2024年11月14日，由山東總公司（山東研究院）協調研究編制的《綜合智慧零碳電廠通則》在國家團體標準資訊平台正式發布，成為國內首個綜合性智慧零碳電廠相關標準。 《一體化智慧零碳電廠通則》率先提出了一體化智慧零碳電廠建設的術語與定義、通則、技術方案架構、主要利益相關者、技術指標、核心價值和效用評價等九個部分，探索了分布式新能源等資源聚合的有效路徑。 使用者側儲能、可調負荷以農村、鄉鎮、園區、城市場景為核心，構建源網負荷儲能自平衡一體化的有效路徑，為一體化智慧零碳電站專案的開發、設計和建設提供重要依據。
1 一體化智慧零碳電廠前景廣闊
2024年8月，首次提出“雪碳行動”，著力打造綜合性智慧零碳電廠，是創新的能源供應保障新模式。 利用電網連線，通過協調控制、智慧型計量、資訊通訊等關鍵技術，通過智慧電廠管理系統，對源、網、負荷、儲能等相對分散的要素進行整合控制，形成內部協調平衡、外部友愛相互的“智慧型調控+使用者側可控負荷、儲能、分布式發電”聚合建立電網輔助，在電力供應中發揮積極作用。2024年，已開工建設36座“一體化智慧零碳電站”，包括風電95MW、儲能588MW和1600MWh、使用者側304MW總可調負荷、300MW峰值容量、1050MW調峰容量。
不僅國有企業進軍一體化智慧零碳電廠領域，各地相關部門也在出台支援新能源發展的政策，包括虛擬電廠。 雖然虛擬電廠目前在新建電網中所佔比例很小，但相信在不久的將來，一體化的智慧零碳電廠將在電力系統的調峰、填谷、供電和減碳等方面發揮重要作用。
2 企業微電網能效體系建設恰逢其時
2.1 企業微電網智慧型化是一體化智慧零碳電廠快速發展的基礎
一體化智慧零碳電站實際上是眾多用電企業微電網的集合體，包括企業分布式光伏、儲能系統、可調負載、汽車充電樁等，根據電網的負荷波動來響應需求，保障電網安全，降低企業的供用成本。
目前，一體化智慧零碳電廠的響應資源主要根據當地電力企業的負荷結構確定，如上海虛擬電廠，主要為商業樓宇、充電樁、分布式光伏和儲能嘉興虛擬電廠管理平台已接入4920MW負載資源，涵蓋儲能、空調負荷、充電樁、光伏電站、5G基站等。 同時，電網公司也加大力度，組織利用虛擬電廠負荷資源進行調峰填谷，立足“引領世界、掌握電網主動權、做企業主體”的建設模式，進一步為虛擬電廠盈利創造條件， 而未來綜合智慧零碳電廠的快速發展，必然離不開企業微電網的智慧型化改造。
2.2、新能源建設成本大幅降低
隨著電改向深水區，從電力企業的角度來看，如果不合理利用和排程企業內部的新能源和負荷資源，企業的用電成本不降不降，對於高耗能企業來說，將進一步壓縮企業的利潤空間。 2024年以來，國內光伏鋰電池產能過剩，導致光伏元件和儲能系統大幅增加。 歷史上第一次光伏元件出現每瓦1元以下，僅為去年同期的50%左右。 儲能鋰電池**也大幅下跌，儲能系統平均投標價格甚至低至09元Wh，與一年前約2元Wh的成本相比下降了50%以上，這也導致光伏和儲能系統建設的投資成本越來越低，投資回報率越來越高。 本著誰投資、誰受益的原則，也是企業投資建立自己的微電網能效體系的最佳時機，這也將為企業在未來的能源轉型中提供更大的話語權和靈活性。
3 安科銳企業微電網能效系統解決方案
Acrelems企業微電網能效系統集企業用電監控、能耗統計、電能質量分析治理、智慧型照明控制、主要用能裝置監控、充電樁執行管理、分布式光伏監控、儲能管理等功能於一體，使用者可以在全球範圍內對企業微電網進行集中監控、統一排程、統一運維。通過乙個平台整體，幫助企業提高供電可靠性，就地消納新能源發電，提高用電效率，降低用電成本，如圖1所示。
圖1 企業微電網能效系統示意圖
企業微電網能效系統包括現場功率感測器、邊緣計算閘道器和能效管理軟體。 功率感測器用於對企業的負荷裝置和分布式發電裝置進行監測和控制，感測器的資料連線到邊緣計算閘道器，每個閘道器都可以看作是乙個區域總部，收集接收到的感測器資料進行協議轉換並上傳到acrelems企業微電網能效管理軟體或**第三方平台， 閘道器可以根據預設的閾值或自動習進行邏輯計算，並執行acrelems執行的指令。Acrelems可以看作是企業微電網的總部，根據閘道器上傳的資料生成各種圖表、控制策略和分析結論，並響應虛擬電廠的排程指令，如圖2所示。
圖2 企業微電網能效系統網路架構
企業微電網能效系統功能
電源監控
對企業高低壓變配電系統的變壓器、斷路器、直流板、母線、無功補償櫃、電纜等配電相關裝置的電氣引數、執行狀態、接觸溫度進行實時監測和控制，監測企業微電網主電路的電能質量並進行管理， 及時處理故障並發布報警資訊，提高企業供電的可靠性。
圖3 電源監控功能。
能耗分析
收集企業電、水、氣等能源消耗能耗情況，進行分類分項的能耗統計，計算單位面積或單位產品的能耗資料及趨勢，根據主要用能裝置能效診斷能效，計算企業碳排放量，為企業制定碳達峰、碳中和路線提供資料支撐。
圖4 能耗分析。
照明控制
智慧型照明控制功能可根據企業情況實現定時控制、光感控制、場景控制、調光控制等，並結合紅外感測器和超聲波感測器，可開燈、關燈，根據系統的控制策略實現集中控制， 從而為企業節約照明用電。
圖5 燈光控制功能。
分布式光伏監控
監控企業分布式光伏電站執行情況，包括逆變器執行資料、光伏發電效率分析、發電和收益統計、光伏發電功率控制等。
圖6 分布式光伏發電監測。
儲能管理
監控儲能系統、電池管理系統（BMS）和儲能變流器（PCS）的執行情況，包括執行模式、功率控制模式、功率、電壓、電流、頻率等預定值資訊，儲能電池的充放電電壓、電流、SOC和溫度，根據企業和儲能電池的峰谷特點，制定儲能系統的充放電策略。電價波動及上級平台指令，控制儲能系統充放電，實現調峰填谷，降低企業用電成本。
圖7 儲能管理
充電樁的運營和管理
監控企業充電樁執行狀態，提供充電樁充電管理和狀態監控功能，根據企業負荷率變化和虛擬電廠排程指令調整充電樁充電功率，使企業微電網穩定安全執行。
圖9 充電樁管理。
需求響應
根據企業負荷波動資料，結合虛擬電廠排程指令，決定如何參與電網需求響應，平台可以通過向儲能系統下達控制策略來調整充電和發電時間。 平台在需求響應期間調整可控負載功率，停止向可中斷負載供電，並可根據公司可控負載資料制定需求響應控制策略，實現一鍵響應。
此外，公司還具備電能質量監測與治理、電氣安全監測、電力預付費管理、裝置台賬、運維工單管理、三維建模等功能，幫助電力企業實現供配電網數位化管理。
企業微電網能效系統硬體裝置
除軟體外，安科銳還擁有企業微電網能效系統的現場感測器、邊緣計算閘道器等裝置，形成完整的“雲邊端”能源網際網絡系統，包括高低壓配電綜合保護與監控產品、電能質量監測裝置、電能質量治理、照明控制、新能源充電樁、電氣消防解決方案、 等，可為企業微電網能效系統建設提供一站式服務，部分裝置如表1所示。
表1 企業微電網能效系統建設部分硬體裝置
未來展望
面向未來，Acrelems企業微電網能效系統將結合行業特點，服務企業“雙碳”目標，積極利用安科銳“雲-邊-端”能效系統和企業微電網能效管理技術積累，幫助企業改造傳統電網，推動企業微電網向更智慧型的公升級， 更安全、更友好的智慧能源系統。未來，在新的電力系統中，許多企業微電網將通過一體化的智慧零碳電站排程平台，與大電網的互動越來越頻繁，提前建立並適應企業微電網能效體系的企業將擁有更多的話語權。