安科瑞劉鴻鵬

摘要

隨著全球氣候變化問題日益嚴(yán)峻，碳排放管理成為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要議題。碳結(jié)算電能表作為一種新型智能計(jì)量設(shè)備，通過測(cè)量電能消耗并關(guān)聯(lián)碳排放因子，為企業(yè)提供了碳排放核算的有效工具。本文以AEM三相多功能電能表為例，探討碳結(jié)算電能表的功能特點(diǎn)、技術(shù)優(yōu)勢(shì)及其在現(xiàn)代企業(yè)用電管理中的應(yīng)用價(jià)值，為企業(yè)實(shí)現(xiàn)低碳運(yùn)營(yíng)提供參考。

1.引言

在全球“雙碳”目標(biāo)背景下，企業(yè)亟需通過技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)能源消耗與碳排放的管理。傳統(tǒng)電能表僅具備電能計(jì)量功能，而碳結(jié)算電能表通過集成碳排放核算模塊，將電能數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換為碳排放量，為企業(yè)碳足跡管理提供了解決方案。AEM96三相多功能電能表，憑借其高精度計(jì)量、多參數(shù)測(cè)量及碳結(jié)算功能，成為現(xiàn)代企業(yè)用電管理的理想選擇。

2.碳排放計(jì)量難點(diǎn)

企業(yè)在進(jìn)行用能碳排放計(jì)量時(shí)面臨以下幾個(gè)主要難點(diǎn)：

2.1數(shù)據(jù)采集困難

能源種類復(fù)雜：企業(yè)使用的能源種類繁多（電力、天然氣、煤炭、柴油、蒸汽等），不同能源的計(jì)量方式不同。

設(shè)備分布廣泛：大型企業(yè)通常有多個(gè)廠區(qū)或生產(chǎn)線，計(jì)量設(shè)備分散，數(shù)據(jù)統(tǒng)一收集存在困難。

實(shí)時(shí)性不足：部分企業(yè)仍依賴人工抄表，缺乏自動(dòng)化、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)采集手段。

2.2計(jì)量系統(tǒng)不完善

缺乏標(biāo)準(zhǔn)化：碳排放計(jì)量設(shè)備和系統(tǒng)的安裝、數(shù)據(jù)格式、傳輸協(xié)議缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

系統(tǒng)集成難度大：原有的用能系統(tǒng)、生產(chǎn)系統(tǒng)、管理系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)孤島，難以整合。

2.3排放因子獲取困難

企業(yè)往往缺乏準(zhǔn)確的、實(shí)時(shí)更新的排放因子數(shù)據(jù)（如電網(wǎng)排放因子、燃料排放因子），導(dǎo)致碳排放核算結(jié)果不夠準(zhǔn)。

2.4核算方法復(fù)雜

根據(jù)不同行業(yè)、工藝、排放源，需要采用不同的核算方法，如活動(dòng)數(shù)據(jù)法、排放系數(shù)法、質(zhì)量平衡法、測(cè)量法等，技術(shù)門檻較高。

缺乏專業(yè)技術(shù)人員理解并實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)如《企業(yè)溫室氣體排放核算方法與報(bào)告指南》。

2.5政策和合規(guī)壓力

不同地區(qū)碳核算和碳交易政策差異大，企業(yè)需應(yīng)對(duì)不斷變化的法規(guī)要求。

部分企業(yè)尚未建立健全的碳管理體系，導(dǎo)致碳排放數(shù)據(jù)缺乏合規(guī)性和審計(jì)能力。

2.6碳資產(chǎn)意識(shí)不足

企業(yè)對(duì)碳排放數(shù)據(jù)的商業(yè)價(jià)值認(rèn)知不足，缺乏對(duì)碳排放計(jì)量和管理的積極性。

將碳排放與能效提升、成本控制、碳交易掛鉤的意識(shí)尚不強(qiáng)。

3.碳結(jié)算電能表

AEM96三相多功能電能表，是一款主要針對(duì)電力系統(tǒng)，工礦企業(yè)，公用設(shè)施的電能統(tǒng)計(jì)、管理需求而設(shè)計(jì)的智能電能表；針對(duì)某些施工現(xiàn)場(chǎng)不允許停電作業(yè)的情況，推出AEM96-CT三相多功能電能表方案。AEM96和AEM96-CT三相多功能電能表，均集成三相電力參數(shù)測(cè)量及電能計(jì)量及考核管理，提供上24時(shí)、上31日以及上12月的電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。具有31次分次諧波與總諧波含量檢測(cè)，帶有開關(guān)量輸入和繼電器輸出可實(shí)現(xiàn)“遙信”和“遙控”功能，并具備報(bào)警輸出，可廣泛應(yīng)用于多種控制系統(tǒng)，SCADA系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)中

3.1 型號(hào)說明

3.2功能特點(diǎn)

多維度電能計(jì)量

AEM96碳結(jié)算電能表支持全電力參數(shù)測(cè)量，包括電壓、電流、功率、功率因數(shù)等，并具備四象限電能計(jì)量能力。其電能精度達(dá)到0.5S級(jí)（有功）和2級(jí)（無功），可滿足企業(yè)精細(xì)化管理的需求。此外，表計(jì)還提供分時(shí)計(jì)量功能，支持8套時(shí)段表和8個(gè)費(fèi)率，幫助企業(yè)分析峰谷用電差異，優(yōu)化用能策略。

碳排放核算功能

碳結(jié)算功能是AEM96的核心創(chuàng)新之一。表計(jì)內(nèi)置12組碳排放結(jié)算單元，每組可關(guān)聯(lián)不同類型的電能數(shù)據(jù)（如組合有功、正向有功、凈有功等），并支持自定義排放因子（單位：kg/kWh）。通過寄存器地址7300H~7324H，用戶可實(shí)時(shí)讀取碳排放量及關(guān)聯(lián)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)碳排放的自動(dòng)化統(tǒng)計(jì)。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與通信

AEM96具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力，可記錄上24時(shí)、上31日及上12月的電能數(shù)據(jù)，并支持通過RS485接口以ModbusRTU或DL/T6452007協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)。企業(yè)可將碳排放數(shù)據(jù)無縫接入能源管理系統(tǒng)（EMS）或碳管理平臺(tái)，為碳交易、碳審計(jì)提供數(shù)據(jù)支撐。

3.3 技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析

高精度與可靠性

AEM96采用0.2級(jí)精度的RMS測(cè)量技術(shù)，電壓、電流測(cè)量范圍寬（0.7Un~1.3Un），諧波分析支持2~31次分次諧波，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。其工作溫度范圍達(dá)20℃~+60℃，適應(yīng)復(fù)雜工業(yè)環(huán)境。

靈活的配置能力

用戶可通過編程界面設(shè)置碳結(jié)算關(guān)聯(lián)的電能類型及排放因子，并支持報(bào)警閾值、通信參數(shù)等自定義配置。例如，繼電器輸出可設(shè)置為碳排放超限報(bào)警，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)監(jiān)控。

兼容性與擴(kuò)展性

表計(jì)兼容三相三線/四線接線方式，支持外置互感器（AEM96CT方案），適用于不同規(guī)模的用電場(chǎng)景。此外，其通信協(xié)議開放性強(qiáng)，可與企業(yè)現(xiàn)有SCADA系統(tǒng)快速集成。

3.4 組網(wǎng)方案

3.5 接線方式

3.6 設(shè)備規(guī)格

4.在企業(yè)用電管理中的應(yīng)用場(chǎng)景

4.1碳足跡實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

通過碳結(jié)算功能，企業(yè)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各生產(chǎn)線、設(shè)備的碳排放強(qiáng)度，識(shí)別高碳環(huán)節(jié)。例如，某制造企業(yè)通過AEM96發(fā)現(xiàn)某臺(tái)老舊設(shè)備的單位產(chǎn)值碳排放超標(biāo)，及時(shí)進(jìn)行能效改造，年減排達(dá)15%。

4.2分時(shí)碳排分析

結(jié)合復(fù)費(fèi)率功能，企業(yè)可分析不同時(shí)段的碳排放特征，調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃以利用低碳電價(jià)時(shí)段。某數(shù)據(jù)中心通過優(yōu)化服務(wù)器負(fù)載分配，在谷段電價(jià)期間增加運(yùn)行比例，年節(jié)省電費(fèi)超百萬(wàn)元。

4.3碳交易數(shù)據(jù)支撐

AEM96的歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能（如月凍結(jié)電能）可為碳配額核算提供審計(jì)依據(jù)。某化工企業(yè)利用表計(jì)數(shù)據(jù)參與碳市場(chǎng)交易，避免了手工填報(bào)的誤差風(fēng)險(xiǎn)。

4.4能效與碳效協(xié)同管理

通過諧波分析、需量記錄等功能，企業(yè)可同步優(yōu)化電能質(zhì)量與碳排放。例如，某鋼廠通過治理諧波污染，在提升設(shè)備壽命的同時(shí)降低了無效碳排放。

5.實(shí)施建議

選型配置：根據(jù)企業(yè)電壓等級(jí)（如380V/690V）、電流需求（如3×1.5(6)A）選擇型號(hào)，需碳結(jié)算功能時(shí)需選配“CO2”版本。

系統(tǒng)集成：建議通過Modbus協(xié)議將數(shù)據(jù)接入管理平臺(tái)，開發(fā)碳排放在線看板。

維護(hù)升級(jí)：定期校驗(yàn)排放因子（如電網(wǎng)排放因子更新），利用歷史數(shù)據(jù)對(duì)比分析減排效果。

6.結(jié)論

碳結(jié)算電能表將電能計(jì)量與碳排放管理深度融合，為企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型提供了技術(shù)抓手。AEM96以其多功能、高精度和靈活的碳核算能力，助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)從“能耗雙控”向“碳能雙控”的跨越。未來，隨著碳市場(chǎng)的完善，此類設(shè)備將在企業(yè)ESG管理中發(fā)揮更大價(jià)值。

審核編輯 黃宇