工研院攜手國內外產學研 加速虛擬電廠產業化

工研院院長暨臺灣電力與能源工程協會理事長劉文雄以「虛擬電廠發展現況與展望 」爲題進行專題演講，分享國內外虛擬電廠作法與未來推動建議。圖／工研院提供

工研院、臺灣電力與能源工程協會、臺電公司共同舉辦「虛擬電廠發展趨勢與應用案例研討會」，邀請日本東芝、日本三菱綜合研究所、東京電力公司、臺電、Enel X義電智慧能源、安瑟樂威等產學研專家進行交流與對談，也安排工研院院長暨臺灣電力與能源工程協會理事長劉文雄以「虛擬電廠發展現況與展望」爲題，分享國內外虛擬電廠作法與未來推動建議，期盼借鏡他山之石，打造虛擬電廠完整的生態鏈，幫助供電穩定並提升電網韌性。

劉文雄表示，面對電力需求增長及減碳趨勢，除開發新能源外，美國等先進國家早已透過提升能源效率等方式導入電力需求面資源，同時運用整合資源規畫（Integrated Resource Planning，IRP），找出最佳電力資源配置與優先使用次序。在電力資源使用上，虛擬電廠技術至關重要，能將再生能源、需量反應、儲能等多個分散能源整合成爲可調控電力，於有電力需求時給予最佳的備援。

虛擬電廠目前在德國、日本都已行之有年，德國政府透過法規政策與資金挹注，推動虛擬電廠示範區，逐步建立出可行的商業模式，如德國Next Kraftwerke就整合超過一萬個分散能源，截至2022年4月爲止，公司累計發電容量超過10GW，近約9座大型電廠發電量；日本擁有相當數量的住宅儲能系統，提供發展虛擬電廠重要基底，日本於2016年至2020年推動虛擬電廠示範計劃，成功吸引德國Next Kraftwerke等國內外廠商投入，目前東京電力公司、關西電力公司也致力於整合更多住宅能源，並提升虛擬電廠調度精準度，以創造更多電力資源。臺灣的虛擬電廠也正逐步推行中，如Enel X義電智慧能源就與gogoro合作，將全臺1,000多個電池交換站聚合成虛擬電廠，工研院也開發出「聚合多元資源的虛擬電廠技術」，目前已整合連鎖商場、學校中的空調、太陽能等資源參與臺電輔助服務市場，爲供電穩定貢獻心力。

臺電表示，臺電持續推動多元電力建設，除滿足用電成長需求，亦落實能源轉型，呼應全球2050淨零碳排目標，隨着再生能源、儲能、需量反應措施及自用發電設備等分散式電力資源持續發展，虛擬電廠已成爲國際電業可整合運用的關鍵商業模式。臺電自2021年啓用電力交易平臺實踐虛擬電廠，上線至今年4月，民間業者參與已超過80家、參與容量近1,350MW，臺電也將持續借鏡各國經驗，促進相關研究發展落地實現，共同協助全國電力系統穩定。

日本東芝能源系統株式會社首席技監小阪田昌幸表示，東芝在2017年開始投入節能聚合服務，並於2022年推行活用AI人工智慧的再生能源聚合服務，協助綠電廠商、電力機構、需求端等客戶進行虛擬電廠前期建置。運用自有氣象預報系統，估算廠商的太陽能設備在不同時間帶的發電量，結合電力市場價格預測及其自動市場交易的最佳化，期許能爲參與虛擬電廠的廠商創造最大效益。東京電力控股株式會社經理濱田拓指出，虛擬電廠同樣可應用在電動車充放電。其中東京電力在2018-2020年專案中，成功開發了電動車遠端控制充放電系統，並且正在考慮與其他國家的電力公司合作，將電動車應用在虛擬電廠的資源當中。日本三菱綜合研究所首席顧問長谷川功指出，虛擬電廠是2011東日本大地震後，國內重要的電力改革的一部分，政府積極鼓勵國內大型電力機構透過官民合作，落實虛擬電廠發展。