一、方案背景

在當(dāng)今 “雙碳” 目標(biāo)的大背景下，企業(yè)園區(qū)面臨著降低能耗、提高能源利用效率以及實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的多重壓力。傳統(tǒng)的能源管理模式已難以滿足企業(yè)園區(qū)日益增長的能源需求和環(huán)保要求。光伏發(fā)電的間歇性、充電樁使用的不均衡性以及儲(chǔ)能系統(tǒng)未能充分發(fā)揮作用等問題，導(dǎo)致企業(yè)園區(qū)能源浪費(fèi)嚴(yán)重，用電成本居高不下。安科瑞 EMS3.0 光伏儲(chǔ)能充電裝解決方案應(yīng)運(yùn)而生，旨在幫助企業(yè)園區(qū)實(shí)現(xiàn)能源的智能化管理，提升用能效率，減少能量損失。

二、安科瑞 EMS3.0 系統(tǒng)架構(gòu)

安科瑞 EMS3.0 采用先進(jìn)的分層分布式架構(gòu)，由設(shè)備層、傳輸層、數(shù)據(jù)層和應(yīng)用層構(gòu)成。設(shè)備層涵蓋了光伏逆變器、儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)、充電樁以及各類智能電表等設(shè)備，負(fù)責(zé)采集能源數(shù)據(jù)并執(zhí)行控制指令。傳輸層利用多種通信技術(shù)，如 4G、5G、以太網(wǎng)等，將設(shè)備層的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至數(shù)據(jù)層。數(shù)據(jù)層通過大數(shù)據(jù)處理技術(shù)對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、分析和挖掘，為應(yīng)用層提供數(shù)據(jù)支持。應(yīng)用層則通過可視化界面，為用戶提供能源監(jiān)控、調(diào)度管理、數(shù)據(jù)分析等功能，實(shí)現(xiàn)能源的智能化管理。

三、核心功能

（一）光伏發(fā)電智能管理

精準(zhǔn)發(fā)電預(yù)測：EMS3.0 通過 AI 算法融合氣象數(shù)據(jù)與歷史發(fā)電曲線，實(shí)現(xiàn) 15 分鐘級(jí)超短期發(fā)電預(yù)測，精度高達(dá) 95%。企業(yè)園區(qū)可根據(jù)預(yù)測結(jié)果，提前調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃和能源調(diào)度策略，充分利用光伏發(fā)電。例如，浙江某工業(yè)園接入 3 臺(tái)光伏逆變器后，系統(tǒng)根據(jù)發(fā)電預(yù)測自動(dòng)優(yōu)化儲(chǔ)能充放電策略，將棄光率從 18% 降至 5%，光伏消納率提升至 85%。

優(yōu)化調(diào)度策略：系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測光伏發(fā)電量和園區(qū)用電負(fù)荷，動(dòng)態(tài)調(diào)整光伏逆變器的輸出功率，確保光伏發(fā)電優(yōu)先滿足園區(qū)內(nèi)部用電需求，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電的最大化消納。在光伏發(fā)電過剩時(shí)，自動(dòng)將多余電量存儲(chǔ)至儲(chǔ)能系統(tǒng)，避免電能浪費(fèi)。

（二）儲(chǔ)能系統(tǒng)高效利用

峰谷套利：EMS3.0 基于實(shí)時(shí)電價(jià)信號(hào)，在電價(jià)低谷時(shí)段控制儲(chǔ)能系統(tǒng)充電，在電價(jià)高峰時(shí)段放電，為園區(qū)供電，幫助企業(yè)降低用電成本。例如，河南高速項(xiàng)目通過實(shí)施峰谷套利策略，單日套利收益提升 23%。

柔性擴(kuò)容：當(dāng)園區(qū)用電負(fù)荷突然增加，變壓器出現(xiàn)超載風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)可在秒級(jí)響應(yīng)放電，補(bǔ)充電力，降低峰值負(fù)荷 30%，有效避免了百萬級(jí)變壓器擴(kuò)容成本。

應(yīng)急備電：在電網(wǎng)故障或停電時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)無縫切換至離網(wǎng)模式，為數(shù)據(jù)中心、關(guān)鍵生產(chǎn)線等重要負(fù)荷提供持續(xù)電力保障，確保企業(yè)園區(qū)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

（三）充電樁智能調(diào)度

智能錯(cuò)峰：EMS3.0 通過 “競價(jià)策略 + 負(fù)荷預(yù)測” 動(dòng)態(tài)分配充電優(yōu)先級(jí)，對(duì)園區(qū)內(nèi)的汽車充電樁和電瓶車充電樁實(shí)施分時(shí)調(diào)度。例如，浙江某園區(qū)通過該功能，實(shí)現(xiàn)了 2 臺(tái)汽車樁和 3 臺(tái)電瓶車樁的分時(shí)調(diào)度，用電峰谷差縮小 40%，有效緩解了電網(wǎng)壓力。

V2G 反哺：支持電動(dòng)汽車反向放電（V2G）功能，電動(dòng)汽車在低谷電價(jià)時(shí)充電，在高峰電價(jià)時(shí)將存儲(chǔ)的電能反向輸送給電網(wǎng)或園區(qū)，不僅提升了能源利用的靈活性，還能為車主帶來額外收益，單樁年收益增加 8000 元。

四、方案實(shí)施步驟

（一）能源審計(jì)與需求評(píng)估

對(duì)企業(yè)園區(qū)現(xiàn)有的能源消耗情況進(jìn)行全面審計(jì)，包括各類設(shè)備的用電功率、用電時(shí)間、能源成本等。

評(píng)估園區(qū)的光伏發(fā)電潛力，如屋頂面積、光照條件等，以及儲(chǔ)能和充電樁的需求規(guī)模。

根據(jù)審計(jì)和評(píng)估結(jié)果，制定個(gè)性化的 EMS3.0 光伏儲(chǔ)能充電裝解決方案。

（二）設(shè)備選型與安裝

根據(jù)方案要求，選擇合適的光伏逆變器、儲(chǔ)能電池、充電樁等設(shè)備，并確保設(shè)備的兼容性和可靠性。

按照規(guī)范進(jìn)行設(shè)備安裝，包括光伏板的鋪設(shè)、儲(chǔ)能系統(tǒng)的集成、充電樁的布線等，確保安裝質(zhì)量。

（三）系統(tǒng)調(diào)試與優(yōu)化

完成設(shè)備安裝后，對(duì) EMS3.0 系統(tǒng)進(jìn)行全面調(diào)試，確保各設(shè)備之間通信正常，數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確，控制指令執(zhí)行可靠。

根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)系統(tǒng)的發(fā)電預(yù)測模型、儲(chǔ)能充放電策略、充電樁調(diào)度算法等進(jìn)行優(yōu)化，以達(dá)到最佳的能源管理效果。

（四）培訓(xùn)與運(yùn)維支持

為企業(yè)園區(qū)的管理人員和運(yùn)維人員提供系統(tǒng)操作培訓(xùn)，使其熟悉 EMS3.0 系統(tǒng)的各項(xiàng)功能和操作流程。

建立完善的運(yùn)維服務(wù)體系，提供遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障診斷、定期維護(hù)等服務(wù)，確保系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行。

五、收益分析

（一）降低用電成本

通過峰谷套利、需量控制等策略，企業(yè)園區(qū)可有效降低電費(fèi)支出，預(yù)計(jì)用電成本可降低 15%-30%。

提高光伏發(fā)電的消納率，減少從電網(wǎng)購電，進(jìn)一步降低能源成本。

（二）減少設(shè)備投資

利用儲(chǔ)能系統(tǒng)的柔性擴(kuò)容功能，避免或延緩變壓器等電力設(shè)備的擴(kuò)容改造，節(jié)省設(shè)備投資成本。

通過充電樁的智能調(diào)度，優(yōu)化電力負(fù)荷，降低配電投資。

（三）增加額外收益

參與虛擬電廠的需求響應(yīng)和電力市場交易，為企業(yè)園區(qū)帶來額外的收益。

部分地區(qū)對(duì)采用綠色能源管理系統(tǒng)的企業(yè)提供政策補(bǔ)貼，企業(yè)園區(qū)可借此獲得經(jīng)濟(jì)支持。

六、成功案例

上海某高新園區(qū)在實(shí)施安科瑞 EMS3.0 光伏儲(chǔ)能充電裝解決方案前，年電費(fèi)支出超千萬，變壓器超容風(fēng)險(xiǎn)頻發(fā)。改造后，部署了 150kW 光伏 + 215kWh 儲(chǔ)能 + 智能充電樁，通過 EMS3.0 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了：光伏自發(fā)自用率達(dá)到 92%，儲(chǔ)能套利收益年增 200 萬元；充電樁負(fù)荷峰谷差降低 35%，配電投資節(jié)省 40%；碳排放強(qiáng)度下降 28%，并獲得政府綠色補(bǔ)貼 120 萬元。

七、總結(jié)

安科瑞 EMS3.0 光伏儲(chǔ)能充電裝解決方案為企業(yè)園區(qū)提供了一套完整的能源智能化管理方案，通過優(yōu)化能源調(diào)度、提高能源利用效率、降低能源成本，幫助企業(yè)園區(qū)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。在 “雙碳” 目標(biāo)的推動(dòng)下，該方案具有廣闊的應(yīng)用前景和推廣價(jià)值，將助力更多企業(yè)園區(qū)實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型。

審核編輯 黃宇