在中国,超80%的工业企业汇聚于园区,其工业总产值均值占全国的50%,碳排放量占全国的31%。鉴于此,2024年中央经济工作会议明确提出 “建立一批零碳园区”,工信部亦要求建设一批零碳工厂和零碳工业园区,并将零碳园区纳入工业绿色发展的重点工作范畴。国家发改委与财政部发布相关政策,为零碳园区的设施升级提供了具体支持与资金保障。在此背景下,深入探究我国建立零碳园区过程中面临的问题及突破路径具有重要现实意义。
江苏、广东、四川等 20 余省份已发布专项政策,借助财政补贴、土地优惠、碳配额激励等措施推动园区低碳转型。在 2025 年各地两会中,广东、福建、广西、山西、内蒙等多个省市自治区将零碳园区建设列入工作计划。然而,我国零碳园区建设仍处于起步阶段,在试点探索过程中,随着工作的持续推进,一系列现实问题亟待解决。
碳排放统计核算体系不完善:多数园区对于碳排放统计及碳资产管理缺乏明确概念,未明晰园区碳排放基线。在具体实施过程中,严重缺乏明确的碳数据支持与实施路径,导致园区的碳排放统计、核算、报告、核查四大体系尚不健全。
新能源规划建设技术支撑不足:园区在配套新能源规划建设和管理方面缺乏有效工具,对于建设何种新能源设施、建设规模大小、如何利用以及投资回收期等关键问题,均缺乏有力的技术支撑。
电力系统及政策配套存在短板:随着新型电力系统的发展,源网矛盾日益突出,分布式发电消纳困难。同时,绿电缺乏相关政策支持,例如隔墙售电、绿电直供等政策若能开放,将大大地促进零碳园区的发展。
能源管理工具运用不充分:未能合理运用能源管理软件等工具,根据园区特性构建 “源网荷储一体化” 微电网,借助 AI 算法优化能源调控,从而降低碳排放和能源成本。
安科瑞作为专业的智慧能源管理解决方案提供商,可为零碳园区建设提供涵盖碳计量电表、分布式光伏、分布式储能、电动车有序充电以及园区智慧能源管理平台等一系列解决方案,打造 “云 - 边 - 端” 一体化解决方案,运用 “云边协同” 智慧策略助力园区充分利用新能源,明确降碳成本效益路线碳电表
碳电表作为一种新型计量工具,旨在助力企业更好地理解和计算电力使用中的碳排放。其工作原理是依据实际电能消耗计量数据,动态计算并根据使用条件、区域等因素更新电碳因子,即平均每度电所蕴含的碳排放量,且该数值实时更新,能够真实反映企业电力使用中的碳排放情况。这一工具对企业意义重大,企业可借此追踪产品生产过程的碳排放,依据碳排放情况优化电源结构,制定更为绿色低碳的生产模式。以 AEM96 三相多功能碳电表为例,它集成了三相电力参数测量、分时电能计量及碳排放统计功能,根据不同使用工况的电碳折算因子集成碳结算功能,包含 12 组碳排放值及对应的碳排放因子,可实时计算并给出企业生产用电带来的碳排放量,使碳排放记录如电能记录般便捷,配合安科瑞碳资产管理平台,大幅简化企业的碳排放统计工作。
零碳园区建设是一项系统且复杂的工程,尽管当前面临诸多挑战,但随着政策的持续推进以及技术的不断创新,通过完善相关体系、加强技术支撑、优化政策配套以及充分运用能源管理工具,我国零碳园区建设有望取得实质性进展,为实现 “双碳” 目标贡献重要力量。
伴随新型电力系统演进及《国家能源局关于进一步加强分布式光伏发电安全工作的通知》(国能发新能规〔2025〕7 号)、《关于完善分布式光伏发电价格政策的通知》(发改价格〔2025〕136 号)等政策落地,分布式光伏建设在并网、运行安全与能量管理层面面临严苛挑战,其全生命周期管理需严格遵循供电部门对并网保护、稳控系统、电能质量及调度通信的规范要求(见图 2 分布式光伏建设系统图)。
在技术实施维度,光伏电站并网点需依据《分布式电源接入电网技术规定》《电能质量管理办法(暂行)》,部署专业监测设备,对电压偏差、谐波等电能质量指标进行实时监测;同步安装防孤岛保护装置,避免电网异常时出现孤岛运行风险。计量与通信环节,需配置国网标准电能计量表及远动装置,实现发电量准确计量与数据实时上传。针对自发自用、余电不上网系统,公共连接点需配备防逆流保护装置,通过动态调节逆变器输出功率,杜绝电能逆向流动。
网络安全与智能调度方面,纵向加密认证装置、隔离装置等网络安全设备的部署,确保数据传输安全;光伏监控系统集成逆变器、箱变等设备数据,实现本地实时监控与电网调度系统数据交互。此外,依供电部门需求灵活配置光功率预测、AGC/AVC 等系统,提升电站智能化水平与电网适配性,保障分布式光伏系统安全运行。
在零碳园区建设中,分布式储能系统作为光伏发电的 “蓄水池” 与 “中转站”,是实现新能源消纳与电力稳定供应的关键基础设施。其运行需严格遵循相关技术规范,确保系统安全、可靠运行。
依据 GB/T 36547-2018《电化学储能系统接入电网技术规定》,储能电站并网点需配置 AM5-IS 防孤岛保护装置,当出现非计划孤岛情况时,该装置须在 2 秒内动作,及时切断储能电站与电网连接,保障电网安全。在计量设置方面,若储能系统接入园区内部电网,计量点统一设置于并网点,以实现准确电量计量与结算。
安全防护层面,储能单元必须具备绝缘监测功能,当绝缘水平低于阈值时,需立即向储能变流器及计算机监控系统发出报警和 / 或跳闸信号;若电池管理系统(BMS)或功率转换系统(PCS)未集成该功能,则需单独配置直流绝缘监测装置。此外,通过 10kV 接入公用电网的储能系统,需配置符合 GB/T19862 标准要求的电能质量监测装置,对不满足电能质量指标的系统,还应增设在线监测装置,实时监测并网点电能质量,确保储能系统与电网的良好兼容性 。
“以电代油、以电代气” 是零碳园区能源转型的关键路径,充换电站成为园区标配基础设施。安科瑞有序充电系统依托先进预测算法,深度融合企业变压器负荷率、光伏发电量及充电负荷需求预测,实现对充电桩的智能监控、调度与管理,有效提升光伏发电消纳效率,增强园区微电网运行可靠性,同时降低充电成本,为园区绿色能源转型赋能。
AcrelEMS3.0 智慧能源管理平台的碳资产管理模块,基于权威碳开云网址 kaiyun官方入口排放核算因子数据库,严格遵循 ISO14064-1:2018 国际标准,为园区提供全流程碳资产管理服务。通过碳盘查清册编制、碳配额精细化管理、碳排放动态分析、碳流向追踪、碳盘查报告生成及碳交易记录存档等功能,助力园区构建完整的碳排放统计、核算、报告与核查体系,实现碳资产的管控与合规运营。
ACCU-100 微电网协调控制器作为能源调控核心设备,实时采集光伏逆变器输出、储能系统状态及变压器负荷等关键数据。通过内置新能源使用逻辑,构建准确本地控制策略,并实现与云端的数据交互。该控制器可智能调节储能设备充放电、分布式能源输出及可调负荷设备用电,动态匹配电力供需。基于经济效益模型,在满足电网调度要求的前提下,灵活执行光储置换策略,响应云端配置指令,大大提升新能源消纳效率 。
方面,支持串口、以太网等多通道实时运行,适配各类风电、光伏逆变器及储能设备接入。兼容 Modbus RTU、TCP、IEC 60870 系列、MQTT 等多种通信规约,不仅可实现云边协同,与安科瑞智慧能源管理云平台联动完成远程运维,还支持 OTA 升级、就地 / 远程切换功能,并可选配本地人机交互界面。
在零碳或近零碳园区建设进程中,“光伏 + 储能 + 充电” 的能源组合模式已成为园区电网的核心配置。随着新能源在园区能源结构中占比持续攀升,传统管理模式已难以满足需求,亟需依托智慧能源管理平台,实现碳资产管理、新能源策略控制、有序充电管理、能耗分析及设备运维等全流程智能化管控。AcrelEMS3.0 智慧能源管理平台凭借其系统性解决方案,为园区能源管理提供坚实支撑,其核心功能如下:
平台集成园区变电站、光伏系统、储能装置、用电负荷、充电桩及环境数据的实时采集功能,通过可视化界面实现全要素监测展示。具备异常告警、事件追溯及多维度报表统计能力,帮助运维人员快速掌握系统运行状态,提升故障响应效率。
基于对光伏、储能、负载等多元能源主体的协同调度,平台可动态生成智能控制策略。通过计划曲线设定、削峰填谷调节、防逆流保护及新能源消纳等功能,实现能源供需动态平衡,优化微电网运行经济性与稳定性。
提供涵盖微电网能耗、经济效益及电量分布的多维度分析模块,支持日、月、年全周期能源报表统计。通过对能源数据的深度挖掘,帮助园区管理者准确定位能效提升空间,制定科学的能源优化策略。
内置企业级碳资产管理模块,严格遵循国际标准,提供碳盘查清册编制、碳配额精细开云网址 kaiyun官方入口化管理、碳排放动态分析、碳流向追溯、碳盘查报告生成及碳交易记录存档等功能,助力园区构建完整的碳排放管理体系,提升碳资产管理合规性与透明度。
基于历史光伏功率、气象数据及地理位置信息,运用深度学习算法构建预测模型库,实现光伏发电短时及超短时功率准确预测,并进行误差分析校准。同时,针对微电网内负荷,依托大数据分析算法,预测负荷功率曲线,为能源调度提供可靠数据支撑。
结合分布式能源发电预测、负荷预测结果,综合考虑分时电价、电网交互功率及储能容量约束等条件,以降低用电成本为目标建立优化模型。通过深度学习算法解析微电网运行功率计划,并将其分解为对光伏、储能、充电桩的准确控制指令,实现能源资源的较优配置。
零碳园区作为能源转型、产业升级、技术创新与治理改革的有机融合体,构成实现 “双碳” 目标的核心战略单元。其建设需依托先进工具与能源管理软件,构建能源利用体系,统筹园区全生命周期碳排放管控。随着零碳园区建设加速推进,其不仅能够塑造区域经济绿色发展标杆,更将成为我国深度参与全球气候治理、提升国际竞争力的关键支撑,助力 “双碳” 目标的实现。