双碳压力下，企业用能怎么管？安科瑞智慧微电网管理平台：用能计量 + 能源调度 + 碳排管理 “一键搞定”

一、微电网的现状及面临的问题

当前微电网的发展已进入商业化应用加速阶段，技术进步与政策支持推动其在多场景落地，但同时也面临技术、经济、政策等多重挑战。以下从现状与问题两方面展开分析：
1、发展现状
技术成熟度显著提升
分布式能源（光伏、风电）与储能技术成本持续下降，推动微电网经济性显现。例如，锂电池储能成本较 2016 年下降 83%，构网型变流器技术可实现并离网无缝切换（如雄安白洋淀项目创下 35 千伏新能源局域电网离网运行最长纪录）。氢能耦合技术也取得突破，德国 HyGrid 项目通过电解槽将过剩电能转化为氢能存储，实现季节性储能，适用于医院、体育中心等场景。

应用场景多元化拓展
微电网已覆盖工业园区、海岛、农村等场景：
工业园区：全国80%以上省级工业园区规划配建独立微电网，如江苏丰县“绿电合伙人”项目年发电量681.6万千瓦时，降低园区用电成本 28%。
海岛与偏远地区：日本 10 个海岛微电网替代柴油发电，加拿大 Kasabonika 地区微电网实现 100% 可再生能源供电。
高海拔地区：西藏拉果错构网型储能项目通过 “光伏 + 储能” 组合，将用电成本从6.8元 / 度降至0.38元/度，年减排二氧化碳 26.7 万吨。
政策支持力度加大
中国 23 个省份将微电网纳入地方能源规划，如河南省计划 2025 年推进 800 个 “源网荷储一体化” 项目。国际上，美国通过税收抵免推动微电网建设，欧盟以绿证补贴支持分布式能源整合。政策驱动下，2025 年中国独立微电网装机量预计突破30GW，市场规模超800亿元。
商业模式创新涌现
虚拟电厂聚合资源：苏州 16 个微电网通过虚拟电厂参与电网调峰，提升区域新能源消纳率至 92%。
多方合作共建：徐州丰车汇项目采用 “政府 + 投资方 + 电力公司 + 园区” 四方共担模式，7.9 年可收回投资。
用户侧增值服务：天津港 “零碳码头” 通过 V2G 技术将电动车变为移动储能单元，单台车年放电收益超 5000 元。
2、主要挑战
间歇性电源波动性：光伏辐照度变化、风速波动导致微电网频率偏差超 ±2%，需依赖储能平抑。
并离网切换可靠性：短路故障时实现毫秒级无缝切换仍存在技术难点，现有系统切换时间普遍超过 100 毫秒。
初始投资高：1MW 光储微电网投资约 1200 万元，工业园区项目平均回报周期达 7-10 年。
收益来源单一：当前 90% 项目依赖自发自用余电上网，参与电力市场交易的细则尚未明确。
储能寿命与成本矛盾：磷酸铁锂电池循环寿命约 8000 次，更换成本占项目总投资 40%。
二、能源革命下的智慧答卷：安科瑞EMS3.0智慧能源管理平台概述（采购/询价：安科瑞曹经理137/7441/3253）​
​1.1 技术基底：三驾马车驱动的管理平台​
在能源转型的浪潮中，安科瑞 EMS3.0 智慧能源管理云平台脱颖而出，成为企业微电网能源管理的得力助手。它深度融合物联网、大数据与云计算技术，打造了一个面向企业微电网的一体化管理体系。​

物联网技术作为 EMS3.0 的感知触角，实现了对光伏、储能、充电桩等各类能源设备的实时连接与数据采集。无论是屋顶光伏板的发电数据，还是储能电池的荷电状态，又或是充电桩的使用情况，都能被精准捕捉，让管理者对能源系统的运行状态了如指掌。
大数据技术则如同 EMS3.0 的智慧大脑，对海量的能源数据进行深度挖掘与分析。它能基于历史数据与机器学习算法，预测光伏发电功率，结合负荷需求动态调整发电计划，最大化就地消纳清洁能源。同时，还能通过对用电数据的分析，找出企业的用电规律和节能潜力，为制定科学的能源管理策略提供依据。​

云计算技术赋予了 EMS3.0 强大的计算和存储能力，使其能够快速处理大量的能源数据，并实现数据的安全存储与高效共享。无论是在高峰用电时段还是数据量剧增的情况下，EMS3.0 都能稳定运行，为企业提供可靠的能源管理服务。​
EMS3.0 的核心目标聚焦于新能源消纳提升、用能成本降低及碳中和目标达成。通过智能算法和动态调控，它能实现光伏、储能、充电桩等能源设备的协同管理与优化调度，提升新能源消纳能力，减少企业对传统能源的依赖，降低用能成本。同时，助力企业减少碳排放，为实现碳中和目标贡献力量。​

1.2 定位升级：从能源管控到产消者转型​
传统的能源管理系统往往局限于对能源消耗的监测和控制，企业在能源利用中处于被动地位。而安科瑞 EMS3.0 突破了这一传统边界，推动企业从被动用电向 “源网荷储充” 协同的主动能源产消者转变。​
EMS3.0 通过智能算法动态调控能源设备，实现了能源的双向流动。在光伏发电充足时，企业不仅可以满足自身用电需求，还能将多余的电能存储到储能系统中，甚至输送回电网，成为能源的生产者；在用电高峰或光伏发电不足时，企业则从储能系统或电网获取电能，满足生产和生活需求。这种能源产消者的模式，使企业能够更加灵活地应对能源市场的变化，提高能源利用效率，降低能源成本。​
在新型电力系统发展的大背景下，EMS3.0 的这种定位升级具有重要意义。它适应了分布式能源广泛接入、能源供需关系复杂多变的新形势，为企业提供了更加智能化、高效化的能源管理解决方案。通过参与电力市场交易和需求侧响应，企业还能在能源领域创造额外的经济价值，实现能源管理与经济效益的双赢。​
二、光储充协同的核心能力矩阵​
2.1 光伏发电智能管理系统​
2.1.1 预测 - 消纳闭环控制​
在光伏发电过程中，功率的不稳定性是一个常见问题，这很大程度上受到天气、光照等因素的影响。安科瑞 EMS3.0 运用机器学习算法，对海量的历史发电数据、气象数据以及实时的光照强度数据进行深度解析。通过构建精准的预测模型，能够提前预测未来一段时间内的光伏发电功率。

2.1.2 经济性配置方案​
对于企业来说，在规划光伏项目时，如何确定合适的光伏装机容量和储能配比是一个关键问题，这直接关系到项目的初始投资成本和长期回报率。安科瑞 EMS3.0 采用鲁棒优化算法，综合考虑企业的用电需求、电价政策、场地条件以及未来的发展规划等因素，为企业量身定制光伏装机容量与储能配比方案。

2.2 储能系统动态调度策略​
2.2.1 峰谷套利与需量控制​
在电力市场中，峰谷电价差异为企业利用储能系统实现成本控制提供了机会。安科瑞 EMS3.0 通过实时监测电网的峰谷电价时段，制定了低谷时段充电、高峰时段放电的智能策略。在河南高速公路项目中，储能系统在电价低谷时段（如凌晨 0 - 6 点）从电网获取电能进行充电，而在高峰时段（如上午 10 点 - 下午 4 点），当电价较高且高速公路服务区用电需求较大时，储能系统放电，为服务区的照明、充电桩等设备供电。通过这种模式，该项目成功降低了峰值负荷 30% 以上，显著削减了基础电费与需量电费。以一个月为例，该项目通过峰谷套利和需量控制，节省电费支出约 2 万元，一年可节省电费 24 万元以上。​
2.2.2 柔性扩容技术​
在一些企业中，由于生产规模的扩大或设备的增加，用电负荷可能会超过变压器的额定容量，这不仅会影响企业的正常生产，还可能导致设备损坏。安科瑞 EMS3.0 的储能系统在用电超载时能够快速响应放电，缓解变压器超容风险。在某电池厂项目中，由于生产线的扩充，用电负荷时常出现超载情况。在应用 EMS3.0 的储能系统后，当监测到变压器负荷接近或超过额定容量时，储能系统立即启动放电，补充电力供应，减轻了变压器的负担。通过这种方式，该电池厂的用电可靠性提升了 30%，有效避免了因设备损坏导致的生产中断。据统计，在应用储能系统后的一年内，该电池厂因避免生产中断而减少的经济损失达到了 50 万元以上。​

2.3 充电桩有序控制体系​
2.3.3 多策略错峰机制​
随着电动汽车的普及，充电桩的使用需求日益增加，如果缺乏有效的管理，可能会导致局部电网负荷过高。安科瑞 EMS3.0 支持 “先入先充”“竞价充电” 等多种策略的错峰机制。在浙江的一个项目中，对 2 台汽车充电桩与 3 台电瓶车充电桩实施分时调度。在用电低谷时段，如晚上 10 点 - 早上 6 点，允许所有充电桩以最大功率充电；在用电高峰时段，如下午 5 点 - 晚上 9 点，系统根据实时负荷情况，优先为已经预约且等待时间较长的车辆充电，或者采用竞价策略，让愿意支付更高费用的用户优先充电。通过这种方式，实现了负荷曲线的平滑优化，降低了对电网的冲击。在实施多策略错峰机制后，该区域的用电负荷峰值降低了约 20%，有效提高了电网的稳定性和充电桩的使用效率。​
2.3.4 V2G 双向能量交互​
V2G（Vehicle - to - Grid）双向能量交互是未来智能电网的重要发展方向之一，它能够实现电动汽车与电网之间的能量双向流动。安科瑞 EMS3.0 支持电动汽车低谷充电、高峰反向放电的协同模式。在夜间等用电低谷时段，电动汽车利用低价电进行充电；而在白天用电高峰时段，当电网负荷紧张时，电动汽车可以将存储的电能反向输送回电网，为电网提供辅助服务。这种模式不仅提升了电网的灵活性，还构建了分布式能源储备网络。
2.4 虚拟电厂与电力市场接口​
虚拟电厂是一种通过信息技术将分布式能源资源聚合起来，实现统一调度和管理的新型能源系统。安科瑞 EMS3.0 能够将分散的光储充资源聚合为虚拟电厂单元，参与电网调峰辅助服务及电力市场交易。在电力市场交易中，虚拟电厂可以根据电网的需求和实时电价，灵活调整能源输出策略，实现峰谷套利。当电网处于高峰负荷时，虚拟电厂可以增加能源输出，满足电网的需求，获取相应的收益；当电网处于低谷负荷时，虚拟电厂可以减少能源输出，避免能源浪费。此外，虚拟电厂还可以参与电网的调频、调压等辅助服务，为电网的稳定运行提供支持，进一步增加企业的收益。通过参与虚拟电厂和电力市场交易，企业在实现能源高效利用的同时，还开辟了新的经济收益渠道，提升了企业的综合竞争力。​

三、系统配套硬件清单列表

四、场景化落地的标杆案例集​
4.1 工业园区微电网典范​
浙江某能源集团旗下的工业园区在能源管理方面面临着诸多挑战，传统的能源管理方式难以满足日益增长的能源需求和环保要求。该集团引入了安科瑞 EMS3.0 智慧能源管理云平台，对园区内的能源系统进行了全面升级。​
EMS3.0 平台整合了园区内的 182 个能耗监测点，实现了对能源消耗的全面监测和分析。通过实时采集和分析这些监测点的数据，平台能够准确掌握园区内各个区域、各个设备的能源使用情况，为后续的能源优化调度提供了有力的数据支持。同时，平台还接入了 3 台光伏逆变器和储能系统，实现了光伏发电、储能和用电负荷的协同管理。​

在光伏发电方面，EMS3.0 平台通过智能算法预测光伏发电功率，结合负荷需求动态调整发电计划，最大化就地消纳清洁能源。在光照充足的时段，平台优先将光伏发电分配给园区内的用电设备，满足其用电需求。当光伏发电量超过负荷需求时，平台自动将多余的电能存储到储能系统中，避免了能源的浪费和弃光现象的发生。通过这些措施，该工业园区的光伏消纳率成功提升至 85%，减少了弃光损失，提高了清洁能源的利用效率。​
在降低电费支出方面，EMS3.0 平台通过优化能源调度策略，充分利用峰谷电价差，实现了电费支出的显著降低。平台实时监测电网的峰谷电价时段，制定了低谷时段充电、高峰时段放电的智能策略。在电价低谷时段，储能系统从电网获取电能进行充电；在电价高峰时段，储能系统放电，为园区内的用电设备供电。通过这种峰谷套利的方式，该工业园区的电费支出降低了 20%，有效降低了企业的能源成本。​
4.2 高速公路光储充一体化​
河南某高速公路服务区在能源供应和管理方面面临着一些挑战，如能源供应不稳定、用电成本较高等。为了解决这些问题，该服务区引入了安科瑞 EMS3.0 智慧能源管理云平台，构建了风光储一体化的能源系统。​
EMS3.0 平台对服务区内的光伏发电系统、储能系统和充电桩进行了全面协调和管理。在光伏发电方面，平台实时监测光伏板的发电情况，根据光照强度和天气变化等因素，预测光伏发电功率，并及时调整发电策略，确保光伏发电的稳定输出。在储能系统方面，平台根据服务区的用电负荷和电价情况，制定了合理的充放电策略。在用电低谷时段，储能系统从电网获取电能进行充电；在用电高峰时段，储能系统放电，为服务区的照明、充电桩等设备供电。通过这种方式，储能系统不仅实现了峰谷套利，降低了用电成本，还提高了能源供应的稳定性和可靠性。​

在充电桩管理方面，EMS3.0 平台支持 “先入先充”“竞价充电” 等多种策略的错峰机制，根据实时负荷动态调整充电优先级。在用电高峰时段，平台优先为已经预约且等待时间较长的车辆充电，或者采用竞价策略，让愿意支付更高费用的用户优先充电。通过这种方式，实现了负荷曲线的平滑优化，降低了对电网的冲击，提高了充电桩的使用效率。​
通过 EMS3.0 平台的应用，该高速公路服务区实现了能源自给自足，大大提高了能源利用效率。同时，通过峰谷套利和合理的充电策略，服务区的运营成本得到了有效降低，为高速公路服务区的能源管理提供了新的模式和思路。​
4.3 高耗能企业柔性供电方案​
某电池厂作为高耗能企业，在生产过程中对电力的需求较大，且用电负荷波动频繁。由于变压器容量受限，企业在用电高峰期时常面临超载风险，这不仅影响了生产的连续性，还可能导致设备损坏，给企业带来巨大的经济损失。为了解决这一问题，该电池厂引入了安科瑞 EMS3.0 智慧能源管理云平台，并结合储能系统和有序充电策略，实现了柔性供电。​
在变压器容量受限的情况下，EMS3.0 平台通过实时监测用电负荷和变压器的运行状态，当检测到变压器负荷接近或超过额定容量时，立即启动储能系统放电，补充电力供应，缓解变压器的超容风险。同时，平台还制定了有序充电策略，对电池厂内的充电设备进行智能调度。根据生产计划和用电负荷情况，合理安排充电时间和充电功率，避免了多个充电设备同时充电导致的负荷过大问题。​
通过这种储能 + 有序充电的策略，该电池厂的供电可靠性得到了显著提升，提升幅度达到 30%。有效避免了因设备损坏导致的生产中断，保障了企业的正常生产运营。据统计，在应用 EMS3.0 平台后的一年内，该电池厂因避免生产中断而减少的经济损失达到了 50 万元以上。同时，由于减少了对变压器扩容的需求，企业还节省了大量的设备改造投入。​

审核编辑 黄宇