从负荷到资源：安科瑞EMS3.0赋能零碳乡村的“源-网-荷-储”一体化智能策略

在自家屋顶安装几块光伏板，产生的电力不仅能满足全年的照明、炊事和清洁供暖，剩余电量还能为村集体带来收益——中国工程院院士江亿指出，这种以太阳能光伏为基础的能源系统，正是未来农村理想的能源解决方案。

在“双碳"目标驱动下，一场深刻的能源革命正在中国广袤的农村地区悄然发生。零碳乡村，这一曾经陌生的概念，正通过可再生能源的开发与智慧能源管理技术的结合，逐步从蓝图变为现实。

据测算，中国农村的屋顶资源具备安装20亿千瓦光伏的潜力，年发电量可达2.5万亿度，在满足农村自身用电需求后，仍有约1.5万亿度电可支持电网，这相当于未来全国总用电量的10%。

零碳村镇并非简单的“不排放碳"，而是一个系统的能源转型过程。按照中国农村能源行业协会的定义，它是通过可再生能源开发利用、节能减排、能效提升等措施，实现用能边界内二氧化碳排放总量近零且满足可持续发展要求的村镇。

这一概念包含“五位一体"的指标体系，即降碳、节能、减污、舒适、经济，每个指标都有对应的量化标准。

中国农村发展新能源不仅关乎国家能源安全，更是振兴乡村、缩小城乡差距的关键抓手。清华大学江亿院士认为，新能源产业能充分利用农村丰富的空间与生物质资源，形成具有竞争力的新经济形态。

初步测算显示，发展光伏与生物质燃料加工可使农民收入比单纯种粮提高约50%，有效带动乡村产业振兴和经济发展。

零碳乡村的建设正在从概念走向实践，各地已开始探索实施路径。山西省提出通过推动供给革命、消费革命、技术革命和体制革命，构建乡村新型能源体系。

供给革命：建立乡村可再生能源多元供给体系。实施“千家万户沐光行动"“千乡万村驭风行动"，优先就地开发、就近并网消纳。

黑龙江省作为农业大省，年产秸秆总量9000万吨以上，可收集量7700万吨以上，占全国的十分之一。同时，风电技术可开发量2.3亿千瓦，太阳能技术可开发量3.4亿千瓦，可再生能源开发潜力巨大。

消费革命：形成乡村绿色低碳生产生活方式。加强农业生产加工领域电气化改造，加快提升农村地区生活用能电气化水平。

技术革命：培育乡村绿色低碳新模式新业态。支持结合微电网和源网荷储一体化开发建设分布式新能源项目，推动绿色电力直接供应。

体制革命：完善乡村低碳能源服务体系。通过收益共享、参与电站运维等机制，探索乡村可再生能源发展与村级集体经济壮大提质统筹推进的有效路径。

安科瑞EMS3.0智慧能源管理系统正是为应对农村能源转型中的技术挑战而生。该系统采用 “云边端"三层架构设计，实现了能源全生命周期的智能化管理。

系统的核心组件是ACCU100微电网协调控制器，它充当着微电网的“智慧大脑"。这一控制器支持多种通信规约，可实现云边协同、OTA升级和本地人机交互。

EMS3.0的系统技术架构如下表所示：

架构层级 主要功能 关键组件：

云端平台 基于大数据与AI算法，实现跨区域能源调度与市场交易 智慧能源管理云平台

边缘计算层 部署协调控制器，完成本地设备实时控制 ACCU100微电网协调控制器

终端设备层 集成各类智能终端，实现数据采集与控制 光伏逆变器、储能变流器、充电桩等

在边缘计算层，ACCU100控制器具备多项核心功能：灵活的报警阈值设置、主动上传报警信息、数据合并计算、逻辑控制、断点续传以及数据加密等。

安科瑞EMS3.0系统的强大之处在于其AI驱动的智慧决策能力。系统融合气象、历史数据与电网信息，能够实现96%超短期发电/负荷预测精度。

系统通过构建覆盖微网内所有“源、网、荷、储"设备的全景感知网络，实时采集发电功率、储能SOC、负荷状态、电网运行参数等海量数据，为协调优化提供坚实的数据基础。

在策略管理方面，系统支持多种优化运行模式：防逆流、计划曲线、削峰填谷、需量控制、有功/无功控制、光储协调等，并可根据用户需求进行策略定制。

特别值得注意的是，系统能够依据实际需求，运用优良算法进行多目标动态优化，自动生成运行策略并下发执行。

尽管零碳乡村建设前景广阔，但仍面临多重挑战。当前存在的问题包括：零碳乡村判断标准不一，评价主体多，测算评价过程不够公开透明；尚缺乏针对农村地区的碳排放核算安排；农业林业碳汇交易市场流动性较差、波动性较高等。