零碳園區建設：政策驅動下的突破與挑戰

政策東風強勢推動零碳園區建設浪潮

在國家 “雙碳" 戰略的下，“十四五" 期間，各地紛紛投身于低碳園區的探索實踐。我國與省級開發區數量多達 2543 家，超八成工業企業在此集聚，創造了全國一半的工業總產值，卻也背負著 31% 的全國二氧化碳排放量，這凸顯了園區在實現碳中和目標中的關鍵地位。

為了助力園區低碳轉型，江蘇、廣東、四川等 20 多個省份積極響應，相繼出臺專項政策，運用財政補貼，為園區低碳項目提供資金支持；給予土地優惠，保障零碳建設項目用地；實施碳配額激勵，激發園區降碳積極性，推動園區向低碳模式轉變。

內蒙古的鄂爾多斯零碳產業園堪稱先鋒，作為個零碳產業園，不僅在實踐中探索出切實可行的零碳路徑，還發布了個零碳產業園地方標準，從單純依賴資源逐步轉向創新驅動發展，為全球零碳新工業基地建設提供了寶貴經驗。

步入 2025 年，零碳園區建設在各地中成為焦點。廣東、福建、廣西等省份明確提出要 “建立一批零碳園區"；山西計劃 “探索創建零碳產業示范區"；貴州聚焦 “探索建設低碳零碳工業園區"；內蒙古更是要 “推動 2.0 版零碳園區建設"。部分地區目標設定更為具體，重慶規劃開展 17 個近零碳園區建設，海南致力于讓博鰲近零碳示范區減碳 96.2% 。這些舉措表明，零碳園區建設已從理念走向實際行動，成為各地推動綠色發展的重要抓手 。

起步階段的零碳園區建設困境重重

我國零碳園區建設尚處于起步階段，在試點探索進程中，隨著工作深入推進，諸多現實問題逐漸浮現。

此前，綠色園區、生態工業園區、低碳工業園區、近零碳園區、零碳智慧園區等概念與模式不斷涌現，這雖然反映了行業的積極探索，但也在一定程度上導致概念混淆，讓人難以精準把握零碳園區的內涵。專家陳呂軍指出，零碳園區是在碳達峰碳中和的大背景下，以嚴格控制碳排放總量和強度為導向，以產業低碳化和發展低碳產業為方向，將能源清潔低碳轉型作為核心，依靠技術研發應用作為支撐。通過調整產業結構、推進技術創新、強化管理手段等多種方式的有效整合，最終使園區碳排放逐步趨近于零的工業園區 。

聚焦能源轉型，實現零碳園區建設重點突破

零碳園區建設的關鍵在于破解 “能源轉型" 這一難題。“能源與零碳如何融合？新能源和傳統能源在零碳園區中分別扮演什么角色？" 陳呂軍認為，園區作為能源消耗的集中區域，實現 “雙碳" 目標的核心在于能源轉型。隨著我國電源結構中新能源占比不斷提高，新型電力系統的升級與建設變得刻不容緩。相關負責同志指出，要統籌規劃新能源就地消納和外送通道建設，通過多種方式提升電網接納能力，大力支持發展 “綠電直供" 模式，加快推進微電網、源網荷儲一體化項目建設，以此保障零碳園區的能源供應 。

多維度探索，開辟零碳園區建設可行路徑

建設零碳園區需直擊關鍵堵點。在夯實基礎工作的同時，應依據產業類型、地域特點、規模大小等因素，挑選具有代表性的園區開展先行先試。鼓勵東西部園區加強合作，以技術創新為核心驅動力，以場景應用為落地支撐，雙輪驅動促進園區零碳技術的研發與應用。基于此，提出以下建議：

1. 精細化數字化管理物質流與能量流

   ：借助大數據、區塊鏈以及工業互聯網標識解析等先進技術，提升能量流相關數據的監測、采集、存儲、核算以及校驗的可靠性與即時性。確保園區碳核算因子能夠與全國碳排放權交易市場、平臺數據相互校驗補充，強化各類監測、計量和統計技術在園區碳核算工作中的應用，實現數據的精準把控 。

2. 構建統一規范的碳核算方法體系

   ：建立 “一芯四核" 互饋式碳核算方法體系，為零碳園區的碳核算提供科學、統一的標準，使園區碳排放數據的統計與分析更加準確、規范 。

3. 加速標準體系制定

   ：盡快制定零碳園區的統計、核算、報告以及核查標準體系，為園區建設提供明確的規范和依據，確保零碳園區建設在標準化的軌道上推進 。

4. “一園一策" 精準施策

   ：針對不同園區的主導產業、資源稟賦、區位特點等，依據資源能源狀況將園區劃分為高碳與低碳、資源型與科創型等不同類別，實施 “一園一策"，制定具有針對性的零碳技術路徑，提高建設方案的適配性 。

安科瑞智慧園區解決方案，為零碳園區建設賦能

AcrelEMS-Zone 園區能源管理系統，集成了電力監控、電能質量監測與治理、電氣安全預警、能耗分析、照明控制、新能源利用、能源收費以及設備運維等多項功能。通過這一系統，能夠對園區能源進行統一監控、運維和調度，并且支持通過 WEB 和手機 APP 訪問，還可將數據共享至智慧園區平臺，助力整個園區實現智慧化運行，為零碳園區建設提供全面、高效的技術支撐 。

4.1 零碳園區智慧能源解決方案的核心特點

在零碳園區建設需求下，智慧能源解決方案需突破傳統能源管理的局限，從覆蓋范圍、環節銜接、系統適配、服務能力四個維度實現升級，具體呈現以下四大核心特點：

1. 覆蓋范圍：全場景融合與集約化管控

相較于傳統方案僅聚焦單一能源或局部區域，本方案實現了 “更廣范圍、更大規模" 的統籌管理：一方面，打破電力、光伏、儲能、照明等各類系統的數據壁壘，將分散的采集控制對象（如電表、光伏逆變器、儲能變流器、照明控制器等）納入統一平臺，避免 “系統孤島" 導致的管理碎片化；另一方面，通過對全園區采集控制裝置的集中調度，優化設備配置策略 —— 例如根據不同區域用能高峰差異，動態調整采集頻率與控制邏輯，讓數據采集更精準、設備控制更高效，顯著提升整體能源管理的有效性。

2. 環節銜接：源網荷儲充全鏈條協同

方案重點強化 “源（新能源發電）、網（電力網絡）、荷（用電負荷）、儲（儲能系統）、充（充電設施）" 五大環節的緊密聯動，構建閉環能源生態：新能源發電側（如園區光伏電站）產生的綠電，優先通過電網供給園區負荷（如生產設備、辦公照明）；當發電過剩時，多余電能存入儲能系統，避免綠電浪費；若遇用電高峰或發電不足，儲能系統快速放電補能，同時引導充電樁等可調節負荷錯峰運行。通過各環節的無縫銜接，實現園區能源 “產、供、儲、用" 的高效匹配，減少對外部電網的依賴。

3. 系統適配：應對高隨機性的安全保障

隨著園區新能源占比提升（如光伏、風電）和柔性負荷增加（如充電樁、智能車間），電源側輸出功率受光照、風速影響呈現強波動，負荷側用電需求也因生產調度、人員活動產生隨機變化 —— 這兩大隨機性對電力系統安全穩定運行提出更高挑戰。本方案通過實時監測技術（如毫秒級電能質量監測）捕捉源荷兩側動態變化，結合 AI 算法預判功率波動趨勢，提前觸發調節機制：例如當光伏出力驟降時，儲能系統 0.5 秒內響應補電，同時限制非必要負荷用電，確保電網頻率、電壓穩定在安全范圍，避免因隨機性導致的供電中斷或設備損壞。

4. 服務能力：多元化場景的全周期賦能

方案不止于 “數據采集與設備控制"，更圍繞園區實際需求提供全維度服務：

• 安全層面

  ：實時監控線路漏電、設備超溫等隱患，觸發分級報警并推送處置建議，保障用能安全；

• 透明化層面

  ：可視化展示能源流向（如光伏電量分配至車間 / 儲能 / 充電樁的占比），讓用能情況一目了然；

• 分析層面

  ：基于歷史數據生成能耗趨勢報告，識別高耗能環節（如某生產線單耗異常偏高），為節能改造提供數據支撐；

• 執行層面

  ：自動生成節能控制方案（如根據光照強度調節照明亮度、根據用能峰谷引導設備錯峰運行），并一鍵下發控制指令；

• 協同層面

  ：支持與智慧園區大平臺數據互通，將能源數據融入園區安防、物業、生產管理體系，助力園區整體智慧化升級。

4.2 組網結構圖

4.3 功能模塊

圍繞零碳園區 “安全、高效、低碳、智能" 的建設目標，智慧能源管理系統通過細分功能模塊，實現對園區能源全生命周期的精細化管控，從配電安全到新能源利用，從能耗分析到設備運維，形成閉環管理體系，具體功能如下：

1. 全域電力監控：筑牢園區供電安全防線

系統聚焦園區核心配電場景，對中心變電站、各企業變電所、分散式箱變、新能源充電站等關鍵配電節點進行實時監測，動態追蹤電壓、電流、功率因數等運行參數，確保配電系統穩定輸出。同時，針對柴油發電機、UPS 等應急供電設備，設置異常預警機制 —— 例如當 UPS 電池容量低于閾值、發電機啟動信號異常時，系統會立即推送報警信息至運維人員手機端，避免突發斷電影響園區生產與運營，為園區供電可靠性提供雙重保障。

2. 電氣安全預警：從源頭消除消防隱患

通過在電氣接頭、線路關鍵部位部署溫度傳感器與漏電監測裝置，系統實時采集接電點溫度變化（如母線排、電纜接頭溫度）和線路漏電電流數據。當監測到接電點溫度超溫（如超過 80℃）、線路漏電值異常時，系統會自動觸發分級報警（聲光報警 + 平臺彈窗 + 短信通知），并同步生成隱患分析報告，標注隱患位置、風險等級及可能影響范圍。管理者可依據報告快速排查，及時更換老化線路、緊固松動接頭，從源頭杜絕因電氣故障引發的火災風險。

3. 電能質量治理：提升能源利用效率

針對園區內精密設備（如半導體車間、實驗室儀器）對電能質量敏感的特點，系統對各變電所主要供電回路的電能質量進行實時監測，重點捕捉電壓暫降、諧波畸變、三相不平衡等問題。通過數據分析模塊，評估電能質量問題對園區的潛在影響 —— 例如諧波超標可能導致電機損耗增加、設備壽命縮短，電壓暫降可能造成生產線停機。基于分析結果，系統會自動生成定制化治理方案，如推薦在特定回路加裝有源濾波器、無功補償裝置，幫助園區改善電能質量，降低設備故障概率，提升能源利用效率。

4. 新能源智慧管理：優化能源結構與招商競爭力

系統為園區新能源規劃與運營提供全流程支持：在配置端，結合園區用能負荷、光照資源等數據，測算光伏電站、儲能系統的裝機容量，避免新能源配置過剩或不足；在運行端，實時監控光伏發電量、儲能充放電狀態，優先調度綠電供給園區負荷，剩余電量存入儲能系統或并網，降低對傳統電網的依賴，從而減少電費支出。同時，系統還整合新能源汽車充電樁運營功能，支持充電樁狀態監測、充電計費、預約充電等服務，完善園區綠色交通配套，提升對新能源企業、環保型項目的招商吸引力。

5. 多維度能耗分析：明晰能源流向與節能空間

系統打破 “能源數據孤島"，對園區企業、能源站、公共建筑的能耗數據進行分類分項統計 —— 按能源類型采集電、水、氣、冷熱量等數據，按用戶類型區分企業生產能耗、公共區域照明能耗、辦公能耗。通過可視化圖表（如能源流向 Sankey 圖、能耗趨勢曲線），直觀展示能源從供應端（如電網、光伏）到消費端（如車間、宿舍）的流轉路徑及占比。管理者可通過對比不同企業、不同時段的能耗數據，快速識別高耗能環節（如某車間單耗遠超行業平均水平），為后續節能改造指明方向。

6. 精準能源計費：保障園區能源收支平衡

系統構建全流程能源計費體系，一方面記錄園區從外部電網、燃氣公司采購能源的成本，另一方面根據企業、租戶的實際用能數據（抄表數據自動采集，避免人工誤差）生成電費、水費、氣費賬單，支持線上繳費與賬單查詢。針對園區公共區域（如路燈、停車場）的能耗，系統通過智能算法按企業面積、用能規模等維度進行合理分攤，確保公共能耗費用公平分配。同時，系統設置欠費預警功能，對逾期未繳費用戶自動發送提醒，減少呆賬壞賬風險，保障園區能源供應與使用的收支平衡。

7. 智能照明控制：兼顧體驗與節能的雙重目標

系統采用 “自然光優先 + 感應控制" 的智能照明策略，在提升人員體驗的同時節能：通過光照傳感器實時監測室內外光線強度，當自然光充足時（如白天辦公室光照度達標），自動調暗或關閉燈光；在走廊、衛生間、地下車庫等區域，部署人體感應傳感器，實現 “人來燈亮、人走燈滅"，避免長明燈浪費。此外，管理者可通過系統遠程設置照明場景模式（如工作日模式、節假日模式），靈活調整照明開啟時段與亮度，進一步降低照明能耗，據測算可實現照明節能 30% 以上。

8. 全周期設備運維：提升運維效率與管理規范性

系統搭建數字化設備運維平臺，覆蓋運維全流程：在任務管理環節，自動生成巡檢計劃（如每周對變壓器進行一次巡檢），并分配至具體運維人員；在記錄環節，支持運維人員通過手機 APP 實時上傳巡檢記錄、缺陷照片、消警情況，避免紙質記錄丟失或篡改；在應急環節，當設備出現故障時，系統自動生成搶修工單，推送至附近運維人員，同時記錄搶修進度與結果；所有運維數據實時存檔，形成設備運維檔案，便于后續追溯與設備壽命評估，提升園區設備運維的效率與規范性。

五. 平臺各子系統功能

5.1 電力監控-園區

園區供電的穩定與否，直接關系到企業生產、公共服務的正常運轉，而變電站與配電房作為能源傳輸的 “核心樞紐"，其可靠運行是園區供電保障的關鍵。為此，需構建全維度、不間斷的變配電智慧監控體系，從設備參數、開關狀態、環境條件到故障處置，實現全流程精準管控，具體方案如下：

1. 全電壓等級設備參數：實時監測覆蓋 110kV 至 0.4kV 全鏈路

針對園區 110kV 主變、10kV 配電、0.4kV 低壓出線等全電壓等級配電鏈路，建立設備運行數據實時采集網絡。重點監測變壓器（油溫、負荷率、絕緣狀態）、高低壓開關（分合閘電流、觸頭溫度）、無功補償柜（功率因數、補償容量）、直流屏（蓄電池電壓、充放電狀態）、母排及電纜（接頭溫度、電流密度）等核心設備的電氣參數與運行狀態 —— 例如當變壓器油溫超過 85℃、電纜接頭溫度突破 70℃時，系統會立即觸發預警，避免設備因過熱損壞；同時通過持續追蹤無功補償柜的功率因數變化，確保園區電網功率因數穩定在 0.95 以上，減少無功損耗。

2. 開關設備狀態：動態追蹤確保操作安全與運行合規

聚焦開關柜內關鍵開關設備的狀態監測，通過部署位置傳感器、狀態指示器，實時捕捉斷路器、手車、隔離開關、負荷開關、地刀開關的分合位置 —— 例如當手車未搖至 “工作位" 卻誤發合閘指令時，系統會自動閉鎖操作并報警，防止帶負荷拉合閘的安全事故。此外，還同步監測斷路器彈簧儲能狀態（確保合閘動力充足）、遠方 / 就地控制模式切換狀態，避免遠程運維與現場操作沖突，保障開關設備操作的安全性與運行的合規性。

3. 變配電環境：多維度調控適配設備運行需求

變配電設備對環境條件要求嚴苛，濕度過高易導致絕緣受潮，溫度驟變可能引發設備故障。基于此，系統對變電所內溫濕度、水浸、煙感、門磁、空調等環境量進行 “監視 + 控制" 雙重管理：通過溫濕度傳感器聯動空調系統，自動將室內溫度維持在 15-30℃、濕度控制在 40%-60%；利用水浸傳感器監測配電房低洼區域，一旦出現積水立即觸發排水泵啟動；通過煙感探測器與門磁傳感器，實時防范火災風險與非法闖入，確保變配電環境始終符合設備安全運行標準。

4. 故障應急處置：快速隔離 + 波形記錄實現 “防擴散 + 易追溯"

當園區電力系統出現短路、過載、接地故障等問題時，系統會啟動 “三重保障機制"：首先，在故障發生瞬間（毫秒級響應）發出聲光報警與手機短信通知，同步標注故障位置（如 “10kV 2 號出線柜短路"）；其次，自動觸發繼電保護裝置，有選擇性地切斷故障元件（如僅斷開故障出線柜，不影響其他回路供電），防止事故向主網擴散，最大限度縮小停電范圍；最后，系統自動記錄故障發生前后的電壓、電流波形數據，形成完整的故障檔案 —— 運維人員可通過波形分析定位故障原因（如雷擊導致的絕緣擊穿、設備老化引發的短路），為后續檢修與預防同類故障提供數據支撐，助力快速恢復供電。

電力監控 電力監控拓撲圖

變電站綜合自動化子系統圖（110KV、35KV）

綜自系統二次組屏

35/10k變電站一次系統圖

0.4kV配電系統一次系統圖

5.2 電氣安全-園區

AcrelEMS能方便的接入電氣火災監控系統、消防設備電源監控系統、防火門監控系統、消防應急照明和疏散指示系統，各子系統按照國家標準建設，子系統調試記錄、拓撲結構、運行記錄、故障報警自動上傳至平臺，通過平臺實現對涉及電氣安全和消防的子系統進行集中監控、統一管理。

5.3 能效分析-園區

搭建園區計量體系，計算產品單耗、班組能耗等等；

根據用能單位類型進行分類計量；13774430992安科瑞王金晶

根據次級用能單位進行分區域或分時段采集用能數據；

根據重要用能設備進行重點用能設備能效分析，挖掘節能潛力。

5.4 智能照明控制-園區

中央控制：通過上位機集中控制

區域控制：區域照明一鍵開關

感應控制：紅外/光照度/雷達/微動感應

定時控制：設定時間自動開關

聯動控制：接受外部條件聯動控制

場景控制：預先設置不同場景進行切換

5.5 光伏、儲能、充電樁-園區

安科瑞微電網系統解決方案涵蓋工商業分布式光伏發電系統、分布式儲能系統、戶用光儲系統、充電樁運營管理系統等。

通過控制、計量、通信等技術，結合光功率預測、負荷預測等算法，將分布式電源、儲能系統、可控負荷、電動汽車、電能路由器聚合在一起；平臺根據*新的電網價格、用電負荷、電網調度指令等情況，靈活調整微電網控制策略并下發給儲能、充電樁、逆變器等系統與設備，保證企業微電網始終安全、可靠、節約、高效、經濟、低碳的運行。

分布式儲能結構圖

5.6 智慧能源策略介紹

智慧能源管理平臺是一種集成了現代信息技術（如物聯網IoT、大數據、云計算和人工智能AI）的系統，用于監測、控制和優化能源使用，以提高效率并減少浪費。13774430992

協調控制功能有：

• 削峰填谷：

  配合儲能設備、低充高放優化用能成本；

• 有序充電：

  根據變壓器容量、電價進行引導，利用技術進行協調充電功率，降低運營成本；

• 需量控制：

  能量儲存、充放電功率跟蹤，防止增加基礎電費；

• 需求響應：

  基于激勵、電價需求響應，以經濟利益驅動用戶參與。

• 融合策略：

  （融合新能源消納、計劃曲線、防逆流）光伏高發優先供給負荷，負荷消納不了，給儲能充電，儲能充滿則反向送給電網（或限功率）；光伏不足，優先儲能進行補充；儲能不足再由市電供電。

• 防逆流：

  針對自發自用的新能源系統，防止系統電力反送上網，避免考核、罰款；

• 柔性擴容：

  短期用電功率大于變壓器容量時，儲能快速放電，滿足負載用能要求；

5.7 微電網智慧能源平臺-能源流大屏展示

六. 子系統功能界面

*電力監控

*能耗分析

*電氣安全

*預付費管理（綜合計費管理）

*智能照明

*分布式光伏

*有序充電

*環境監測

*電能質量監測治理

*平臺告警信息

*手機APP

*3D可視化

七. 總結

在 “雙碳" 戰略驅動下，我國零碳園區建設進入加速期，20 余省份出臺專項政策，多地將零碳園區納入發展規劃。然而，行業仍處于起步階段，面臨碳排放統計核算體系不健全、轉型思路與配套政策缺失等困境。突破的關鍵在于推進能源轉型，通過優化電源結構、建設新型電力系統、發展 “綠電直供" 及源網荷儲一體化項目實現零碳目標。對此，專家提出從數字化管理、統一核算體系、標準制定及 “一園一策" 試點等路徑推動建設。

安科瑞 AcrelEMS-Zone 園區能源管理系統，集成電力監控、電氣安全、新能源管理等功能，具備廣域覆蓋、多環節協同、智能調控等優勢，可實現園區能源統一監控、運維與調度，助力零碳園區破解能源管理難題，提升能源利用效率，推動低碳轉型從規劃邁向實踐。