充電樁，并根據(jù)企業(yè)負荷和變壓器容量，并和變壓器負荷率進行聯(lián)動控制，引導用戶有序充電，保障企業(yè)微電網(wǎng)運行安全。
運維巡檢
系統(tǒng)支持任務管理、巡檢/缺陷/消警/搶修記錄以及通知工單管理，并通過北斗定位跟蹤運維人員軌跡，實現(xiàn)運維流程閉環(huán)管理。
四、應用案例
某化工園區(qū)引入安科瑞能碳園區(qū)智慧解決方案后，實現(xiàn)了能源與碳管理的全面升級。在能源監(jiān)測方面，通過部署智能監(jiān)測設備，園區(qū)對 30 家企業(yè)的用電、用熱、燃料消耗等數(shù)據(jù)進行實時采集，數(shù)據(jù)采集覆蓋率從原來的 40% 提升至 100%，且數(shù)據(jù)誤差率控制在 3% 以內 。在能源調度優(yōu)化上，系統(tǒng)根據(jù)光伏電站出力與企業(yè)用電負荷的變化，動態(tài)調整儲能系統(tǒng)充放策略，使園區(qū)外購火電比例降低 15%，年減少碳排放 8000 噸以上。同時，方案通過分析企業(yè)的能效數(shù)據(jù)，識別出 5 個余熱回收潛力點，并推動建設余熱利用項目，每年可回收利用余熱折合標準煤 2000 噸，新增經(jīng)濟效益 120 萬元。在碳管理方面，系統(tǒng)自動生成的碳排放報告通過了第三方機構審核，為園區(qū)參與碳排放權交易奠定了基礎，預計每年可通過碳資產變現(xiàn)增加收入 50 萬元。
五、結論與展望
安科瑞能碳園區(qū)智慧解決方案，通過構建 “云 - 邊 - 端” 一體化技術架構，實現(xiàn)了從能源監(jiān)測到碳核算的全流程數(shù)字化管控，在多個園區(qū)的應用中取得了顯著的節(jié)能降碳效果與經(jīng)濟效益，有效解決了傳統(tǒng)園區(qū)能源管理與碳管理的痛點問題，為園區(qū)綠色低碳轉型提供了切實可行的路徑。