简婷

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定  201801

1、引言

   随着全球工业化和城市化进程的加速，能源消耗和碳排放问题日益严峻。为应对气候变化，世界各国纷纷提出碳中和目标，我国也明确提出力争 2030 年前实现碳达峰、2060 年前实现碳中和的 “双碳” 战略目标。在这一背景下，零碳园区作为实现区域碳中和的重要突破口，成为推动产业绿色转型和可持续发展的关键路径。然而，零碳园区的建设面临着能源管理复杂、绿电消纳困难、减排技术成本高等诸多挑战。安科瑞 EMS3.0 能源管理系统的出现，为零碳园区建设提供了新的思路和技术支撑，其全链路能耗管控与绿电消纳能力，有望帮助园区解锁碳中和 “最优解”。

2、零碳园区建设的挑战与需求

2.1 能源管理复杂性

   零碳园区内涉及多种能源类型，如电力、天然气、可再生能源等，且能源的生产、传输、分配和使用环节错综复杂。传统的能源管理方式难以实现对能源流的全面监测和精准调控，导致能源浪费和效率低下。

2.2 绿电消纳难题

   随着风电、光伏等可再生能源在园区能源结构中占比不断提高，绿电的波动性和间歇性给电网稳定性带来挑战。如何有效消纳绿电，避免弃风、弃光现象，实现绿电的高效利用，是零碳园区建设必须解决的问题。

2.3 减排技术成本压力

   零碳园区建设需要采用一系列先进的节能减排技术，如储能技术、碳捕集与封存技术等。然而，这些技术的前期投资成本较高，运营维护难度大，给园区的经济可行性带来压力。

3、安科瑞 EMS3.0 系统概述

   安科瑞 EMS3.0 能源管理系统基于物联网、大数据、云计算和人工智能等先进技术构建，采用分层分布式架构，主要包括感知层、网络层、平台层和应用层。感知层通过各类智能电表、传感器等设备，实时采集园区内能源消耗、设备运行状态等数据；网络层利用 5G、光纤等通信技术，将数据传输至平台层；平台层对数据进行存储、分析和处理；应用层则根据不同用户需求，提供多样化的能源管理功能和可视化界面。

3.2 功能特点

   全链路能耗管控：安科瑞 EMS3.0 能够对园区内能源从生产、传输、分配到终端使用的全流程进行实时监测和分析，通过建立能源消耗模型，精准定位能耗高、效率低的环节，并提供针对性的优化建议。例如，系统可对园区内各企业的用电设备进行能耗监测，发现高耗能设备后，通过智能算法推荐节能改造方案，实现能源的精细化管理。

   绿电消纳优化：针对绿电的波动性和间歇性，EMS3.0 系统结合储能系统、需求侧响应等技术，实现绿电的高效消纳。系统可实时预测可再生能源发电量和园区用电负荷，通过优化储能充放电策略和调整用户用电计划，将多余的绿电存储起来或引导用户在绿电丰富时段用电，从而提高绿电的利用率，减少弃电现象。

   智能决策支持：利用大数据分析和人工智能技术，EMS3.0 系统能够对能源数据进行深度挖掘，为园区管理者提供科学的决策支持。系统可生成能源消耗趋势分析报告、碳排放分析报告等，帮助管理者了解园区能源使用状况和减排效果，并制定合理的能源管理策略和节能减排目标。

4、安科瑞 EMS3.0 在零碳园区的应用实践

   以某零碳示范园区为例，该园区引入安科瑞 EMS3.0 能源管理系统后，实现了对园区内能源的全链路管控和绿电的高效消纳。园区内建设了大规模的光伏发电系统和储能电站，并配备了智能电表、传感器等设备，与 EMS3.0 系统实现互联互通。

能耗显著降低：通过 EMS3.0 系统对园区内企业的用电设备进行能耗监测和优化管理，园区整体能耗降低了 25% 以上。系统对高耗能设备的精准识别和节能改造建议，使得企业的生产效率得到提升，同时能源成本大幅下降。

   绿电消纳率大幅提高：结合储能系统和需求侧响应，EMS3.0 系统实现了对光伏发电的有效消纳。通过实时预测发电量和用电负荷，优化储能充放电策略，园区的绿电消纳率从原来的 70% 提高到了 95% 以上，基本实现了绿电的 “零弃电”。

   碳排放有效减少：由于能源利用效率的提高和绿电消纳的增加，园区的碳排放量显著减少。经测算，引入 EMS3.0 系统后，园区每年可减少碳排放约 1.2 万吨，为实现碳中和目标迈出了坚实的一步。

技术优势

   安科瑞 EMS3.0 系统的全链路能耗管控和绿电消纳能力，使其在零碳园区建设中具有显著的技术优势。与传统能源管理系统相比，它能够实现更精准的能源监测和更智能的调控，有效解决了零碳园区建设中的能源管理复杂和绿电消纳难题。经济与社会效益

   从经济角度看，EMS3.0 系统通过降低能源消耗和提高能源利用效率，帮助园区企业降低生产成本，提升市场竞争力；同时，通过减少绿电弃电，提高了可再生能源项目的投资回报率。从社会效益看，该系统助力零碳园区建设，推动区域可持续发展，对实现我国 “双碳” 目标具有重要意义，也为其他园区的绿色转型提供了可复制、可推广的经验。

5、硬件选型

6、结论

   安科瑞 EMS3.0 能源管理系统凭借其全链路能耗管控和绿电消纳能力，为零碳园区建设提供了创新、高效的解决方案。通过在实际案例中的应用，该系统在降低能耗、提高绿电消纳率和减少碳排放等方面取得了显著成效，展现出巨大的应用潜力和价值。然而，随着零碳园区建设的不断推进，对能源管理系统的要求也将不断提高。未来，安科瑞 EMS3.0 系统可进一步加强与新兴技术的融合，如区块链技术在能源交易中的应用、数字孪生技术在能源系统模拟中的应用等，以实现更智能化、更高效的能源管理，为零碳园区建设和碳中和目标的实现提供更强有力的支持。