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南通天生港“五位一体”综合能源供应的用户侧响应示范项目
在国家“碳达峰、碳中和”战略持续推进与《交通强国建设纲要》“推动交通运输绿色低碳发展,促进交通与能源融合创新”的政策导向下,传统火电企业面临低碳转型压力,物流、制造等领域受交通运输零碳试点政策推动,亟需加速摆脱“燃油依赖”。在此背景下,南通天生港发电有限公司(简称“天生港公司”)与中集安瑞环科技股份有限公司(简称“中集安瑞环”)携手,于2022年启动“五位一体”综合能源供应的用户侧响应示范项目,构建“生产用能+交通用能”全场景一体化服务体系,为传统能源企业转型与交通能源协同发展提供了可参照的实践范例。
天生港公司作为江苏老牌火电企业,依托166万千瓦火电与35万千瓦风光权益装机的能源基础,深耕综合能源服务领域;中集安瑞环作为中集集团下属核心子公司,聚焦交通物流场景核心需求,为化学品运输提供安全高效装备支撑,双方的资源互补为项目落地奠定了坚实基础。
一、项目基本情况:“五位一体”能源供应体系
项目以“生产用能+交通用能”双需求为导向,整合天生港公司存量资源与新增设施,构建五大供应模块,采用“投资方全额承担设备投资、建设及运维成本,用户以能源服务费或节能收益分成支付”的创新合作机制,既实现用户“零前期投入”,又为投资方锁定5-20年长期稳定收益。

1.供热系统:天生港电厂将汽轮机做功后产生的低压蒸汽资源,经管网输至中集安瑞环,替代其热效率75%的自备小锅炉,既降低了能源消耗与煤炭用量,又减少了二氧化硫等污染物排放,通过能源梯级利用实现降本增效。
2.高效压缩空气供应:天生港电厂投建蒸汽驱动空压机机组,年供压缩空气8800万Nm3,替代中集安瑞环原有12台100kW高能耗电动空压机。
3.分布式光伏与光伏车棚:天生港电厂在中集安瑞环屋顶及停车场布局694.96kWp分布式光伏,采用晶硅组件+彩钢瓦集成技术,年发电73万kWh,优先供厂区充电桩,余电并网,车棚实现“发电、停车、充电”功能,强化交通与能源场景联动。
4.智能充电桩网络:本项目为中集安瑞环厂区配套建设智能充电桩网络,配置1台60kW直流快充桩+2台7kW交流慢充桩,可满足厂区内50辆物流车、通勤车的充电需求,年均充电量达12万kWh;该充电桩网络接入项目智慧能源管理平台,支持预约充电,并能结合峰谷电价动态优化充电时段,进一步提升用能经济性。
5.代理购售电服务:依托天生港公司的售电资质,为中集安瑞环提供年度2300万kWh电量代理服务,通过集团议价+负荷优化,实现代理电价较市场电价低0.03元/kWh,同时协助中集安瑞环申报“绿色电力消费认证”,助力其提升生产与交通场景的绿色用能水平。
二、多维创新:构建交通能源融合的核心支撑体系
(一)主体架构创新:分级运营
南通天生港公司“母公司统筹+专业化子公司运营”的分级模式,明确权责边界与业务赛道:母公司承担战略统筹、资金规划、政策对接及资源协调;全资子公司南通天电新兴能源有限公司(简称“新兴能源”)主打“稳定收益”模式,重点推进供热管网建设与售电业务渠道拓展,充分依托母公司火电蒸汽资源的核心优势;控股子公司南通天电智慧能源有限公司(简称“智慧能源”)聚焦“高增长”领域,核心投资分布式光伏、充电桩及压缩空气供应设备等交通能源融合相关项目,打造多元综合能源服务矩阵。
天生港公司“五位一体”项目以高效市场响应为核心运营优势,实现双重支撑:一是母公司凭国企信用获低成本融资,子公司独立核算控风险,为快速响应市场奠定资金基础;二是子公司按用户生产与交通用能增长优化投资节奏,避免资金闲置,直接提升市场响应的资金使用效率。
(二)协同调度:保障项目可持续性
1.以用户核心任务为前提的调度原则
协同调度体系构建的首要前提是保障用户本质任务的优先完成,避免因能源调度影响工业生产、交通物流等核心业务。对于中集安瑞环这类交通运输装备制造企业而言,生产工序的连续性、物流车辆的正常调度直接关系其经营效益,若强制要求用户调整工序以适配电网需求,易引发生产节奏紊乱、交付周期延迟等矛盾,导致调度方案难以落地。因此,项目在设计调度逻辑时,始终将“满足用户生产用能与交通用能基础需求” 作为第一准则,仅在不影响核心任务的前提下,为交通与能源协同机制的长期运行奠定基础。
2.全场景数据驱动的实时调度能力
为实现精准协同调度,项目搭建“负荷监测-调度优化-响应执行”一体化智慧平台,全面采集用户侧多维度用能数据。平台不仅覆盖中集安瑞环生产环节的蒸汽消耗、压缩空气使用等工业用能数据,还纳入物流车、通勤车的充电需求、行驶计划等交通用能数据,实时掌握1570.2kW可调负荷的动态变化。基于全场景数据支撑,调度系统可快速识别用能高峰与低谷,在保障生产、交通正常运转的前提下,实现能源供应与需求的动态匹配,响应速度控制在15分钟以内,确保调度效率与用户体验的平衡。
3.多元能源联动与应急预案的调度保障
依托天生港公司自主投资建设的蒸汽供热、分布式光伏、智能充电桩等多元能源设施,调度系统构建起跨能源类型的协同机制:光伏车棚优先为充电桩供应绿电,余电并网补充电网;蒸汽资源优先保障生产用能,富余产能驱动空压机机组;同时结合峰谷电价,动态优化交通充电时段与蒸汽、压缩空气供应节奏。通过多元能源联动与应急响应,确保用户生产及交通用能连续稳定,进一步强化交通能源融合调度的可持续性。
三、多维价值呈现:环境、经济与社会共赢
(一)环境效益:助力“双碳”目标落地
通过天生港公司提供的全方位的能源服务,中集安瑞环每年可减少煤炭消耗量约3261.4t,减少碳排放约2185t;充电桩使用光伏绿电替代燃油,年减少燃油消耗4.8t,额外减少碳排放13.44t,合计年碳减排约2200t。清洁能源与能源的梯级利用,既降低了生产与交通用能的碳排放量,又实现节能减排的社会效益与经济效益,改善了当地的大气环境。
(二)经济效益:多方降本增收
1.用户侧(中集安瑞环):年降低能源成本1239.58万元,其中压缩空气成本降低354.21万元、蒸汽成本降低820.07万元、光伏绿电节省电费2.3万元、售电代理节省63万元;叠加需求侧响应补贴12.78万元,年合计增收节支1252.36万元,生产与交通用能成本同步优化。
2.企业侧(天生港公司):天生港公司综合能源营收约为2.74亿元,占年总营收的比例为13.24%,其中供热营收1.59亿元、压缩空气营收8600万元、充电桩(交通能源场景核心收益)营收186万元、售电营收983.65万元;作为负荷聚合商,天生港公司目前可整合的负荷资源约为30MW,每年将额外获得补贴收益约69万元,验证了火电企业向综合能源服务商转型的可行性。
(三)社会效益:树立行业示范标杆
项目探索出交通与能源融合的有效路径,为传统高耗能行业绿色转型、交通运输用能升级提供了可借鉴经验,推动区域产业与交通领域高质量发展。
四、经验启示:交通能源融合的可推广路径
(一)核心创新亮点
1.路径创新:从“单一供能”到“场景化融合供能”
这种“生产用能保基础、交通用能促转型”的融合路径,形成了“火电蒸汽梯级利用—光伏绿电补充—交通用能零碳替代”的全链条闭环,不仅满足用户多场景用能需求,更实现能源从生产到交通消费的高效流转与低碳利用,为制造企业与物流场景的能源协同转型提供了可落地的实践样板。
2.模式创新:交通负荷成为电网的“柔性调节资源”
项目创新性地将交通用能的可调负荷纳入需求侧响应体系。需要“削峰”响应时,鼓励中集安瑞环减少“峰值”时段排班,错峰生产降低用电负荷,天生港公司及中集安瑞环获取“削峰”补贴;需要“填谷”响应时,减少或暂停集中供应的能源服务,例如开启用户自身的空压机机组,形成可调负荷约1200kW,加上分布式光伏、充电桩能够提供约370.2KW的可调负荷,形成共计1570.2kW的可调负荷,天生港公司及中集安瑞环获取“填谷”补贴。这种模式使得交通用能从单纯的“消耗者”转变为电网的“积极贡献者”,探索了“交通-能源”双向互动的新模式。
3.技术创新:“五位一体”综合能源系统集成
项目并非技术的原始创新,而是集成应用的创新。它通过智慧能源管理平台,将传统的供热、供气技术与新兴的光伏、充电桩(交通能源核心设施)、售电服务进行系统性整合和数字化调度,实现了多种能源的协同规划、运行和优化,为交通与能源的深度融合提供了技术集成样板。
(二)可复制经验
1.能源供应与分级投资:聚焦“生产用能+交通用能”双核心需求,整合供热、压缩空气、光伏、充电桩、售电“五位一体”多元能源服务,覆盖工业生产全流程与厂区通勤交通场景。依托企业闲置屋顶、停车场等空间布局分布式光伏及光伏车棚,实现“发电-停车-充电”交通能源功能联动,显著提升存量资产综合利用率;同时采用“母公司统筹协调+子公司专业分工”运营模式,有效分散经营风险,推动各业务领域专业化深耕,构建高效协同的投资运营体系。
2.收益绑定和政策借力:采用EMC合作模式构建共赢机制,用户零前期投入,通过“节能收益分成”回收项目成本,保障合作双方长期稳定回报;遵循“风险共担、收益共享”原则设定分成比例,针对削峰、填谷响应设定差异化分成比例,构建“响应效率越高、综合收益越丰厚”的正向激励循环;精准对接能源、环保等领域支持政策,将政策补贴转化为投资回报的“稳定增量”,同时借助政策红利降低项目融资利率,有效缩短投资回收期,强化项目盈利韧性。
3.场景适配推广:打造“高耗能制造+交通用能”联动的技术示范样板,其“多种能源集中供应+需求侧响应”核心机制可推广至公路服务区、物流枢纽,交通运输装备制造园区等场景。既解决交通用能波动大、绿电供应不稳定的行业痛点,又能助力传统高耗能企业降低能源成本、实现绿色转型,为交通领域“碳达峰”与新型电力系统建设提供可落地的推广路径。
天生港公司打造的“五位一体”综合能源供应的用户侧响应示范项目成功入选2024年中国电力技术市场协会《综合智慧能源典型场景案例集》、2024年全国交通与能源融合创新案例及2025年全国交通与能源融合创新案例;该项目不仅助力天生港公司实现了从传统火电企业到综合能源服务商的转型,更成功将交通用能场景融入综合能源系统,且通过创新的投融资与商业模式保障了商业可持续性,其“能源服务商一体化投资、双重收益回报、负荷聚合增值”的核心模式,还为破解交通领域能源转型面临的“前期投资大、商业模式不清”等难题提供了宝贵经验。

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