專家專欄

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台灣儲能系統產業 驅動台灣下一波綠能產業新經濟的火車頭

台灣區電機電子工業同業公會-台灣儲能系統產業推動聯盟



       為維持環境與能源的永續發展,全球各國皆積極推動再生能源,而國內也因應非核家園之終極目標,積極推動太陽光電以及風力發電。然而,再生能源的其間歇和不可控制性,是影響再生能源發展的重要關鍵。再生能源發電需要靠天吃飯,短至幾分鐘內的陰晴變化會造成太陽能發電不穩定,長至季節性的季風變化也影響了風力發電的穩定性。當其占比不高時,對電網影響較小,但隨著比例增加,要讓電網容納變化多端、間歇性發電的再生能源,就會造成波動,影響整體電網穩定度。為使再生能源推動發展順利以及更有效運用,儲能成為現階段全球積極發展之關鍵技術。

       儲能系統可協助再生能源管理的面向很廣,從發電端可進行削峰填谷,調配不均衡的電力負載,減少備載容量需求。也能在輸配電系統中進行電力品質管理以提高再生能源比率,並維持供電的穩定度與可靠度。在用戶端比較常見的應用則是搭配時間電價,可在離峰時以儲能系統儲存電力,並在電費較高的尖峰時段進行放電,或是在用電即將超過契約容量時,透過儲能系統的電力進行用電抑制,以達到降低用戶的電費支出的目的。

       隨著全球加速再生能源推動以及儲能成本持續下降,近年全球儲能服務逐漸展現商機,預估2020年全球定置型儲能系統產值將達350億美元,國內市場預期也將因應政府再生能源目標而快速成長。儲能產業其實非常的巨大,整體系統至少包含化學儲能或物理儲能技術,EMS/BMS軟硬體控制環境控制與各類監控機制,電力轉換器PCS以及電力介接技術,在實際應用時則須在再考量需求側管理與需量反應,包含用戶行為與再生能源發電、負載預估、用戶行為與氣候預測等大數據分析與AI人工智慧,以及智慧型社區微電網的管理機制,未來甚至需要結合電動車的V2X做雙向的電力調節,整個儲能系統是由複雜且龐大的次系統所組成,各種技術與元件介面需要整合以確保整個儲能系統的運作順暢。

  

       目前台灣的儲能產業尚在起步,主要是以台電、中油以及政府的示範案為主。台電規劃2025年儲能裝置目標為340MW,目前已選定金門啟動規模較大的儲能計畫,預計推出10.8MWh的儲能需求。經濟部能源局依前瞻基礎建設計畫,從2018年起,以四年為期,編列八億元推出區域性儲能設備技術示範驗證計畫。中油則是因應政府的綠能發展計畫,擔任國營能源先驅,積極轉型為綠色能源服務供應商,以再生能源搭配儲能系統,建置智慧綠能加油站。

       為迎接儲能商機,台灣區電機電子工業同業公會結合台灣產官學研界力量於2018年1月31日成立「台灣儲能系統產業推動聯盟」,參與成員包括工研院、台電綜合研究所、台經院、台大、清大等學研機構,以及台達電、能元、大同、中油、康舒、亞力電機、中興電工、億鴻、協同能源等20多家儲能應用相關業者,經過了一年的時間快速成長到40多家廠商的加入。整體而言,台灣以儲能產業為主體的儲能系統供應鏈堪稱完整,不過仍需強化部分關鍵電子元件及材料的掌握度以及系統之整合能力,此聯盟的成立目的就是為了整合相關供應鏈,進而提升台灣儲能產業的競爭力,全面做好進入全球儲能市場的準備,另一方面期盼能通過平台提供國內儲能標準制定及政策建言,創造國內良好的儲能產業發展環境。

       為協助國內儲能系統產業成長、茁壯,「台灣儲能系統產業推動聯盟」期許能扮演好儲能產業推動角色,持續進行各項產業推動活動。聯盟於去年4月~5月之間蒐集會員對於儲能系統產業推動政策與技術意見,及召開儲能系統產業推動與政策討論會議,凝聚業界共識,將結論建言呈送政府相關部門,扮演產官學研溝通平台,以期改善國內儲能系統產業市場法規及經營環境。另於2018年12月28日舉辦「儲能標準、安全規範與檢測技術論壇」,邀請到TUV介紹國際儲能設備標準、優力國際安全認證有限公司(UL)介紹儲能電池安全規範、國家中山科學研究院分享鋰電池壽命檢測技術及標準測試程序,以協助國內儲能業者熟悉相關國際標準規範,加速產業環境形成。在產業推動上,則加強推廣聯盟成員產品及技術合作,邀請有意願具代表性廠商於 2018年10 月9~12日台北AIoT展-設置「儲能產業聯盟主題館」,向各界展現相關產品及技術,促成合作共創商機。參展廠商計有台達電子工業股份有限公司、有量科技、協同能源科技股份有限公司、長利科技股份有限公司、菲凡能源科技、美律實業、富堡能源科技等七家公司。

   

       儲能產業將成為全球未來10年內最具發展性的重要產業之一,國內的產業鏈完整,深具發展潛力,但儲能要從最基本的電芯到最終端的系統需要高度的技術整合以及場域淬鍊方能達成成熟的產品。而在市場的發展趨勢上,近期應該是電網需求為主,再逐漸往用電端發展,並由商業端率先導入,例如智慧電網加油/充電站、工廠、賣場、商辦等中大型商業用電戶,最後再普及到一般消費者的社區、家庭,而商業模式則會慢慢轉向以提供儲能服務為主。 台灣儲能系統產業推動聯盟期待在這個全球矚目的市場發展過程中,緊密結合協助產業與政府發展方向,降低技術與法規推動障礙,以加速我國儲能產業發展,帶動國內產業新契機。

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