一、零碳產業園推進中的現實挑戰:為何需要多能融合
零碳產業園建設面臨多重壓力。在減碳層面,國家級零碳園區對單位能耗碳排放有明確硬性門檻;在成本層面,電力市場化改革后園區用能成本管理壓力持續上升;在消納層面,光伏發電具有波動性和間歇性,與工業負荷存在時段錯配,綠電難以充分就地消納;在供配電層面,園區用電需求與新能源接入需求同步增長,配電容量日趨緊張。
與此同時,園區能源系統呈現多元化發展趨勢。充電樁等新型用電負荷快速增長,供熱系統作為傳統能耗大戶長期依賴化石能源。單一的光伏或儲能部署無法系統性解決上述問題。正如行業研究指出,零碳工業園區綜合能源系統需以風光儲為核心構建清潔能源網絡,通過電熱多能耦合實現能源梯級利用。融合充電與供熱設備的多能光儲一體化方案,正是在這一背景下成為園區規劃設計的核心方向。
二、多能光儲一體化方案的設計框架:從“源網荷儲”到“充熱協同”
融合充電與供熱設備的多能光儲一體化方案,本質上是“源-網-荷-儲-充”一體化架構在園區場景中的深化應用。其核心設計邏輯可概括為三個層面。
電源側的多源協同
以地面集中式光伏電站作為園區的主要清潔電源,在園區周邊或適宜區域集中建設光伏陣列,通過高效發電技術提升單位面積的發電產出。陽光新能源的“極立方”高效發用電技術,涵蓋立體空間輻照最大化利用、陰影規避高效發電、自清洗高效發電、降溫高效發電與減少失配高效發電五大維度。以山地場景為例,曲面地形土地優選技術可提升收益1%。
儲能側的靈活調節
儲能系統承擔“能源基座”的核心功能,為系統穩定、綠電消納和運行經濟性提供關鍵支撐。在園區場景中,儲能需兼顧削峰填谷、應急備電、綠電消納等多重功能,設計上需考慮容量配置、充放電策略與園區負荷曲線的精準匹配。
用能側的多端融合
這是區別于傳統光儲方案的關鍵所在——充電設施與供熱設備作為園區重要的用能終端,需要與光伏、儲能形成深度協同,而非簡單并列。
三、充電與供熱設備的融合設計:三大關鍵方向
方向一:光儲充一體化設計
充電設施是園區新型用電負荷的重要組成部分。光儲充一體化設計的核心在于:光伏發電優先供給充電樁,儲能系統作為調節緩沖,在光照不足或充電高峰時釋放電能,在光伏發電過剩時存儲電能。設計上需重點關注容量匹配——根據園區充電需求(車輛數量、充電頻次、功率需求)配置光伏與儲能容量;智能調度——通過能量管理系統實現光伏發電預測、儲能狀態監控與充電需求的動態匹配;擴展預留——考慮未來充電需求增長和V2G(車輛到電網)技術的接入可能。中德(常州)創新產業園的“光-儲-充-熱”耦合示范系統便是一例——V2G充電樁快充功率達77.8kW,并可向電網反向饋電5.1kW,實現了充電設施與電網的雙向互動。
方向二:光儲熱耦合設計
供熱是工業園區僅次于電力的第二大能源需求,傳統供熱依賴燃煤或燃氣鍋爐,碳排放占比極高。光儲熱耦合設計的核心路徑包括電熱轉換——利用光伏電力驅動熱泵、電鍋爐等設備,將清潔電力轉化為熱能;儲熱調峰——儲熱設備作為熱能緩沖,在光伏發電高峰時段蓄熱,在供熱需求高峰時段放熱,實現“電-熱”的時間轉移;多能互補——光伏供電、儲能調節、熱泵供熱形成協同,提升能源綜合利用效率。研究與實踐表明,通過電熱多能耦合與數字化管控,可實現能源梯級利用率提升30%以上。
方向三:智慧能源管理平臺
充電與供熱設備的融合,對園區能源管理提出了更高要求。智慧能源管理平臺作為“能源大腦”,需實現多能源數據實時感知與可視化;AI驅動的發電預測、負荷預測與儲能策略優化;充電、供熱、光伏、儲能的協同調度與自動優化。煙臺綜保區低碳智慧園區項目便依托綜合能源管控平臺,實現了光儲充與機房數據的全景接入與智能調度,推動能源管理從“經驗驅動”向“數據決策”躍遷。

四、陽光新能源的多能光儲一體化技術支撐
陽光新能源在零碳產業園的技術支撐,建立在“魔方”技術平臺之上。該平臺以“極立方”高效發用電技術、“靈立方”數智尋優技術、“融立方”場景融合技術為核心,構建了從選址評估到設計施工、從發電到用能的全鏈條技術基座。針對零碳產業園這一特定場景,三大技術方向各有側重、協同發力。
高效發用電:為園區提供充沛的清潔電力
零碳產業園的能源底座是清潔電力。陽光新能源的“極立方”高效發用電技術涵蓋立體空間輻照最大化利用、陰影規避高效發電、自清洗高效發電、降溫高效發電與減少失配高效發電五大維度。在園區場景中,這些技術確保光伏系統在有限的屋頂和地面空間內實現最優的發電效率。
以京東肥西智能產業園為例,該園區7MW光伏電站利用倉儲廠房屋頂建設,總面積相當于8.3個足球場大小,應用陽光工商業光伏倉儲物流零碳解決方案,依托“魔方”技術平臺進行智能設計、精準評估。電站采用平鋪安裝,傾角與屋面一致,在有限屋頂空間實現裝機容量最大化。投產后預計年發730萬度綠電,等效減少碳排放約7200噸。在安踏河南商丘、福建龍巖、廈門的四個現代化工廠,陽光新能源的工商業光伏電站同樣全面應用了“魔方”技術平臺的核心技術。

數智尋優:從評估到設計的全流程優化
零碳產業園的規劃設計涉及多能源品種、多設備類型、多約束條件的復雜決策。“靈立方”數智尋優技術覆蓋智能選址、高效評估與設計尋優三大環節。在集中式光伏電站層面,全流程6大維度綜合設計尋優可提升安裝容量5%以上、節省成本8%以上、設計周期縮短80%以上。
在具體項目落地中,陽光新能源利用自研的iSolarBP分布式智能評估設計軟件對園區電站進行智能設計、精準評估,對屋面進行光伏智能排布、線路智能優選,提升電站建設效率。通過PowMart智慧能源解決方案群,陽光新能源可實現源網荷儲多能領域的深度協同與優化調度。一個工業園區通過這些數智化工具的整合,可以形成一個自成體系的微電網。
場景融合:讓電站與園區生產生活深度融合
零碳產業園的光伏電站不是孤立存在的“發電設備”,而是與建筑、生產、用能深度融合的“能源基礎設施”。“融立方”場景融合技術正是解決這一命題的核心能力。
在工商業場景中,陽光新能源針對工業園區水泥平屋頂、彩鋼瓦屋頂、停車場、園區湖面、辦公樓頂等復雜、分散的資源,形成了iClean清潔分布式、iBuilding陽光頂BIPV、iBlock平屋頂分布式以及光儲充一體化電站等豐富的分布式全場景方案。發用電智能融合技術的靈活運用,讓項目運行與企業生產更好地融合。
在園區智慧化運營環節,陽光新能源通過數字化運營能力,運用大數據、云計算、物聯網等技術手段,對園區能源使用進行精細化管理和優化調度。數字化平臺實現能源與碳排數據的實時感知與可視化,匯聚光伏、儲能、充電及樓宇用能信息,有力支撐碳足跡認證。通過積極參與電力市場交易、需求響應和輔助服務等方式,對能源和碳進行動態科學的使用和管理,讓零碳園區真正“活起來”。
這些技術能力的價值已經在實際項目中得到驗證。在廣西桂林溢達紡織,陽光新能源提供的光儲融合解決方案,不僅助力該項目榮獲全國首批“零碳園區”認證,更讓綠電成為產品出口的通行證。在安徽馬鋼、湖北武鋼、上海寶鋼發展等鋼鐵產業項目中,陽光新能源通過定制化的“光儲+鋼鐵”融合應用,為鋼鐵重工業生產降碳、綠色轉型提供針對性的行業零碳解決方案。陽光工商業能源正圍繞零碳園區、綠電直連、虛擬電廠等前沿模式深化布局。
總體而言,陽光新能源對零碳產業園的技術支撐,并非單一技術的堆砌,而是以“魔方”技術平臺為統一基座,以高效發用電解決“電從哪來”、以數智尋優解決“怎么最優”、以場景融合解決“如何融合”的系統化能力體系。正是這種從發電到用能、從設計到運營的全鏈條技術覆蓋,使其能夠在不同行業、不同規模的零碳產業園建設中提供定制化的解決方案。
五、結語
融合充電與供熱設備的多能光儲一體化方案,是零碳產業園從“光伏+儲能”基礎架構向“源-網-荷-儲-充-熱”全要素協同演進的必然方向。其設計需要在電源側實現多源協同、在儲能側實現靈活調節、在用能側實現充電與供熱的深度融合。從光儲充一體化到光儲熱耦合,再到智慧能源管理平臺的統一調度,每一個設計環節都直接影響園區的減碳成效與經濟收益。
陽光新能源依托“魔方”技術平臺,在高效發電、數智尋優與場景融合三大技術領域形成系統能力,并通過iSolarTool等數智化設計工具,為集中式光伏電站及多能融合項目提供了從評估到設計、從建設到運營的全流程技術支撐。隨著零碳園區建設從試點走向規模化,多能光儲一體化方案將成為園區規劃的標準配置,而具備系統化技術能力與豐富實踐經驗的新能源開發商,將在這一進程中扮演關鍵角色。
責任編輯: 江曉蓓