一、背景
在当今全球气候变化和环境问题日益严峻的背景下，企业绿色转型已成为不可逆转的趋势。零碳园区作为绿色转型的重要实践，正受到越来越多企业的青睐。然而，零碳园区的建设并非易事，面临着技术、资金、政策等多重挑战。本文将探讨零碳园区建设的挑战，并介绍安科瑞EMS3.0如何助力企业应对这些挑战，实现绿色转型。
二、零碳园区建设的挑战
技术挑战：零碳园区的建设需要先进的能源管理技术和设备支持。然而，目前许多零碳技术尚未成熟，如碳捕捉和储存技术，这些技术的研发需要大量的资金和时间。同时，如何高效利用可再生能源，如太阳能和风能，也是一大技术难题。
资金挑战：零碳园区的建设需要大量的资金投入，包括技术研发、设备购置、基础设施建设等。这些资金的来源需要政府、企业和投资者的共同支持。然而，由于零碳园区的建设是一个长期的投资过程，且风险较大，因此资金筹集是一大难题。
政策挑战：目前，我国尚未出台专门的零碳园区建设标准和规范，缺乏明确的指导和支持政策。这导致零碳园区建设面临一定的不确定性和风险。此外，如何制定碳排放的标准，如何奖励零碳园区的建设，也是政策层面需要解决的问题。
三、安科瑞EMS3.0助力企业应对挑战
面对零碳园区建设的挑战，安科瑞推出了EMS3.0源网荷储充管理平台，为企业提供能源管理解决方案。
智能调度与优化：安科瑞EMS3.0平台通过实时监测光伏、储能、充电桩等设备的运行状态，结合算法模型预测能源需求，动态调整能源分配策略，大化能源利用效率。这有助于企业降低能耗，提高能源使用效率，从而实现绿色转型。
全景式能源分析：平台将复杂的能源数据转化为直观的图表和报告，帮助企业实现能耗分析、碳排放统计等功能。这为企业提供了决策支持，有助于企业制定更加科学的能源管理策略，减少碳排放。
模块化设计与高兼容性：安科瑞EMS3.0平台支持多种设备接入，具备强大的扩展能力，可满足不同规模园区的需求。这降低了企业建设零碳园区的门槛，使得更多企业能够参与到绿色转型中来。
多能互补与智能管理：平台能够整合光伏、风电、储能等分布式能源，实现多能互补。同时，支持电动汽车充电桩的智能管理，助力园区交通绿色化。这有助于企业构建更加完善的能源体系，提高能源利用效率。
四、安科瑞平台解决方案
企业微电网的数字化系统(EMS)包含安装于现场的传感器、智能网关和微电网数字化软件。传感器用于监测和控制建筑的负荷设备和分布式发电设备(系统)，现场传感器的数据接入边缘计算智能网关，每个智能网关可以看做是一个区域指挥部，采集所接传感器数据进行协议转换后上传EMS或转发第三方平台，网关可以根据预设阈值或自动学习来执行逻辑计算，并执行EMS的指令。EMS可以看做是企业微电网的指挥部，根据智能网关上传的数据生成各类图表、控制策略和分析结论，并响应虚拟电厂的调度指令，系统架构图如图1所示。
图1企业微电网数字化系统(EMS)网络架构
AcrelEMS企业微电网数字化系统融合企业负荷侧的电力监控、能耗统计、电能质量分析及治理、智能照明控制、主要用能设备监控、充电桩运营管理、分布式光伏监控、储能管理等功能，用户通过一个平台即可全局、整体的对企业微电网进行进行集中监控、统一调度、统一运维，同时满足企业用电可靠、节约、效率、有序用电要求。
4.1电力监控
对企业高低压变配电系统的变压器、断路器、直流屏、母排、无功补偿柜及电缆等配电相关设备的电气参数、运行状态、接点温度进行实时监测和控制，监测企业微电网主要回路的电能质量并进行治理，对故障及时处理并发出告警信息，提高企业供电可靠性。
图2电力监控功能
4.2能耗分析
采集企业电、水、燃气等能源消耗，进行分类分项能耗统计，计算单位面积或单位产品的能耗数据以及趋势，对标主要用能设备能效进行能效诊断，计算企业碳排放，为企业制定碳达峰、碳中和路线提供数据支持。
图3能耗分析功能
4.3照明控制
智能照明控制功能可以根据企业情况实现定时控制、光照感应控制、场景控制、调光控制等，并结合红外传感器、超声波传感器，实现人来灯亮、人走灯灭，并可以根据系统的控制策略实现集中控制，为企业节约照明用电。
图4照明控制功能
4.4分布式光伏监控
监测企业分布式光伏电站运行情况，包括逆变器运行数据、光伏发电效率分析、发电量及收益统计以及光伏发电功率控制。
图5分布式光伏发电监测
4.5储能管理
监测储能系统、电池管理系统(BMS)和储能变流器(PCS)运行，包括运行模式、功率控制模式，功率、电压、电流、频率等预定值信息、储能电池充放电电压、电流、SOC、温度，根据企业峰谷特点和电价波动以及上级平台指令设置储能系统的充放电策略，控制储能系统充放电，实现削峰填谷，降低企业用电成本。
图6储能管理
4.6充电桩运营管理
监测企业充电桩的运行状态，提供充电桩收费管理和状态监测功能，并根据企业负荷率变化和虚拟电厂的调度指令调节充电桩的充电功率，使企业微电网稳定运行。
图7充电桩管理
4.7需求响应
根据企业负荷波动数据，再结合虚拟电厂的调度指令，决定以何种方式参与电网需求响应，平台可通过给储能系统下发控制策略，调整充发电时间。平台在需求响应时间段调整可控负荷功率，停止给可中断负荷供电，并且可以根据企业可控负荷数据制定需求响应控制策略，实现一键响应。
图10企业微电网数字化系统需求响应示意图
4.8 微电网数字化系统硬件设备
安科瑞针对企业微电网数字化系统除了软件外，还具备现场传感器、智能网关等设备，组成了完整的“云-边-端"数字化体系，具体包括高低压配电综合保护和监测产品、电能质量在线监测装置、电能质量治理、照明控制、新能源充电桩、电气消防类解决方案等，可以为企业微电网数字化提供一站式服务能力，部分设备见表1。
名称 | 图片 | 型号 | 功能 | 应用 |
中高压微机保护装置 |
| AM6、AM5SE | 实现110kV至10kV回路的保护、测量和自动控制功能 | 110kV、10kV回路断路器 |
电能质量在线监测装置 |
| APView500 | 实时监测电压偏差、频率偏差、三相电压不平衡、电压波动和闪变、谐波等电能质量，记录各类电能质量事件，记录事件发生前后的波形，辅助用户分析电能质量发生的原因,定位扰动源。 | 高低压进线回路 |
动态谐波无功补偿系统 |
| AnCos*/*-GⅠ型 | 同时具备谐波治理、无功功率线性补偿与三相电流平衡治理和稳定电压的功能,响应时间快，精度高、运行稳定，能根据系统的无功特性自动调整输出，动态补偿功率因数； | 0.4kV电能质量治理 |
网络电力仪表 |
| APM500 | 具有全电量测量，谐波畸变率、电压合格率统计、电能统计，开关量输入输出，模拟量输入输出。 | 主要用于高低压电能监测和电能管理 |
电能表 |
| DTSD1352 | 具有全电量测量，电能统计，80A内可直接接入，导轨安装。 | 低压配电箱 |
物联网仪表 |
| ADW300W | 主要用于计量中低压配电的三相电气参数，采集状态量并控制断路器，可灵活安装于配电箱内，自带开口式互感器，可实现不停电安装，具备RS485、4G、LoRaWan无线通信功能，适用于配电系统数字化改造。 | 微电网数字化改造 |
物联网仪表 |
| ARCM300 | 三相交流电能计量、漏电电流测量、谐波分析、4路温度采集功能，通过对配电回路的剩余电流、导线温度等火灾危险参数实施监控和管理，可采集状态量或控制断路器，具备RS485通讯或4G通讯功能。 | 微电网电气消防和数字化改造 |
直流电能表 |
| DJSF1352-RN | 可测量直流系统中的电压、电流、功率以及正反向电能等，配套霍尔传感器(可选)。 | 直流计量 |
马达保护 |
| ARD3M | 电动机保护控制器，适用于额定电压至660V的低压电动机回路，集保护、测量、控制、通讯、运维于一体。其完善的保护功能确保电动机运行，强大的逻辑可编程功能可以满足各种控制要求，多种可选配的通讯方式适应现场不同的总线通讯需求。 | 电机保护控制 |
遥信遥控单元 |
| ARTU-KJ8 | 8路状态量采集，8路控制输出，导轨式安装，485通讯，可实现断路器或接触器的远程控制和状态量采集。 | 状态量采集和控制输出 |
充电桩 |
| AEV-AC007D | 7kW交流充电桩和30/60/120kW直流充电桩。具备测量、控制与保护的功能，如运行状态监测、故障状态监测、充电计量与计费以及充电过程的联动控制等。 | 充电桩运营和充电控制 |
智能网关 |
| ANet-2E4SM | 边缘计算网关，嵌入式linux系统，网络通讯方式具备Socket方式，支持XML格式压缩上传，提供AES加密及MD5身份认证等需求，支持断点续传，支持Modbus、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、101、103、104协议 | 电能、环境等数据采集、转换和逻辑判断 |
五、结语
零碳园区作为企业绿色转型的新宠，虽然面临着诸多挑战，但安科瑞EMS3.0平台的出现为企业提供了有力的支持。通过智能调度与优化、全景式能源分析、模块化设计与高兼容性以及多能互补与智能管理等功能，安科瑞EMS3.0平台帮助企业降低能耗、提高能源利用效率、减少碳排放，从而推动绿色转型的实现。未来，随着技术的不断进步和应用的不断深化，安科瑞EMS3.0平台将在更多领域发挥重要作用，为企业绿色转型贡献更多力量。
在线咨询
电话咨询
