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能源管理平台助力企业实现碳达峰碳中和

2021-03-17 14:21:53 来源：安科瑞王蒙蒙

今年两会“碳达峰、碳中和”稳居能源领域的C位话题，今年的政府工作报告，不仅将做好碳达峰、碳中和工作列入2021年重点任务，更要求各行各业制定好2030年前碳排放达峰行动方案，近期一些地区和大型企业已提出具体路线图，国家电网、三峡集团等先后出台行动方案和实现双碳计划时间表。
2月全国碳交易市场正式“开市”，生态环境部印发的《碳排放权交易管理办法（试行）》启动施行。按照要求，企业年度温室气体排放量达到2.6万吨二氧化碳当量，折合能源消费量约1万吨标煤，即纳入温室气体重点排放单位，应当控制温室气体排放、报告碳排放数据、清缴碳排放配额、公开交易等信息并接受监管，初期覆盖发电行业的2225家单位，纳入门槛为2013年至2018年期间任何一年二氧化碳年排放量超过26000吨当量，*终将覆盖发电、石化、化工、建材、钢铁、有色金属、造纸和国内民用航空八个行业。这意味着高耗能企业不仅需要为直接消耗的能源买单，还需要为超标的碳排放买单，所以企业必须开始真正重视碳排放问题。
对于高耗能企业，要实现碳达峰、碳中和目标，一是优化产业布局和流程结构，淘汰落后工艺和产能。二是按照开源、降耗、节能、增效的原则，利用好新能源和技术创新，以智慧能源管理平台等辅助管理手段提高能源利用效率，实现节能减排，其中智慧能源管理平台无疑是投入*少，性价比*高的一种方式，也是实现能源数字化和节能减排的数据基础。
安科瑞电气股份有限公司多年来聚焦企业能效系统和能源互联网，帮助企业提升能效。公司具备从云平台软件到终端元器件的一站式服务能力，形成了“云-边-端”的能源互联网生态体系，解决方案涵盖电力、环保、新能源、消防、数据中心、智能楼宇、智慧校园、智慧医院、智慧工厂、智慧交通、市政工程等多个领域。

1 企业能源管控平台

Acrel-7000企业能源管控平台适用于生产型企业，通过采集企业能源数据，并进行多维度统计、分析和展示，帮助企业进行能源采购贮存、分配转化、使用放散等各环节的综合监测、调度和平衡优化，从而实现节能减排目的。
系统展示企业电、水、气、热、煤、新能源(光伏、储能)等各种能源数据，进行折标计算、能源成本分析、碳排放趋势、分项能耗占比、区域能源消耗对比等统计，并三维展示企业重要工艺或设备的能源消耗动态，让管理者实时掌握企业，车间，产线，工序，设备的电、水、燃气、压缩空气、流量、压力、温度等状态。

对企业各类能源使用、消耗、转换，按班组、区域、车间，产线、工段、设备等进行日、周、月、年等时间维度进行绩效分析，按照能源计划或制定的绩效指标进行KPI考核，预测企业能源消耗趋势，帮助企业了解内部能效水平和节能潜力。

通过企业能源管控平台的建立贴合企业生产特点和工艺的数据分析系统，可以深度挖掘企业生产过程中的节能潜力，管控企业碳排放量，为碳达峰和碳中和建立行动方案和时间表。

2 能源管理云平台

Acrel-5000Cloud能源管理云平台适合建筑能耗数据的采集和展示分析，包括学校、医院、商业综合体、政府机关办公建筑、酒店等等。系统可通过局域网、互联网或者4G网络采集不同区域多个建筑或单位的用能数据。
平台采集建筑电、水、气、冷热量等能源消耗数据和光伏、储能等新能源数据，对用能数据进行分析，按照区域、部门、用电设备类型进行细分和折标计算，提供同比、环比分析比较和用能数据追溯，同时可以提供尖峰平谷各时段用能数据和报表，帮助用户梳理能源账单明细，及时发现跑冒滴漏等能源浪费。

系统提供基于建筑、分项、区域、部门、支路等不同维度类型的逐时、逐日、逐月报表，并提供同比分析与对比分析展示，还可以提供非工作时间与工作时间对比分析，能源流向分析，及时发现异常用能，帮助用户节能减排。

3 重点用能单位能耗在线监测系统

2021年2月25日国家发改委第四次发布了《关于进一步推动重点能用能单位能耗在线监测系统建设的通知》的红头文件，要求确保7月底前按照《NHJC-2018 重点用能单位能耗在线监测系统》系列标准要求完成重点用能单位能耗数据的上传，加强能源消费总量和强度“双控”形式分析和预测预警，推动完成“双控”目标任务。
安科瑞Acrel-5010重点用能企业能耗在线监测系统按照标准要求研发，可为企业接入端系统提供解决方案。系统从现场传感器或生产过程控制系统中采集能耗相关数据，考虑到企业生产网络与办公网络(互联网) 之间并不互通的实际情况，企业接入端系统将通过具备2+1架构的物理隔离装置--能耗在线监测端设备，在数据传递过程中确保从生产网络（内网）获取的能耗数据以单向传递、隔离加密、文件摆渡的形式安全传递到办公网络(外网)，再通过外网主机侧的CA数字认证证书进行身份认证识别后上传至省(市）级平台。

除了满足政府要求的数据上传的要求，安科瑞还可帮助企业搭建能源管理平台，通过该平台可实现对企业用能的精细化管理，并进一步挖掘潜在的能源节约空间和改造机会，进而实现节能降耗与提质增效。

系统显示企业的基本信息、日/月/年吨标煤能耗、每个分类能耗的逐日用能趋势、数据上传记录等信息，并可通过管网图实时显示企业水、气等能源介质流动状态。通过系统计算企业工序能耗、产品单耗以及重点用能设备的能耗状况，为企业数据安全上报和节能减排分析提供数据支持，现已完成100多家重点用能单位能耗在线监测系统的数据上传和端系统建设。

4 分布式光伏发电解决方案

在碳中和方案的可选项中，新能源的使用可能是较多的选择。风电和集中式光伏电站受地理和自然条件限制，不可能适用于所有地方，所以分布式光伏由于其灵活性必将被大力发展。安科瑞在分布式光伏系统中可以提供汇流箱、直流汇流采集装置、防逆流检测装置等。
APV系列智能光伏汇流箱主要作用就是对光伏电池阵列的输入进行一级汇流，APV系列智能光伏汇流箱在提供汇流防雷功能的同时，还具备组串电流测量、监测光伏阵列中组件运行状态、组件电压、汇流总功率、支路功率、汇流箱防雷器状态采集、直流断路器状态采集、继电器接点输出、带有风速、温度、辐照仪等功能。
AGF-MxxT系列穿孔式光伏汇流采集装置是专门应用于智能光伏汇流箱，用于监测光伏阵列中组件运行状态，组串电流测量，汇流箱中防雷器状态采集、直流断路器状态采集、装置带有RS485接口可以把测量和采集到的数据和设备状态上传。
对于需要自发自用且不允许逆向送电的分布式光伏发电系统，AGF-AE/ACR10R系列防逆流监测装置必不可少。在并网点安装防逆流电表或者电流传感器，当检测到有电流流向电网时发送给逆变器信号，逆变器降低输出功率，直至反向输出电流为零，从而有效防止电能逆向输送，避免被考核。

5 智能网关

安科瑞针对能源互联网的数据采集和传输开发了多款智能网关，采用嵌入式系统和边缘计算技术，现场采集和存储终端设备数据，并根据平台的需要，采用不同的协议和云平台对接。所有数据采集、计算、异常报警触发逻辑均在网关就地设置，网络故障时数据存储在本地，网络恢复后补传数据，断点续传，提高数据可靠性。

名称	图片	型号	功能	应用
智能网关		ANet-1E2S1-4G	嵌入式linux系统，网络通讯方式具备Socket方式，支持XML格式压缩上传，提供AES加密及MD5身份认证等安全需求，支持断点续传，支持Modbus、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、101、103、104协议	应用于变电所运维平台、企业能耗管控平台、建筑能源管理平台、重点能用能单位能耗在线监测系统等
		ANet-2E4S1
		Anet-2E8S1
智能网关		AF-GSM500-4G	南向：LORA无线，支持MODBUS-RTU、645等协议北向：环保HJ212协议、MODBUS TCP协议,可定制支持断点续传

6 计量仪表

2020年安科瑞各类终端计量仪表出货量超过260万台，适用于各种不同安装方式和功能需求。

名称	图片	型号	功能	应用
多功能仪表		APM830	具有全电量测量，电能统计，采用了模块化设计，开关量输入输出，模拟量输入输出，SD卡记录，以太网通讯可定制，开孔安装。	主要用于对电网供电质量的综合监控诊断及电能管理
		DTSD1352	具有全电量测量，电能统计，80A内可直接接入，导轨安装。	现场配电箱
		ADF400L	ADF400L系列多用户电能表，通过模块组合的方式*大可实现12路三相或36路单相的直接接入测量或12路三相互感器接入测量、直接接入和互感器接入的混合测量方式。	集中式计量管理
物联网仪表		ADW200	ADW2xx系列导轨式物联网仪表主要用于低压三相回路全电参量测量，同时可选择四个回路的电流输入。可直接或间接测量电压、电流、功率、功率因数、相角、不平衡度、谐波等参数。还可通过其RJ45接口扩展辅助功能，实现DI、DO、测温、剩余电流测量，以及2G、4G、LoRa、LoRaWan、NB-Lot无线通信功能。	能源管理云平台
物联网仪表		ADW300	ADW300无线计量仪表主要用于计量低压网络的三相有功电能，具有RS485通讯和LORA无线通讯功能，方便用户进行用电监测、集抄和管理。可灵活安装于配电箱内，实现对不同区域和不同负荷的分项电能计量，统计和分析。	能源管理云平台
物联网仪表		ARCM300T-Z-2G/4G	三相交流电能计量、漏电电流测量、谐波分析、遥信输入、遥信输出、4路温度采集功能，RS485通讯或2G/4G/NB无线通讯功能，通过对配电回路的剩余电流、导线温度等火灾危险参数实施监控和管理。	能源管理云平台
单相防逆流装置		AGF-AE-S	作为防逆流检测关键元件，采用高性能MCU及高精度计量芯片，实现电压、电流、功率及电能的实时检测，数据刷新时间间隔250ms，可以满足逆变器防逆流检测中的控制实时性要求，逆变器通过实时读取检测仪表的功率大小和方向进行实时的功率调整，到达防逆流检测功能。	分布式光伏系统
单相防逆流装置		ACR10R-D10TE
两相系统防逆流装置		AGF-AE-D
三相系统防逆流装置		ACR10R-D10TE4