双碳服务平台设计-双碳数字化平台解决方案

双碳服务平台设计2目录研究背景12碳排放流理论3广域碳计量4多元碳服务3“30·60”双碳目标“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。”碳中和：一定时间内，直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等方式，抵消所产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳的“零排放”。降低排放总量增加吸收总量碳中和碳计量碳排放精准计量碳排放全景监测碳减排能源交通建筑工业碳汇山水林田湖草沙一体化保护和修复碳利用碳捕集碳存储4用电碳计量现状碳计量用电碳排放的计量是连接电力消费与碳排放量的桥梁，对电力行业低碳发展决策，制定合理的双碳实施路径具有重要意义。当前用电碳排放计量方法：采用区域平均用电碳排放因子，是简单的非时变的固定碳排放系数。可测量Measurable可报告Reportable可核实VerifiableIPCC“三可原则”计量要求：满足IPCC“三可原则”

--《中国区域电网平均二氧化碳排放因子》2012年5当前用电碳计量方法的不足之处碳计量当前用电碳排放计量方法：采用区域平均用电碳排放因子，是简单的非时变的固定碳排放系数。存在的一些不足之处：空间差异时间差异①难以体现用电碳排放因子的时间/空间差异性。如何实现全环节精确碳计量？如何实现实时碳排放追踪？如何厘清碳排放因子的空间分布规律？如何有效引导用户侧主动减碳？②

高比例新能源接入场景下，计量误差越来越大随着新能源电量占比的提升，碳排放因子的峰谷差会越来越明显，平均碳排放因子计量方法带来的误差会越来越大。未来的用电碳计量标准：③

难以促进用户通过调节用电行为的方式主动减碳电网平均碳排放因子的取值相对固定，无法影响企业的用电行为和在电力市场、碳市场上的交易行为。6目录研究背景12碳排放流理论3广域碳计量4多元碳服务7理论支撑：电力系统碳流分析方法全环节串联电能生产、流动、消费碳排放责任转移、分摊耦合全环节碳排放计量与分析电力系统碳排放流理论将发电厂排向大气中的碳排放与从电厂注入电网的潮流相结合。假定碳排放并非直接从电厂排入大气，而是以网络流的形式随潮流流入电网，直至用电终端。依附于电力潮流存在且随系统有功潮流定向移动的耦合碳排放，是电力系统中一类虚拟的网络流。电力系统碳排放流：类比不同“含碳量”的水，注入“节点”后，“碳”浓度变化碳排放的虚拟转移和分摊碳排放流计算的本质是根据已知的电网潮流分布，计算碳排放流分布。量化电力传输和消费过程碳排放，体现碳排放时间/空间差异性8理论支撑：电力系统碳流分析方法9碳排放流理论的先进性直接碳排放计量宏观统计法全生命周期法直接监测法电力行业碳排放计量方法简单、可信，但无法反映用电行为对电力系统碳排放的反作用可以实时测量物理碳排放值，但无法体现碳排放责任的转移方法名称需要基于长周期的燃料消耗统计为数据支撑，与电力系统实际物理特性脱节方法特征间接碳排放计量平均碳排放因子分析法合作博弈法碳流分析法边际分析法定价机制法基于全年发电燃料统计，得到用户的全年平均的用电碳排放因子。将间接碳排放的分摊问题看成是基于博弈的成本分摊问题无法反应时空差异性基于边际碳强度，描述节点对全系统碳排放增加量基于博弈、模型复杂、公平性节点描述，与现有方法契合性不足合作博弈模型的延伸，看成边际成本分摊问题基于博弈、模型十分复杂基于电气剖分的碳流追踪（复功率追踪）碳排放流理论（有功功率追踪）电力系统碳排放主要与有功功率有关，复功率显著增加了复杂度而精度增加有限，碳排放分摊问题中需要考虑用户的公平性，与“潮流拥塞成本”等成本分摊问题有本质不同。碳排放流理论（期刊论文10篇，发明专利10项，软著1项）1）考虑公平性原则；2）实时、精准碳计量；3）理论支撑完备；4）理论清晰/利于落地。碳排放流理论的优势：10目录研究背景12碳排放流理论3广域碳计量4多元碳服务广域碳计量平台11机组出力数据机组发电碳排放因子电网潮流数据调度系统IPCC排放因子库调度系统节点碳排放数据碳流计算碳流计算线路碳排放数据电厂碳排放数据数据来源源：网：荷：发电碳排放因子、发电碳排放量线路碳流密度、线路碳流率节点碳排放因子时间颗粒度：精确到10分钟断面空间颗粒度：精确到区县级计量结果接入SCADA断面数据，开展碳流计算，实现碳排放的实时追溯，全景展示电力生产、传输、转化、存储、消费等环节的碳排放碳流计算中碳排放因子取值[1-2]：区外来电：0.5839t/MWh煤电：0.76t/MWh气电：0.37t/MWh生物质发电：0.23t/MWh可再生能源发电：0t/MWh功能架构业务应用：从用能监测、用能分析、智能预测、绿色运营等角度进行业务功能构建；感知终端：围绕园区配电、光伏、储能、充电桩、办公用电、舒适办公等角度进行物联传感建设，实现园区的智慧化、数字化建设。智慧物联：各类型传感终端，通过融合终端进行数据汇聚，并通过物联管理平台，支撑双碳智慧园区建设。配变监测开关柜测温局放监测分支监测配电监测光照强度监测光伏发电监测蓄电池监测充电桩运行监测充放电监测充电桩控制光伏监测 储能监测充电桩监测电能量计量终端智能微断温湿度监测空调/新风控制用电监测 环境调节能量路由器能源控制器可视化网关物联管理平台配电监测光伏监测用能监测储能监测充电桩监测用能分析电量分析用电预测绿色办公能效分析光伏发电预测低碳出行碳效分析云谷园双碳智慧园区智能预测 绿色运营充电桩管理运行状态监控充电桩运营计费管理充值结算设备管理连接管理物联管理数据管理规则管理感知层网络层平台层应用层4G RJ45 RS485/232融合终端数据架构&部署架构端侧数据通过Modbus、RS485等协议通过无线、有线通信方式，数据汇聚到融合终端、物联管理平台；云端建设智慧园区业务应用系统和移动应用。云端平台采用企业私有云部署；业务应用系统为信息内网，移动应用和信息内网通过隔离装置进行数据交换和传输；广域碳计量平台14计量结果实时展示网：1：线路碳流密度2：线路碳流率3：线路网损碳排放量4：线路碳排放GIS图展示5：外来电及送电实时碳排放情况荷：1：全实时平均用电碳排放因子2：全实时用电碳排放量3：各地市/县/区实时平均用电碳排放因子4：各地市/县/区实时用电碳排放量及占比5：碳排放因子GIS图展示（可下探到地市）源：1：平均发电碳排放因子2：不同类型机组发电碳排放量3：累计发电碳排放量4：实时发电碳排放率5：发电碳排放GIS图展示15目录研究背景12碳排放流理论3广域碳计量4多元碳服务全景碳地图16应用描述：以地图形式展示内各个地区的实时用电碳排放因子明细，类似PM2.5地图数据来源：广域碳计量平台中的实时用电碳排放因子功能与成效：用户掌握各地区碳排放因子信息，可有针对性的进行厂站选址，支撑低碳招商展示形式：网页&App实时碳排放因子数据（网页版）（*注：图中数据为示意性数据）碳地图（网页版）碳地图（app版）综合碳分析17应用描述：展示各时段（可自定义时段）各区域（可自定义空间范围）的多类型碳信息数据来源：广域碳计量平台数据库中的碳信息数据功能与成效：帮助电力企业掌握电力系统碳排放的流动与变化规律大屏可视化

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园区双碳总览源：市电供应、光伏发电、储能放电，展示电源供应实时负荷综合展示园区当年累计电能消耗，和光伏发电，并将电量转化为碳排放、碳中和进行计算。储：蓄电池储能。展示当前储能的状态，以及储能的充放电曲线。网：供电网、用电网、光储转换网。展示电力网络运行的峰值情况以及时刻。荷：

展示园区的负荷组成以及当日负荷峰值情况。直观展示园区概况，以及园区微电网（源网荷储）分布情况。大屏可视化

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楼宇数字孪生展示13#楼主体模型，以及微电网能量流、数据流。红色表示能量流，蓝色表示数据流。楼层导航切换，园区视角、大楼全景、楼层视角。大屏可视化

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楼宇数字孪生展示楼顶光伏模型，并动态显示光伏运行特效。展示B1楼三维模型，B1层东西两侧各有一处配电房。展示配电房整体运行情况，包含电量、负荷、能耗组成。展示配电各监测数据项具体信息，包含电流、电压、功率等。业务功能

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PC首页显示当前的天气信息。显示园区当前综合用能情况。包含综合用电量、光伏累计发电量、储能转化电量、充电桩电能消耗等。同时，显示园区的综合碳排放和碳中和成效。展示园区用电预测值和实际曲线对照关系。展示光伏发电预测和实际曲线对照关系。展示园区用户碳积分排行，鼓励用户积极参与节能减排。展示园区碳中和成效，包含碳中和量和碳中和率。业务功能

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用能监测：配电监测展示当前区域配电网络一次接线结构图，并基于接线图展示当前监测点位和实时运行数据。配电监测切换，支持园区配电整体监测、楼栋监测、楼层监测。展示当前区域配电网整体运行情况，包含市电、光伏、充电桩、储能等。业务功能

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用能监测：光伏监测将光伏发电累计电量，转化为碳排放，显示绿色、节能成效。显示光伏发电的实时运行情况。包含当日发电量、发电能效等。显示光伏发电的实时发电出力，以及光照幅度。显示光伏发电转换和并网过程。并粗略展示相关设备运行情况。显示当前气象信息，气象也是影响光伏发电的关键因素。显示目前光伏站点的具体信息。业务功能

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用能监测：储能监测直观展示储能整体运行情况，充放电量、储能转化效率，健康度等。展示储能站具体规模，包含蓄电池数量，运行状态等。展示储能充放电功率情况，以及电池剩余电量百分比变化。直观展示一段时间内，储能每日充放电电量情况，形成纵向对比。图形化形式展示储能变流器运行数据，以及内部蓄电池的运行状况（剩余电量）。业务功能

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用能监测：充电桩监测展示充电桩运行情况，包含总数、运行数量、充电次数、充电时长等。展示充电桩运行情况，按照充电桩运行状态维度统计。包含充电、空闲、故障、离线等。以接线图示意，展示充电桩的能源结构和运行数据。主要是市电、光伏、储能通过能量路由器和充电桩连接。展示充电桩充电总功率实时曲线。以平面结构展示充电桩分布和位置，不同颜色区分充电桩状态。鼠标焦点显示充电桩运行数据。主动碳响应26应用描述：以动态碳排放因子为引导信号，引导用户通过改变自身用电行为的方式减碳数据来源：广域碳计量平台中的实时用电碳排放因子功能与成效：用户结合自身的碳减排需求，通过改变自身用电行为的方式，降低整个电力系统的碳排放量，促进清洁能源消纳低碳需求响应流程示意图低碳需求响应步骤：步骤1：获取动态碳排放因子；步骤2：获取基线负荷曲线；步骤3：用户用电行为优化；步骤4：碳减排量评估与结算。低碳需求响应基本原则：1）可感知原则：用户可感知过去、实时、未来态的动态碳排放因子；2）公平性原则：一定区域内用电碳排放因子实时相等；3）激励性原则：自发减碳量和价格因素均为激励用户主动减碳的因素；4）可计量原则：低碳需求响应的碳减排量需要被记录与认证。主动碳响应27减碳能力评估：基于2025-2040年的全国运行模拟数据，开展了低碳需求响应的减碳能力评估基本假设：假设各负荷中的5%能够参与到低碳需求响应中116174303379减碳效益分析2030228029404010全国减碳效益分析(a)2025(b)2030(d)2040(c)2035结论：2025年至2040年，低碳需求响应机制给我国带来的减碳量呈现上升趋势，同时将促进非水新能源消纳；负荷调节潜力大、碳排放因子峰谷差较大的地区，低碳需求响应带来的减碳效果更好：低碳需求响应机制下，未来我国东南部地区的减碳效果优于西北部地区。主动碳响应28应用与展示形式：网页&app网页展示App展示1）用户输入碳排放因子期望动作值；2）app根据碳排放因子，向用户发布低碳响应提示；3）用户根据app提示自行选择是否进行低碳需求响应，以及参与响应的电器。感谢各位领导的聆听！

敬请批评指教双碳数字化平台解决方案01双碳核心业务城市双碳核心场景方案企业双碳核心场景方案0203CONTENT场景定制

采集能耗数据

采集生产数据

采集检测数据

采集凭证数据

2.碳资产核算

双碳数字化平台能耗

碳排放

估算配额数据

计算排放数据

计算碳汇数据

生成国家标准报告

3.碳监测分析

监测能耗双控数据

监测排放双控数据

监测生产数据

分析和环比

预测趋势和画像数据服务数据服务双碳数字化核心场景一张图

绿色竞争力应用数据服务1.碳台帐采集数据服务出口碳关税企业碳披露……能碳双控碳交易碳履约规划能碳管理对外贸易企业国央企控排企业一规范收数据一网通抓落实多应用助决策循环园区碳金融两高项目管控达峰趋势研判碳资产增值产品碳足迹上市企业一本帐定方案交通建筑企业生态服务一张图览全局MRV场景应用多跨场景应用生态融合应用企业场景工业园区场景政府场景省级数字政府双碳数字化场景项目背景与需求分析省级政府尤其是发展委和生态环境厅，

为了深入贯彻落实党中央关于碳达峰、碳中和重大战略决策部署和国务院相关工作安排，

有力有序有效

做好全省碳达峰工作，

确保如期实现碳达峰目标的要求，对数字政府的建

设要求有碳相关方面的平台和系统支撑。依托本省经济发展和资源禀赋，立足工业、交通、建筑三大碳排放行业，

延展农业、居民生活、低碳科技等领域，

各行各业均需要有降碳措施、

减碳成效的监测、对策、决策。需求清单场景清单改革清单综合场景多跨场景群众高频需求（3项）1.个人哪些行为可以减碳；2.个人行为能减多少碳；3.个人减碳可以获得什么受益。个人低碳

“一键惠”企业减碳

“一网清”政府治碳

“一站通”碳达峰进程跟踪•统计核算（统计）•实时监测（发改）

•碳金融•

重点项目信息•

项目减排量

•节能降碳一本账•

用能预算化管理•碳普惠•

绿色出行•

碳积分•碳信用•

重点企业碳信用•

个人碳信用

•交通碳达峰•分区域指标跟踪•

易碳宝•

绿碳码•

……服务供给类1.建立以提升碳生产力为导向的要素配置机制；2.构建企业绿色金融精准服务体系；3.构建碳技术服务体系；4.建立碳普惠机制；管理机制类5.建立企业精细化管理机制；6.建立互促的碳预算化管理机制；7.整合优化环境权益交易机制。标准规范类8.构建统计核算体系；9.构建碳排放准入标准体系；流程闭环类10.建立闭环治理机制。企业共性需求（4项）4.企业为什么需要减碳；5.企业如何才能减碳；6.企业行为能减多少碳；7.企业减碳可以获得什么受益，或者避

免什么损失。推动治理

能力和治

理体系现

代化（2项）8.建立健全方法统一、数据规范、覆盖

面广泛的碳排放统计核算体系和跟踪监

测机制；9.研究发展适应碳达峰碳中和要求的金

融服务、技术服务、市场交易服务等，

建立健全体系化的政策工具。防范化解

重大风险

隐患（1项）10.综合平衡经济发展、能源安全、碳

排放、居民生活，防范出现相关问题。数字政府“双碳”数字化业务逻辑

解决方案与业务价值场景

全流程闭环工作体系一张图览全局看问题一本帐找关键定方案工作流抓落实看成效N应用强分析助决策效能

评价双碳智治平台的“三张清单”双碳全景驾驶舱“

1+1+N”发现

问题解决

问题综合

决策01双碳核心业务城市双碳核心场景方案企业双碳核心场景方案0203CONTENT国内的二三线城市均面临着经济发展与绿色发展的双重压力。既要发展经济，实现现代化，

又需要充分利用好自身的资源禀赋，

做大做强绿色

低碳产业，

实现经济发展的高质量转型。通过产业分析调研，了解能耗和碳排放指标实际情况，根据各区域规划方向，匹配行业产业减碳措施与技术，吸引降碳减排企业入驻，同时经营手段促进，创造农林碳汇、海洋碳汇附加值。项目背景与需求分析城市级双碳规划咨询与建设分析当前能源供给落地情况，新能源布局与发展情况提出碳中和产业发展规划与重点任务、保障措施

解决方案与业务价值场景

分析产业发展基底，分析山水条件、产业结构与未来产业规划推动双碳数字化建设，

实现城市高质量发展城市碳中和可行性研究报告

工业园区碳排放占全国碳排放总量的1/3，是降碳减排的主战场。然而，工业园区普遍存在园内企业碳相关数据收集困难，园区基础建设的新能源设施无法用碳指标进行衡量，

无法支撑低碳园区建设和园区高质量转型发展决策。通过打造面向工业园区“双碳”数字化平台，

实现园区碳排放数据的高质量收集，为工业园区行业领域提供碳监测、碳分析、碳资产管理、碳咨询等服务；同时通过三方合作，

为园区和园内企业提供碳交易、碳金融、新能源替代、低碳技术应用等服务，

实现园区的高质量转型和低碳化发展。项目背景与需求分析工业园区双碳数字化场景

低碳零碳指引园区发展决策

新能源基础措施成果展现

解决方案与业务价值场景

园内碳数据高质量收集园内企业碳资产帐户管理园区双碳监测驾驶舱园区双碳数字化生态水泥行业具备高能耗和高排放的典型特征，

十四五期间将纳入全国碳交易市场监管。水泥企业与其它行业控排企业一样，

要应对碳排放监测、

报告与核查(MRV)

、碳履约，通过节能改造技术提升降碳成效，

更要变被动监管为主动管理，实现碳资产增值。项目背景与需求分析控排行业双碳数字化场景（水泥为例）

解决方案与业务价值场景

辅助企业正常履约,支撑企业碳资产增值运营水泥行业企业产品碳足迹场景物流行业是国民经济发展的晴雨表，物流行业的蓬勃发展代表着一条条生产产线的运转和一个个消费需求的涌现。物流行业在业务增长的同时，也产生了大量的碳排放，

交通运输企业是生产端碳排放的主体，

也是落实

碳达峰、碳中和目标的主体，

自身的碳盘查和监测能力也亟需提升。同时，很多大型的货主单位在挑选物流供应企业时，也关注供应商的绿色资质，并要求提供运单级碳核算，以满足货主单位自身碳披露的要求。

为业主单位提供运单级碳排放核算服务

提升碳认证与碳披露成熟度

提升自身绿色竞争力项目背景与需求分析物流行业双碳数字化场景

解决方案与业务价值场景

物流行业双碳业务需求分析运单级碳排放核算场景绿色竞争力提升01双碳核心业务城市双碳核心场景方案企业双碳核心场景方案0203CONTENT项目背景与需求分析建筑行业企业虽然尚不属于国家重点监管的碳排放单位，但与建筑原材料公司和物业运营公司关联密切，全产业链碳排放占全球碳排放38%，是国际上非常关注的控排产业。

然而我国建筑领域在碳排放数据量化方面存在明显短板，亟须建立健全建筑领域碳排放核算体系。

同时，建筑领域产业链长，涉及行业众多，每一个建筑行业企业都应该做好上下游行业企业的碳排放管理与碳资产运营。与建筑行业相关的原材料产业碳排放占比情况2020年全国碳排放总量排名行业大类细分行业CO2排放（亿吨）占比1电力燃煤电厂35.3934.11%2工业钢铁15.9815.4%3工业石化化工1413.4%4工业水泥11.1210.71%5工业有色6.626.38%6工业纺织业1.821.76%7工业金属制品业1.731.67%聚合产业链上下游企业，选择绿色供应商

建设双碳平台，核算碳排放

提供碳资产增值服务建筑行业双碳数字化场景

解决方案与业务价值场景

建筑全寿命期各阶段碳排放来源建筑行业双碳产业互联网平台

项目背景与需求分析国有大型企业或企业集团，需要满足国资监管需求，

落地和推进国央企降碳减排行动方案，

国央企事业单位主要领导干部离任审计中2022年增

加了碳指标。体现国企责任担当，

更是达成双碳目标的主力，都需要做好节能降碳工作。企业需要满足碳数据报送的合规性要求，将公司能源节约与低碳管理有机结合，开展节能对标提升，建立健全碳核查管理，

强化公司碳资产统一管理，推进碳预算、碳评价管理机制，形成公司节能低碳一体化管理系统平台，为企业的高质量发展提供节能低碳技术保障。国资委发布国央企降碳减排行动方案时间到2025年到2030年行动内容万元产值综合能耗比2020年下降15%万元产值综合能耗大幅下降万元产值综合能耗大幅下降万元产值二氧化碳排放比2005年下降65%以上可再生能源发电装机比重达到50%以上二氧化碳排放量整体达到峰值并实现稳中有降战略性新兴产业营收比重不低于30%行动目标为实现碳达峰奠定坚实基础有条件的中央企业力争碳排放率先达峰国央企双碳数字化场景

解决方案与业务价值场景

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满足国资委对央企低碳

•管理数据统计、分析、上报等各项具体要求。服务于公司各级企业碳管

•理需求，对各级企业进行整体的碳排放指标管控。满足企业自身多维度统计分析需要，为管理决

策提供技术支撑。低碳管理信息系统双碳监测驾驶舱企业自身国资监管内部管理

ESG既是一种包含环境、社会、治理三大维度的评价体系、企业行动指南及投资方式，也是近年来可持续发展理念落实到金融市场、微观企业

层面的具象投影。截至目前，已有60多个国家和地区对上市公司的ESG披露发布了相关要求，以鼓励型披露为主，部分做了强制要求。我国港交所

要求半强制披露，

实施“不披露就解释”规则，沪深证券交易所近年来也不

断强化对ESG的关注，

逐渐明确ESG信息披露的规则和指引。然而