【跨域生態系系列專訪】虛擬電廠結合電力交易跨域整合生態系 — 虛擬電廠神救援,搶進電力共享經濟

【跨域生態系系列專訪】虛擬電廠結合電力交易跨域整合生態系 — 虛擬電廠神救援,搶進電力共享經濟

我們想讓你知道的是

虛擬電廠是一種創新型態,配合台電做尖峰降載的任務具體而明確,且有其即時性,很適合成為價值及任務導向的生態系。由基石者整合聚合電力的企業端和協助提供解決方案的利基者,共同在平台上做串接。

要打入一個產業很難,但一旦進入成功,就可以不斷複製。

2022年8月24日這天進入節氣處暑,在秋老虎肆虐下,全台最高溫38.9度出現在宜蘭,雖然不算特別高,但因南部受到颱風影響、雨下不停,太陽光電無法發揮最大效用,讓台電的電力備轉容量率掉到5.01%,進入橘燈的「供電警戒」,此時只要有1.5個核電機組發生故障,台灣就可能出現缺電的窘境。

為了維持供電的穩定,台電決定提早執行夜尖峰(傍晚四點到晚上八點)電力調度。身為改變用電來滿足供電需求的合作夥伴,安瑟樂威一收到指令,就同步要求虛擬電廠平台上的用電大戶配合減少用電,硬是從民間「擠」出電力,共同化解一場潛在的危機。

物聯網×AI智慧管理,平衡電力供需

「虛擬電廠」(Virtual power plant)對國人是陌生的名詞,但在國外已推展多年。顧名思義,「虛擬」電廠並非實體電廠,本身沒有發電機組,卻擁有可調度的電力,主要是運用物聯網(IOT,Internet of Things)和AI 人工智1台電最大的需量反應(Demand Response,透慧技術,並結合能源資通訊設備,將隱藏在民間的分散式電力資源聚合在一起,透過電力交易平台的機制,對供電系統提供輔助服務,以達到穩定的供需平衡,是一種電力市場創新的營運模式。

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「過去是用電需求增加,就蓋電廠增加發電量;現在是在總供給電量不變下,從用電端稍微調整用電行為,以減少用電方式增加發電,就能用最低成本達到同樣效果。」台灣虛擬電廠先驅之一的安瑟樂威總經理陳威霖解釋。

虛擬電廠會在電力交易平台上,以投標方式事先承諾提供台電一定的備用電力,一旦系統需要,就立刻調度出這麼多的電力,以維持台灣電網的穩定。「虛擬電廠除了扮演電網的救援角色,也是一種『買保險』的概念,最好是備而不用,換來安心保障。」陳威霖強調。

隨著台灣電業走向自由化,2021年10月台電的電力交易平台上線,讓民間電力投入電網,電力共享經濟時代來臨。看好未來的百億商機,短短一年,可從事電力交易的合格業者從最初的四家倍增到三十家,更有上千人取得電力交易員的合格證照。

剛滿兩歲的安瑟樂威是國內第一家通過台電審核的電力合格交易者,公司雖然年輕,團隊成員參與電力交易的資歷和調度電力的實戰經驗,在業界鮮有人能比。兩位創辦人執行長鄭智文和總經理陳威霖本身是能源產業的老手,曾協助催生相關政策及參與法案制訂,不僅熟悉市場的遊戲規則,對推動台灣走向綠能減碳也抱持使命感。

跨域整合,共組電力救援特攻隊

2022 年1月,安瑟樂威加入經濟部中小企業處「跨域生態系」計畫,結合產官學研的力量,成立虛擬電廠服務平台生態系。由安瑟樂威帶頭,負責供電案場的開發、建置、維運及電力交易,透過生態系整合不同專長領域的利基者,大家一起把商機做大。而這些利基者夥伴也因透過這次合作,有機會搭上幫助企業走向淨零碳排的列車。

安瑟樂威攜手擅長做節能系統、做機電整合與技術諮詢的夥伴,前進不同產業,說服業內的用電大戶加入虛擬電廠的供電計畫並安裝智慧電表,同時結合建置軟體平台的夥伴,共組一支台灣電力救援特攻隊。

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其中,實踐大學資訊科技與管理系副教授洪大為帶領的團隊,負責開發虛擬電廠的軟體平台,協助分析電力系統傳回的大數據,走出校園幫助企業找出能源利用效率的最佳模式,也提供安瑟樂威作決策參考。至於國內第一家高科技產業研究機構拓墣科技則扮演智囊的角色,負責市場需求量的調查,為生態系規劃未來的商業模式和發展策略。

「透過生態系計畫的跨領域合作,讓我們有機會將專業技術應用在幫助企業節能減碳上,對教學也很有助益。」洪大為說。

其實早在加入生態系之前,陳威霖就已經認識拓樸科技顧問服務中心協理陳永穎和實踐大學洪大為老師,只是礙於財力有限,苦無機會合作。在計畫輔導下,終於能跟過去未曾合作過的對象,變成關係密切的夥伴,加上有法人顧問從旁幫推,彌補了新創公司資源的不足。

陳永穎表示,拓墣在虛擬電廠生態系中屬於支援者的角色,參與這個計畫讓他們有機會了解能源產業和新的商業模式,也是研究報告的好題材;希望鼓勵更多有意於此的企業可以更了解這樣的新興產業模式。

「原本沒錢做的,我們趁機趕快做起來!」陳威霖對中企處的感謝溢於言表,「畢竟這個領域很難單打獨鬥,很需要夥伴一起『打群架』。」

負責輔導虛擬電廠生態系的金屬中心專案經理葉昌鑫觀察指出,這些利基者夥伴原本專注各自的領域,有自己的獲利模式,不像安瑟樂威主要靠這個新商業模式存活,但他們看好安瑟樂威的發展潛力和未來市場商機,而且彼此理念相近,所以願意出力賭一把。

從被當詐騙集團到被企業感謝

不斷開發用電客戶的新案場,增加更多聚合電力的來源,是安瑟樂威現階段的重心,也是一大挑戰。由於國內企業普遍保守,擔心洩漏公司的營業秘密,外面的陌生人想要進入內部了解企業的運作和用電模式,可說困難重重。因此安瑟樂威的首要任務,是突破企業心防,取得對方信任。

為了配合電力調度,企業在人力和排程上都要做不少調整,偏偏現在企業人力精簡、一人多工,增加額外工作量難免引起反彈。所以安瑟樂威除了要爭取老闆支持外,還要讓執行單位形成共識、願意配合,也要幫對方考量調整用電對上下游的影響和風險,過程必須經過不斷溝通、討論,最後企業才會點頭加入計畫。

幸好兩位創辦人的電力專業深厚,像陳威霖有興建電廠的經驗,對電力系統和廠內用電非常熟悉,跟企業相關人員有共同的溝通語言。取得對方信任後,才能進入廠區場勘,接著向企業詳細說明整個作業流程和可能的風險,並將所有資料做成報告,等企業確認後,團隊才能進場試作,安裝智慧電表。

許多加入虛擬電廠供電行列的企業,起初對安瑟樂威都抱持不信任或半信半疑的態度,但後來都心存感謝,成為長期合作的夥伴。

陳威霖記得,剛開始打電話向企業介紹業務,經常被直接掛電話,因為對方不相信怎麼會有這種好康,認為是騙子上門。「我們去拜訪企業時,曾常被當作是詐騙集團被趕出來;後來有了金屬中心的背書保證,就事半功倍。」陳威霖開玩笑地說,這是參與生態系計畫的一大好處。

「要打入一個產業很難,但一旦進入成功,就可以不斷複製。」陳威霖表示,只要第一個成功案例產生口碑,後面就有企業願意參與「借電」。

他還發現,在歷經2021年兩次全台大停電事故,以及2022年的「33大停電」後,許多企業的態度開始轉變,體認到自己有責任為穩定台灣供電出一份力,願意在用電尖峰時刻稍微少用點電,幫助大家共度難關,以節能減碳善盡企業社會責任。

比賣電收益更高的附加價值

安瑟樂威的客戶涵蓋高耗能的半導體、化工、金屬和鋼鐵製造業,也包括百貨、飯店等服務業,如中油、台泥、華碩、加賀屋飯店等都是供電夥伴。而不同產業的用電行為和降載方式不盡相同,必須給予客製化的節能方案。

以台灣的金屬製品製造業來說,多以中小企業為主,金屬加工、熱處理的電力使用就占七成之多。像加熱製程中使用的電熱式鍋爐,必須送電加熱達到高溫,過程非常耗電,但因不需要一直保持高溫,只要透過保溫維持一定溫度即可,所以可利用出爐冷卻的時段借電。

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金屬中心平常就負責廠商輔導、協助其製程設備的改善,與業者關係深厚。在金屬中心引介下,安瑟樂威很快便獲得對方信任,先透過安裝智慧電表進行「用電健診」,幫助企業精準掌握自身的用電行為,接著會從SDGs永續發展目標(共17項核心目標,涵蓋169項細項目標)的角度給予建議,例如設備是否需要改善或升級、如何調整生產流程的用電行為等,然後協助調整排程。

像台北京站百貨為了維持賣場溫度,配置多組空調冰水機,空調系統的用電占比很大,需要電力調度時,只要將溫度從26度調高到27度,或暫時關閉其中一兩組空調,顧客和服務人員的感受不會很明顯,卻可省下不少電力。

陳威霖強調,鼓勵企業加入虛擬電廠計畫,前提是不能影響對方的生產活動,「就像這個空間設置很多盞燈,只關閉其中一兩盞,其實對整體照明的影響不大。」

桃園北區水資源回收中心是目前全台最大的BOT 污水處理廠,每天處理約十萬噸民生污水。在污水處理過程中,會加入微生物幫助分解污泥,除了需要機器攪拌,也需要使用鼓風機大量通入空氣,光是鼓風機就占了將近一半的用電。

當水資中心接到安瑟樂威的電力調度指令後,必須在十分鐘內降低用電,就關閉其中幾組鼓風機,通常會選在水量較小、凌晨一兩點的離峰時段配合降載,這只會稍微拉長污泥分解作業的時間。而節省下的電力,曾以每度8.6元的價格回賣給台電,在待命期間,台電也會給予每小時每度0.4元的費用,除了節電效益,還能額外增加每月平均15萬元左右的收入。對業者來說,省下的用電費用往往比借電的收益大,而參加電力調度方案的所得,還可以用來改善內部設備,不需另外編列預算,更重要的是有專家幫忙瞭解自身的「體質」,訓練自己面對突發狀況的韌性。

透過電力交易確保隔日用電

每天安瑟樂威會先將參與聚合的用電客戶進行排程,包括哪個時段誰能待命、降載、提供多少電力彙整出預估表,同時針對各種可能發生的狀況擬定應變計畫,然後去台電的電力交易平台投標。在安瑟樂威台北總部的戰情室內,24小時都有人留守,平台軟體也是全天候運作,每家企業客戶的實際用電狀況、得標時段和價格等,在不同的螢幕上一目了然。

目前交易平台上有三種電力商品,包括調頻備轉、即時備轉和補充備轉容量,差別在台電需要電力支援時,能立刻反應的時間。大部分合格交易者都集中在調頻備轉容量市場,參與者都是有能力投資儲能設備的大企業。

安瑟樂威採輕資本路線,主要採聚合用電客戶方式,專攻即時備轉和補充備轉項目;至於調頻備轉項目,則以委託代操切入,利用既有平台和人力替有儲能設備的企業維運。

現階段安瑟樂威以螞蟻雄兵之姿,已聚合出一座擁有37MW(百萬瓩)容量的隱形電廠。在淨零碳排的全球趨勢下,政府規定國內用電大戶必須在五年內設置一定容量的再生能源,履行提供或購買綠電的義務,因此未來安瑟樂威也將跟著客戶的需求,朝向綠電搓合交易和代操服務發展。

「等這個生態系站穩、存活下來,未來還可以衍生其他子生態系,由各利基者主導,形成新商業模式。」陳威霖的眼中充滿期待。

台電電力交易平台_台電提供
「虛擬」電廠顧名思義,並非實體電廠,本身沒 有發電機組,卻擁有可調度的電力。 ( 台電提供 )

多元觀點 — 以創新優勢,再開發綠電、組國家隊

台灣創意工場投資長暨合夥人 ―― 何明彥專訪

虛擬電廠是一種創新型態,配合台電做尖峰降載的任務具體而明確,且有其即時性,很適合成為價值及任務導向的生態系。由基石者整合聚合電力的企業端和協助提供解決方案的利基者,共同在平台上做串接。

安瑟樂威從替企業客戶做用電分析,到幫台電做電力調度的需量反應服務。因為不同產業需要不同的用電模組,為了達成任務,就需要能源規劃專家的利基者(如龍圖科技)協助。對企業端來說,除了需要利基者協助提供IoT能源管理模組外,也需要安瑟樂威協助瞭解如何在不影響產值下供電。

雖然安瑟樂威提供的是客製化專案服務,但只要第一組企業施作任務成功,就可以複製到其他新案場,若能將這些解決方案的協作標準規格化並公開,就能讓更多的利基業者進入生態系協力,一起把這個生態系的規模放大,這是本生態系最重要的關鍵。

剛開始創新型企業要服務關鍵客戶,首先要得到對方的信任,而法人的背書保證扮演入門磚的角色,接下來要靠規格化和效能證明其服務品質。透過這個計畫的協助,前端客戶的體驗和價值會不斷被優化,從而展現生態系的效益。

生態系的「打群架」是一種有規格、有共同目標的作戰方式,關鍵在於彼此對任務的認知,以及將來可能的合作機會。利基者願意支持基石者完成關鍵任務,是相信對方未來能開創更多案場、取得更多客戶,因此安瑟樂威的挑戰,在於爭取更多新案場,這群人才不會散掉。

安瑟樂威提供的平台服務,現階段以台電的緊急電力調度任務為主,但台電的需求會慢慢被抒解,如何將台電作為管理效率的示範案例,運用既有的生態系,去開發綠電或國外新場域,平台型生態系 ╳ 虛擬電廠服務平台生態系虛擬電廠神救援,搶進電力共享經濟應是未來長期要思考的定位。

(文/林宜諄、照片/游家桓)

本文章內容由「推升中小企業跨域生態系價值共創計畫」提供,經關鍵評論網媒體集團企劃編審。