引言
在“雙碳”目標(biāo)深入推進的背景下,城鄉(xiāng)建設(shè)、教育、產(chǎn)業(yè)園區(qū)等領(lǐng)域正迎來綠色低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵窗口期?!?ldquo;十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃》《綠色校園創(chuàng)建行動方案》《零碳建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》等政策相繼出臺,明確要求新建建筑全面執(zhí)行綠色建筑標(biāo)準(zhǔn),既有建筑實施節(jié)能改造,學(xué)校、園區(qū)等公共機構(gòu)發(fā)揮示范作用。
如何將政策要求轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行、可監(jiān)測、可驗證的低碳實踐?安科瑞憑借在能效管理與電力監(jiān)控領(lǐng)域近二十年的技術(shù)積累,推出智慧雙碳綜合解決方案,為建筑、新村、校園、園區(qū)等多種場景的綠色轉(zhuǎn)型提供從數(shù)據(jù)感知、分析診斷到優(yōu)化管控的全鏈路數(shù)字化支撐。
part 1
零碳園區(qū)定義及標(biāo)準(zhǔn)
零碳園區(qū)也稱“碳中和”園區(qū)。在園區(qū)規(guī)劃建設(shè)管理等方面系統(tǒng)性融入“碳中和”理念,綜合利用節(jié)能、減排、固碳、碳匯、碳交易等多種手段,通過產(chǎn)業(yè)低碳化轉(zhuǎn)型、設(shè)施集聚化共享、資源循環(huán)化利用,在園區(qū)內(nèi)部基本實現(xiàn)碳排放總量與吸收自我平衡,生產(chǎn)、生態(tài)、生活深度融合的新型產(chǎn)業(yè)園區(qū)。
——T/CSTE0042-2022(T/CAS584-2022)《低碳/零碳產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)指南》。
其標(biāo)準(zhǔn)如下
part 2
零碳園區(qū)實現(xiàn)路徑
一、能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化
零碳產(chǎn)業(yè)園區(qū)大力發(fā)展風(fēng)光氫儲多能互補技術(shù),利用當(dāng)?shù)靥柲馨惭b大規(guī)模光伏發(fā)電板,風(fēng)力資源區(qū)域建設(shè)風(fēng)力發(fā)電廠,氫能作為二次能源通過電解水制氫儲存轉(zhuǎn)化為電能靈活調(diào)配,儲能系統(tǒng)像-器水池"解決可再生能源發(fā)電間歇性和波動性問題。
二、智能監(jiān)控體系建設(shè)
計量裝置三級布點方案在能源生產(chǎn)端、傳輸端、消費端設(shè)計量點準(zhǔn)確監(jiān)測流向和用量,發(fā)電側(cè)安裝高精度電表傳感器實時監(jiān)測發(fā)電量質(zhì)量,輸電線路上設(shè)監(jiān)測設(shè)備監(jiān)測傳輸損耗,用戶端智能電表分析管理用電行為;電力能源區(qū)塊鏈技術(shù)記錄電力生產(chǎn)傳輸消費信息,確保綠色屬性準(zhǔn)確認(rèn)定,綠電交易中驗證真實性,提高可信度透明度。
三、微電網(wǎng)與虛擬電廠應(yīng)用
微電網(wǎng)是相對獨立小型供電網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)自我控制保護管理,提高能源利用效率和供電可靠性,將分布式電源儲能裝置、負(fù)荷有機結(jié)合,優(yōu)化內(nèi)部電力配置:虛擬電廠通過信息通信技術(shù)和軟件系統(tǒng)上協(xié)調(diào)優(yōu)化分布式能源、儲能系統(tǒng)可控負(fù)荷,參與電力市場和電網(wǎng)運行,電網(wǎng)負(fù)荷高峰調(diào)節(jié)輸出需求支持電網(wǎng),低谷儲存多余電能進免浪費。
四、源網(wǎng)荷儲協(xié)同調(diào)度
源網(wǎng)荷儲協(xié)同調(diào)度模型實時監(jiān)測分析能源供需情況、合理安排發(fā)電計劃調(diào)整電網(wǎng)運行方式優(yōu)化負(fù)荷分配,發(fā)揮儲能調(diào)節(jié)作用,負(fù)荷高峰優(yōu)先調(diào)度儲能釋放能量減負(fù)荷對市電需求,減小電網(wǎng)壓力,低谷儲存多余電能避免浪費,保障能源系統(tǒng)穩(wěn)定穩(wěn)定運行。
五、綠電直供與市場交易
綠電直供是園區(qū)企業(yè)直接與可再生能源發(fā)電企業(yè)簽合同購買綠色電力,減少中間環(huán)節(jié)降低成本促進消納:綠電市場交易通過電力交易平臺購買綠證證明使用綠色電力,綠證包含環(huán)境價值,為企業(yè)提供經(jīng)濟支持,滿足綠色電力需求。
part 3
平臺功能
AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺可以幫助園區(qū)有效的管理能源,其功能包括:
綜合監(jiān)控:實現(xiàn)園區(qū)變電站、光伏、儲能、負(fù)荷、充電樁、環(huán)境數(shù)據(jù)的采集、監(jiān)測、可視化展示、異常告警、事件查詢、報表統(tǒng)計等功能;
智能控制:協(xié)同光伏、儲能、負(fù)載等多種能源主體,動態(tài)規(guī)劃智能策略,實現(xiàn)儲能、光伏協(xié)調(diào)控制,比如計劃曲線、削峰填谷、防逆流、新能源消納、需量控制等;
能源分析:具備微電網(wǎng)能耗及效益分析、微電網(wǎng)經(jīng)濟運行分析、多維度電量分析,并進行日、月、年能源報表統(tǒng)計;
碳資產(chǎn)管理:企業(yè)碳資產(chǎn)管理功能,包括碳盤查清冊、碳配額管理、碳排放分析、碳流向、碳盤查報告、碳交易記錄等等。
功率預(yù)測: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)電單元的地理位置,采用深度學(xué)習(xí)算法建立預(yù)測模型庫,實現(xiàn)光伏發(fā)電的短時和超短時功率預(yù)測,并經(jīng)進行誤差分析;同時對微電網(wǎng)內(nèi)所有負(fù)荷,基于歷史負(fù)荷數(shù)據(jù),通過大數(shù)據(jù)分析算法,預(yù)測負(fù)荷功率曲線。
優(yōu)化調(diào)度:根據(jù)分布式能源發(fā)電預(yù)測、負(fù)荷預(yù)測結(jié)果,并結(jié)合分時電價、電網(wǎng)交互功率及儲能約束條件等因素,以用電成本低為目標(biāo),建立優(yōu)化模型,采用深度學(xué)習(xí)算法解析微電網(wǎng)運行功率計劃,系統(tǒng)通過將功率計劃進行分解,實現(xiàn)對光伏、儲能、充電樁的優(yōu)化控制。
part 4
結(jié)語
零碳園區(qū)并非單一的減排單元,而是集能源轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)升級、技術(shù)創(chuàng)新、治理改革于一體的系統(tǒng)工程,是實現(xiàn) “雙碳”(碳達峰、碳中和)目標(biāo)的關(guān)鍵抓手。其規(guī)劃和建設(shè)需要合理利用工具和能源管理軟件,來實現(xiàn)能源利用。未來,隨著更多零碳園區(qū)的建成,其不僅將成為區(qū)域經(jīng)濟的 “綠色名片”,更將成為中國參與氣候治理的核心競爭力之一。