當前,我國現(xiàn)有工業(yè)園區(qū)數(shù)量超1.5萬個,國家級和省級園區(qū)超過2500個,貢獻了全國工業(yè)產(chǎn)值的50%以上,碳排放量占全國總量的30%以上。作為產(chǎn)業(yè)聚集的載體,零碳園區(qū)對美麗中國建設(shè)和“雙碳”目標實現(xiàn)有著重要意義。
7月8日,國家發(fā)改委、工信部、國家能源局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于開展零碳園區(qū)建設(shè)的通知》,明確提出支持有條件的地區(qū)率先建成一批零碳園區(qū),有計劃、分步驟推進各類園區(qū)低碳化零碳化改造。
政策的東風下,嗅覺敏銳的企業(yè)已開始行動。不少企業(yè)意識到其中蘊含的機遇,但關(guān)于零碳園區(qū)如何建設(shè)、如何打造,不同企業(yè)、不同地區(qū)的方案和觀點各不相同。
在此背景下,一座已建成并持續(xù)創(chuàng)新的示范園區(qū)已給出有力答案——在安徽滁州,由創(chuàng)維光伏打造,集分布式光伏、儲能系統(tǒng)、智能調(diào)度于一體的零碳園區(qū),成為零碳園區(qū)建設(shè)中極具參考價值的標桿樣本。
零碳園區(qū),創(chuàng)維先行一步
零碳園區(qū)究竟是什么?簡單來說,就是通過一系列創(chuàng)新技術(shù)和科學管理,讓園區(qū)內(nèi)的碳排放量降到最低,而在這個進程中,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)是達成零碳目標的前提。
在滁州零碳園區(qū),創(chuàng)維光伏充分挖掘各類場景的光伏潛力,在廠房屋頂、倉庫、廊道、停車場等區(qū)域廣泛鋪設(shè)光伏系統(tǒng),總裝機容量超6.5MWp,所產(chǎn)電力直接滿足園區(qū)工廠的部分生產(chǎn)需求,不僅減少了對市政供電的依賴,降低了間接碳排放,更通過綠電替代為企業(yè)節(jié)省成本,實現(xiàn)了環(huán)境效益與經(jīng)濟效益的初步協(xié)同。
然而,清潔能源的穩(wěn)定供給只是基礎(chǔ),要讓使園區(qū)內(nèi)生產(chǎn)、生活活動產(chǎn)生的二氧化碳排放降至“近零”水平,高效存儲與智能調(diào)配成為關(guān)鍵。為此,創(chuàng)維光伏在園區(qū)構(gòu)建了精細化的能源管控機制,針對高峰時段的光伏電力,園區(qū)配備1840kW/2870kWh光儲充一體柜進行存儲,將高峰時段產(chǎn)生的綠電有效留存待用。同時,園區(qū)內(nèi)設(shè)有充電站,與儲能系統(tǒng)形成光儲充協(xié)同聯(lián)動機制,通過負荷平抑與峰谷調(diào)節(jié),最大化提升電站的發(fā)電利用效率,使清潔電力在時間維度上實現(xiàn)供需匹配。
當然,這一復(fù)雜系統(tǒng)的高效運轉(zhuǎn),依賴于強大的創(chuàng)維EMS能源管理系統(tǒng)作為整個園區(qū)微電網(wǎng)的能量調(diào)度“中樞”,在虛擬電廠的調(diào)度下,電網(wǎng)、光伏發(fā)電、儲能、工業(yè)用電、生活用電以及汽車充放電等方面實現(xiàn)智慧流動,充分發(fā)揮智能調(diào)度、削峰填谷和低碳減排價值。
當電網(wǎng)負荷高峰來臨,“神經(jīng)中樞”電網(wǎng)中臺瞬間收到信號,進而啟動儲能設(shè)備釋放綠電支撐充電樁運行,同時將工業(yè)用電中的非關(guān)鍵產(chǎn)線功率自動調(diào)低。反之,在電價低谷的深夜或光伏澎湃的午間,中臺調(diào)度會讓儲能系統(tǒng)“鯨吞”低價電與盈余綠電,為下一輪高峰蓄力。
除了技術(shù)與建設(shè)層面,在零碳園區(qū)建設(shè)中,運營能力往往決定最終成效。傳統(tǒng)意義上的運營是保障了光伏、儲能等設(shè)備全生命周期的高效運維與安全運行,但隨著分時電價、136號文的實施,運營正從單一的基礎(chǔ)維護,全面升級為覆蓋電站全生命周期的一站式資產(chǎn)管理服務(wù)。
從“讓設(shè)備不壞”到“幫客戶多賺”,創(chuàng)維光伏工作人員強調(diào),目前創(chuàng)維自主研發(fā)的智能監(jiān)控平臺,一方面可實時監(jiān)測電站運行數(shù)據(jù),通過無人機巡檢與智能清洗機器人實現(xiàn)高效運維,保障了光伏等設(shè)備的高效運維與安全運行,另一方面其智慧資產(chǎn)管理模塊不僅提供碳排核算與全流程管理服務(wù),更通過綠證交易、碳資產(chǎn)管理等創(chuàng)新模式,幫助園區(qū)企業(yè)實現(xiàn)碳資產(chǎn)增值。
這些智能化運營體系的落地,也直觀體現(xiàn)在了園區(qū)的能源產(chǎn)出與成本優(yōu)化上。創(chuàng)維光伏零碳智慧園區(qū)年發(fā)電量近8000MWh,相當于減排約7232噸二氧化碳。而且針對不少企業(yè)擔憂的“高投入低回報”問題,滁州零碳智慧園區(qū)的運營數(shù)據(jù)給出了有力回應(yīng)——相較于僅采用單裝光伏的模式,園區(qū)通過部署儲能設(shè)備與智能微電網(wǎng)控制系統(tǒng),實現(xiàn)了清潔能源的高效存儲與靈活調(diào)度,每年電費節(jié)省比例提升約30%,綠電消納率提升更是超20%。
零碳園區(qū)的“技術(shù)密碼”
事實上,創(chuàng)維滁州零碳園區(qū)的價值不僅在于其零碳屬性,更在于它還是一座集多種前沿技術(shù)于一體的創(chuàng)新試驗場。
“實現(xiàn)園區(qū)的零碳化目標,離不開先進技術(shù)的堅實支撐,這也是打造該園區(qū)的目的。”創(chuàng)維工作人員指出,園區(qū)項目主要用于測試新產(chǎn)品、新方案,嘗試各種新技術(shù),整個園區(qū)采用32種支架結(jié)構(gòu)與17種類型組件,分別安裝在園區(qū)地面或屋頂,再搭配儲能柜、充電樁等設(shè)備實現(xiàn)生產(chǎn)生活消納,余電則上網(wǎng),為光零碳園區(qū)的研發(fā)設(shè)計、標準定制、運行管理、投資分析提供了豐富的實測數(shù)據(jù)與有力支撐。
創(chuàng)維滁州零碳園區(qū)內(nèi),每一處建筑的光伏布局,都對應(yīng)著特定場景的技術(shù)驗證需求:成品庫一至四號區(qū)域精準模擬校園、政府、醫(yī)院等公共建筑場景,采用平屋頂15度傾角安裝方案;試驗廠房與辦公樓聚焦BIPV(建筑光伏一體化)、陽光房場景,測試平屋頂最佳傾角及小陽樓半裝配式技術(shù);食堂區(qū)域則針對工業(yè)廠房場景,驗證彩鋼瓦平鋪及小陽樓焊接方案的實際效能。
同時,為實現(xiàn)場景測試的全面性,各模擬區(qū)域同步部署PERC、TOPCon、HJT、BC等全技術(shù)路線組件,搭配鋁合金、鋅鎂鋁、熱鍍鋅、C型鋼等不同材質(zhì),以及巧客立、柔性、跟蹤式等不同類型支架,系統(tǒng)的比對各類技術(shù)在特定場景下的發(fā)電效率、安裝成本及運維難度。
圖為創(chuàng)維光伏巧客立支架
通過這種“技術(shù)路線+場景適配”的雙重測試,創(chuàng)維光伏既能科學論證不同方案的優(yōu)劣勢及可推廣性,更能針對性孵化出金龍鱗、綠行驛站、彩虹長廊等場景化新產(chǎn)品,兼顧功能性與環(huán)境適應(yīng)性,為創(chuàng)維光伏保持技術(shù)領(lǐng)先、鞏固行業(yè)標桿地位提供了核心支撐。
當然,作為以“零碳園區(qū)”為基底的創(chuàng)新試驗場,光伏系統(tǒng)的場景適配性驗證僅是零碳拼圖的一塊。創(chuàng)維光伏還整合了光伏發(fā)電、儲能、充電、用電等多個環(huán)節(jié),通過精準模擬多樣化負荷特性,創(chuàng)維光伏目前已打造出“光伏→車+直流負載”“光伏→儲能+負載”、“儲能低谷充滿電儲能→車+負載”、“接受調(diào)度為園區(qū)提供電能”、“低/平價交流電→儲能”等多個微電網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用場景,為各個應(yīng)用場景提供可參考復(fù)制的解決方法。
值得關(guān)注的是,在智能微電網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用領(lǐng)域,創(chuàng)維光伏與天津大學展開深度合作,雙方以創(chuàng)維滁州零碳園區(qū)為實踐載體,圍繞可再生能源驅(qū)動、極致能源管理與資源循環(huán)利用等方向開展攻關(guān),致力于為零碳園區(qū)建設(shè)提供了可推廣的示范樣板。這種產(chǎn)學研融合模式,既強化了技術(shù)研發(fā)實力,又加速了成果轉(zhuǎn)化,為創(chuàng)維光伏在零碳園區(qū)建設(shè)領(lǐng)域持續(xù)輸出技術(shù)迭代能力提供了長效保障。
從戶用光伏的“領(lǐng)軍者”到零碳園區(qū)的“先行者”,創(chuàng)維光伏的躍遷并非偶然。在全球碳中和的大背景下,其將企業(yè)發(fā)展與時代使命緊密結(jié)合,通過在零碳智慧園區(qū)建設(shè)中的積極探索和實踐,正一步步實現(xiàn)著從光伏產(chǎn)品供應(yīng)商到零碳生態(tài)構(gòu)建者的華麗轉(zhuǎn)身。