企業の炭素中和光貯蔵用直柔マイクログリッドソリューション

はじめに：炭素中和時代への企業エネルギー革命

世界が気候変動に対応し、中国が「二重炭素」目標を確固と実行する大きな背景の下で、企業は炭素排出規制の引き締め、エネルギー使用コストの上昇という新たな挑戦に直面している。伝統的なエネルギー消費モデルはすでに未来の発展の需要に適応することが難しく、炭素中和の実現はもはや選択肢ではなく、企業の持続可能な発展の核心戦略と必然的な要求である。このプロセスの中で、エネルギーシステムのグリーン、低炭素、インテリジェント化の転換は重要な突破口である。「光貯蔵直柔」は集積革新、多エネルギー相互補完の先進エネルギー解決方案として、まさに企業エネルギーシステムの深刻な変革であり、企業に環境効果と経済効果を両立するはっきりした経路を提供し、エネルギー供給企業は炭素とInspurの中で先手を取った。

一、 ソリューションポリシーの背景

光貯蔵直柔技術はその革新性と展望性によって、すでに業界の広範な承認と積極的な実践を勝ち取り、国家レベル及び各部委員会、地方政府は続々と一連の的確な政策を打ち出し、資金援助、基準制定からモデルプロジェクトの普及まで、多層的、多角的な政策支持体系を構築し、光貯蔵直柔技術の規模化応用と産業化発展のために良好な政策生態を構築した。

二、 光貯蔵直柔とは何ですか。

[光貯蔵直柔]技術、略称PEDF（photovoltaics、energy storage、direct current and flexibility）は、建築分野で太陽光発電、貯蔵エネルギー、直流配電と柔軟性相互作用の4つの技術を総合的に応用する集積システムを指す。この技術は本質的に炭素中和目標に向けた新しい建築配電システムである。

ライト(Light)太陽光発電技術を指し、主に屋根光起電力と立面光起電力を含む、

[保存]分布式エネルギー貯蔵技術を指し、電気化学エネルギー貯蔵電池を主とし、再生可能エネルギーの安全、経済、効率的な貯蔵を実現する。

[直線(S)]直流配電技術を指し、建築配電網は伝統的な交流から低圧直流形式に転換し、構造が簡単で、制御が便利で、伝送効率が高いなどの優位性を備えている、

ソフト(Soft)柔軟性のある相互作用技術、すなわち建築はクリーンエネルギー発電状況に基づいて動的に電力使用負荷を調節し、電力使用需要と再生可能エネルギー発電の間のリアルタイムバランスと協同を実現することができる。

三、 光貯蔵直柔典型的なトポロジーアーキテクチャ

3.1 直流母線電圧レベル

DC 750 V：よく使用される電圧レベル。例えば、いくつかのプロジェクトでは、DC 750 Vの直流母線電圧を設定し、変換器を介してDC 220 Vの電圧レベルを降圧してLED灯具などの負荷に供給します。

±375 V双極性母線：いくつかのシステムでは、±375 Vの双極性母線を採用し、このような設計は2つの給電電圧レベル（すなわち、＋375 Vと−375 V）を提供することができ、電圧レベルを簡略化し、給電柔軟性を高めるのに有利である。

その他の電圧レベル：上述の一般的な電圧レベルのほか、具体的な需要とシステム設計に基づいて、DC 480 V、DC 600 Vなどの他の電圧レベルの直流母線を採用することができる。

3.2電気機器へのアクセス電圧レベル

大電力設備：例えばエアコン、充電杭など、DC 750 Vあるいは±375 V双極性母線の中のある極に高い電圧レベルを接続することができる。

小出力デバイス：ソケット、照明器具など、DC 220 V以下（48 V以下）のような低い電圧レベルにアクセスすることができます。安全性を確保するために。

3.3シングルエンド単一路放射状構造

一般的な直流負荷集中区、例えば住宅地、電気自動車充電ステーション、電力の大きいエネルギー貯蔵発電所などの場所、及び直流配電システムの建設初期と過渡期にこの網棚構造を採用することが望ましい。

3.4両端構造

給電範囲が広く、給電信頼性が高い特徴を備え、容量が大きく、給電信頼性の要求が高い場所、例えば工業団地、重要負荷区などの給電場所に適用する。

四、 ソリューションアプリケーションシーン

高エネルギー消費製造業：例えば自動車製造、電子工場、データセンターなどの分野では、電力コストは企業運営総コストの中で顕著な比重を占め、同時に厳格な省エネ・排出削減要求に直面し、エネルギー転換需要は特に差し迫っている。

物流倉庫団地：通常は大面積の遊休屋根資源を備え、規模化に適して光発電システムを配置する、加えて、コールドチェーン倉庫貯蔵などのエネルギー消費量が高く、「光貯蔵直柔」システムを応用することでエネルギー自給と電力使用の最適化を効果的に実現することができる。

オフィスパークと商業ビル：エアコン、照明、エレベーターなどの電気使用負荷が集中し、容量が大きく、良好な調節可能特性を備え、柔軟性制御戦略を通じてエネルギー効率の向上と需要量管理を実現し、運行コストを下げることができる。

充電ステーション/充電園区：電気自動車のエネルギー補給の核心シーンとして、「光貯蔵直柔」システムは天然と結合でき、知能スケジューリングを通じて秩序充電、V 2 G（車両から電力網まで）などの双方向相互作用機能を実現し、電力網の圧力を効果的に緩和し、運営経済性を高める。

五、 ソリューションプラットフォーム機能の概要

光貯蔵直柔管理システムはマイクログリッド園区と建築エネルギー管理の核心プラットフォームとして、「源網荷重貯蔵」の全一環運行データ収集と監視機能を集積することにより、光発電、エネルギー貯蔵装置、フレキシブル負荷及び配電システムのホログラム感知と動態管理制御を実現した。システムはデータ収集伝送、インテリジェント記憶、可視化展示、状態診断及び異常警報などの総合能力を備え、電気消費量、炭素排出軌跡、設備稼働状況などの重要な指標を直感的に提示でき、エネルギー管理に多次元データサポートを提供する。

電力監視データの深さ分析に基づいて、システムは階層的、多次元的な運行状態の可視化展示をサポートし、蓋のシステムレベルの監視とグローバルな態勢の研究・判断を含み、新エネルギーの消込効率を効果的に向上させ、光貯蔵直柔マイクログリッドの経済的で効率的、安全で信頼性があり、知恵の柔軟な運営モデルへのアップグレードを推進する。具体的な機能モジュールは次のとおりです。

5.1 全要素運行モニタリング

発電所のデジタルトポロジモデルを構築し、設備レベルのリアルタイム監視と策略実行追跡を実現する；

統合態勢感知アルゴリズム、動的評価システムの運行健康度；

多次元評価指標体系を構築し、運行効率の定量化分析をサポートする。

5.2 せいみつでんりょくよそく

分散型光起電力、充電施設、空調負荷等の差異化予測モデルの開発；

提供する近日中マルチタイムスケール予測サービス，スケジューリング決定に信頼性の高い根拠を提供する。

5.3 全チェーン炭素排出管理

炭素排出流の動態追跡モデルを構築し、源-網-荷-貯蔵の全段階の炭素足跡計算を実現する；

炭素排熱力マップ可視化ツールを開発し、排出削減潜在力ノードを正確に位置決めする；

ビッグデータ分析に基づく定制化炭素削減戦略の生成は、炭素中和目標の達成を支援する。

5.4 インテリジェント最適化スケジューリング

経済最適化スケジューリング：エネルギー消費-コスト-炭素排出多目標最適化モデルを構築し、時間別電力価格メカニズム下の運行戦略の動的調整をサポートする；

安全安定スケジューリング：電力平滑制御と電圧品質調整機能を集積し、マイクログリッドと大グリッドの友好的な相互作用を確保する；

需要応答スケジューリング：中断可能負荷の迅速応答メカニズムを開発し、電力網ピーク調整支援サービス市場に参加する。

このシステムはデジタル双晶技術とAIアルゴリズムの深い融合を通じて、データ収集から意思決定最適化までの閉ループ制御を実現し、光貯蔵直柔マイクログリッドの微細化運営に完全なソリューションを提供し、再生可能エネルギー利用率と総合エネルギー効率レベルを効果的に向上させた。

六、 ソリューション収益分析

直接経済収益：光発電度の電気コストは低く、ユーザーは自発的に自発的に使用することで日常的な電力コストを節約でき、余分な電力量を電力網に販売することで追加の収益ルートを開拓することができる。

電力使用コストの削減：エネルギー貯蔵技術は伝統的な電池、階段及びV 2 G移動エネルギー貯蔵などの方式を通じて、谷期充電、ピーク期放電、電力使用コスト構造を最適化する。

追加収益の創出：V 2 G技術は車主に新しい利益の機会を与えた。もし家で0.5元/度充電すれば、ピーク時に会社で1.1元/度放電し、日に30度放電すれば18元の差額を稼ぐことができ、長期的には基本的に電気代を稼ぐことができる。

環境収益が顕著：100 kWp光起電力マイクロネットワークシステムを例に、年間12万度近くの新エネルギー電力を供給し、標準石炭42トンを節約し、二酸化炭素排出量120トン、炭素粉塵32トンを削減し、空気の改善と気候変動の緩和に有利である。

建設コストの削減：マイクロネットは光起電力と貯蔵エネルギーを融合し、電力需給を自主的に調節し、充電設備の配電増容費を節約し、電力インフラ投資を減少させ、ユーザーの前期投入を下げることができる。

アシストカーボン中和：新エネルギーは広く応用され、特にマイクロネットとV 2 Gが結合し、充電杭の電力網への衝撃を緩和し、「炭素ゼロ」車用「炭素ゼロ」電気を実現し、国の「二重炭素」目標を支持し、グリーンの持続可能な発展を推進する。

七、 ソリューションの典型的な組み合わせ製品