為應(yīng)對溫室氣體排放導(dǎo)致全球氣候變暖，進(jìn)而對生態(tài)環(huán)境造成日益嚴(yán)峻的影響，2016年至今，已有近200個國家簽署《巴黎協(xié)定》，承諾加強國際合作，共同應(yīng)對全球氣候變化影響，到本世紀(jì)末把全球氣溫升高控制在2℃之內(nèi)。
2020年9月，國家主席習(xí)近平在第七十五屆聯(lián)合國大會中提出，中國將力爭2030年前碳達(dá)峰，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。
今年政府工作報告提出，將扎實做好碳達(dá)峰、碳中和各項工作列入2021年重點任務(wù)，要求各行各業(yè)制定2030年前碳排放達(dá)峰行動方案，進(jìn)而加快實現(xiàn)“十四五”規(guī)劃中推動綠色低碳發(fā)展的既定目標(biāo)。
今年3月召開的中央財經(jīng)委員會第九次會議提出，把碳達(dá)峰、碳中和納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局，要構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系，控制化石能源總量，著力提高利用效能，實施可再生能源替代行動，深化電力體制改革，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。
新型電力系統(tǒng)加快構(gòu)建
與已經(jīng)達(dá)峰的歐美主要國家相比，我國尚處于工業(yè)化階段，能源結(jié)構(gòu)長期以煤為主，油氣對外依存度高，能源電力需求還將持續(xù)攀升，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳排放仍存在牽制關(guān)系。對中國而言，改變以煤炭為主的高碳能源、電力結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)向清潔能源為主的低碳能源結(jié)構(gòu)，是大勢所趨和必走之路。同時，隨著全社會電氣化水平的提升，電能將逐步成為最主要的能源消費品種，更多碳排放也將從終端用能行業(yè)轉(zhuǎn)移到電力。因此，加快構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)（包括新能源發(fā)電、新能源汽車、充電網(wǎng)、儲能等部分），將成為助力3060碳目標(biāo)達(dá)成的重要途徑。
新能源發(fā)電主要包含大容量集中式的光伏、風(fēng)電、核電，以及分布式光伏。按照“十四五”規(guī)劃，我國2025年光伏累計裝機(jī)容量將達(dá)到2.04億千瓦，其中集中式占比69%、分布式光伏占比30%。西北部地區(qū)主要以大型集中式光伏、光熱電站為主，東中部地區(qū)主要以分布式光伏為主。相較于集中式能源，分布式能源擁有投資小建設(shè)快、能源效率高、多能互補、節(jié)約能耗成本、提升供電可靠性、低碳環(huán)保減少污染、降低輸配電成本、延緩電網(wǎng)增容升級等優(yōu)勢，但同時也存在系統(tǒng)分散、功率較小、系統(tǒng)管控復(fù)雜等缺點。
新能源汽車、充電網(wǎng)則是改變交通運輸?shù)吞及l(fā)展的可行方案。新能源車作為移動儲能載體，與儲能系統(tǒng)一起輔助光伏、風(fēng)電等高比例間歇性能源正常接入電網(wǎng)，是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)非常重要的環(huán)節(jié)。隨著能源設(shè)備電氣化、智能化、數(shù)字化水平進(jìn)步及普及，將推動“源-網(wǎng)-荷-儲-車”一體化發(fā)展，促進(jìn)能源生產(chǎn)和利用精細(xì)化管理，實現(xiàn)高效用能。
五大服務(wù)系統(tǒng)破題“碳中和”
這場新能源革命最終將呈現(xiàn)國內(nèi)電網(wǎng)“大循環(huán)”與工商業(yè)分布式區(qū)域能源微電網(wǎng)“小循環(huán)”協(xié)調(diào)工作、供需互動的內(nèi)循環(huán)體制。川開電氣發(fā)揮自身電力系統(tǒng)專業(yè)優(yōu)勢，帶頭探索低碳工業(yè)園實施路線，在園區(qū)投資1800萬元，打造綠色節(jié)能的交直流混合智能微電網(wǎng)示范工業(yè)園。同時，正在建設(shè)一個7000㎡的智能變配電設(shè)備展廳，今后將作為低碳能源科普知識示范基地對全社會開放參觀。
針對園區(qū)微電網(wǎng)能源管理，我們開發(fā)了一套智慧能源管理系統(tǒng)，包含光伏發(fā)電、儲能、電動汽車充放電、水蓄冷空調(diào)、智能配電、用水用氣能耗監(jiān)控等子系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)低碳多能協(xié)調(diào)管理和能耗精細(xì)化分析，在滿足終端用戶多元化能源生產(chǎn)與消費的同時，通過合理計劃和利用能源，降低單位產(chǎn)品能源消耗，提高經(jīng)濟(jì)效益，降低碳排放量，助力工業(yè)園向低能耗綠色廠房生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)型
●光伏系統(tǒng)
我們與中建材成都光電材料有限公司合作在1.5萬㎡車間頂部安裝了6880塊總?cè)萘?.72MW的碲化鎘光伏組件，其擁有弱光發(fā)電的優(yōu)勢，在成都地區(qū)光照時數(shù)較差（年有效利用小時數(shù)僅為1161小時）的情況下，實現(xiàn)平均3000-4000度/天的發(fā)電能力，解決了園區(qū)1/3左右的電能需求，平均每度電成本約0.25元，低于全國多數(shù)地區(qū)工商業(yè)電價和大工業(yè)電價。采取“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”模式，所發(fā)電能優(yōu)先供給園區(qū)生產(chǎn)使用，剩余電量反送電網(wǎng)，輔助區(qū)域其他園區(qū)實現(xiàn)綠色用能。
●儲能系統(tǒng)
儲能系統(tǒng)建設(shè)共分為兩期，一期建設(shè)磷酸鐵鋰電池290kWh，二期規(guī)劃新增磷酸鐵鋰電池2MWh，總計2.29MWh。儲能系統(tǒng)不僅可以對光伏發(fā)電起到功率平滑的作用，降低光伏發(fā)電由于波動性和間歇性給電網(wǎng)造成的沖擊，而且可以將光伏發(fā)電的余電儲存起來，供晚間或陰雨天使用，或者作為應(yīng)急電源使用。儲能系統(tǒng)還可以采用削峰填谷的運行模式，利用電網(wǎng)低價的谷電儲能，在高價的峰電時段釋放利用，通過峰谷電價差減少電費開支，降低用電成本。
●電動車充放電系統(tǒng)
為滿足員工上下班通勤需求，規(guī)劃建設(shè)了電動汽車充電車位共106個。充電車位建設(shè)分為兩期，一期包含充電車位23個，已建設(shè)完成，包含150kW一拖五直流群充，16臺7kW交流樁，一臺75kW直流充放電樁以及一臺150kW直流充放電樁。二期規(guī)劃充電車位83個。充電系統(tǒng)采用集團(tuán)子公司特來電產(chǎn)品，具備“無樁充電、無電插頭、群管群控、模塊結(jié)構(gòu)、主動防護(hù)、柔性充電”等六大優(yōu)勢。通過系統(tǒng)控制策略，可在降低對電力容量需求的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)充電功率的最大化釋放，借助“面向充電網(wǎng)的兩層防護(hù)體系”，全面保障車輛充電過程的人身和車輛安全。同時，配置的2臺充放電樁還能將電動汽車作為儲能載體，在低谷時充電、高峰期放電賺取收益，或電網(wǎng)停電時實現(xiàn)反向送電，提供應(yīng)急電力保障。
●水蓄冷空調(diào)系統(tǒng)
為保證員工舒適的工作環(huán)境，工業(yè)園車間及辦公樓全部配置了空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)系統(tǒng)功率達(dá)到1200kW，我們建設(shè)了6000m3水蓄冷池，夜間冷凍機(jī)組制冷冷水至5℃，白天僅開啟空調(diào)機(jī)組釋放冷源，確保夜間水電、風(fēng)電的能源消納，降低白天變壓器負(fù)荷率，節(jié)約企業(yè)電費。
●智慧能源管理平臺
智慧能源管理平臺利用邊緣計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新興技術(shù)，對水、電、氣等多種能源及能耗設(shè)備實施進(jìn)行全面監(jiān)控，實現(xiàn)能源供需的合理調(diào)整和平衡以及在客觀信息基礎(chǔ)上的能源實績分析、能源計劃編制、能源質(zhì)量管理、能源系統(tǒng)的預(yù)測，加大可再生能源利用占比，最終提高能源利用效率，降低單位產(chǎn)品能源消耗，進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益。
智慧能源管理平臺不僅能實現(xiàn)對能源的統(tǒng)一調(diào)度、設(shè)備運行監(jiān)控、能耗狀況精細(xì)化監(jiān)測，還能通過智能運維系統(tǒng)實現(xiàn)對能源設(shè)備的全面監(jiān)測，及時預(yù)警故障信息并進(jìn)行故障原因的快速分析和及時處理、故障預(yù)案的制定和執(zhí)行，能有效提高企業(yè)生產(chǎn)運行的穩(wěn)定性、可靠性、安全性，并大幅降低運維成本。
●戰(zhàn)略同行，攻克低碳難題
雙碳是一場大考，更是一個開卷考。每一個行業(yè)、團(tuán)體、個人是答題者，也是協(xié)作者。未來，我們希望通過智能變配電設(shè)備、分布式微電網(wǎng)系統(tǒng)解決方案、智慧能源管理系統(tǒng)等，為行業(yè)提供全生命周期的低碳能源管理服務(wù)，幫助企業(yè)精細(xì)化管理能耗，節(jié)約企業(yè)能耗支出。并依托智慧能源管理系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)分析，賦能電力行業(yè)向數(shù)字化轉(zhuǎn)型，充分挖掘能源數(shù)據(jù)價值，實現(xiàn)能耗監(jiān)控分析，為高能耗企業(yè)節(jié)能降耗提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。同時，通過普及分布式綠色能源到每個園區(qū)每家每戶，有效助力實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和。
