智慧電網是什麼？再生能源和電動車挑戰了一百多年來的集中式發電的邏輯，變成了分散式發電，這樣的轉換，對於現在的電力系統形成巨大的電力調度壓力，所以各國都開始進行改革，將傳統電網變身成為智慧電網，解決鴨子曲線等問題，希望讓再生能源完成低碳任務。
智慧電網是什麼？和傳統電網差別在哪？
智慧電網架構有哪些？
智慧電網是指從安裝智慧電表開始，接著導入能源資通訊技術，成就微電網或虛擬電廠，將發電廠（包括再生能源電廠）、儲能系統、用戶端的電力調度起來，加上預測的能力，成為類似物聯網加上初階人工智能應用的場景，是一個非常巨大的工程。
智慧電網與傳統電網之差異
綠學院的文章曾經說過現在的電網是上古神器，一般來說，能源業確實很難與高科技的形象連結起來，因為傳統以基載、中載、尖載機組分工的運轉與控制相對單純，變動性沒有那麼高，不需要什麼高科技，技術也夠成熟，電力調度基本上不會出什麼亂子。
而且我國目前因為再生能源的比例還很低，所以靠著台電非比常人的調度功力，還可勉力而為。但日後隨著更多的再生能源併入電網，更多的電動車出現在馬路上，原有電網的軟硬體開始無法負荷，對其可視性不足，無法掌握正確之即時資料，必須增編人力及建置資料庫來解決海量數據的問題。
（圖一） 智慧電網（右）與傳統電網（左）比較示意圖
資料來源：ResearchGate.
智慧電網最大的優勢是有預測的能力
智慧電網最大的優勢是有預測的能力，且可以讓能源業轉型成為高科技產業。傳統電網能監視、運轉、分析，智慧電網再加上預測的能力，這使得很多科技人躍躍欲試，例如他們會覺得派個抄表員去家裡抄用電度數，速度多慢啊，還會出錯；再生能源也不能提早判斷他接下來幾個小時會發多少電。變身成為智慧電網，有了預測的能力，有許多事情都有了想像的空間。
不過能源一般被視為國家安全議題，具高度的政治敏感性，因此在轉型成為高科技產業的過程中，不僅需要步步為營，還需要龐大的基礎建設。
每個人都可以喊智慧電網喊得很大聲，但是派個抄表員去你家比較便宜，裝智慧電表很貴，你出錢嗎？如果你不願意為了這項基礎建設付費，臺灣到現在都沒有智慧電網，也只是剛好而已。更不客氣地說，即使未來因為再生能源對電網的壓力造成停限電，咱們也不必怪別人按錯按鈕或是求償台電，怪你自己吧。
（圖二） 智慧電網
資料來源：工研院
臺灣智慧電網發展的現況、應用與趨勢
在綠學院還沒有成立之前，國內就已經有許多人在談智慧電網將帶來的商機，但是20年過去，只有非常少數的綠色新創公司撐了下來，當年智慧電網的願景迄今仍然是願景。為什麼？
因為沒有智慧電表，什麼事情都不會發生。智慧電網的基礎建設是智慧電表，沒有智慧電表，開再多的商機研討會都是浪費時間。
沒有智慧電表，你不知道再生能源發了多少電，也不知道負載用了多少，自然也不知道該使用多少傳統機組、使用多少再生能源，來達成電力系統的動態平衡。
沒有智慧電表，我們窮盡一生，研發所有可能的能源技術，都打敗不了鴨子曲線，也換不來任何綠色新創公司。
國內兩萬多的高壓智慧電表早已佈建完成，可惜因為讀表資料不夠即時、也沒有共通的平台供業界傳遞、交換、認證、應用，讓高壓智慧電表在負載管理的效果大打折扣。現在商業用戶和住宅用戶的低壓電表也開始佈建了，未來低壓智慧電表的資料第二路徑(Route B) 可讀取更即時的電力資訊，也許有機會擺脫過去高壓智慧電表功能的不足，彌補即時讀表與資料交換的功能。
不過，Route B屬於用戶端（需求端）服務，除非你願意安裝，否則也不方便佈建，你可以想見誰願意安裝呢，因此進度很慢。於是現在以家庭能源管理(HEMS)、區域能源管理(CEMS)的示範案例開始，探討發展可能性。
家庭能源管理部分，台電以自身女子宿舍為標的，提供住戶能源可視系統、設備用電管理等服務。區域能源管理部分，於鳳山宿舍建立綠能社區，整合太陽能、能源管理、儲能、充電樁等服務。桃園也建立全國第一所結合太陽能自發自用、儲能調控、需量管理的能源推廣學校，將成為桃園市發展虛擬電廠的示範點。以上示範案例發展出的服務和技術，在未來都是推廣Route B佈建時的誘因和基石，希望能加速智慧電網發展。
電網端服務也有一些好消息，隨著越來越多的需量反應、儲能系統等加入電力交易平台，其技術要求的提高，也會逐漸讓電網走向更智慧的道路。
要讓我國上古神器的電網升級成為高科技智慧電網，需要你我每一個人負起責任，加上所有電網的參與者一起齊心齊力，發揮孫運璿那一代人的拚搏精神，智慧電網才能讓科技人大展長才，再創另一個電力奇蹟！
看完這篇文章相信可以幫助你脫離一知半解，不再靠著吸收碎片化的知識或資訊，片面解讀智慧電網。如果你還想了解更多，邀請你註冊或登入成為綠學院用戶，綠色產業最前沿的趨勢、商機、人脈、資金一鍵抵達，也歡迎參加產業小聚，認識更多A咖！