安科瑞能源成本優(yōu)化平臺：上海市零碳園區(qū)建設的實踐助力者

一、引言

        隨著 “雙碳” 目標的提出，我國各地積極探索綠色低碳發(fā)展路徑，零碳園區(qū)建設成為重要實踐方向。上海市作為我國經濟發(fā)展的前沿陣地，在零碳園區(qū)建設方面進行了大量探索。然而，能源結構調整、能源利用效率提升以及能源成本控制等問題成為園區(qū)建設過程中的阻礙。安科瑞零碳園區(qū)能源成本優(yōu)化管理平臺為解決這些問題提供了創(chuàng)新的解決方案。通過整合先進的信息技術與能源管理理念，該平臺致力于實現能源的高效利用和成本的有效降低，助力上海市零碳園區(qū)建設邁向新高度。

二、上海市零碳園區(qū)建設現狀

2.1 政策推動

        上海市政府高度重視零碳園區(qū)建設，出臺了一系列政策文件，如《上海市能源發(fā)展 “十四五” 規(guī)劃》《上海市碳達峰實施方案》等，明確提出要推進綠色低碳轉型，加快零碳園區(qū)建設步伐。在政策的引導下，上海市多個園區(qū)積極開展零碳園區(qū)創(chuàng)建工作，如臨港新片區(qū)、張江科學城等。這些政策不僅為園區(qū)建設提供了方向，還在資金、技術等方面給予支持，鼓勵園區(qū)探索創(chuàng)新的低碳發(fā)展模式。

2.2 建設成果

        目前，上海市部分園區(qū)在零碳建設方面取得了顯著成果。例如，臨港新片區(qū)通過大力發(fā)展可再生能源，建設分布式光伏電站和海上風電場，提高了清潔能源在能源消費中的占比。同時，積極推進能源管理智能化，引入先進的能源管理系統(tǒng)，實現了對能源消耗的實時監(jiān)測和精準調控。張江科學城則在產業(yè)綠色轉型方面成效顯著，聚集了一批新能源、節(jié)能環(huán)保等綠色產業(yè)，推動了園區(qū)整體碳排放的降低。但同時，上海市零碳園區(qū)建設也面臨一些挑戰(zhàn)，如能源供應穩(wěn)定性不足、能源成本居高不下等。

三、安科瑞零碳園區(qū)能源成本優(yōu)化管理平臺概述

3.1 平臺架構

        安科瑞零碳園區(qū)能源成本優(yōu)化管理平臺采用先進的 “云 - 邊 - 端” 架構?！岸恕?層通過部署各類智能傳感器、智能電表、光伏逆變器、儲能系統(tǒng)等設備，實現對園區(qū)能源數據的實時采集和設備的精準控制。這些設備分布在園區(qū)的各個角落，能夠準確感知能源的生產、傳輸、分配和使用情況?！斑叀?層則通過智能網關和邊緣計算設備，對采集到的數據進行初步處理和分析，并根據預設策略進行本地控制。邊緣計算設備能夠快速響應本地設備的需求，實現對能源系統(tǒng)的實時調控?！霸啤?層作為平臺的核心，負責對海量數據進行深度分析和挖掘，通過大數據分析、人工智能等技術，為園區(qū)能源管理提供決策支持。云平臺還具備遠程監(jiān)控、數據存儲、系統(tǒng)管理等功能，實現了對園區(qū)能源系統(tǒng)的全方位管理。

3.2 功能特點

        該平臺具備強大的能源監(jiān)測功能，能夠實時采集電、水、氣、冷熱量等多種能源介質的全維度數據，包括電壓、電流、功率、能耗、諧波、功率因數等。通過構建能源流動的 “數字鏡像”，管理者可以直觀了解園區(qū)能源運行情況。在能源優(yōu)化控制方面，平臺根據分時電價策略，自動調整非關鍵設備啟停，充分利用低谷電價，降低用電成本。例如，在深夜低谷電價時段，啟動一些對時間不敏感的設備進行生產或維護。同時，平臺還能實現功率因數自動補償，確保電網側功率因數達標，避免因功率因數不達標而產生的罰款，提高電能質量。在空調、照明等公共設施管理方面，平臺基于人感、光感、時間表等策略，實現按需供能，避免能源浪費。平臺通過建立能源消耗模型，對園區(qū)內能源從生產、傳輸、分配到終端使用的全流程進行實時監(jiān)測和分析，精準定位能耗高、效率低的環(huán)節(jié)，并提供針對性的優(yōu)化建議。例如，對園區(qū)內各企業(yè)的用電設備進行能耗監(jiān)測，發(fā)現高耗能設備后，通過智能算法推薦節(jié)能改造方案，實現能源的精細化管理。

四、平臺在上海市零碳園區(qū)建設中的應用

4.1 能源數據采集與分析

        在上海市某零碳園區(qū)中，安科瑞平臺部署了大量智能電表和傳感器，對園區(qū)內的企業(yè)、公共設施等各類能源消耗主體進行全面數據采集。通過對采集到的數據進行深入分析，平臺發(fā)現園區(qū)內某企業(yè)的空調系統(tǒng)在夜間能耗占比高達 30%?；谶@一分析結果，園區(qū)管理者在平臺的建議下，對該企業(yè)的空調溫控策略進行了優(yōu)化，將夜間空調溫度適當調高，并設置了智能啟停時間。經過一段時間的運行，該企業(yè)年節(jié)約電費超百萬元，園區(qū)整體能源利用效率也得到了提升。

4.2 能源優(yōu)化調度

        該園區(qū)建設了大規(guī)模的光伏發(fā)電系統(tǒng)和儲能電站，安科瑞平臺結合氣象數據、歷史發(fā)電數據和用電負荷數據，對光伏功率和負荷功率進行精準預測。根據預測結果，平臺以用電成本最低為目標，建立優(yōu)化模型，采用深度學習算法解析微電網運行功率計劃，實現對光伏、儲能、充電樁的優(yōu)化控制。在白天光伏發(fā)電高峰期，平臺優(yōu)先將光伏電力分配給園區(qū)內的企業(yè)和充電樁使用，多余的電量則存儲到儲能系統(tǒng)中。當進入夜間或光伏發(fā)電不足時，儲能系統(tǒng)放電，保障園區(qū)能源供應。通過這種優(yōu)化調度，園區(qū)的綠電消納率從原來的 70% 提高到了 95% 以上，基本實現了綠電的 “零棄電”，同時有效降低了用電成本。

4.3 碳排管理

        平臺集成了碳排放核算因子數據庫，符合 ISO 14064 - 1：2018 組織層級溫室氣體排放和清除的量化和報告指南要求。在該園區(qū)中，平臺通過智能電表等設備實時采集能源消耗數據，根據不同能源的碳排放因子，自動計算園區(qū)的碳排放總量、強度以及各企業(yè)、部門的碳排放情況。平臺生成詳細的碳盤查報告，為園區(qū)碳減排提供數據支持。園區(qū)管理者根據平臺提供的碳排放數據，制定針對性的減排措施，如鼓勵企業(yè)采用更高效的生產工藝、推廣綠色出行等。通過這些措施，園區(qū)的碳排放量顯著減少，為實現碳中和目標奠定了基礎。

五、平臺應用效果

5.1 能源成本降低

        通過實施安科瑞零碳園區(qū)能源成本優(yōu)化管理平臺的策略，該上海市零碳園區(qū)在能源成本方面取得了顯著的降低效果。以某汽車制造企業(yè)所在的園區(qū)為例，通過平臺的需量控制功能，動態(tài)調節(jié)儲能系統(tǒng)的充放電，降低了變壓器的基礎電費。原來該園區(qū)每月的基礎電費支出高達數十萬元，實施平臺策略后，基礎電費降低了 30% 以上。同時，利用峰谷電價差進行套利，在谷電價時段充電，峰電價時段放電，進一步降低了用電成本。此外，通過優(yōu)化能源調度，提高了能源利用效率，減少了能源浪費，綜合計算下來，園區(qū)整體用電成本下降了 20% - 40%，為企業(yè)節(jié)省了大量資金，提高了企業(yè)的經濟效益。

5.2 能源利用效率提升

        平臺的應用使得園區(qū)的能源利用效率得到了大幅提升。在能源生產端，通過對分布式光伏和風電等新能源設備的優(yōu)化控制，提高了新能源的發(fā)電效率和穩(wěn)定性。在能源消費端，通過對企業(yè)和公共設施用電設備的能耗監(jiān)測和管理，及時發(fā)現并整改高耗能設備，推廣節(jié)能技術和產品，實現了能源的精細化管理。例如，園區(qū)內的公共照明系統(tǒng)采用了智能照明控制策略，根據環(huán)境光線和人員活動情況自動調節(jié)照明亮度，照明能耗降低了 30% 以上。園區(qū)的能源利用效率提升不僅降低了能源成本，還減少了對外部能源的依賴，提高了能源供應的安全性和穩(wěn)定性。

5.3 碳減排成效顯著

        隨著能源利用效率的提高和能源結構的優(yōu)化，園區(qū)的碳減排成效顯著。通過優(yōu)先使用清潔能源、提高綠電消納率以及降低能源消耗，園區(qū)的碳排放量大幅下降。經測算，引入安科瑞平臺后，該園區(qū)每年可減少碳排放約 1.2 萬噸。這一成果不僅符合上海市的碳減排目標，也為園區(qū)樹立了良好的綠色形象，吸引了更多綠色產業(yè)和投資入駐，形成了可持續(xù)發(fā)展的良性循環(huán)。

六、結論與展望

        安科瑞零碳園區(qū)能源成本優(yōu)化管理平臺在上海市零碳園區(qū)建設中發(fā)揮了重要作用，通過能源數據采集與分析、能源優(yōu)化調度、碳排管理等功能，實現了能源成本的降低、能源利用效率的提升和碳減排的目標。隨著技術的不斷發(fā)展和應用的深入，該平臺有望在更多領域得到推廣，為上海市乃至全國的零碳園區(qū)建設提供更強大的支持。未來，平臺可進一步加強與新興技術如區(qū)塊鏈、物聯網等的融合，提高能源數據的安全性和可信度，實現更廣泛的能源設備互聯互通。同時，持續(xù)優(yōu)化算法，提高能源預測和調度的精準性，為零碳園區(qū)建設貢獻更多價值，助力我國早日實現 “雙碳” 目標。