2025-04-15

次世代電表

在進入次世代電表探討前，我們先聊解一下台灣百年發電發展史。民國前24年開始使用發電機，民國前7年新店溪畔的⌜龜山水力發電所⌟開始運轉送電台北城裡的居民，自此電力公司開始收費、申裝電燈。其他城市也相繼成立電力公司、建立水力發電所，電力事業在這個時期有了蓬勃發展。民國23年6月， ⌜日月潭第一發電所⌟(今大觀一廠)正式竣工，台灣開始面對一個奢侈的煩惱---發電量太多，用不完該怎麼辦？民國34年二次大戰後，如何迅速恢復電力運轉是⌜台灣電力公司⌟成立初期主要任務。民國39年代， ⌜美援⌟的挹注更進一步推動電業建設，像是⌜舊東西線路⌟就是在這個時期完成的。

 

花蓮地區所生產的多餘電力，因此能向外輸送，幫助台灣西半部的工業復甦與成長。民國49年1月，深澳電廠的火力發電開始運作。民國67年12月，核一廠開始運轉送電。民國76年，台電開始推行⌜可停電力電價⌟，簡單的講就是透過折扣來鼓勵用電大戶在電力尖峰時段休息，在離峰時段在開始運作。

 

其實更早台電在民國68年就以推廣⌜時間電價⌟，主要目的維持電力的供需平衡。在民國98年⌜再生能源發展條例⌟在立法院三讀通過。因此積極推動能源轉型!在了解發電發展史後，進入本此主題⌜次世代電表⌟，我想大家對電表都不陌生，因為每戶都至少有一顆電表，而⌜次世代電表⌟差異為何？讓我們看下去…

市場(Marketing)

智慧型電表基礎建設推動方案市場規模預計到2024年為174.6億美元，預計到2029年將達到318.2億美元，在預測期內（2024-2029年）成長12.76%，複合年均成長率（Compound Annual Growth Rate，簡稱CAGR）。

 

在進一步了解智慧電表（Smart Meter）它是一種新型的數位電表，主要透過數字精準的標示出用電量，並透過無線網路回報資訊，可以免去人工抄表並節省人力並可提供電力公司遠端讀取用電資料了解各個用戶端時段用電資訊，用於推廣時間電價，降低尖峰用電、達到電網平衡；若發生停電，電表能在停電瞬間發送回報訊息，提升查修效率。

 

過去傳統電表使用機械轉盤來紀錄居家用電度數，智慧電表則改採電子計算機技術，將類比電力訊號轉換成數位訊號後即可透過通訊系統將用電數據回傳至台電公司後台系統。過去使用傳統電表用電資訊僅能透過電費帳單得知，而導入智慧電表後，不論是偏遠山區或海邊布建完成智慧電表裝設及通訊系統建置及調校之用戶即可透過「台灣電力App」或「電子帳單服務系統」查詢居家用電資訊，不用等待收到電費帳單後才知道用電情形。簡單說智慧電表內中通訊連線功能，不用再安排抄表員家家戶戶抄表紀錄、也可讓用戶了解自己用電時間習慣進而節約用電。

行政院 99 年 6 月 23 日核定經濟部研擬之「智慧型電表基礎建設推動方案(簡稱為 Advanced Metering Infrastructure， AMI)」，可分類為高壓(電壓等級超過600伏特至25,000伏特以下之配電系統)與低壓(電壓等級600伏特以下之配電系統)等兩大系統。高壓AMI主要針對工商用電大戶，全台共計2.4萬戶，占全台用電量60%，已於2013年建置完成；低壓AMI(智慧電表系統)多屬住商型用戶共計1,300萬戶占全台用電量40%。根據”台電統計資料”， 截至2022/8/31，全台已完成安裝174.7萬具低壓AMI智慧電表系統。

 

低壓用戶(一般家庭)，只要換裝智慧電表且完成通訊校正後，用電戶本人下載「台灣電力 APP」並綁定電號，就像擁有專屬用電秘書，在APP的AMI用電專區，以每15分鐘、每小時、每日、每月為單位，圖表顯示離峰、尖峰等各時段用電歷程，時時掌握居家用電狀況！同時，還可比較自身與同區的平均用電量讓用電資訊可視化。此外APP的「未出帳用電量」功能則可計算至昨日為止尚未出帳的用電量，估算出電費金額，讓民眾隨時可以管控電費支出，進而自我用電管理。

 

智慧電表搭配「台灣電力 APP 」每6個小時就能結算一次電費，可顯示每15分鐘的用電量，讓民眾即時了解家裡的用電狀況，未來更可搭配時間電價；同時台電也可省去人力抄表的麻煩，即時偵測停電，並以遠端進行停、復電的作業。

次世代電表

2025年日本開始布建整合電表、水表、瓦斯氣表的「次世代電表」，將是未來社會走向智慧綠生活的依據，更可以擴大應用，結合老齡照護議題，協助地方政府透過用電數據掌握民眾需求，建構高齡社會安全網。

2025年台灣的次世代電表主要在安全性、電表精準度與主板的無線通訊上加入了BLE功能。

 

英國部分，次世代電表在天然氣與電力電錶，能提供大範圍的智慧功能。所有的住宅型用戶都將在智慧電表推行階段被提供一個「戶內電能顯示器」(In-Home Displat；IHD)，它幾乎能即時顯示有多少電力正被使用中，並知曉即時電費。這項資訊能夠幫助用戶們控制並管理他們使用的電力，以節省電費並降低用電。除此之外，智慧電表亦將提供用戶更精準的帳單，因此，預估電表讀數的方式將走入歷史。

MACNICA Galaxy Meter Related Solution

茂綸代理onsemi品牌，為一家美國半導體供應商，前身是摩托羅拉集團的半導體元件部門，在汽車、工業和雲電源半導體元件領域具有行業領先地位。其電表方案上提供AC輸入端控制元件AC-DC Power Conversion，如離線切換控制器；包括固定頻率反激式和正激式 PWM 控制器、電流電壓控制器 / 離線開關穩壓器，包括電流模式、電壓模式和閘控振盪器元件 / 可變 CRM、CCM 和 DCM 功率因數控制器，可實現功率因數校正 / 次級側同步整流控制器。在DC-DC Power Conversion，有 DC-DC 電源轉換和 LED 驅動的電荷泵 / DC-DC 電源轉換電路的電流模式和電壓模式 DC-DC 控制器 / 用於降壓、升壓和反激式電源轉換電路的電流模式和電壓模式 DC-DC 轉換器。

主晶片與相關周邊元件如重置晶片/ 實時時鐘（Real-time clock，RTC）/ 快閃記憶體(FLASH) / 磁電阻式記憶體(Magnetoresistive Random Access Memory) / 標準通訊接口（Serial Communication Interfaces）/ 數位隔離器 / 線路驅動器等等相關方案可提供 。

參考文獻

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