一、零碳園區建設:光儲充協同的挑戰與機遇
(一)能源轉型下的園區用能痛點
在全球積極推進“雙碳”目標的大背景下,能源轉型已成為各行各業發展的關鍵任務,對于傳統園區而言,更是面臨著前所未有的挑戰。
光伏作為清潔能源的主力軍,在園區中的應用越來越廣泛。然而,由于光伏發電具有間歇性和不穩定性,受到天氣、時間等因素的影響較大,導致光伏棄電率居高不下。據相關數據顯示,部分地區的光伏棄電率甚至超過 30% ,這意味著大量的清潔能源被白白浪費,無法得到有效利用。

隨著電動汽車的普及,園區內充電樁的數量也在不斷增加。充電樁在充電過程中會產生較大的負荷沖擊,尤其是在集中充電時段,會對電網造成巨大的壓力,甚至可能導致電網電壓波動、線路過載等問題,影響電網的安全穩定運行。
儲能系統作為調節能源供需平衡的重要手段,在園區能源管理中發揮著關鍵作用。但目前許多園區的儲能系統存在調度低效的問題,無法根據能源的實時供需情況進行合理的充放電控制,導致儲能系統的利用率低下,無法充分發揮其應有的作用。
這些能源浪費和成本高企的問題,嚴重制約了園區的可持續發展。因此,構建一個智能化的能源管理體系,實現 “源 - 儲 - 荷” 的高效協同,已成為傳統園區向零碳園區轉型的迫切需求。
(二)EMS3.0:光儲充一體化的 “智慧大腦”(采購/詢價:安科瑞曹經理137/7441/3253)
安科瑞 EMS3.0 微電網智慧能源管理平臺應運而生,它基于先進的 “云 - 邊 - 端” 架構,融合了 AI 算法與數字化技術,成為光儲充一體化系統的 “智慧大腦”。

從架構層面來看,“云” 端負責數據的存儲、分析與決策指令的下達,通過大數據分析和 AI 算法,對能源數據進行深度挖掘,為能源管理提供科學依據;“管” 是數據傳輸的通道,保障數據在各個層級之間的穩定、快速傳輸;“邊” 側設備實現對現場設備的數據采集、初步分析與控制,能夠實時響應現場變化;“端” 則是分布在園區各個角落的各類能源設備,如光伏板、儲能電池、充電樁等。
通過這一架構,EMS3.0 平臺將分布式光伏、儲能系統、充電樁等能源設備轉化為可協同調度的智能體。利用 AI 算法,平臺能夠實時監測能源的生產、存儲和使用情況,根據不同設備的特性和能源需求,制定最優的調度策略。在光照充足時,優先將光伏電力用于園區內的用電設備,剩余電量存儲到儲能系統中;當光伏發電不足或用電負荷高峰時,儲能系統釋放電能,保障電力供應的穩定。
對于充電樁,EMS3.0 平臺可以根據電網負荷情況和用戶需求,實現智能充電調度。在電網負荷低谷期,鼓勵用戶進行充電,降低充電成本;在電網負荷高峰期,合理控制充電樁的功率,避免對電網造成過大沖擊。
通過構建 “產 - 儲 - 用” 閉環,EMS3.0 平臺為零碳園區提供了系統性解決方案,實現了能源的高效利用和優化配置,有效降低了園區的能源成本和碳排放,推動園區向綠色、低碳、智能的方向發展。
二、EMS3.0 核心解決方案:三大維度重構能源生態
(一)能源供給:打造綠色低碳 “能量池”
1. 分布式光伏高效消納
分布式光伏作為零碳園區能源供給的重要組成部分,其高效利用對于降低碳排放和能源成本至關重要。EMS3.0 平臺通過先進的 AI 功率預測技術,結合實時氣象數據和歷史發電數據,能夠提前準確預測光伏出力情況,預測精度可達 90% 。
2. 儲能系統靈活調峰
儲能系統在零碳園區能源生態中扮演著關鍵的調節角色。EMS3.0 平臺支持多種儲能設備的接入,如鋰電池、液流電池等,并根據不同儲能設備的特性和性能參數,制定個性化的充放電策略。
3. 充電樁有序用電
隨著園區內電動汽車保有量的不斷增加,充電樁的用電管理成為能源管理的重要環節。EMS3.0 平臺基于變壓器負荷率、光伏預測與充電需求的多維度算法,實現了充電樁的有序用電管理。
(二)智能控制:保障系統穩定運行
1. 多策略協同調度
EMS3.0 平臺通過協調控制器實現了多種智能控制策略的協同調度,有效保障了園區能源系統的安全穩定運行。
2. 全設備兼容管理
EMS3.0 平臺具備強大的兼容性,支持 Modbus、104、101 等多種工業協議接入,能夠兼容第三方充電樁、儲能柜、空調等各類能源設備。
(三)智慧應用:數據驅動價值提升
1. 全景監測與可視化
EMS3.0 平臺為園區管理者提供了全面、直觀的能源運行監測與可視化展示。在顯示屏上實時展示著園區 “源網荷儲充” 的全量數據。通過直觀的圖表和動態的能流圖,管理者可以清晰地看到每臺光伏板的實時發電功率、儲能系統的充放電狀態、充電樁的使用情況以及各類用電設備的負荷曲線。電量、碳排、成本等關鍵指標一目了然,設備狀態也實時更新。管理者只需坐在辦公室,通過 Web 端或者手機 APP,就可以隨時隨地掌握園區能源運行的每一個細節。當發現某區域的用電量異常增加時,管理者可以迅速點擊相應區域,查看具體的用電設備和用電數據,及時排查問題,做出精準決策。這種全景監測與可視化功能,讓能源管理變得更加透明、高效。

2. 智能調度與優化
基于氣象數據與歷史負荷,EMS3.0 平臺實現了光伏出力與用電負荷的高精度預測。平臺通過對多年氣象數據和歷史用電負荷的分析,建立了精準的預測模型。每天凌晨,平臺就會根據當天的天氣預報和歷史同期數據,預測出當天的光伏出力曲線和用電負荷曲線。以成本最低、碳排最少為目標,平臺動態調整光儲充策略。在光照充足且電價較低的時段,優先使用光伏電力為園區供電,并將多余電力儲存起來;在用電高峰且電價較高時,儲能系統放電,減少從電網購電。

3. 碳排管理與變現
EMS3.0 平臺具備專業的碳排管理功能,能夠分區域、部門統計碳排放情況。平臺通過與能源計量設備的數據對接,實時采集各類能源的消耗數據,根據碳排放計算模型,準確計算出每個車間、每條生產線的碳排放量。每月末,平臺自動生成詳細的碳盤查報告,為園區的碳排放管理提供了科學依據。

4. 智能運維與預警
為了提高能源設備的運維效率,降低設備故障率,EMS3.0 平臺為每臺設備建立了唯一的二維碼檔案。運維人員只需用手機掃描設備上的二維碼,就可以獲取設備的詳細信息,包括設備型號、生產日期、維護記錄、技術參數等。平臺具備自動巡檢工單功能,根據設備的運行時間和維護周期,自動生成巡檢任務,并推送給運維人員。當設備出現異常時,平臺能夠在第一時間發出故障預警,如檢測到 30mA 漏電時,立即觸發斷電保護,并向運維人員發送預警信息。
三、主要產品
ACCU-100 協調控制器:一種應用于微電網、分布式發電、儲能等領域的智能協調控制器。裝置滿足光伏系統、風力發電、儲能系統以及充電樁等設備的接入,通過對微電網系統進行全天候數據采集分析,監視光伏、風能、儲能系統、充電樁運行狀態及健康狀況,并在此基礎上以安全經濟優化運行為目標,獲取最優控制策略進而對微電網實施調節控制,實現微電網分布式能源、儲能系統、負荷的實時動態調節功能,促進新能源就地化消納,提高電網運行穩定性、補償負荷波動;有效實現微電網的需求管理,提高微電網運行效率、降低供電成本,保障微電網安全、可靠、經濟運行。控制儲能設備、分布式能源、可調負荷設備的出力與電力需求,并能根據經濟效益模型在滿足調度的前提下,進行光儲置換,減少棄光。并與云端平臺進行交互,響應云端策略配置。
ACCU-100協調控制器
智慧能源管理云平臺 EMS3.0:滿足跨站點,跨區域海量數據的接入,通過數據分析實現各站點資源類、電量類、損耗類、指標類、維護類、貢獻類等指標計算與管控,并通過多樣化預測,分析發電與用電趨勢,結合電價數據、生產計劃、負荷需求,提供最佳控制方案。同時提供遠程監控與運維功能。
四、實戰案例:EMS3.0 的場景化價值落地



審核編輯 黃宇
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