1 政策背景與需求分析

河北省作為中國重要的工業基地，正處于經濟轉型升級與綠色低碳發展的關鍵時期。為積極響應國家"雙碳"戰略，河北省近年來密集出臺了一系列零碳園區支持政策。2025年8月，河北省工業和信息化廳印發了《關于建立河北省零碳工廠零碳工業園區培育庫的通知》，明確提出圍繞石化化工、鋼鐵、建材等主導產業，遴選優質企業、園區入庫培育，通過2-3年時間建設一批零碳工廠和零碳工業園區典型案例。此舉旨在加快全省工業綠色低碳轉型，積極穩妥推進工業領域碳達峰碳中和。

安科瑞崔怡蒙 152-167-512-08

政策要求園區和企業必須滿足多項嚴格指標，包括管理制度和發展規劃、清潔能源利用、綠色低碳產業發展、能碳管理系統建設、綠色低碳技術設備支撐、碳抵消等具體方面。特別是對于工業園區，指標涵蓋綠色低碳產業增加值占比、綠色工廠占比、工業固體廢棄物綜合利用率、碳捕集利用與封存規模等。這些政策既為園區低碳發展劃清路徑，也倒逼工廠加快低碳轉型步伐。

河北省現有國家級和省級開發區、高新區等園區近180家，近年來分批推動具備條件的園區實施減污降碳循環化改造，采取編制企業碳排放數據控制方案、核算評價企業超基準碳排放量等措施，推動零碳發展理念融入園區建設全過程。政策還鼓勵省級及以上綠色工廠、綠色工業園區先行先試，不斷挖掘節能降碳潛力，在節能降碳工藝技術創新、先進技術應用、數字化綠色化協同轉型等方面進行開創性探索。

面對這些政策要求，園區和企業迫切需要一套全面高效的能源與碳管理系統來實現：

- 碳排放的精準監測與核算

- 清潔能源的高效利用

- 能源成本的優化控制

- 碳資產的專業管理

安科瑞EMS3.0微電網智慧能源管理平臺應運而生，為零碳園區建設提供了全方位解決方案，助力園區實現能源與碳排放的精細化管理。

表：河北省零碳園區政策主要要求與解決方案對應關系

政策要求 具體指標 安科瑞EMS3.0解決方案

清潔能源利用 可再生能源占比、分布式光伏棄光率≤5% AI光儲協同算法提升綠電消納率至95%

碳排放管理 碳排放統計監測、碳抵消 內置ISO14064碳核算引擎，誤差≤3%

綠色低碳產業 綠色產業增加值占比、綠色工廠占比 多能協同優化，降低碳排放強度

數字化管理 能碳管理系統建設 "云-邊-端"一體化架構，全景能源監控

2 安科瑞EMS3.0解決方案概述

安科瑞EMS3.0智慧能源管理平臺采用分層分布式架構，構建了"云-管-邊-端"一體化系統，滿足微電網運行監視多面化、安全分析智能化、調整控制前瞻化、全景分析動態化的需求。該系統集成了物聯網（IoT）、大數據、云計算和人工智能（AI）等現代信息技術，用于監測、控制和優化能源使用，提高效率并減少浪費，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。

2.1 系統整體架構

- 設備層（端）：包含源側（光伏逆變器、儲能PCS、柴油發電機等）、網側（智能電表、電能質量監測裝置、斷路器等）、荷側（生產線、空調、照明等高能耗設備）、儲側（磷酸鐵鋁電池、超級電容等儲能系統）和充側（電動汽車充電樁及管理系統）各類終端設備。該層通過ANET系列物聯網關、智能終端進行150+類設備毫秒級數據采集，構建物理世界數字鏡像。

- 邊緣層（邊）：部署本地能源管理服務器和ACCU-100協調控制器，實現數據預處理、本地化控制及應急響應。邊緣層支持多協議接入，具備策略執行器功能（內置16類控制策略模板，如削峰填谷/光儲置換/需量控制）。在網絡中斷等異常情況下，邊緣層仍可執行預設策略，確保系統穩定運行。

- 平臺層（云）：AcrelEMS3.0云端平臺作為整個系統的"智慧大腦"，提供能源全景監控、負荷預測、優化調度、碳排分析等功能。平臺采用AI驅動的機器學習算法，實現超短期至中期的精準負荷預測與調度優化；支持柔性擴容，短期用電超容時，儲能快速響應，避免變壓器改造投入；具備多協議兼容能力，支持Modbus、IEC 104等協議，無縫接入第三方系統（充電樁、空調、消防等）。

2.2 平臺核心功能

安科瑞EMS3.0平臺融合物聯網、大數據、AI算法與電力自動化技術，支持光伏、儲能、電網、充電樁、負荷等多源多元接入，具備以下核心功能：

- 系統總覽與運行監測：實時展示"源-網-荷-儲"全鏈路數據，支持電量、碳排、成本等多維度可視化分析，實現能源流全透明，告別"糊涂賬"。

- 功率預測與優化調度：基于氣象、歷史數據與機器學習算法，實現超短期、短期和中期的發電與負荷預測，支持經濟、安全、低碳等多目標調度。

- 協調控制：支持光伏防逆流、儲能峰谷套利、需量控制、柔性擴容、有序充電等策略，實現多能源協同控制。

- 碳排管理：提供企業、部門、區域層級的碳排放監測、統計與報告功能，內置ISO14064碳核算引擎，誤差≤3%，自動生成政府直報數據，助力用戶實現碳盤查與碳資產管理。

- 智能運維：通過設備檔案管理、運維流程數字化、專家報告等功能，提升設備可靠性，降低維護成本。

3 關鍵技術深度解析

3.1 多能協同控制與優化技術

安科瑞EMS3.0平臺通過多能協同與優化調度技術，能夠完美集成光伏、儲能、充電樁等多種設備，實現光儲充一體化調度。在實際運行中，系統可根據實時光照強度、用電負荷以及電價等因素，智能調節光伏的發電功率、儲能系統的充放電狀態以及充電樁的工作模式。通過這種多能協同，園區的就地消納率可超95%，大大減少了對外部電網的依賴，降低了用電成本。

系統還支持虛擬電廠（VPP）功能，通過聚合園區內可調節負荷資源，參與電力市場交易。這種生態協同發展模式，不僅為園區帶來了額外的經濟收益，還提升了園區在能源市場中的地位，促進了能源資源的優化配置。具體而言，系統具備以下核心控制策略：

- 削峰填谷：儲能低谷充電、高峰放電，降低用電成本。通過在不同時段調整儲能系統的充放電狀態，有效平衡電網負荷，減少峰谷差。

- 需量控制：抑制負荷尖峰，避免超容罰款。系統實時監測用電負荷，當預測到可能超過合同容量時，自動調整可控負荷或啟動儲能放電，避免因超容而產生的高額電費。

- 有序充電：充電樁按變壓器容量動態控制功率，平衡負載。針對電動汽車充電負荷，系統根據電網狀態和電價信號，智能調整充電功率和時段，實現有序充電。

- 柔性擴容：儲能臨時"頂容"支持臨時負荷沖擊。當園區出現臨時性負荷增加時，儲能系統可快速響應，提供額外電力支持，避免變壓器過載。

- 防逆流保護：控制光伏反送電，滿足并網規范。當光伏發電量超過本地負載需求時，系統自動防止電力反向輸送到電網，確保電網安全。

3.2 碳排管理與碳資產優化

安科瑞EMS3.0平臺在碳排管理方面具有突出優勢。系統集成AEM96三相多功能碳電表，創新性地將電力參數測量與碳排放統計相結合，根據不同使用工況的電碳折算因子，實時計算企業生產用電帶來的碳排放量。該產品集成12組碳排放值及對應的碳排放因子，讓碳排放像電能一樣方便記錄，大大簡化企業的碳排放統計工作，為零碳園區建設提供數據基礎。

平臺內置ISO14064碳核算引擎，誤差≤3%，能夠自動生成政府直報數據，滿足天津市政策要求的"園區必須構建數字化能源與碳管理體系"的要求。系統提供企業、部門、區域層級的碳排放監測、統計與報告功能，幫助企業制定低碳生產計劃，規避歐盟碳關稅等貿易壁壘。

碳管理功能主要包括：

- 碳排監測：實時追蹤碳排放足跡，精確到車間、產線、設備，輕松應對核查與申報。

- 碳效分析：動態監控單位能耗碳排放、清潔能源占比等關鍵指標，自動預警，確保目標達成。

- 碳資產管理與交易：記錄碳資產變化，提供碳交易決策支持，幫助企業實現碳資產價值最大化。

- 減排路徑模擬：基于歷史數據和預測分析，為企業提供最優減排路徑規劃。

3.3 大數據與AI驅動預測優化

安科瑞EMS3.0平臺采用先進的機器學習算法，能夠對園區未來96小時的負荷與發電量進行精準預測，準確率>85%。這種精準的預測能力為能源調度提供了可靠依據，使管理者能夠提前做好能源調配計劃，避免能源的浪費與短缺。

系統通過AI算法自動識別"跑冒滴漏"、發現能效洼地，給出精準節能建議，把錢省在刀刃上。AI光儲協同算法可提升綠電消納率至95%，并通過需量管理降低基礎電費15%-30%。對于鋼鐵等高碳行業，系統還可定制能效優化算法，實時調控沖擊負荷，助力企業規避力調電費罰款。

平臺還采用了斷點續傳和數據加密技術，確保信息安全。即使在網絡不穩定的情況下，數據也能完整地傳輸到系統中，避免數據丟失。同時，數據加密技術有效防止了數據被竊取或篡改，保障了園區能源數據的安全性。

4 實施路徑與建議

4.1 分階段實施步驟

基于河北省零碳園區建設要求，結合安科瑞EMS3.0平臺特點，我們建議采用以下分階段實施路徑：

- 第一階段：能源與碳排信息化

建立完善的能源與碳排放監測體系，實現"看得清"的基礎目標。部署智能傳感設備（如AEM96三相碳電表），完成能源數據的全面采集和碳排放的精準計量。此階段重點是構建數據基礎，實現能源流和碳流的透明化。

- 第二階段：能源管理與優化控制

在信息化基礎上，實現"管得好"的中級目標。部署ACCU-100協調控制器，實施削峰填谷、需量控制、光儲協同等優化策略。此階段重點是通過多能協同和優化調度，降低能源成本，提高能源利用效率。

- 第三階段：零碳規劃與持續優化

在前兩個階段基礎上，實現"降得下"的高級目標。基于歷史數據和預測分析，制定園區零碳發展規劃，參與碳市場交易和綠色電力交易。此階段重點是實現園區的低碳、零碳運營，提升園區綠色競爭力。

4.2 政策對接與資源整合

為確保零碳園區建設順利實施，需要充分利用政策支持和整合相關資源：

- 政策對接：密切關注河北省零碳工廠、零碳工業園區培育庫的相關政策，積極申請入庫培育，爭取在綠色低碳改造、大規模設備更新以及"兩重""兩新"項目申報中的政策支持。

- 資金利用：充分利用工業技改補助、綠色金融等資金支持政策，降低項目投資成本。有條件的地方可申請財政資金獎勵，提高項目經濟性。

- 技術合作：與高校、科研機構開展合作，共同開展節能降碳工藝技術創新、先進技術應用、數字化綠色化協同轉型等方面的開創性探索。

- 人才培養：鼓勵高校增設相關學科專業，為零碳園區建設儲備力量。同時，出臺優惠政策，吸引國內外優秀人才加入，提升園區人才競爭力。

表：安科瑞EMS3.0平臺實施階段與主要任務

實施階段 主要任務 預期效果 政策對接點

第一階段：信息化 部署監測設備，構建數據采集網絡 實現能源與碳排可視化 申報監測系統建設項目

第二階段：優化控制 實施協調控制策略，整合分布式能源 降低用電成本15%-30% 申請節能技術改造補貼

第三階段：零碳運營 參與碳市場交易，購買綠電綠證 實現園區碳中和運營 申報零碳園區示范項目

5 案例實踐與成效分析

5.1 案例一：廣東某能源集團光儲一體柜項目

廣東某能源集團采用安科瑞EMS3.0平臺，實施了光儲一體柜項目。該項目通過光儲協同控制，實現削峰填谷、新能源高效消納，顯著降低用電成本。具體而言，系統根據實時電價信號和負荷需求，智能控制儲能系統的充放電時機，在電價低谷時充電，在電價高峰時放電，大幅降低了用電成本。

項目還實現了需量管理，通過抑制負荷尖峰，避免了超容罰款。系統實時監測用電負荷，當預測到可能超過合同容量時，自動調整可控負荷或啟動儲能放電，避免因超容而產生的高額電費。經實際運行數據統計，該項目年降低電費支出顯著，投資回收期短于預期。

5.2 案例二：上海某研究院智慧能源項目

上海某研究院采用安科瑞EMS3.0平臺，整合了光伏、儲能、充電樁與電力監控系統，實現了能源集中管理與充電服務增值。該系統實現了以下功能：

- 多能協同優化：根據實時光照強度、用電負荷以及電價等因素，智能調節光伏的發電功率、儲能系統的充放電狀態以及充電樁的工作模式，提高了清潔能源消納率。

- 有序充電管理：充電樁按變壓器容量動態控制功率，平衡負載，避免了變壓器過載，提高了充電設施利用效率。

- 經濟優化運行：通過基于博弈論的功率協調分配技術，實現分布式可再生能源發電、充電設施、儲能設備之間能量的互動融合和靈活調配，促進新能源消納，補償負荷波動，實現需量管理、減小峰谷差、平滑負荷，降低用電成本、提高新能源投資回報率。

經實際運行數據統計，該項目年降低電費支出顯著，實現了良好的經濟效益和環境效益。

6 結論與展望

在河北省零碳園區政策背景下，安科瑞EMS3.0智慧能源管理平臺提供了全面高效的解決方案。平臺通過"云-管-邊-端"一體化架構，實現了能源與碳排的精細化管理，幫助園區和企業應對零碳轉型挑戰。系統具備多能協同優化、碳排精準管理、AI智能預測等核心功能，能夠顯著提高清潔能源消納比例，降低能源成本和碳排放強度。

未來，隨著數字孿生、區塊鏈等技術的融合發展，智慧能源管理平臺將朝著更加智能化和自主化方向演進。安科瑞正融合這些先進技術，打造"可感知、會思考、自進化"的管理體系，為零碳園區建設提供更強有力的技術支持。零碳將成為企業核心競爭力，安科瑞EMS3.0系統將持續為工廠低碳轉型保駕護航。

對于河北省園區和企業來說，應緊緊抓住政策機遇，積極申報零碳工廠和零碳工業園區培育庫，充分利用政策支持，加快綠色低碳轉型步伐。通過部署安科瑞EMS3.0等先進能源管理系統，全面提升能源利用效率，降低碳排放強度，增強市場競爭力，為實現河北省碳達峰碳中和目標做出積極貢獻。

審核編輯 黃宇