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您的位置:網(wǎng)站首頁 > 技術(shù)文章 > AcrelEMS零碳園區(qū)解決方案:源網(wǎng)荷儲一體化,打造智慧能碳新范式 尊敬的園區(qū)管理方領(lǐng)導(dǎo):
您好!在國家“雙碳”目標下,各部委連續(xù)出臺《能源碳達峰碳中和標準化提升行動計劃》、《工業(yè)領(lǐng)域碳達峰方案》等政策,明確要求園區(qū)開展能源智能化管控、碳足跡精準核算、源網(wǎng)荷儲一體化建設(shè)。園區(qū)作為降碳的主戰(zhàn)場,正面臨轉(zhuǎn)型壓力與發(fā)展機遇。
我們發(fā)現(xiàn),園區(qū)在零碳轉(zhuǎn)型道路上普遍面臨以下核心痛點,而這正是安科瑞AcrelEMS平臺著力解決的:
為實現(xiàn)園區(qū)低碳化目標,擬在連云港實驗基地建設(shè)一套源網(wǎng)荷儲一體化微網(wǎng)能源生態(tài)示范項目。
建設(shè)規(guī)模:光伏總裝機功率9643kWp(已建成6448kWp),儲能裝機容量3.4MWh,儲冷熱裝置1000m³。三廠區(qū)2024年耗電量1220kWh,年耗燃氣量89萬m³,年耗熱水量(預(yù)估)8323t,年冷熱負荷(預(yù)估)313萬kWh。
能源調(diào)控、調(diào)度需求
通過調(diào)度指令以計劃曲線的形式下發(fā)至微網(wǎng)控制器時,需在滿足安全穩(wěn)定邊界條件的前提下按照指令功率對微網(wǎng)內(nèi)各設(shè)備進行出力計算,實時控制光伏逆變器功率、儲能功率、可調(diào)負荷功率等以完成調(diào)度響應(yīng)。通過/冷/熱/電/氣多能互補,降低綜合用能成本.
業(yè)務(wù)需求
本項目業(yè)務(wù)需求可分為:
l 設(shè)備接入需求:將連云港、洛陽、順德基地、零碳實驗樓及品牌項目中的能源相關(guān)數(shù)據(jù)接入平臺。
l 可控制需求:通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在平臺上遠程控制設(shè)備的運行參數(shù)。
l 可調(diào)控需求:通過人工/智能調(diào)度與調(diào)控策略,節(jié)約能源。
l 可展示需求:包括多維度實時報表、預(yù)測分析、監(jiān)控預(yù)警、2.5D渲染模型、三維數(shù)字孿生等
2 能源可視化需求
2.1園區(qū)概覽大屏
園區(qū)大屏要求2.5D建模實現(xiàn)
實現(xiàn)以下實景圖

2.2零碳樓數(shù)字孿生
3D范圍:
1.零碳大樓實景:含大樓主體以及樓頂光伏設(shè)備、地源熱泵地埋管、儲熱儲冷鋼罐、空氣源熱泵機組、儲能柜。
2.樓層實景:實驗層、辦公層、電子車間層實景,含樓層空間實景布局、新風(fēng)空調(diào)管道系統(tǒng)
3.設(shè)備實景:地源熱泵機組設(shè)備實景,含組成部分,系統(tǒng)管道。
2.5D范圍:
光儲系統(tǒng)、空氣能熱泵系統(tǒng)(3D蓄水罐)、地源熱泵系統(tǒng)(3D地源熱泵機組)
2.3各監(jiān)控大屏
配電一次系統(tǒng)監(jiān)控
平臺應(yīng)能直觀展示園區(qū)配電一次主接線圖,主要功能包括:
(1)實時數(shù)據(jù)展示:監(jiān)視畫面實施展示;
(2)置數(shù):對遙信、遙測進行數(shù)值設(shè)定,變化數(shù)據(jù)上送后覆蓋設(shè)定值;
(3)遙調(diào)遙控:對遙測進行遠程數(shù)值設(shè)定或進行遙控操作;
(4)曲線查詢:查詢遙測歷史曲線。
燃氣監(jiān)控
應(yīng)能實現(xiàn)對燃氣系統(tǒng)中空壓站以及各管路的監(jiān)測,重現(xiàn)系統(tǒng)當前各部分壓力值和氣流量,對用氣的能耗占比進行分析。燃氣的數(shù)據(jù)將作為碳核算的關(guān)鍵信息上傳碳管理模塊。
光熱/熱泵系統(tǒng)監(jiān)控
對空氣能熱泵設(shè)備進行監(jiān)控監(jiān)視,包括運行控制、多能互補協(xié)調(diào)、負荷預(yù)測與調(diào)度、故障監(jiān)測與預(yù)警與數(shù)據(jù)采集與分析。主要功能包括:
(1)運行控制:通過優(yōu)化熱泵的啟停頻率和運行模式,確保其在能效比(COP)下工作,減少能耗。
(2)多能互補協(xié)調(diào):與光伏、儲能系統(tǒng)等其他能源設(shè)備協(xié)同工作,實現(xiàn)能源的高效利用。
(3)負荷預(yù)測與調(diào)度:結(jié)合歷史數(shù)據(jù)和實時監(jiān)測,預(yù)測建筑熱負荷需求,提前調(diào)整熱泵運行策略。
(4)故障診斷與保護:實時監(jiān)測熱泵的運行狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)異常并采取保護措施,防止設(shè)備損壞。提供故障預(yù)警和遠程維護功能,減少停機時間。
(5)數(shù)據(jù)分析
實時采集熱泵的運行數(shù)據(jù)(如能耗、溫度、壓力等),進行深度分析,為優(yōu)化控制提供依據(jù)。
通過大數(shù)據(jù)分析,持續(xù)改進控制算法,提升系統(tǒng)整體性能。
光伏系統(tǒng)監(jiān)控
投標方能量管理系統(tǒng)應(yīng)能實現(xiàn)對光伏的監(jiān)控監(jiān)視,內(nèi)容包括發(fā)電量情況匯總、天氣預(yù)報、光伏發(fā)電功率預(yù)測、各部分光伏實時功率曲線。
主要功能包括:
(1)發(fā)電量情況匯總:查詢指定時段內(nèi)的每日光伏發(fā)電總量(以柱狀圖表示);今日發(fā)電量、總發(fā)電量、今日節(jié)煤量、總節(jié)煤量、今日二氧化碳減排量以及總的二氧化碳減排量;
(2)光伏實時功率:各區(qū)域的光伏實時發(fā)電功率曲線,及今日的發(fā)電量;
(3)天氣預(yù)報:近一周的天氣預(yù)報情況;
光伏預(yù)測
應(yīng)能以歷史光伏輸出功率和歷史數(shù)值天氣數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),結(jié)合數(shù)值天氣預(yù)報數(shù)據(jù)和光伏發(fā)電單元地理位置,采用深度學(xué)習(xí)算法建立預(yù)測模型,實現(xiàn)對未來一定時間段光伏輸出功率的預(yù)測。
負荷監(jiān)測
應(yīng)能實現(xiàn)對負荷的監(jiān)控監(jiān)視,內(nèi)容包括微網(wǎng)內(nèi)總負荷功率曲線、重要負荷的功率曲線、選定時間段內(nèi)的分時用電量、以及各類負荷的實時用電功率。
日負荷功率曲線:微網(wǎng)內(nèi)今日總負荷功率曲線(除充電負荷以外的負荷);
分時段用電量:選定時間段內(nèi)的日負荷分時段用電量對比;
負荷電量:選定時間段內(nèi)的各區(qū)域負荷日用電量對比。
儲能系統(tǒng)監(jiān)控
可視化展示儲能SOC變化曲線、充放電深度及電池簇均衡狀態(tài),配置健康度衰退預(yù)警模型,具備異常溫升提醒。
充電樁監(jiān)控
監(jiān)測充電樁使用狀態(tài)、充電功率及負荷分配策略,顯示車輛SOC預(yù)估完成時間,集成有序充電控制接口,提供充電設(shè)施利用率統(tǒng)計及故障樁精確定位。
告警監(jiān)控
應(yīng)能對歷史告警信息進行分析展示,包括告警分析以及歷史告警明細記錄展示。
告警分析:選定時間段內(nèi)的告警信息分析,按照設(shè)備類型對比各類設(shè)備的告警數(shù)量,按照告警級別對比各級別告警數(shù)量,并支持選定時間段內(nèi)的按日統(tǒng)計的。
各模塊告警以及最嚴重的一級告警數(shù)量;
設(shè)備類型告警數(shù)量:按照設(shè)備類型對比各類設(shè)備的告警數(shù)量,包括 PCS、電池簇、空調(diào)、儲能柜等;
分等級告警數(shù)量:按照告警等級對比各等級的告警數(shù)量,告警等級分為四級;
告警明細:根據(jù)點擊的圖標,向下鉆取,獲得相應(yīng)的告警明細信息。
操作日志
系統(tǒng)應(yīng)能對登錄、調(diào)控、參數(shù)修改等操作進行詳細記錄,并將操作日志存儲在安全的數(shù)據(jù)庫中,確保日志數(shù)據(jù)的完整性和可追溯性。
系統(tǒng)應(yīng)能對登錄、調(diào)控、參數(shù)修改等操作進行實時記錄,包括操作時間、操作人員、操作內(nèi)容、操作結(jié)果等關(guān)鍵信息,并將這些日志數(shù)據(jù)存儲在指定的存儲介質(zhì)中,以便后續(xù)查詢和分析。
3.收益與碳核算大屏
3.1實時經(jīng)濟收益看板
動態(tài)顯示分系統(tǒng)/設(shè)備的實時收益貢獻(如光伏售電收益、儲能峰谷套利收益、熱泵節(jié)能收益等),支持收益-成本曲線對比,標注異常收益波動(如光伏消納不足導(dǎo)致的收益缺口)。
集成電/氣/熱多能源市場價格波動數(shù)據(jù)。
3.2碳排放核算看板
碳核算內(nèi)容應(yīng)包含基本信息、范圍分布、活動分布活動水平數(shù)據(jù)表。支持按照不同主體、標準展示碳排放數(shù)據(jù)。
基本信息:碳排量、減排量、減排率、配額使用率。
范圍分布:根據(jù)標準GHG Protocol確定屬于企業(yè)運營產(chǎn)生的碳排放劃分為直接排放、能源間接排放、其他間接排放;根據(jù)標準ISO14064劃分為六類。
活動分布:將活動數(shù)據(jù)按照降序展示。
活動數(shù)據(jù)水平表:包含類別、活動、范圍、活動數(shù)據(jù)、排放因子、碳排放量
3.3碳排因子庫
應(yīng)支持主流的碳核算標準體系,整合國內(nèi)外多種碳排放參數(shù)庫和排放因子庫,根據(jù)行業(yè)與地區(qū)智能匹配后快速引用。
3.4碳排放預(yù)測
應(yīng)能根據(jù)碳排歷史數(shù)據(jù),提供日、月、年碳排放預(yù)測,支持不同主體、標準、時間范圍查詢預(yù)測數(shù)據(jù)。
3.5節(jié)能-收益關(guān)聯(lián)分析看板
可視化呈現(xiàn)節(jié)能措施與經(jīng)濟效益的映射關(guān)系(如"儲熱罐夜間蓄熱減少日間燃氣消耗量10%→節(jié)省成本¥2,300/月")。