普迅电力与国网信产联合申报电网碳计量新装置专利 推动电力碳核算由“平均”走向“节点级”

问题:“双碳”目标推动下,电力系统既是能源转型的关键载体,也是碳排放管理的重要场景。目前不少碳核算仍沿用区域或周期性的平均排放因子,用“电量×统一系数”估算排放。该方法便于宏观统计,但很难体现潮流变化、跨区交易、分布式电源接入等带来的排放差异,常见问题包括时间滞后、空间粒度过粗、难以追溯到具体节点与用户,进而影响绿电消费核证、企业碳管理和监管核查的精细度。 原因:电力碳排放不是固定值,而会随电源结构、出清结果、输电约束和负荷波动实时变化。尤其在新能源装机快速增长、跨省跨区送电成为常态、储能与需求响应逐步参与调度的背景下,同一地区、同一用户在不同时间消纳的电量,其边际排放水平可能差别明显。若缺少与电网运行状态相匹配的碳流计算和动态计量手段,就难以为碳足迹管理、绿电交易结算、低碳调度评估提供及时且可核验的数据支撑。 影响:此次联合申请的专利以电网拓扑与潮流理论为基础,提出构建电力碳计量装置。装置通过计量模块实时采集电压、电流、功率等参数,形成电能数据并深入生成碳数据,强调对源侧、网侧、荷侧的实时监测。其改进方向主要体现在两点:一是从“平均因子”转向“运行状态驱动”的动态核算,提高计量的时效性与精度;二是从“区域级”走向“节点级”追溯,为不同节点的碳流分配与责任划分提供技术路径。专利摘要显示,该装置在硬件上采用计量IC,并通过SPI通信等方式实现数据交互;在软件算法上引入自校准与碳流计算等功能,使碳计量更新频率达到分钟级。若后续实现工程化落地,有望在绿色用能证明、企业范围二间接排放核算、园区能碳管理平台等场景提升数据一致性与可审计性,增强绿色电力消费的可信度。 对策:要推动这类技术从专利走向应用,还需在标准、数据与协同机制上同步推进。其一,加强与电力计量、碳核算、数据治理等标准的衔接,明确碳流计算边界、排放因子来源、数据质量控制与审计规则,减少“算法不一、结果不同”的问题。其二,与调度、营销、交易等业务系统建立安全合规的数据接口,在网络安全与数据安全前提下,形成可追溯的采集链路与证据链。其三,结合分布式新能源、储能、微电网等新型主体的接入特征,完善装置在复杂拓扑、潮流反转、孤网运行等场景下的适应性验证,确保结果“可计量、可解释、可复现”。 前景:从行业趋势看,电力碳计量正在从“统计核算”走向“过程计量”。随着全国统一电力市场体系建设提速、绿电绿证交易规模扩大,以及产品碳足迹管理制度逐步完善,市场与监管对高频、精细、可核验的电力碳数据需求将持续增长。此次专利申请主体中,普迅电力成立于2004年,长期深耕电力信息技术与专业技术服务;国网信息通信产业集团有限公司在软件与信息技术服务、产业数字化上具备较强技术与工程化能力。双方联合布局电网碳计量装置,有助于把电网运行机理与数字化计量能力结合起来,为后续在变电站、配电网、园区及重点用能企业侧的推广应用打下基础。业内预计,若涉及的技术在示范项目中验证成熟,并与标准体系、交易结算机制形成闭环,电力碳计量有望成为电网数字化与绿色低碳转型的重要基础设施之一。

在全球气候治理加速推进的背景下,这项碳计量技术的探索不仅表明了企业在绿色科技上的创新,也提供了一条以技术提升减排效果的现实路径。当分钟级碳计量从研发走向电网现场,碳排放管理有望从“粗略估算”迈向“精准感知”,为实现碳中和目标提供更可靠的技术支撑。