台灣電力發展計畫

全球為了因應能源短缺，節能減碳的因素，再加上目前的電力系統將無法應付未來 的電力需求，於是提出 Smart Grid 的未來智慧型電網系統的概念。目前概念的提出以及 推行都是以歐美國家為主，預計在階段性的小區域推行以及實驗計畫完成之後，將會提 出 Smart Grid 的標準，做為全球 Smart Grid 建置的依據。

台灣的電力主要由台灣電力公司供應，電力系統的規畫是根據政府政策施行。根據 資料顯示，台電目前對於電力系統的投資主要在幾個部分:電源開發計畫，輸配電系統的 鋪設與更新，再生能源發電的發展；對於 Smart Grid 發展則是處於規劃的階段，提出智 慧型能源管理系統計畫。

電源開發計畫 電源開發計畫電源開發計畫

電源開發計畫:台電為了應付年年增加的負載成長率，必須要投入新的電源開發計畫，

台電的負載預測如表 3-2 所示:

表 3- 2 台灣電力公司長期電力負載預測 106106

106106 2，907.3 3.5 3，318.8 3.5 4，843.7 3.5 68.5 4.8

民營電廠 民營電廠 民營電廠

民營電廠 536.7 萬瓩 19.0%

資料來源：台灣電力公司 輸變電系統

輸變電系統輸變電系統

輸變電系統:::: 無論是核能電廠、火力電廠或水力電廠所產生的電力，都必須藉助輸變電 系統轉變電壓、傳輸電力，供給用戶使用。由於發電廠均設於偏遠地區，遠離用電多的 地方，為提高輸電能力並減少損失，須先提高電壓以利長距離輸送，再依用電需要逐段 降低電壓，供下游使用。台灣的輸電線路依電壓可以分為三種:超高壓輸電線，一次輸 電線，二次輸電線，架設方式分為架空，與地下電纜兩種。台灣的第一個輸變電系統是 於民國 23 年建造的南北骨幹，至今為止已有六期的輸變電計畫，第六期的計劃期間是 民國 90 年到民國 98 年底，預算是新台幣三千九百億元 。

再生能源開發 再生能源開發再生能源開發

再生能源開發:::: 分散式電源，例如風力發電、太陽能發電、生質能源發電，甚至一般私 人的小型發電廠，是 Smart Grid 系統的一個部分，將分散式電源納入傳統電力系統中，

將電源做更有效率的利用。台灣近年來在分散式電源的開發努力較多，根據 94 年 6 月 21 日「全國能源會議」建議政府再生能源發電推廣目標為， 2010 年再生能源發電裝置 容量達到 513 萬瓩，2020 年達到 700～800 萬瓩，2025 年達到 800～900 萬瓩，即至 2025 年再生能源發電量應占 5～7%。經濟部工業局也以專款補助研發方式，提高業者投入分 散式電源的開發。包括台達電、大同、台電、中興電工、台塑等已投入，其中又以近年 年產值倍數成長的太陽能光電最具發展潛力。工業局指出，2004 年再生能源產業中，太 陽光電設備的廠商有 9 家，年產值 12 億元；太陽能熱水器製造商有 24 家，年產值 8 億 元。工業局預估，到 2009 年，太陽能光電設備產值將成長到 98 億元；風力發電設備 15 億元。

分散式發電除可獨立由分散型電源(再生能源)供應電力外，另可與既有電力系統相 連接，當既有電力系統發生故障停電時，分散型發電系統將可維持系統獨立運轉，此時 分散型發電系統之運轉與控制便是一大挑戰，亦即如何進行分散型電力系統的頻率調 節、電壓控制、功率分配及電力品質乃相當重要技術，必須透過研究計畫，測試大量及 不同分散式電源(再生能源)併入電力系統後，對電力品質之影響，以及改善技術之開 發。台灣目前也積極的將上述的太陽能、風力等再生能源整合進傳統市電中。

智慧型能源管理系統 智慧型能源管理系統智慧型能源管理系統

智慧型能源管理系統::::為達到節能減碳與發展新興產業，能源局於 2008 年九月宣布與台 電將會規劃開發智慧型能源管理系統（AMI,Advanced Metering Infrastructure），讓用戶 及台電均可隨時掌握用電情況，以利調整尖峰與離峰時期的用電，可以節省能源，民眾 節省用電支出，台電也可減少發電廠的建置。能源局與台電共同推動智慧型能源管理系 統，目前仍在規畫期程，而在研發層面上，能源局已委託工研院進行。工研院長李鍾熙

表示，工研院長期投入節能減碳相關技術運用開發，已累積 900 餘項專利，包括：節能 空調、照明、監控以及電力管理等完整節能減碳的技術能量。工研院與中華電信簽署「建 築智慧節能系統技術」合作協議，進入節能服務產業，希望結合中華電信的資訊網路管 理平台服務以及工研院的智慧型節能關鍵技術來開發「微小化數位電表」及「待機電力 管理插座」等技術，為企業及家庭用戶有效節約能源，達到節能需求。能源局長葉惠青 表示，我國一年總耗電量約 2291.9 億度，其中整體住商耗電量約佔全國總用電 29％。

透過資通訊技術的導入，可提高能源的使用效率，並降低無效耗能，預期約可降低 15

％以上住商部門電力耗能，亦即全國將有 99.7 億度節能潛力，約相當一座核能機組電廠 的一年發電量。能源局將積極投入研發經費，開發更先進的住商節能關鍵技術，積極協 助建立「新兆元能源產業」。

由以上的台電目前的電力系統投資規劃來看，台灣電力系統的發展會以增加發電設 備以及改善配電設施為主，以應付電力需求以及電力傳輸效率為主要目標，對於 Smart Grid 的架構規畫還在規劃的階段。目前台灣有少數的電力系統供應商有提供 Smart Grid 的相關設備，例如智慧型電表，電源管理系統，以大型製造業以及能源研究單位為主要 客戶。

3.3.2 台灣

台灣 台灣 台灣 Smart Grid 產業的差異化 產業的差異化 產業的差異化 產業的差異化競爭力 競爭力 競爭力 競爭力

本研究由 Smart Grid 發展的環境、價值鍊上下游等方面的競爭力，並考慮 Smart Grid 產業的特性與歐美廠商的發展現況，針對各項 Smart Grid 重要的發展項目對台灣廠商的 能力進行差異化分析，以找出台灣相對的競爭優勢。

產業發展競爭力必須項 目

弱 強

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

技術規格訂定 A B

電力電子技術基礎研究 A B

市場滲透力 A B

電力設備製造能力 A B

政策推動能力 B A

通訊網路普及率 B A

通訊網路整合能力 A B

軟體與服務開發 A B

表 3- 4 台灣在 Smart Grid 產業的差異化地圖

註：A 代表台灣 B 代表歐美(政策推動力項目只代表美國) 資料來源：專家意見、本研究整理

從差異化地圖中可看出，台灣在產品規格、市場滲透能力及軟體服務能力明顯不如 國外廠商，目前尚無法滿足競爭上的需求。歐美國家對於清淨能源以及節能減碳的推動 一直是全球的先驅，目前 Smart Grid 的推動完全是由歐美國家的組織來推行，挾著廣大 的用電客戶的市場資源，以及結合政府、產業界以及優越的基礎研究能力，對於相關技 術開發及整合處於領先地位，對於 Smart Grid 的未來整體方向與規格都有絕對的主導權。

本研究綜合 Smart Grid 產業發展上各項配合要素，整理出台灣較具競爭優勢的項目為：

1. 政策推動能力：美國的電力系統多為私人經營，雖然仍受政策管制，但要推動 起來仍然困難重重，例如廠商因為考量到利益問題，在推動 Smart Grid 沒有確 定獲利的誘因以及政府實際的補貼政策和確定的未來規劃方針之下，是不可能 投入發展的。相較之下，與歐洲社會主義下電力系統為國家主導的情況相同，

台灣的電力系統是由台電為主，電力發展的方向也是由政府政策主導，若政府 認定 Smart Grid 為國家重點發展產業，便可制定政策，選定特定發展項目，在 良好的規劃之下，階段性的進行智慧型電網系統的建置。

2. 通訊網路佈建完整：通訊網路是發展 Smart Grid 非常重要的一環。台灣的網路 建置率和普及率非常高也是發展 Smart Grid 產業的利基。再加上台灣在網路通 訊整合的能力，提供發展 Smart Grid 通訊整合設備技術以及環境的優勢。

在 Smart Grid 還沒有訂定標準之前，台灣可以先就上述競爭優勢項目，以 Smart Grid 基礎架構做藍圖，先第一階段佈建必需的感應與量測設備，依方面 開發自行研發感應量測設備的能力亦可達到資料收集的目的，再結合通訊網路 的整合，即可先就台灣內部電力系統開發軟體與服務，當 Smart Grid 規格行程 後再加以整合。

3.4 產業未來展望 產業未來展望 產業未來展望 產業未來展望

近年來全球開始注意到能源短缺，以及電力系統無法面對未來電力需求的問題。在 歐美國家的領導之下，透過結合各方電力相關單位而形成了許多組織，制定了 Smart Grid 的基本架構以及願景，希望透過組織的推廣，讓全球的電力系統能夠全面升級，提供更 可靠、安全、效率的電力。目前 Smart Grid 還沒有完整的規格標準，希望透過小區域的 實施以及測試計畫的實行，針對初步的 Smart Grid 架構，就政策、規格、技術面做全面 性的檢視，修訂，在未來能夠提出完整的規格，做為全球發展 Smart Grid 的方向。未來，

Smart Grid 產業發展有幾項重點:

1. 通訊的整合：電力系統的通訊網路，是整個 Smart Grid 資料傳輸的主幹，必須

將目前各類的通訊方式做整合，讓在個子系統使用不同數據界面的設備，能夠 透過整合而達到溝通的功能，通訊標準統一，系統上的設備才能根據標準發 展，所以通訊整合的工作是首要任務。

2. 量測設備的普及：Smart Grid 基本的概念是透過蒐集電力系統上設備的資訊並 加以分析，以達到控制，管理或提供服務的功能。所以資料的蒐集是非常重要，

在通訊整合之後，將測量設備大量的設置，以便得到全面性的資料，才能提供 更完整的數據分析，提供更多功能。

3. 發展應用程式:必須投入發展分析、控制、服務的應用程式開發，此為 Smart Grid 最終的目標。透過分析，預測電力需求、電力負載、電力品質;透過控制，將電

3. 發展應用程式:必須投入發展分析、控制、服務的應用程式開發，此為 Smart Grid 最終的目標。透過分析，預測電力需求、電力負載、電力品質;透過控制，將電