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★ 北京合康新能科技股份有限公司

現(xiàn)如今，全球范圍內(nèi)的“低碳與可持續(xù)發(fā)展”正為越來越多的人所接受與重視。在中國(guó)，伴隨著“碳達(dá)峰”“碳中和”的發(fā)布，制造業(yè)也在這場(chǎng)綠色能源革命中迎來了挑戰(zhàn)與機(jī)遇。如何利用節(jié)能設(shè)施與綠色解決方案升級(jí)固有能源結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)碳降排與綠色可持續(xù)發(fā)展，已經(jīng)成為眾多制造工廠謀求發(fā)展、轉(zhuǎn)型以及保持市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的不得不“解”的命題。

憑借清潔、能效轉(zhuǎn)化率高、投資回收期短等優(yōu)勢(shì)，近年來，光伏設(shè)備裝機(jī)量持續(xù)走高，光伏產(chǎn)業(yè)也迎來了蓬勃的發(fā)展期。根據(jù)國(guó)際能源署數(shù)據(jù)，截至2020年底，全球累計(jì)光伏裝機(jī)760.4GW，預(yù)計(jì)2025年全球光伏新增裝機(jī)370GW，其中中國(guó)光伏新增裝機(jī)可達(dá)127GW。當(dāng)我們俯瞰許多大型園區(qū)，一排排整齊劃一、鱗次櫛比的光伏設(shè)施，附設(shè)于廠房的屋頂。以光伏部署為切入點(diǎn)，翻開綠色發(fā)展的新序章，已成為打造未來綠色工廠的不二之選。

作為國(guó)內(nèi)制造業(yè)的領(lǐng)航者、全球制造的中國(guó)新名片，美的集團(tuán)內(nèi)部有超過20家工廠及研發(fā)創(chuàng)新中心都建設(shè)了光伏、儲(chǔ)能等發(fā)電項(xiàng)目，并于2021年發(fā)布了綠色戰(zhàn)略，朝著實(shí)現(xiàn)2030年全集團(tuán)綠電占比（自發(fā)電）30%的目標(biāo)前進(jìn)。相對(duì)于部分省份剛性約束高耗能企業(yè)到2025年電力消費(fèi)中包括自發(fā)自用、電力市場(chǎng)購(gòu)買、綠證認(rèn)購(gòu)的綠電占比不低于30%，美的集團(tuán)的目標(biāo)可以說是相當(dāng)激進(jìn)，而這一目標(biāo)也側(cè)面反映出在實(shí)現(xiàn)綠電供給、綠色可持續(xù)發(fā)展上，美的集團(tuán)有足夠的實(shí)力，而這就落在了“美的工業(yè)技術(shù)”身上。

美的工業(yè)技術(shù)事業(yè)群作為美的集團(tuán)五大業(yè)務(wù)板塊之一，以科技為核心驅(qū)動(dòng)力，聚合智慧交通、工業(yè)自動(dòng)化、綠色能源和消費(fèi)電器四大領(lǐng)域的核心科技力量，為全球泛工業(yè)客戶提供綠色、高效、智慧的產(chǎn)品和技術(shù)解決方案。其中，美的工業(yè)技術(shù)旗下合康新能充分發(fā)揮在綠色能源領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，積極推動(dòng)光伏、儲(chǔ)能產(chǎn)品及解決方案在工業(yè)領(lǐng)域的落地，助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)用能的“低成本、低風(fēng)險(xiǎn)、低碳排”，在加速工業(yè)園區(qū)綠電率、達(dá)成“雙碳”目標(biāo)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

美的冰箱荊州工廠：踐行“雙碳”可持續(xù)，落地是關(guān)鍵

作為美的冰箱事業(yè)部的核心工廠之一，美的冰箱荊州工廠的智能制造水平，在美的集團(tuán)內(nèi)部乃至全球制造領(lǐng)域均處于前列。2022年，美的冰箱荊州工廠更榮獲了堪稱全球智能制造領(lǐng)域的“奧斯卡”的“燈塔工廠”稱號(hào)，顯示出其在自動(dòng)化、數(shù)字化和智能化有機(jī)結(jié)合、提升產(chǎn)品品質(zhì)與效率上的過人之處。也正是憑借著顯著的精益柔性制造水準(zhǔn)，美的冰箱荊州工廠成為了國(guó)內(nèi)最大的單體冰箱生產(chǎn)基地。

不過，對(duì)美的冰箱荊州工廠而言，作為集智能化、數(shù)字化、自動(dòng)化為一體的“工業(yè)4.0”示范標(biāo)桿，綠電占比不高始終是自身發(fā)展的短板與痛點(diǎn)。放眼全國(guó)，在雙碳政策的嚴(yán)苛要求下，與荊州工廠類似的制造業(yè)用電大戶，都面臨著巨大的“用能升級(jí)”壓力。以美的冰箱荊州工廠為例，據(jù)統(tǒng)計(jì)，該廠年用電量高達(dá)1億度，且電費(fèi)在日常生產(chǎn)成本中的占比較大。在多項(xiàng)減碳指標(biāo)的硬性要求下，工廠亟需充分盤活廠內(nèi)閑置資產(chǎn)，從能源側(cè)降低成本支出，并期望通過并網(wǎng)收獲減碳與長(zhǎng)遠(yuǎn)的碳交易收益。

對(duì)此，美的冰箱荊州工廠總經(jīng)理李震表示：“搭建起高效可靠的光伏發(fā)電系統(tǒng)，一方面是積極響應(yīng)國(guó)家‘雙碳’戰(zhàn)略落地碳減排舉措，另一方面，通過用能側(cè)的升級(jí)、提升綠電水平，能夠保持工廠在未來的可持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)力，具有戰(zhàn)略意義。”不過，李震也坦言，比其他有同樣需求的工廠幸運(yùn)的是，得益于美的集團(tuán)內(nèi)部豐富的綠電項(xiàng)目實(shí)踐與技術(shù)儲(chǔ)備，工廠在謀求落地光伏項(xiàng)目上并沒有走太多彎路：美的工業(yè)技術(shù)旗下合康新能憑借著從項(xiàng)目規(guī)劃到施工交付再到運(yùn)維檢修在內(nèi)的全生命周期能力成為項(xiàng)目的不二選擇。

美的工業(yè)技術(shù)：以“光伏”之力點(diǎn)燃“綠電”引擎

在了解到荊州工廠現(xiàn)狀及提升綠電水平的需求后，美的工業(yè)技術(shù)旗下合康新能及時(shí)給出了解決方案：

（1）利用美的冰箱荊州工廠屋頂建設(shè)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，新園區(qū)規(guī)劃建設(shè)分布式光伏20MW，其中一期6.5萬平廠房屋頂建設(shè)6MW分布式光伏，二期可擴(kuò)容到20MW；

（2）老園區(qū)可用廠房屋頂面積20萬平規(guī)劃建設(shè)15MW分布式光伏。通過建設(shè)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)提高綠電比例同時(shí)提升節(jié)能收益；

（3）美的冰箱荊州工廠光伏發(fā)電全部采用“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”的模式，為“燈塔工廠”增光添彩。

如果從業(yè)內(nèi)慣常的“源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)”角度分析，在源側(cè)，合康新能具備綜合的清潔能源解決方案能力以及能源管理平臺(tái)；在網(wǎng)側(cè)，合康新能提供電能治理設(shè)備板塊的關(guān)鍵產(chǎn)品，保證電網(wǎng)更加穩(wěn)定、安全的輸電，能避免電網(wǎng)遭受沖擊，提高功率因數(shù)；在荷側(cè)，變頻器是合康新能的關(guān)鍵產(chǎn)品，助力客戶踏上智慧節(jié)能的節(jié)奏；在儲(chǔ)側(cè)，現(xiàn)在電化學(xué)儲(chǔ)能產(chǎn)品已在公司產(chǎn)品版圖中，未來不乏新型多源儲(chǔ)能技術(shù)開發(fā)。

“毫無疑問，在現(xiàn)行的能源政策之下，企業(yè)正面臨著越來越嚴(yán)峻的轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)。在廠房屋頂部署光伏系統(tǒng)，可以從本質(zhì)上避免潛在的土地使用和環(huán)境問題。在節(jié)約工廠用電成本的同時(shí)，更能最大化資產(chǎn)利用率，進(jìn)而削減化石能源消費(fèi)量，現(xiàn)已成為各大工廠園區(qū)最適宜安裝的供能方式。”美的工業(yè)技術(shù)合康新能新能源產(chǎn)業(yè)總經(jīng)理龐云亭表示。在荊州工廠光伏項(xiàng)目中，合康新能提供了包括項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)集成、施工交付、售電交易、運(yùn)維檢修等在內(nèi)全生命周期流程。

在對(duì)當(dāng)?shù)毓庹召Y源的計(jì)算、廠區(qū)用電和光伏消納等分析后，合康新能給出了詳細(xì)的整體解決方案，結(jié)合工廠電力情況采用設(shè)計(jì)方案更復(fù)雜、執(zhí)行難度更高的35kV并網(wǎng)：

·在電氣設(shè)計(jì)層面：新園區(qū)新建變電站，35kV高壓進(jìn)線引自老廠35kV開閉所，4臺(tái)主變?nèi)萘烤鶠?150kVA，并預(yù)留二期變壓器空間，方便未來拓展升級(jí)；

·在裝機(jī)規(guī)劃層面：包括光伏組件、逆變器、變壓器、并網(wǎng)柜和通信系統(tǒng)，以及相應(yīng)的監(jiān)控、保護(hù)等設(shè)備，其中SVG（高壓靜止無功發(fā)生器）核心產(chǎn)品由合康新能提供；

·在光伏并網(wǎng)層面：實(shí)現(xiàn)就近接入并網(wǎng)、就地消納，能在保持原有配電結(jié)構(gòu)的前提下，通過工廠內(nèi)的配電系統(tǒng)并入電網(wǎng)。

隨著美的冰箱荊州工廠分布式光伏項(xiàng)目的推進(jìn)與深入，項(xiàng)目各參與方的感受也更加深刻，“荊州工廠光伏一期項(xiàng)目的推進(jìn)開啟了‘綠電引擎’，成為美的集團(tuán)自給賦能的又一標(biāo)桿，但更重要的是為荊州、為全國(guó)與我們一樣追求更高層次發(fā)展的同行提供了一個(gè)范本，我們都能夠通過這樣的項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)用能的轉(zhuǎn)型升級(jí)，加速朝著綠色與可持續(xù)邁進(jìn)。”

“成果”不同凡響，與美的工業(yè)技術(shù)攜手邁向低碳未來

作為美的集團(tuán)綠電戰(zhàn)略啟動(dòng)以來第一個(gè)正式開工項(xiàng)目、第一個(gè)新建工廠新能源項(xiàng)目，以及首個(gè)35kV高壓并網(wǎng)項(xiàng)目，美的冰箱荊州工業(yè)園屋頂分布式光伏項(xiàng)目第一期在2022年8月正式并網(wǎng)。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，該項(xiàng)目光伏年發(fā)電量為518萬度電，可提高工廠新園區(qū)綠電率到17%以上，在節(jié)能減排方面能為工廠創(chuàng)造巨大收益：

·按照消耗純凈水3.1L/kWh計(jì)，每年可節(jié)水1.6萬噸；

·按照火電煤耗（標(biāo)準(zhǔn)煤）360g/kWh，建設(shè)投運(yùn)每年可節(jié)約標(biāo)煤1865噸；

·減碳層面，投運(yùn)后每年可減少CO2排放量約4849噸，25年全生命周期內(nèi)可累計(jì)減排CO2約12.12萬噸。

同時(shí)，綠電的注入給工廠補(bǔ)足能源結(jié)構(gòu)短板之外，也為工廠帶了來可觀的經(jīng)濟(jì)效益，僅一期光伏發(fā)電系統(tǒng)每年節(jié)約電費(fèi)可高達(dá)308萬元（2021年電價(jià)計(jì)算）。不僅如此，閑置的廠房屋頂變?yōu)閷氋F的資源，盤活了企業(yè)固定資產(chǎn)，幫助工廠挖掘前所未有的價(jià)值，為“燈塔工廠”變身“綠色零碳園區(qū)”打下基礎(chǔ)。

值得一提的是，美的冰箱荊州工廠項(xiàng)目的推進(jìn)中，合康新能全程高度參與并展現(xiàn)出了卓越的專業(yè)能力。對(duì)此，美的冰箱荊州工廠總經(jīng)理李震表示：“在項(xiàng)目的進(jìn)度、質(zhì)量、成本把控上，合康新能的專業(yè)能力保障了整個(gè)工程建設(shè)的高效率與高水準(zhǔn)，是非常值得信賴的合作伙伴。”而此次項(xiàng)目的成功落地，也再次驗(yàn)證了美的工業(yè)技術(shù)在綠色能源領(lǐng)域的深厚技術(shù)儲(chǔ)備與過硬的項(xiàng)目執(zhí)行能力。

據(jù)悉，未來3~5年內(nèi)，美的冰箱荊州工廠有望成為年產(chǎn)能1500萬臺(tái)、年產(chǎn)值250億元的全球最大的冰箱工廠。而在不久的將來，隨著光伏、儲(chǔ)能項(xiàng)目的持續(xù)滲透，也勢(shì)必將為這座“準(zhǔn)巨無霸”工廠，源源不斷地輸送更多綠色能量。展望未來，美的工業(yè)技術(shù)也將以自身為圓心，加快構(gòu)建清潔低碳、安全高效能源體系，做好綠色智能制造的領(lǐng)先踐行者與布道者，并幫助更多行業(yè)用戶解決降排難題，加速推動(dòng)中國(guó)綠色智能工廠的發(fā)展，為制造業(yè)邁向高質(zhì)量、綠色與可持續(xù)，貢獻(xiàn)更多力量。

摘自《自動(dòng)化博覽》2022年8月刊