虛擬電廠+微電網, 零碳園區的智慧能源管控雙引擎

一. 為什么要建設零碳園區？

建設零碳園區與工廠的核心價值，在于系統性地破解經濟增長與碳排放之間的根本矛盾，為實現可持續發展提供重要路徑。其深遠價值主要體現在以下五個方面：

1.1 加速能源結構轉型
零碳園區通過構建綠電直供體系、推動新能源就地消納、優化儲能配置，顯著提升非化石能源消費占比，為高比例可再生能源應用探索可復制的實施路徑。

1.2 驅動全產業鏈脫碳升級
為零碳園區不僅為鋼鐵、建材、化工等高載能產業提供深度降碳的試驗場，更通過“綠色能源+綠色制造”的創新模式，賦能新興產業實現高質量低碳發展。

1.3 構筑綠色貿易競爭優勢
面對歐盟碳邊境調節機制等國際綠色壁壘，零碳園區建立的可驗證能源系統和全生命周期碳足跡管理體系，有效降低產品碳足跡，顯著增強企業在全球供應鏈中的綠色競爭力。

1.4 優化區域產業空間布局
此項建設推動產業基于區域資源稟賦進行科學布局，引導高載能產業向中西部可再生能源富集地區有序轉移，促進區域間形成優勢互補、協同發展的新格局。

1.5 樹立零碳發展示范
園區作為經濟社會運行的基本單元，其零碳實踐為未來建設“零碳社會”積累了關鍵技術路徑、政策機制和商業模式的重要經驗，打造了可推廣的實踐樣板。

支持有條件的地區先建成一批零碳園區，逐步完善相關規劃設計、技術裝備、商業模式和管理規范，有計劃、分步驟推進各類園區低碳化零碳化改造，助力園區和企業減碳增效，為實現碳達峰碳中和目標提供堅實有力支撐。

1.7 零碳園區的建設場景

二. 零碳園區含義/建設路徑和指標

2.1零碳園區的含義

零碳園區也稱“碳中和”園區。在園區規劃建設管理等方面系統性融入“碳中和”理念，綜合利用節能、減排、固碳、碳匯、碳交易等多種手段，通過產業低碳化轉型、設施集聚化共享、資源循環化利用，在園區內部基本實現碳排放總量與吸收自我平衡，生產、生態、生活深度融合的新型產業園區。

——T/CSTE0042-2022(T/CAS584-2022)《低碳/零碳產業園區建設指南》

2.2 零碳園區的建設路徑

2.3 零碳園區的建設指標

2.4 零碳園區建設相關標準

三. 零碳園區如何建設？

3.1 當前面臨的困境

• 傳統路徑依賴難以突破：園區內企業，特別是鋼鐵、化工等重資產行業，長期形成的高碳生產模式具有顯著的“鎖定效應”；

• 產業鏈協同不足：零碳園區的建設需要產業鏈上下游企業同步進行改造。但如果部分企業因為資金或技術的限制而改造滯后，可能影響整個鏈條的減排效果，甚至出現“低碳孤島”的現象；

• 政策同質化與園區異質性矛盾：不同產業類型的園區，其減排路徑存在天然差異。例如化工、冶金類園區需要重點突破工藝革新，而高新技術園區可能更適用能效提升和綠電替代。

3.2  各省市針對性出臺零碳園區建設規范，進一步深化零碳園區的建設方案與要求

3.3 零碳園區評價標準

四. 安科瑞能碳管控平臺解決方案

通過安裝智能傳感設備，實時采集電、水、氣、熱等多種能源數據，并基于ISO14064等標準自動核算范圍一、范圍二的碳排放，生成碳盤查清冊和溫室氣體排放報告，解決碳核算盲區問題。運用AI和大數據技術，預測光伏出力與負荷需求，動態優化儲能充放策略，實現“光-儲-荷”智能聯動。案例顯示，此舉可將園區綠電自用率提升。支持電、熱、冷、氣等多能流協同調度，輔助園區參與虛擬電廠需求響應獲取收益，并探索儲能容量租賃等新模式，將儲能投資回收期縮短，提升項目經濟性。

4.1零碳園區總體架構

4.2 能源管理系統

能耗監測系統嚴格按照導則要求開發，符合導則要求的各項技術要求，通過能源計量體系的建設，實現如下效果：

滿足政府對大型公建、重點用能單位能耗監管的要求、驗收的要求；

通過系統發現低效運行的中央空調、空壓機等高耗能設備，為節能改造提供數據依據；

通過系統發現能源管網存在的不易發現的跑冒滴漏情況，減少能源浪費，節能降碳。

4.3 碳排放管理

碳排分析界面

配額核算界面

碳排報告界面

4.3 微電網管理

對微電網的源、網、荷、儲能系統、充電負荷進行實時監控、診斷告警、全景分析、有序管理和高級控制，滿足微電網運行監視全面化、安全分析智能化、調整控制前瞻化、全景分析動態化的需求，完成不同目標下光儲充資源之間的靈活互動與經濟優化運行，實現能源效益、經濟效益和環境效益大化。

4.3.1 光儲直柔系統

1）為減少火電的應用，低碳綠色的光伏發電技術應用的越來越多；

2）降低光照時有時無而對光伏發電帶來的波動性影響，利用儲能調節而讓新能源發出來的電更加的穩定；

3）光伏和儲能輸出的電都是直流電，整個系統用直流配電系統可以減少轉換，提高用電的效率；

4）為了更加高效、經濟的使用光伏發的電，通過對燈具、插座及充電樁使用的調節來進行柔性控制。

4.3.2 智慧能源管理

策略控制

4.4 虛擬電廠-資源聚合、優化調控

通過聚合微電網內光伏、儲能、充電樁及空調柔性負荷，構建：

資源總覽、資源管理、資源聚合、協同控制、響應評估等功能，提供資源聚合、市場交易，友好協同互動業務支撐。

4.5 其他增值服務-電力監控及電能管理

4.6 其他增值服務-電能質量監測與治理

4.7 其他增值服務-電氣安全

4.8 其他增值服務-智能照明

4.9 其他增值服務-空調控制

中央空調系統有冷熱源系統和空氣調節系統（末端風系統）組成在相同的客觀環境下，末端設備的啟停數量和風溫、風速的設定決定了中央空調系統整體電耗水平。負荷調峰-中央空調AI調優：結合人工智能算法，實時預測冷/熱負荷，及時調整主機運行參數，水泵調控參數、冷卻塔風機控制參數，使系統運行效率優，結合剛性與柔性調控策略，降低電負荷，避免超需量。

五. 結 語

在"雙碳"目標指引下，零碳園區建設成為推動經濟社會綠色轉型的關鍵路徑。其核心價值在于系統破解經濟增長與碳排放的矛盾，通過能源結構轉型、全產業鏈脫碳、綠色貿易壁壘應對等多元路徑，實現經濟與環境協同發展。安科瑞能碳管控平臺通過"監測-核算-優化"一體化解決方案，集成能源管理、微電網調控、虛擬電廠等創新技術，為園區提供從碳核算到智能調度的全流程支持，助力實現綠電自用率提升與運營成本優化，為零碳目標落地提供可復制的技術支撐與實踐樣板。