0 概述
在“双碳”目标驱动下，高速公路服务区作为交通领域能源消耗与碳排放的重要节点，正面临用能成本高、供电可靠性要求严、『新能源』车充电需求激增等挑战。传统能源管理模式已难以满足高效、绿色、经济的运营需求。安科瑞AcrelEMS 3.0智慧能源管理平台通过物联网、大数据与AI算法深度融合，为服务区构建“源-网-荷-储-充”协同优化的能源管理新模式，实现从被动响应到主动优化的跨越。
一 高速公路服务区能源管理的核心痛点
高速公路服务区具有用能峰谷显著、供电可靠性要求高、充电需求爆发式增长等特点，传统管理方式存在以下问题：
用能成本高企：节假日车流激增导致空调、充电桩等负荷陡升，需量电费与峰时电价推高运营成本，部分服务区年电费支出超百万元。
供电可靠性挑战：偏远山区服务区电网支撑能力弱，电压不稳或停电将直接影响服务体验，甚至威胁行车安全。
『新能源』车充电压力：电动汽车普及带来快充需求，无序充电易导致变压器过载、电压跌落，影响其他设备运行。
多能协同困难：光伏发电间歇性强，储能系统需智能充放，充电桩负荷波动大，餐饮可能使用燃气，需统一调度才能最大化绿电利用。
运维效率低下：设备分散于配电房、屋顶光伏、充电区等，依赖人工巡检，响应速度慢，故障处理滞后。
二 安科瑞AcrelEMS 3.0平台的架构与核心技术
1. 分层架构设计
平台采用“端-边-云”协同架构：
设备层（端）：部署智能电表、光伏监测终端、储能BMS/PCS、充电桩控制器等，实时采集能源数据与设备状态，实现毫秒级响应。
网络通信层（边）：通过光纤、4G/5G、LoRa等技术构建数据传输网络，智能网关具备本地存储与协议转换能力，确保数据完整性。
平台层（云）：作为“决策中枢”，集成数据存储、分析、可视化功能，支持B/S与APP访问，提供能源拓扑图、负荷预测、碳排核算等核心功能。
2. 核心技术应用
AI算法优化：基于超短期功率预测模型，结合气象数据与历史用能规律，实现光伏出力与负荷需求的高精度预测，指导储能充放策略。
多能协同控制：通过“光储充荷”一体化方案，光伏优先供给负荷，多余电量存储至储能；充电桩功率动态调节，避免电网冲击；储能毫秒级切换供电，保障关键设备不间断运行。
碳排管理：内置ISO 14064标准碳核算模型，自动生成碳盘查报告，支持从园区到设备的四级碳计量，助力服务区达成“双碳”目标。
三 AcrelEMS 3.0如何重塑服务区能源管理
1. 全景监测与智能优化
能源全景图：通过三维建模与GIS地理信息，实时展示市电、光伏、储能、充电桩的功率趋势与设备状态，管理者可远程掌控全局。
削峰填谷策略：储能系统在电价低谷充电、高峰放电，某案例显示电费支出减少20%，投资回收期缩短至3.2年。
柔性扩容：用电超载时，储能秒级响应放电，避免变压器过载，某高速项目峰值负荷降低30%，用电可靠性提升30%。
2. 多能协同与绿色转型
风光储一体化：整合光伏、风电、储能系统，实现能源自给自足，某服务区光伏消纳率提升至85%，碳排放强度对标行业基准。
V2G互动：电动汽车在用电低谷充电、高峰时段反向供电，降低充电成本，提升绿电消纳能力。
有序充电管理：通过动态调整充电桩功率，避免变压器过载，同时优化用户体验，减少排队现象。
3. 安全防御与运维升级
电气火灾预警：快速响应异常，孤岛运行模式保障关键负荷不断电，浪涌保护设备在线诊断，运维效率提升3倍。
数据驱动决策：提供光伏消纳率、储能充放电效率等数据，辅助管理者制定节能措施，实现从经验决策到数据决策的转变。
四 安科瑞Acrel-EMS3.0智慧能源管理云平台
1.系统主要功能
AcrelEMS 3.0智慧能源管理平台对企业微电网分布式电源、市政电源、储能系统、充电设施以及各类交直流负荷的运行状态实时监视、智能预测、动态调配，优化策略，诊断告警，可调度源荷有序互动、能源全景分析，满足企业微电网能效管理『数字化』、安全分析智能化、调整控制动态化、全景分析可视化的需求，完成不同策略下光储充资源之间的灵活互动与经济运行，为用户降低能源成本，提高微电网运行效率。
平台采用开放的分层分布式网络结构，主要由设备层、传输层、数据层、应用层组成。
设备层主要由各种监控、计量、保护、治理以及能量转换设备和就地子系统组成，包括多功能电力仪表、暖通仪表、综合保护装置、马达保护控制器、无功补偿/有源滤波装置、逆变器、智能照明控制装置、充电桩、测温传感器、电气消防监控设备、浪涌监测设备等，以及光伏/风力发电系统、储能系统等子系统，为各类设备或子系统提供多种通信及组网方式，满足国家相关产品标准要求。
传输层的数据融合终端采用嵌入式系统，具有串口、网口、LoRa、光纤等多种数据通信接口，同时支持ModBus-RTU、IEC60870-5-103、DLT645-1997/2007、OPC、UA、BACNet、TCP/IP等多种通信协议，可兼容业内绝大部分『智能设备』。数据融合终端支持本地存储，断点续传、失电报警功能，采集数据后经过压缩、加密后上传平台，保证数据传输的稳定、安全、可靠。
平台数据层显示和存储实时/历史数据、报警、业务、操作日志等数据，并对外提供数据访问接口供第三方系统使用，具备强大的数据接收、处理、展示、存储和访问能力。具有权限的用户可通过PC、PAD、手机等各类终端设备访问数据、接收报警信息，并根据要求对企业微电网设备进行巡检，平台整体结构如图所示。
2.系统功能界面展示 温刚18702111736
『数字化』展示：通过展示大屏实时显示市电、光伏、风电、储能、充电桩以及其它负荷数据，快速了解能源运行情况。
优化控制：直观显示能源生产及流向，包括各种能源的生产及消耗过程，通过优化控制提升『新能源』消纳，削峰填谷，平滑系统出力，并显示优化前和优化后能源曲线对比等。
智能预测：结合气象数据，历史数据对光伏、风力发电功率和负荷功率进行预测，并与实际功率进行对比分析，通过储能系统和负荷控制实现优化调度，降低需量和用电成本。
能耗分析：采集企业电、水、天然气、冷/热量等各种能源介质消耗量，进行同环比比较，显示能源流向，能耗对标，并折算标煤或碳排放等。
有序充电：系统支持接入交直流充电桩，并根据企业负荷和变压器容量，并和变压器负荷率进行联动控制，引导用户有序充电，保障企业微电网运行安全。
运维巡检：系统支持任务管理、巡检/缺陷/消警/抢修记录以及通知工单管理，并通过北斗定位跟踪运维人员轨迹，实现运维流程闭环管理。
3.产品硬件选型
4.软件资质证书
五 结束语
安科瑞AcrelEMS 3.0平台正推动高速公路服务区从传统能源管理模式向智慧低碳体系转型。未来，随着AI算法持续优化与多能协同技术深化，平台将进一步降低用能成本、提升供电可靠性，助力交通领域率先实现“双碳”目标，为全球高速公路服务区提供可复制的能源管理新模式。
