“掘金”绿色转型新时代 绿色能源管理创赢计划第三季课题解读

在能源转型和数智升级双重驱动下，全球新一轮科技革命和产业变革不断深入场景，能源科技创新进入持续的活跃期。随着科技创新在能源绿色低碳转型中的权重不断加大，新兴技术将成为加速新型能源系统建设，推动能源产业从资源、资本主导向技术主导转变的重要驱动力。

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近日，备受产业界关注的施耐德电气“绿色能源管理创赢计划”第三季正式启程，全面进入招募阶段。作为施耐德电气携手生态伙伴开展联合创新的重要实践，本季“绿色能源管理创赢计划”聚焦新型电力系统下的真实应用场景，针对能源供需两侧企业在电力系统转型过程中实际面临的挑战进行了充分的市场调研分析，最终六大课题从近百个课题中脱颖而出。

六大课题：串联真实需求，覆盖核心场景，探寻最优路径

实现碳达峰碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，也是能源体系优化和产业结构调整同频共振的过程。而厘清电力、交通、钢铁、建筑楼宇、数据中心等重点场景的减碳路径和转型需求，已经成为新型能源体系规划建设的重要落脚点。

从顶层规划到实施方案再到场景落地，逐步深化的“双碳”战略，正在深刻影响着我国能源行业的未来走向，也持续加速着新型电力系统的建设，刺激着能源电力企业的“敏感神经”，从“摸家底”到“定目标”再到“解困局”，在数字化与绿色化双重变革之下，企业正加速探索能源转型的最优路径，寻找创新技术和解决方案，并不断尝试将技术方案迭代复制，从聚焦单一场景到赋能跨行业、跨领域的更多场景。

本季“绿色能源管理创赢计划”发布的六大课题，正是聚焦新型电力系统，基于施耐德电气在能源管理领域的长期深耕与实践，来自真实应用场景下的用户需求，应用场景涵盖了油气化工、建筑楼宇、园区、钢铁冶金、制造、金融、交通、医疗、数据中心等行业领域。技术方案将聚焦微电网、光储直柔、电能质量管理、智能楼控、碳足迹核算等具体场景需求和痛点，以期研创的创新解决方案能够落地于场景，服务于用户，并具备行业趋势引领性。

拆解六大课题：精耕务实，共创能源管理未来想象力

课题一：微网控制器在可孤岛型场景中的应用

课题背景：油气化工是新型电力系统最有代表性且最容易达到高比例新能源接入的场景之一。在今年3月国家能源局印发的《加快油气勘探开发与新能源融合发展行动方案（2023-2025年）》中明确提出，要大力推动油气勘探开发与新能源融合发展，积极扩大油气企业开发利用绿电规模。在此背景下该课题目标开发的微网控制器，能够在现有微电网解决方案基础上，提供更为高效可靠的边端控制能力。将微电网应用场景向油气化工行业进行拓展，探索高比例新能源接入背景下微电网解决方案更多应用场景与业务模式。

开发目标：研发出自主可控的边端控制设备和平衡策略与调度算法，以满足最大化新能源消纳比率及发用电平衡需求同时，实现自动并离网切换和孤岛运行能力以确保业务连续性及弹性。

课题二：光储充本地优化管理系统

课题背景：随着电动汽车数量的爆发式增长，充电设施的利用率不断提升，充电负荷对现有供配电系统产生了明显的影响，如在医院、图书馆、加油站、园区、商业中心等公共区域，用电高峰时段电力容量不能满足充电负荷需求等问题频出。本地化有线通讯方式具有可靠性高、延时低、响应快的优势，可实现快速调整设备运行模式、精细化控制设备功率。光储充本地优化管理系统为配电和充电系统提供更加安全的保障并更高效率利用电力容量，弥补充电负荷短时峰值的需求。

开发目标：开发出可作为光储充本地管理系统的总控制器，在充电设备群组内部做功率分配和有序控制，并与本地能量管理系统接口，接受充电总功率调节指令并上传运行数据的创新解决方案，以实现数据互通和协同控制光、储、充设备，帮助客户提升能源利用效率。

课题三：直流配电系统的节能应用

课题背景：在锂电池的生产制造工艺中，电芯化成中的充放电过程由于电能损耗，造成高电费，制造成本占比高等难题。近几年能量回馈型化成设备应运而生，但回馈效率相对有限。将“光储直柔”新型配电系统应用于电池制造行业的化成工艺，既可以链接分布式电源，同时又连接了柔性（弹性）负荷。基于直流配电系统，电池放电时不需要进行交直流转换，大大降低了能量损耗，从而助力锂电池生产制造实现节能、低碳以及降本。

开发目标：期待实现将传统的交流输入化成设备改为直流输入设备，应用直流配电系统的“光储直柔”技术，合作开发直流配电产品并与施耐德直流产品进行融合，完善直流配电系统架构。

课题四：新一代无线楼宇管理系统

课题背景：暖通系统是楼宇建筑中的能耗“大户”，实现暖通系统自动化控制的楼宇管理系统（BMS）作为能源管理系统的重要组成部分，在政策和技术的驱使下也在迭代升级——在满足用户对制冷及采暖需求的同时，还需实现低碳、高效、经济的需求。传统的楼宇管理系统（BMS）基本为有线连接，其布线受场地影响，除具有施工难度大、成本高、周期长等问题，还面临系统上云成本高，后期改造成本大、强弱电一体化等客户难点，亟需通过创新突破对能源的有效使用、空间场景以及更多应用层的融合，从不同环节打造一个从末端到云端的完整的闭环控制。

开发目标：研发出具备无线通信能力且支持IoT（如MQTT）技术的控制器，实现本地监控兼容有线、无线连接的同时构建控制器北向直接上云的能力，并利用这一创新解决方案创造更多项目机会。

课题五：高效率、高功率密度的有源电能治理产品

课题背景：随着新型电力系统的快速发展，电能质量产品在电子、数据中心、钢铁、冶金等行业广泛应用且这些典型行业对电能质量要求越来越高。传统有源类产品模块体积、损耗、效率等关键参数均存在结构和性能提升的空间，从而实现节省占地空间，效率提升，灵活配置。

开发目标：研发高功率密度APF/SVG模块、分布式小功率模块以及大功率有源模块，达到提升功率密度，节省占地，提升效率，降低用户使用成本的目的。

课题六：模块化数据中心碳管理平台

课题背景：随着数字化转型在工业、医疗、教育、交通等多个行业如火如荼地推进，边缘计算数据中心是数字化转型的赋能者。智能模块化数据中心（IMDC）可以提供满足各种应用场景的边缘计算的一站式解决方案。这些数据中心的所有者需要汇报这些IT系统给环境所带来的影响，来满足监管和投资人的要求。然而，他们面临诸多挑战，比如：缺乏可靠的数据、方法论和工具进行碳足迹的核算与汇报。在“双碳目标”和“东数西算”战略等多重指标下，我国数据中心正加速向高性能、低能耗、绿色、智能数据中心转型，而模块化数据中心碳管理平台能够提供碳足迹管理的依据，赋能模块化数据中心业务，构筑新的行业差异点与竞争力。

开发目标：以区块链技术来实现模块化数据中心全生命周期碳足迹的追踪，为客户创造多维度的价值，赋能其可持续发展，最终实现净零碳排放。

在“双碳”目标和数字化转型大背景下，创新是企业发展的根本动力和源泉。数字化与能源的加速融合，让人们看到的不止是未来绿色能源的无限可能，更是能源转型的最新趋势与确定性道路。在数字化浪潮下，企业既要不断优化自身的技术能力，聚焦更多应用场景的“点”；也要催生出创新的解决方案与产品的“线”，还要加速构建生态圈，建立合作共赢生态的“面”。

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