一.總結 :
1.多項政策加持，綠能產業長線發展無疑。
2.因應綠能發展，2025年儲能裝置上看1500MW。
二.重點摘要 :
1.多項政策加持，綠能產業長線蓬勃發展。
(1)為了協助發展綠能，我國政府推出多項政策、補助、與建設，擷取近期幾項比較重要的政策整理如下 (如有疏漏、懇請賜教)
(2) 532能源政策(非核家園) : 對比對比2016年蔡總統上任，台灣當時發電佔比來源分別為核能12％、燃煤46％、燃氣31％、再生能源4.82％；為了達成非核家園，除了將三座核電廠逐步規劃停擺外，預計2025年達燃氣發電量占比50％、燃煤占比30％、再生能源占比20％。其中，2025年太陽光電裝置容量達20GW (屋頂型8GW+地面型12GW) 、離岸風電5.7GW、陸域風電1.2GW。惟在今(2022)年初，政府表示，因中美貿易戰、台商鮭魚回流，加上半導體產業在台擴廠、用電量大幅增加，造成「分母變大，分子不變」，將2025年再生能源發電占比預估值從目標20%下修為15.2％。
(3) 2050淨零排 : 目標台灣2050年發電比重 : 再生能源 60-70%、火力+CCUS 20-27%、氫能9-12%、水力1%。其中，2050年太陽能裝置容量達40-80GW (2025年，20GW)，2026-2030年每年新增2GW；2050年離岸風電裝置容量40-55GW (2025年，5.7GW)，2026-2035年每年新增1.7GW。且政府規劃2030-50年預計投入9000億預、並帶動民間投資逾4兆元，其中的9000億元預算有近過半的比重將投入再生能源、電網及儲能的規劃建置。
(4) 強化電網韌性建設計畫 :
a.台灣2021年歷經了513、517以及今年的313大停電，雖然有些為人為因素，非本身發電量不足，但在上述台商回流、半導體擴廠等因素造成用電量急增、加上為因應日益興盛的綠色能源發展，台電於 9M22 編列 10 年 5645 億元的預算，以全面提升國內電網面對突發事故的因應能力，並為2050淨零轉型目標做好準備。
b.強化電網韌性建設計畫分為三大主軸，分別為「推動分散電網工程」 4379 億元、「精進強固電網工程」1250 億元、及「強化系統防衛能力」 16.9 億元；目前已規劃執行中約3,761億元，其餘1,884億元將續編專案計畫執行。
c.強化電網韌性建設計畫，又可依時間分為 :
ⅰ.短期計畫（2022年至2024年，2年） : 投入871億元，加速辦理執行中的韌性工程並強化系統保護及防衛能力，完成15條輸電線路，直供五個園區、15所變電所新改建。
ⅱ.中期計畫（2022年至2027年，5年） : 投入1700億元，持續推動電網分散及強固工程，完成六條輸電線路，直供二個園區、13所完成節點分群、三所變電所新改建。
ⅲ.長期計畫（2022年至2032年，10年） : 投入3074億元，3大樞紐節點分散工程及相關長程計畫，完成12條輸電線路，直供五個園區、完成20所變電所新改建。
ⅳ.台電表示，電網跟路網觀念類似，南北高速公路在新竹、彰化交會；目前電網則是三條34.5萬伏特（345Kv）的主幹線進行南北串連融通，並於北中南的龍潭、中寮、龍崎超高壓變電所形成三大樞紐，因此只要一個節點出現事故就會影響到全台供電。這次電網改善計畫以「力求分散、持續強固、加強防衛」，從過往集中式電網改為「分散式」，增強韌性，可降低全國性大停電事故機率及及縮小停電影響範圍。
2.因應綠能發展，2025年儲能裝置上看1500MW
(1) 儲能發展背景 : 1) 再生能源屬「間歇性能源」（intermittent energy），如太陽能只能在白天發電，晚上無法供電，發電出力不穩定，必須搭配儲能系統，達到「削峰填谷」方能打造完美的供電體系； 2 ) 強化、平衡電網，降低基載能源（base load power plant）升載、降載頻率、提升供電穩定度及能量轉移。
(資料來源 : 台電)
Ex : 鴨子曲線（Duck curve）
下圖是2016年美國加州某個秋日的用電曲線。橫軸是當天的24小時，縱軸是電網的負載量，以百萬瓩（1MkW）為單位。
(資料來源 : 網路)
灰線是太陽光電的發電量，藍線是我們所需要的電量；太陽能是一種間歇性能源，白天才有電，晚上則無法發電，但是大家晚上回到家要開冷氣、看電視、上網、洗衣服； 所以，這時就跑出橘線，就是扣除太陽光電後的總負載，也就是其他化石燃料（如煤、油、天然氣、核能 ）要發的電量。橘線在中午時段因太陽光電充足而負載降低，形狀看起來就像是鴨子的肚子；在日落時段負載升高，就像是鴨子的脖子。
當一個國家的間歇性能源例如太陽光電占比越高，鴨肚子就會越大、造成的電力調度問題就越大，其他做為基載能源（base load power plant）例如化石燃料、核能等，就會為了大量湧入電網的再生能源，要大幅調整運轉排程，弄得不好，還會大停電。
(2) 台灣在能源轉型政策引導之下，再生能源發電占比近年大幅拉高，其中太陽能及風電為主力。不過，再生能源間歇性、時間性、波動性影響電網品質，亦衍生出大量儲能需求，才能快速反應、緩衝，利用及時輸出、輸入能量來維持電網頻率的穩定；台電2020年首次採購取得大型儲能資源，與翰可國際、台普威、台泥綠能、大同公司、以及聚恆等業者合作。2021年513及517停電事故期間，台電就向儲能自動頻率控制（AFC）調頻服務的合作業者調度12MW的電力，1秒內即快速提供，協助系統穩定頻率。
(3)經濟部設定 2025 年儲能目標 1500MW，在原有的 500MW 功率型儲能（dReg、sReg / 頻率調整）及 500MW 能量型儲能（E-dReg / 削峰填谷）之外，新增由 PV 太陽光電業者在地面光電案場自建 500MW 儲能的「光儲合一」競標機制。除了功能率型儲能中由台電自建 160MW 之外，其餘 840MW 則向民間業者採購；7M21電力交易平台上線，積極發展儲能、因應再生能源併網對電網帶來的衝擊、提高電力系統穩定。
(資料來源 : 台電)
(4)電力交易平台的交易依照時間分為三種：調頻備轉(Regulation Reserve)、即時備轉(Spinning Reserve)、與補充備轉(Supplemental Reserve)。儲能系統業者參與的交易，目前大多是調頻備轉。儲能系統可以做到自動頻率控制（AFC，Automatic Frequency Control），由內建的系統主動偵測前一秒的電網頻率，若頻率突然下降，幾毫秒內就會快速反應、自動放電；但是，AFC的缺點在於無法接受台電的控制與調度，且只能偵測前一秒的頻率，無法預測未來可能的變動。因此，4M22台電推出了增強型控制邏輯（Enhancement dynamic Regulation, E-dReg），讓儲能具備雙重邏輯，既有AFC自動調頻的功能，同時也可以接受台電的調度；例如一個10MW的儲能系統，其中5MW以AFC的邏輯運作，另外5MW則接受台電的指令，可於夜尖峰來臨時放電，而在離峰的凌晨或再生能源充足時充電，發揮｢削峰填谷｣的功能；E-dReg是台灣輔助服務市場上交易的商品之一，其收益比dReg與sRege高出約50%。
(資料來源 : 台電)
a.假如電廠頻率出問題
ⅰ.AFC儲能自動頻率控制將會立即啓用儲能系統，在0.2秒之内馬上放電，可支撐15分鐘。
ⅱ.及時備轉輔助服務接棒，及時備轉輔助服務可繼續使用儲能系統或緊急發電機，支撐1小時電力。
ⅲ.再由補充備轉輔助使用緊急發電機支撐2小時電力。
ⅳ.最後IPP(獨立發電廠)廠可接手支撐半天到一天的電力。(民間的緊急發電機在停電時立即開啓，也需要5到10分鐘熱機，才能接棒支援電力行列)
(資料來源 : 台電)
b.2025年儲能設置1000MW，功率型(短時型) dReg及能量型(長時型) E-dReg各配置500MW；其中，台電自有場地建置160MW、購輔助服務840MW；輔助服務包含功率型運用340MW及能量型運用500MW。
c.台電自建160MW規劃 : 高雄路園變電所20MW (台普威，已建置)、台南鹽田光電站15MW (聯合再生，已建置)、龍潭變電所60MW (東元)、彰濱光電站5MW、冬山變電所60MW。
d.2025年規劃太陽光電結合儲能 (光+儲) 500MW，加計前述1000MW、總計1,500MW為目標。
(4) 儲能系統(櫃)以電池作為基礎，電池材料包含 : 正極材料、負極材料、電解液、隔離膜；儲能電網用鋰電池的正級材料大致上可以分成三大類：鈷酸鋰（LCO）、磷酸鐵鋰（LFP）與三元材料（NMC），目前主要以磷酸鐵鋰（LFP）為主；把上述這些電池材料組合在一起，就成為電池芯 (Cell )、數個電池芯組成一個模組（Module），數個模組合為一個電池包（Pack），多個電池包組成一個電池櫃（Stack）；而電池儲能系統簡單來說，就是電池櫃，加上數個管理系統，如：能源管理系統（Energy Management System, EMS）、電池管理系統（Battery Management System, BMS）、消防系統（Fire Extinguishing System, FES）、功率調節系統（Power Conversion System, PCS）及溫控系統（Temperature Control System, TCS）等，即可組成一個儲能貨櫃。以目前常見的40呎貨櫃來說，貨櫃內約有3000顆左右的電池，可儲存約2-3MWh的電力。
a.BMS(電池管理系統) : 為感知核心，負責電池監測、評估、保護及均衡。
b.EMS (能源管理系統) : 為控制核心，負責數據採集、網絡監控、能量調度等。
c.PCS (功率調節系統) : 為儲能系統的心臟，為決策核心、負責控制充放電過程，以及進行交流、直流轉換及電能雙向轉換。
(資料來源 : 系統電)
(資料來源 : 台電)