能源知識庫

摘要

美國電力創新研究所（IEI, Institute for Electric Innovation）發佈「電力公司智慧電表部署：智慧電網的基礎」報告(Electric Company Smart Meter Deployments: Foundation for a Smart Grid)指出，截至2019年底，美國電力公司已安裝9,800萬台智慧電表，覆蓋美國70%以上的家庭；並估計到2020年底，智慧電表的安裝總數將增至1.07億台。(如附圖一)

附圖一、美國智慧電表裝置量趨勢[1]

美國50多家民營電力公司已經全面部署智慧電表。

美國電力公司正在使用智慧電表數據為客戶提供解決方案，增强電網彈性和營運能力，並支援電力公司電源規劃、費率設計和加值化服務。

美國電力公司專注於實現電網現代化，估計2019年僅配電系統投資就超過390億美元（估計總投資1,356億美元）。

美國智慧電表相關科技提供電力公司與客戶之間的數位連結，並擴展創新的客戶服務，為客戶帶來好處如下：

停電通知及預警

截至2018年，休斯頓地區超過140萬客戶註册電力公司的電力警報服務(PAS, Power Alert Service)。使用智慧電表收集的數據來精確定位受停電影響的地址，PAS在確認後幾分鐘內通知客戶停機。PAS通知內容包括估計的恢復時間、修復狀態、受影響客戶的數量和停機原因，幫助客戶即時瞭解整個恢復過程，2018年客戶滿意度達到92%左右。

家庭能源管理效率

支援預算設定工具和帳單警報通知，如果客戶的帳單預計高於正常水準，就會發出提醒警示。超過50萬的南加州愛迪生電力公司（SCE）客戶已經註册預算助理方案，這是一個主動的效能通知工具，它向住宅客戶提供有關其預測成本與每個結算期的支出目標相比的資訊。如果他們的預計帳單呈上升趨勢並超過預算，客戶可以選擇接收定期（例如，每週、月）更新或有條件的通知。與未登記的客戶相比，在預算助理方案中註册的客戶的能源節約率為0.5%。

線上客戶服務平臺是一種自助服務工具，它為150多萬客戶提供了更大的靈活性來管理家庭用電。有了這個工具，客戶能够支付帳單，查看能源使用情况，設定警報，報告停機情况，並提出服務請求。透過電力使用警報，超過10萬個客戶透過每日和/或每月的電子郵件通知來監控其相關使用情况。這個個性化的工具為客戶提供訂制的能源使用和日常成本資訊。

Insight App利用智慧電表數據幫助客戶做出明智的家庭能源管理決策，以提供各項設備的能源使用數據，準確率達99.8%，包括暖氣/空調系統、恒溫器開/關控制等。住宅能源帳單支付選擇與決策

電力公司能够為客戶提供新的時間定價選擇，促進負載轉移和提升能源管理效率。數以百萬計的智慧電表用戶都參加了時間電價計畫，在預計電力需求特別高的高峰時段，激勵客戶降低能耗。2019年亞歷桑納州公用事業大約20%的客戶選擇了包括基本服務費、時間電價（TOU）和尖峰需求費用的計畫。

智慧電表資訊可以協助用戶評估太陽能、電池安裝及電動車購買的能源管理決策，可以使用太陽能小算盤工具箱，利用智慧電表記錄的能源使用、速率和太陽光照射，幫助客戶瞭解太陽能對他們的意義。截至2019年5月，6000名客戶使用該工具箱創建了一份太陽能小算盤報告。

提供分散式能源整合資訊

屋頂太陽光電、儲能系統、電動汽車以及智慧熱泵熱水器等家庭互聯設備持續增長，智慧電表數據可以提供電力公司對這些系統的效能有更多的掌握及瞭解，使電力公司能够更好地利用這些資源進行有效的配電網運營，評估基於需求的費率結構、客戶行為如何影響系統負載情形並為客戶節省成本。

智慧電表還可以支援電動汽車的智慧充電，這樣客戶就可以根據價格訊號來管理他們的電動汽車充電。而且，在未來客戶可以將他們的電動汽車作為電網資源使用。

評析

智慧電表是電力公司與客戶之間雙向通訊和資料交換的基礎。透過智慧電表投資和部署，電力公司正在增强電網的彈性和運行能力，並充分掌握對系統運行的瞭解，將有助於公用事業在電力中斷時更快地恢復，或在某些情况下避免停電事故發生。

台灣傳統機械電表須透過人工抄表，兩個月後拿到電費帳單才知用多少電，但智慧電表具有通訊傳輸功能，可結合網站、手機APP或居家顯示器（IHD）將「用電可視化」，讓用戶即時掌握自身用電。智慧電表結合能源物聯網應用，可建立整合電力資訊的家庭能源管理系統（HEMS），搭配HEMS專用手機APP，用戶不僅可以即時看見自身用電資訊、設定電費上限(如附圖二)，還可連結家中電器，遠端開關冷氣、開大門電子鎖、設定電動窗簾排程等，實踐智慧便利生活。

附圖二、台電智慧電表數據服務-電費預警功能[3]

對於沒有HEMS的用戶，台電表示可以使用2020年6月底將改版，新增用電資訊的「台電e櫃檯」APP，透過視覺化圖表輕鬆掌握自身用電。

我國智慧電表(AMI)的佈建己完成2.8萬戶的高壓AMI，2020年裝置目標量為低壓AMI達100萬戶，2024年低壓AMI達300萬戶，未來透過AMI可掌全台82%的總用電量。目前台灣表燈用戶約有1,388萬戶(107年台電統計年報)，若以安裝戶數的涵蓋率而言，到2024年只有22%，仍遠低於美國的安裝戶數率(2019年70%)，因此，若要台灣民眾可以享受到如同美國智慧電表的創新節能資訊服務，應該要致力於讓智慧電表在台灣安裝戶數的普及率提高。

隨著我國智慧電表安裝普及化，目前台電開發的智慧電表數據服務已具有國外基本服務功能，未來可針對具有分散式電源(再生能源、儲能、電動車)等用戶，參考美國電力公司開發的智慧電表數據服務模式，促使用戶參加更多的節能方案及時間電價的削峰填谷效益，或是更積極透過第三方聚合商參加需量反應及輔助服務市場，提供台灣穩定電力更多的彈性調度來源。

參考資料

[1]Smart Meter Deployment Projected to Reach 107 Million As of Year-End 2020, 2020/01/10.https://www.tdworld.com/grid-innovations/smart-grid/article/21120206/smart-meter-deployment-projected-to-reach-107-million-as-of-yearend-2020

[2] IEI, Electric Company Smart Meter Deployments: Foundation for a Smart Grid (2019 Update), 2019/12.

[3]中央通訊社，台電智慧電表APP即時監看用電資訊6月上路，2020/05/15。