5C零碳园区技术方案：白皮书

1 前言／ 012发展现状与问题挑战/023整体解决方案／044典型案例／195未来展望／21 1前言 当前，国家正以“双碳”战略为牵引，加快经济社会发展全面绿色转型。零碳园区已成为国家实现“双碳”目标的重要抓手，各项政策密集发布，形成从国家定方向、省及自治区统筹、地市做样板的自上而下闭环实施路径。南瑞通过对零碳园区业务的实质内涵、核心痛点、底层逻辑及实际建设现状开展系统性分析与深度拆解，创新性提出具有“5C”内涵特征的南瑞零碳园区技术框架，构建适配多场景的零碳园区整体解决方案。 白皮书首先梳理国家与地方相关政策、产业规模化推广态势及技术成熟度现状，分析当前面临的突出挑战；基于国家级零碳园区的建设任务，凝练绿电为基、多能互补，系统坚韧、源荷协同，设施升级、节能增效，循环无废、资源节约，数智管控、能碳合一的的“5C”内涵特征，构建“1个园区数智平台+1张园全生命周期碳足迹、微电网群调群控等四大关键技术，推出绿电直连微电网、能碳管理平台等核心产品，提出精准适配高、中、低碳排园区的三大典型场景的整体解决方案。 司时，白皮书依托甘肃、浙江、河北等地的三天工程案例，验证方案的工程实用性与落地效果。最后明确南瑞将以构建园区级韧性能源系统、实现源网荷储高效协同为核心基石，聚焦能源多元互补化、能碳管理一体化、数据驱动降碳化等方向，持续深化数字李生、人工智能、虚拟电厂、碳足迹核算、碳中和路径推演等关键技术融合创新，以自主可控、安全高效、适配多场景的零碳园区技术体系引领园区发展。 2发展现状与问题挑战 2.1发展现状 2.1.1政策现状 目前国家已构建起零碳园区建设“双碳总牵引+新型电力系统底座+政策体系化支撑”的顶层设计框架，政策推进路径清晰、层级分明，正推动工业园区绿色转型从试点探索迈向全国规模化落地的新阶段。《关号）公布首批52个国家级园区名单，实现全国31个省区市全覆盖；《节能降碳中央预算内投资专项管成100个左右国家级零碳园区的量化目标，将其作为产业降碳的核心抓手，同时提出同步推进零碳工厂、工业绿色微电网建设，构建“园区-工厂-微电网”协同推进的层级体系。各省级层面紧跟国家战略，已经相继出台零碳园区建设专项方案，配套差异化量化指标、地方扶持政策与落地考核要求。截至2026年3月，首批52个国家级零碳园区已全部完成建设方案编制，江苏、辽宁、内蒙古等多地出台了绿电直连、专项债绿色通道等配套举措，推动工业园区绿色转型从试点探索全面迈向全国规模化、规范化落地。 2.1.2产业现状 零碳园区作为新兴赛道，目前呈现多类主体协同参与建设的发展态势。政府部门统筹顶层政策与试点落地，能源企业提供低碳能源、网架支撑以及能碳监测与管控系统，园区入驻企业落实节能降碳改造，零碳咨询机构提供项目申报咨询与落地规划指导及认证服务，金融机构赋能绿色投融资。赛道整体由政府主导驱动性强，需求多元化，需要在技术创新与落地应用、政策细则落地、电力与碳市场机制建设、商业模式成熟验证等方面开展系统性规划设计。但从当前产业发展实际来看，尽管多主体已初步形成参与格局却因协同衔接不足、权责划分不够清晰，导致落地过程中仍面临诸多难题。一是零碳园区碳核算标准尚未形成统一规范，难以适配不同入驻企业等主体的核算需求，无其是存在与国际互认的问题；二是零碳园区项目的投资回报周期较长，能源企业或入驻企业的降碳改造动力存在不确定性。当前产业发展驱需体系化技术与产品破局，打通各主体协同壁垒，精准匹配不同行业园区的个性化需求，推动零碳园区建设从“试点探索”向“规模化落地”转型。 2.1.3 技术现状 当前，零碳园区技术体系正呈现多元化融合、全链条集成、数智化升级的高速发展态势，技术覆盖已贯穿园区能源生产、传输、消费、管控全生命周期。在能源侧，涵盖多元能源供应、工业绿色微网、源网荷储一体化协调优化、新型储能、虚拟电厂等核心技术，构建高比例可再生能源消纳的新型电力系统底座；在降碳侧，覆盖节能提效、CCUS碳捕集利用与封存、全口径碳排放核算、产品全生命周期碳足迹追溯等关键技术，夯实园区碳减排、碳核算的核心能力；在数智化侧，以AI大模型、大数据、数字李生、可信数据空间等技术为核心底座，赋能园区能碳数据贯通、智能决策与可信流转。 2.2面临的问题挑战 当前我国零碳园区建设仍处于规模化推广的关键阶段，整体面临技术标准、碳排放核算、商业模式等多方面现实挑战。各类技术体系分散、标准不统一，跨领域技术融合度不足，加之不同行业园区用能结构、生产工艺与减排路径差异显著，难以形成适配不同行业园区的一体化解决方案。 在绿电溯源方面，当前技术难以实现全链条精准追踪。传统绿电交易多为“证电分离”模式，无法保证溯源能力不足，难以满足欧盟CBAM对发电与用电时间完全匹配的严苛要求。同时，不同地区、不同机构的溯源标准不统一，数据接口不兼容，导致绿电认证结果难以实现国际互认。 微网群控与源网荷储协调控制是另一大技术难点。高比例新能源接入使电力系统惯量下降，电压、频率稳定性面临严峻考验。园区内分布式光伏、风电、储能、充电桩等设备品牌众多，通信协议和数据标准不统一，形成大量“数据孤岛”，导致多能流耦合效率低下，动态响应延迟普遍较慢。现有控制系统难以实现毫秒级功率调节和多目标优化调度，无法有效应对云遮、风速骤降等极端场景下的电力供需波动。此外，微电网与大电网、虚拟电厂之间的调度权限划分不清，容易出现控制冲突。 碳足迹核算技术的精准度和全面性有待提升。园区产业类型多样，排放源复杂，不同企业的能源使用结构和生产工艺差异显著，导致核算边界难以统一界定。目前主要依赖静态排放因子和人工填报数据，缺乏实时监测设备和动态核算模型，核算结果滞后且偏差较大，不同机构核算结果偏差可达30%-50% 呕需通过一体化技术体系与系统化解决方案，打通从绿电溯源、数据治理、能碳管控到价值变现的全链条堵点，为零碳园区高质量建设提供可靠支撑。 3整体解决方案 3.1方案概述 3.1.1 内涵特征 是落实国家“双碳”战略的核心载体，在规划、建设、运营全生命周期内，以可再生能源为核心，通过能源结构优化、产业绿色升级、极致节能降碳、资源循环利用、数字智慧管控、碳汇抵消等综合措施，将园区内生产生活活动产生的二氧化碳排放降至近零水平，并具备进一步达到净零条件的现代化产业园区。对比以往的低碳园区，零碳园区在自标定位、标准强度、实现路径、管理体系上均发生了质的跌升：首次设立全国统一、不可突破的单位能耗碳排放刚性指标（一票否决）。结合当下国家双碳进程已从共识凝聚迈入落地攻坚的关键阶段，南瑞创新提出“5C”零碳园区核心内涵特征。 ■绿电为基，多能互补（Clean) 零碳园区的落地绝非空中楼阁，其根基与核心在于绿色清洁能源的供给。南瑞紧扣国家战略部署，构筑以绿电为基、多能互补的能源供给体系，从源头破局，坚持“绿电为先”，解决核心减排问题；依托多能互补发展方向，构建电、热、冷、气协同供应的稳定体系，助力园区整体零碳。在绿电获取上，通过建立以分布式绿电为主+集中式绿电直供+绿电交易补充+绿证兜底保障“四位一体”的立体化路径，实现绿电直接供应比例≥50%，清洁能源消费占比≥90%，真正解决清洁能源在园区应用中的“质”与“量”的双重命题。 ■系统坚韧，源荷协同（Collaboration） 高比例清洁能源接入园区后，需要让园区能源系统更稳定、更高效地适配企业生产用能。零碳园区实现绿色转型与可持续运营，其基本前提保障重要负荷的供电可靠性，需要通过稳定、连续且高质量的电力供应，守住园区正常运行的安全底线。通过构建“系统坚韧、源荷协同”的园区新型电力系统，让零碳园区的能源供应兼具稳定性与灵活性，让园区能源系统“柔性可重构、智能 可融合、绿电可溯源”，实现清洁能源从“有”到“稳”、从“稳”到“优”的跨越式发展。南瑞提出以公共电网为托底、园区配网为骨架、源网荷储调控实现多能协同、虚拟电厂完成能源聚合增值的“五步递进”模式，通过多元电网形式的灵活组合，实现源荷资源的高效互动，为不同类型园区量身打造可落地、可适配的零碳能源网络架构。 ■设施升级，节能增效（Conversion） 创新构建“清洁集中能源站+弹性充换电矩阵+智能装备+建筑升级”等的多元设施聚合体系，从用能、交通、装备到建筑再到其他基础设施，让每一度电、每一份冷热都发挥最大价值，助力园区单位GDP能耗持续下降。 下发电网缺口时的园区全局优化调度给子系统执行策略。 针对园区内乘用车、商用车、重卡等全类型电动车辆充电/换电需求，建设园区弹性充电矩阵，提供多样化补能选择，在满足园区各类电动车辆充电需求的同时，充分利用新型负荷的柔性可调特性，提升园区运营能力和负荷柔性互动能力。 针对园区冷热高效供应，充分利用高效离心冷水机组、地源热泵、蓄冷等技术构建复合式冷热能源系统，实现园区能源供给清洁化；同时与微网协同，可以实现园区多能互补，实现系统削峰填谷，在增加可再生能源利用的同时降低园区运行系统能耗及费用。园区能碳管理平台接收冷热能源站子系统数据，实现设备常态化运行状态监控， 针对智能装备，提供智能变配电站标准技术路线，融合数字李生、物联网与人工智能技术，采用模块化建设模式整合智能设备与边缘物联设备等技术形成全流程数字化管控体系。 ■循环无废，资源节约（Circular） 零碳园区建设要求系统推进资源集约与循环利用，以实现资源消耗最小化与价值最大化，通过提升资源利用效率、减少原生资源消耗与废弃物处置压力，有效降低碳排放强度，满足考核要求。零碳不仅是能源绿色化，更是水资源、原材料等全 要素的协同转型。通过建立余热、余压、工业回水等的循环利用系统，可补充可再生能源供给、降低水处理能耗，并优化园区整体运行效率，形成系统性的降碳合力，避免单一环节短板。 ■数智管控，能碳合一（Control) 打造园区能碳数智化管理平台，以全域感知数据底座为根基，打通能源流、碳数据流，实现全场景、全周期的精准采集与可视；以能碳协同、全链管控为核心，将数字化、智能化深度融入管理、控制、 能源、碳管理全流程，让能源高效利用与碳减排目标同频共振；更以AI赋能智慧决策为引擎，驱动风险预警、优化建议、趋势研判，让每一次管理动作都有据可依、精准高效。 3.1.2技术框架 南瑞依托在电网安全稳定控制、能源智慧管控、微网运行控制、虚拟电厂及电力交易支撑、分时分区电碳因子、碳排放核算及认证、电力工程总包等优势和经验，在“5C”零碳园区核心理念下，构建“1+1+N”核心技术架构。按照碳排放量的高中低场景，制定了工业园区、综合性产业园区、商务办公园区3类零碳园区整体解决方案，满足差异化降碳需求。 “1”：搭建园区能碳数智化管理平台，打造全域统一的园区能碳大脑。平台整合数据汇聚、能源管控、全周期碳管理、智能决策、企业赋能与生态联动六大核心能力，构建安全可信、精准高效的零碳治理核心载体，建立能碳双控全闭环管理体系。深度打通能源流与碳数据流，融合AI智能赋能，实现多维度数据全场景、全周期精准采集，将数字化、智能化贯穿碳管理全流程，全面支撑园区节能降本、合规减碳、低碳增值，为高端制造业零碳生产建设打造标杆示范。 “1”：建设园区“5A”新型微网，支撑园区能源绿色、安全、稳定供应。南瑞“5A”新型微网是筑牢零碳能源的核心底座，一方面能平抑新能源波动，保障绿色能源的稳定供应；另一方面通过源荷互动与储能调节，提升绿电消纳比例，实现园区清洁能源从“有”到“稳”、从“稳”到“优”的跨越。 “N”：开展多类型园区基础设施绿色升级，支撑园区整体的低碳高效运行。一方面，提供“清洁集中能源站、交通系统清洁替代、智能装备推广应用以及建筑优化升级”为主的多元设施聚合体系，从供能、交通、装备、建筑到其他基础设施，让每一种能源都发挥其最大价值；另一方面，把园区产生的余热、余压、固废、废水等资源，通过能量梯级利用和物质循环利用，重新变成可用的能源与资源，让整个零碳体系真正实现可持续发展。通过基础设施升级以及节能减排，让园区的能源利用效率实现质的飞跃，让每