100%綠電消納,年省電費25萬,西門子數字化微網方案加速能源轉型
在全球能源轉型浪潮與“雙碳”目標的驅動下,工業企業面臨著前所未有的能源管理挑戰。
一方面,工廠內設備眾多,能源數據的實時監控難度較大,導致企業無法及時發現能源浪費問題,也難以對能源消耗進行有效地優化控制。另一方面,如何依據自身生產特點制定合理的減碳目標,以及如何量化不同減碳措施的效果,成為企業面臨的難題。
此外,源網荷儲的協同管理也是一大挑戰。光伏、儲能、充電樁等分布式能源設備的接入,使得能源管理系統變得更加復雜,如何實現這些設備的高效協同運行,提高可再生能源的利用率,降低用電成本,是企業亟待解決的問題。
這些難題不僅直接影響企業的能源成本控制,更關乎其在能源轉型中的核心競爭力。而近期在西門子數控(南京)有限公司(SNC)投運的西門子中國工廠首個光儲一體化項目,為工業企業提供了極具價值的破局方案。該項目以100%綠電消納、年均降低電費約25萬元的亮眼成績,交出了一份“零碳轉型與經濟效益雙贏”的答卷,為其他企業在能源管理創新方面提供了寶貴的借鑒經驗。
西門子(中國)有限公司執行副總裁、西門子大中華區智能基礎設施集團總經理林斌表示:“在新型電力系統推動低碳轉型的趨勢下,能源系統正變得越來越復雜。西門子擁有完整的數字化解決方案,通過構建智能微網系統,運用大數據分析、人工智能等前沿技術,實現源網荷儲各環節的動態平衡與協同優化,助力園區、廠區實現綠色低碳轉型。”
優化源網荷儲管理,推動能源高效利用與低碳轉型
SNC工廠全面應用了西門子數字化微網整體解決方案,在相繼投運的分布式光伏及工業鋰電池儲能系統的基礎上,通過西門子Smart ECX智慧能碳管理平臺(Smart ECX)的優化算法和微網控制器SICAM A8000的實時控制策略,不僅在能源實時監控與分析、減碳路徑規劃與量化等方面取得了顯著成效,更在源網荷儲優化管理方面展現了強大的優勢。
? 數據采集與分析為決策提供依據
在SNC工廠的具體實踐中,西門子深度融合物聯網及人工智能等前沿技術,通過廣泛部署的物聯網傳感器,實現對工廠各個角落能源數據的實時、精準采集,涵蓋電力、熱力、水資源等各類能源信息。通過能源拓撲圖、系統組態圖以及能耗分析模塊,使碳排放情況一目了然,幫助管理者直觀掌握能源使用與碳排放情況,為決策提供依據。
? 科學規劃減碳路徑量化減碳效果
在對能源數據的精準采集和深入分析后,Smart ECX平臺對接國際和國內減碳標準,如SBTI,能夠結合工廠生產和運營模式,設定長期減碳目標。同時,依據聯合國CDM、中國CCER等權威減碳方法學庫,量化不同減碳措施效果。比如評估安裝高效節能設備、提高可再生能源使用比例等措施的減排量,為工廠制定科學的減排方案。在工業企業的實際應用中,這些量化數據能夠幫助企業更精準地選擇適合自身的減碳措施,提高減碳效率。
? 實時優化光儲運行模式降低用電成本
“光儲一體化”作為現代能源管理的重要模式,通過將光伏發電與儲能系統有機結合,利用儲能設備對電力進行儲存和調節,實現電能的高效利用和削峰填谷。這一模式不僅可以提高光伏發電的自用比例,減少對電網的沖擊,還能為企業提供更穩定的電力供應,降低用電成本。
相較于傳統EMS系統執行定時充放電策略,不考慮負荷用電波動、并網點功率、夏冬季節電價變化等因素,西門子數字化微網整體解決方案借助精準的預測數據與對實時電價的緊密跟蹤,構建起一套智能化的儲能充放電模式優化體系。通過這種結合預測和市場電價,精準優化儲能充放電模式的方式,SNC工廠實現了用電成本的顯著降低,同時提高了光伏能源的利用效率,降低了向電網購電的成本,達成了整體經濟效益的最優化。在工業企業面臨復雜電價和用電需求的情況下,這種智能化的優化措施能夠充分發揮作用,為企業節省大量成本。
作為微網調度管理的核心能源設施,SNC工廠中投運的1860kW/5580kWh高安全鋰電池儲能系統,通過電力削峰填谷的應用,有效降低用電成本。在工業生產中,生產的連續性至關重要。在夏季用能高峰期,工廠往往面臨限電挑戰,此時儲能系統還能為SNC工廠核心負荷提供3小時的穩定電能,保障生產不斷線。
從1到N,打造可復制、可推廣的工業能源管理“范本”
在工業能源管理領域,如何突破傳統模式的瓶頸,實現能源高效利用與綠色低碳發展,是當前眾多企業探索的核心課題。西門子光儲一體化項目在SNC工廠的成功投運給出了極具前瞻性的答案。SNC工廠的案例有力地證明,通過技術創新與模式優化,工業企業能夠將 “降本、減碳、增效” 三大目標轉化為實實在在的價值,既解決了傳統能源管理的效率瓶頸,又塑造了綠色轉型的核心競爭力。
從系統架構搭建、設備選型配置,到平臺運營管理、優化策略制定,西門子均構建了一套完整且可復制的實施體系。該項目不僅實現了工廠自身能源利用效率的顯著提升與碳排放的大幅降低,更重要的是,西門子將這一成功解決方案進行復用與輸出,打造出可推廣的“零碳”工廠示范樣板,為提升整個產業鏈的能源管理水平樹立了標桿。
如今,SNC工廠的“低碳轉型樣板”效應持續擴大。在4月21日舉辦的西門子數字化微網生態發布會上,西門子與上海新金橋能源科技有限公司簽署戰略合作協議,共同推進新金橋“能源微網+低碳智慧園區”運營模式的落地。這一合作標志著SNC工廠的數字化微網解決方案將從工廠向更廣泛的園區場景拓展,為更多企業提供能源管理升級的參考。
林斌表示:“綠色數字化轉型是一個過程,我們希望與產業鏈上下游合作伙伴共同探討、合作,實現你中有我、我中有你的共贏局面,攜手推動中國社會低碳轉型。”
隨著全球能源成本攀升與碳減排壓力加劇,數字化微網整體解決方案正成為工業能源管理轉型破局的關鍵。SNC工廠的成功實踐,是作為“1”的起點,與上海新金橋能源科技有限公司的合作,則是邁向“N”的跨越。從單一工廠到智慧園區,西門子正將“零碳”經驗不斷復制、迭代,推動能源管理從個案突破走向行業普及。這不僅僅是技術的擴散,更是綠色發展理念的延伸,為工業領域實現從點到面、從局部到整體的低碳轉型提供了清晰路徑,讓更多企業能夠跨越能源管理瓶頸,邁向綠色低碳的未來。

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