〈工業技術與資訊〉分散式能源崛起 -
透過「虛擬電廠」整合再生能源、儲能設備、備援電力等分散式能源，已成為能源管理新顯學（09/26/2021 鉅亨網新聞）

逐年攀升的尖峰負載，讓臺灣的能源使用規劃，成為各方焦點。跳脫興建更多電廠的思維，透過「虛擬電廠」，整合再生能源、儲能設備、備援電力等分散式能源，已成為能源管理新顯學。隨著再生能源占比逐步升高，為了解決供電間歇性的問題，能長時間儲存電力的「液流電池」也備受關注。

數 10 年來，臺灣傳統電力供應以大型電廠為主，想要解決尖峰用電問題，除了蓋電廠外，是否還有更省成本、更有效率的解方？

攤開臺灣的用電分布，若以 1 年 8,760 小時來看，臺灣每年用電最多的 200 個小時，對於電力系統產生的額外需求大約為 2GW，相當於年度用電尖峰的 5%，且大多集中在夏季。工研院綠能與環境研究所組長梁佩芳認為，若要持續蓋電廠，得先思考 2 個問題：一是電廠投資大、建廠時間久，還會面臨環保抗爭行動；二是只為了每年 200 小時的尖峰需求興建新電廠，似乎也不太符合投資效益。

其實除了大型電廠之外，民間也暗藏不少中小型的電力資源，像是散落在企業、工廠、住家裡的太陽能、風力、儲能設備、備援發電機、UPS 系統和電動車等。隨著供電挑戰愈來愈大，未來必須要更加靈活善用這些電力資源。「虛擬電廠」概念應運而生，「就是將分散式的中小型資源聚合起來，變成可靠的電力供應來源，就像一個可受控制的電廠。」

用戶代理人扮演關鍵角色

當傳統以大型機組為主的集中式電力系統，走向分散式電力系統後，原先單純做為電力的消費者，同時也轉為電力供給的產銷者。正因為聚集了各種不同類型的用戶參與，虛擬電廠有著更大的調度彈性，能在短時間內提供尖峰負載電力，也能為電力公司提供輔助服務。

相比過去台電控制大電廠，只要一個指令；當眾多小資源集結時，該如何有效管理就成了關鍵。這造就一個角色興起，也就是所謂的「聚合者」或「用戶代理人」（Aggregator），「他必須聚合用戶資源，就像一個統一窗口，去台電或電力市場報價，未來代理人會是新的商機。」

「虛擬電廠有很多不同機制，有些可以做出一桌菜，有些就是很專業的一道菜，不同公司的營運策略都不一樣。」梁佩芳表示，目前虛擬電廠在國際已有不少成功案例，以全球知名的德國公司 Next Kraftwerke 來說，旗下聚合超過 1 萬個用戶，裝置容量達 8GW 以上，並依據用戶特性，設計不同方案，有些投入電力交易市場，有些則投入輔助服務市場；特斯拉（Tesla）也在加州聚集旗下家用儲能設備 Powerwall 的用戶，向電力公司提供電網服務，當加州電力不夠時，便控制電池放電。

滿足五大條件 虛擬電廠商機可期

梁佩芳認為，虛擬電廠必須具備 5 項條件才能發揮其優勢。第一是 ICT 的基礎建設，為了讓代理人清楚掌握每個參與者的狀況，需要導入智慧電表等 ICT 應用，才能即時掌握數據。

第二是預測。代理人需了解電力系統狀況，進行負載預測，事先讓參與者知道未來幾天的用電趨勢，讓用戶有心理準備，提高用戶的參與意願，不至於突然收到斷線通知，措手不及。

第三是打造客製化方案。因應不同參與者的特性，客製化電力的供應狀態，而非所有人一體適用的規則，甚至是調整用戶的生產行為。比如台電大多在下午 1 點到 3 點的尖峰時間，要求降低用電，或許就能和工廠討論改變生產排程。

第四是對市場的了解。代理人需對市場敏銳，針對用戶屬性，細分成不同群體，參與市場上的不同計畫。台電現已要求，未來代理人參與電力市場，必須取得「合格排程者」（Qualified Scheduling Entity；QSE）的資格，代表代理人對市場有基本了解。

第五是決策技術。如何安排出最妥適的方法，讓參與者的成本降低，在電力市場獲得比較高的回報；同時也要有預先準備，當執行期間發生意外的話，如何啟動緊急機制，這些都需要依賴精密的排程決策。

雖然目前臺灣的虛擬電廠概念在仍在起步階段，代理人角色也仍舊偏少，但可以預期，台電的電力交易平台正式上線後，「臺灣的市場就會打開，未來參與電力市場服務會比以前更加自由、開放，只要聚合資源就能去交易，許多業者都在準備，商機可期。」

四大優勢 液流電池成儲能新星

在分散式能源系統中，再生能源和儲能設備不僅是其中的重要一環，兩者也有高度相關。隨著再生能源的占比逐漸增加，面對「看天吃飯」的間歇特性，更需要長時間的儲能設備，才能 24 小時供應綠電，而安全性更高、儲能時間又長的「液流電池」開始受到關注。

工研院綠能所組長張文昇指出，液流電池顧名思義「就是電池裡有液體流動」。液流電池包含 2 個大型的電解液桶槽，內含可儲存電力的活性物質，將電解液以管線輸送到中央元件，稱其為「電堆」。當需要充放電時，便透過泵浦將液體輸送至電堆，產生電子轉移，以此進行放電或儲電。根據電池種類不同，液流電池可使用多種不同金屬元素組成，目前最成熟的便是採用釩離子的液流電池系統。

比起傳統鋰電池，液流電池具備更多優勢。第一是安全，挑選電池首重安全考量，用水溶液安全性高，無爆炸跟自燃風險。第二是設計更有彈性，由於能量是儲存在液體裡，桶槽愈大，能提供的能量就愈多，根據不同應用情境，只要增加桶槽與電解液，儲存的能量與時間就能更多、更久。

第三是使用壽命長，深度充放電循環可超過 2 萬次，至少用 20 年沒問題，平均儲能成本攤提下來，在長時間儲存上比鋰電池更划算。第四活性物質在液體裡容易回收，即使電池長期使用後，裡頭的有價金屬也不耗損。

「液流電池屬於長跑型的選手，潛力上就是適合做連續長時間的放電和儲存，」張文昇說。這也是為什麼液流電池特別適合作為長時間儲能用途，面對間歇性的再生能源，可將綠電安全、穩定的儲存起來，扮演重要的調節角色。

由於能量是儲存在液體裡，桶槽愈大，能提供的能量就愈多，根據不同應用情境，只要增加桶槽與電解液，儲存的能量與時間就能更多、更久。

打造電堆 2 倍功率 創國際領先水準

早在 2008 年，工研院便意識到儲能會是未來電力系統的要角，率先進行小型的前瞻計畫，評估各種不同的儲能方法。直到 2017 年正式投入，在沙崙綠能科技示範場域打造液流電池系統。

張文昇指出，液流電池有幾個研發關鍵。第一也是最重要的，便是位於中央位置的電堆，「電池所有的功率跟充放電效率，都在那裡決定。」第二是電解液性質，由於活性物質儲存在液體裡，就像泡咖啡，水加太少，底部就會有很多顆粒沉澱，若能在相同體積中，溶解更多活性物質，就能儲存更多能量。第三是系統整合介面，如何讓液體流動的最好、耗電最低，牽涉到系統設計問題。

工研院在電堆上花最多心思，除了在結構設計面讓能源效率最大化，材料也經過最適化調整，比起市面上相同體積的電堆，工研院可輸出 2 倍以上的功率，居於國際領先水準。

應用範圍廣 積極導入產業

目前工研院已在沙崙打造一套 200 度電的儲能系統，近似於 2 萬顆手機電池的容量。未來沙崙場域希望可以達到電力自給自足達 50% 的程度，儲能系統能調節尖峰負載，也能支援夜間用電，甚至在停電時做為緊急備援電力。

工研院也將此套系統投入產業使用。工研院綠能所總監楊昌中指出，2019 年，工研院和中油攜手打造首座多元電力供應及儲能系統的智慧加油站「臺南前鋒路示範站」。因應未來的電車趨勢，中油率先啟動轉型，著手布建百分百使用再生能源的全綠能站體，提供加油站本身與電動機車充換電需求，其中的儲能系統便是採用安全性更高的釩液流電池。

今年 1 月，政府也通過「一定契約容量以上之電力用戶應設置再生能源發電設備管理辦法」，俗稱「用電大戶」條款，規範契約容量 5,000kW 以上的用戶，必須在 5 年內設置契約容量 10% 的再生能源，而液流電池也很適合推展至工業區和住商大樓。

除了國內的產業化進度外，目前也有國際電池材料公司，委託工研院進行測試工作，顯示技術已被國際認可。工研院也積極將技術技轉給臺灣電池和儲能業者，「透過扶植臺灣有潛力的廠商，讓此技術做到電堆百分之百 MIT，」楊昌中說。在分散式能源和再生能源的發展下，工研院持續以扎實技術力，協助臺灣迎接能源新時代。

完整內容請見：
https://news.cnyes.com/news/id/4729870

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值得一看的分析評論，分享給大家做參考。

#能源講座 再生能源比例 對電網的影響

國際能源暑（IEA）將間歇性再生能源併網分成了六個階段，每個階段都有相對應的轉變。

前期再生能源的發電佔比不大，既有的電網設備足以應付再生能源的變動。中期則要有電力系統升級才能維持電網穩定，例如：增加儲能裝置或需量反應的容量。後期則會出現經常性的發電過剩，且要有能長期儲存的儲能技術，來提供一年中不同季節的能源供應調度，例如：氫能、季節性熱儲能。

台電對未來再生能源併網，提出了以下的各種應因作法：

🔶增加再生能源發電預測的準確度，減少調度上的不確定性。
🔶設備升級提高電壓和頻率的調整能力。風力發電機要求能協助電網頻率調整。
🔶規範再生能源升/降載率來減少供電的變動。建議大型再生能源電廠配置儲能系統。
🔶規畫各類輔助服務來維持電網平衡，並建立輔助服務相關市場機制。
🔶增加可快速起停之燃氣機組、要求風場/風機接受調度。

除了設備和系統升級外，在管理上要對併網的影響進行研究分析、並研擬不同情況下穩定電力供應的作為。技術法規上增加對大型再生能源電廠的規範，並建立相關市場機制，使電力調度中心可取得必要的輔助服務。

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完整文章：
再生能源對電網的影響（上）：挑戰和應對方法
https://www.facebook.com/Mr.BugToNetZero/posts/217044113717313

再生能源對電網的影響（下）：挑戰和應對方法
https://vocus.cc/article/61103356fd8978000144f2eb

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【#看見台灣∣能源救贖或生態浩劫？風電發展停看聽】

今年夏季高溫提前報到，用電量再創新高，5月發生的兩次大停電再次打擊社會大眾對綠能發電願景的信心。另一方面，為了兌現2025年達到20%再生能源的轉型承諾，政府積極推進太陽光電與風力發電機組的設置開發。地狹人稠的島嶼上，人電爭地的衝突日益緊繃。

正如離岸風電衝擊海洋生態，朝內陸挺進的陸域風電也衝擊著沿海鄉鎮居民的生活。50層樓高的風電機組，若未與人居建築維持至少一千公尺的適當距離，其視覺壓迫、葉片轉動造成的眩影、持續性低頻噪音，會引發焦慮不安、危害睡眠與健康。然而目前能源局並未訂定安全距離規範，業者預計設置的風機地點大多距離民宅僅250~300公尺，從2013年至今，陸續引發苗栗、雲林居民激烈抗爭。

全球暖化時代，風機矗立的風景，是能源轉型的美麗希望，還是環境開發不正義的悲傷故事？工業區或都市的用電利益，後果由鄉村承擔，燃煤發電如此，強調人與環境共生的綠色能源，在開發進程上不該重蹈覆轍。齊導曾說：「同一片天空下、同一片海洋中的我們，誰都無法置身事外」，不犧牲生態的能源轉型，應該才是我們真正的目標。

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新在哪裡?
●因應原 3.5 噸車升級所推出的新產品，取代原本銷售的 3.49 噸車型(舊有 Hino300 系列去年均已提升為五噸車型。)
●台灣第一台符合政府『底盤空重比』規範的 3.49 噸車型，框式完成車可承載約 1.5 噸的貨物。
●全新大樑設計，由原 300 的 6mm 厚減為 3.8mm、高 190mm 減為 160mm、寬 60mm 減為 50mm(取大樑中段值)
●由原 300 系列 4.0L 改用1GD-FTV 的 2.8L 引擎(同 Hilux)，符合六期法規。
●懸吊重新設計，前獨立雙 A 臂扭力桿懸吊並附防傾桿、後輪非獨立葉片彈簧式，後輪距加寬(比 5 噸 Canter 及 Hino 300 還寬)
●轉向系統由滾珠式改為齒棒小齒輪，迴轉半徑為 4.9m(同級最小)
●發電機為 12V/100A(原 300 為 24V)，適合附件裝載(如冷凍機和油壓尾門)
●配有 ABS、VSC 車輛穩定控制系統與 TRC 循跡防滑控制系統。
●搭載全新 1GD-FTV 2,755c.c. 引擎與日本 Aisin 五檔變速箱，引擎轉速在 3,400 轉時就可產出 144PS 最大馬力，最大扭力達 30.5KGM。

#Hino200
#三噸半
#商車報導

延伸閱讀：https://www.7car.tw/articles/read/73150
更多車訊都在【小七車觀點】：https://www.7car.tw/
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00:00 Hino 200
00:24 前言
00:44 新在哪裡
04:20 車系編成
05:41 外觀
08:07 載重、貨斗
09:52 電力系統、尿素
11:09 輕量化後的大樑
11:59 內裝
17:46 上路試駕
22:11 買？不買？
25:22 閒聊

Twitch傳送門： https://www.twitch.tv/otakuarmy2

君要臣死，臣不得不死，但死前總是可以說真話吧？台電工程師多年以來在沒有專業背景的迫害下每天都在被迫洗地，綠營還有臉指控 #台電 ？

這是台電官派董事長寫給員工的信：【台電二萬多名員工遍布在台灣各地，平時或許沒有人注意，但其實你們每一個人，都是支撐全台民眾能夠享受穩定電力、舒適生活的依靠；現在疫情當前，全台灣的民眾充滿著不安的情緒，在這個時候，我們多一分努力，就能減少一分民眾的不安，我想跟各位同仁說，大家千萬不要因為遭遇一時的挫折，就失去了鬥志和信心。】

但問題就是台電員工至今背負的都是歷代做官高層曲意奉承執政黨的包袱，說要廢核就廢核，說要非核家園就要非核家園，文組畫完梗圖寫完口號之後沒有任何解決方案，做不到就是做不到，政治人物都把工程師當煉金術師，卻沒有賢者之石，這是要怎麼辦到全世界都辦不到的事情？用愛鍊金嗎？

最近媒體還報導有綠營民代質疑是不是台電基層刻意弄壞系統，要讓執政黨難堪，更北七的還有說這是擁核派反撲，講得好像全台灣都有很多擁核恐怖分子會偷偷的攻擊電廠一樣，這世界真的這麼北七嗎？

根據聯合報的報導：【近來一周內全台二度大停電，民進黨立委洪申翰在臉書表示，517大停電主因是台電電廠的歲修排程，未考量用電高峰5月提前大增所致，因應之道是要大幅提高電力系統因應風險能力，而核電應變升降速度最慢，無法成為救援應變的選項。】然後他就被幹爆了，王廠長可不可以講一下到底無知的民進黨立委洪申翰錯在哪裡？

說到 #核四 到底可不可以用的問題，當年主持核四總體檢的安檢總顧問，曾任美國芝加哥最大電力公司的部門經理及美國機械工程師學會核能法規委員會主席的蔡維綱博士，今年四月在信中是這樣寫的：【在2013-2014年期間,安檢小組成功的完成了所有系統複審和運轉前測試以及重新驗證。安檢小組執行的所有任務均由經過全面培訓合格的人員執行,並按照經批准的國際和台電品質保證標準進行。測試程序書均由系統供應廠商和台電審查和批准。所有測試結果全部符合驗收標準,確認了系統功能和跨系統交互功能以滿足所有設計規範。這也證明了龍門已依據美國相關核能法規要求的建廠初始測試計畫（如 10CFR50.34,10CFR52.79,10CFR50 Appendix B 及 RG 1.68 等）。

基於我近40年的美國和國際核能經驗和專業知識,更重要的是根據龍門「系統複審」和「運轉前測試和重新驗證」的結果。

我的結論是：龍門系統符合所有設計要求,可以保證在正常或異常情況下為公眾的健康和安全提供全面保護。這給龍門法律和技術基礎去申請台灣原能會的批准做燃料裝載,啟動測試和商業運轉。】但最後政治決定還是不准運轉，你說政客機歪不機歪？

好啦，最近這兩天又全台灣大 #停電 ，根據鏡周刊的報導是這樣的，請王廠長看看是真的嗎：【台電發言人張廷抒說明，513大停電，源於人為疏失：台電一名工作人員進行輸電擴充工程測試時，誤開隔離開關，導致匯流排接地故障。匯流排是乘載電力輸配的關鍵設備。發電機組發電後，電力會傳輸到匯流排經變壓，再分配至電力配送線路。匯流排故障時，為避免接地故障產生的高熱波及發電機組造成更大的危險，會自動開啟保護設施，自動斷電、發電機組也會自動跳機。4部機組共影響約220萬瓩電力、占尖峰負載6%。至於17日的事件，張廷抒指出，當天下午2時9分的尖峰負載達到3,744.3萬瓩，「比預期多了64萬瓩、打破歷史5月用電紀錄，供電高峰比往年提早到來；入夜後至晚間19時30分，負載仍接近3,500萬瓩。如果歲修機組歸隊，供電是可運作的，可惜沒有，才會用電吃緊。」】


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