需量管理与节能省电策略
需量管理与节能省电策略
节能省电是近年来备受关注的话题，尤其是在2023年，由于能源政策的不当，导致电价大幅上涨，进一步凸显了节能省电的重要性。要理解节能省电，首先需要了解三个关键概念：
需量：需量指的是每15分钟（各国定义可能有所不同）的平均功率消耗。最大需量指的是一个月内最大的需量值。用电量高的工厂，通常需要向电力公司申请契约容量，即所谓的额定最大需量。申请的契约容量越高，需要缴纳的基本费用也越高。因此，企业一般不会申请超过实际需求的契约容量。但如果企业的瞬间需量大于契约容量，电力公司会进行当月罚款。
功率因素：简单来说，功率因素就是有效的用电量。如果用户的有效用电量太低，电力公司会收取较高的电费。
储能设备：由于发电量与需求电量往往难以完全匹配，正常情况下，电力公司会保持10-20%的剩余发电量，以应对用电高峰期，避免停电。储能设备的作用就是将多余的电量储存起来，在用电高峰期使用。特别是在绿色能源时代，由于发电量不稳定，储能变得更加重要。目前，大家比较熟悉的储能方式是电池蓄电，另外还有自然储能方式，例如利用过量发电时的多余电力将电能转化为位能，而在用电高峰期再将位能转化为电能。台北的翡翠水库抽蓄水力发电系统就是一个典型的例子。
电力公司通常会将最大用电量（即全国用电最大需量）加上安全存量作为每日发电量的目标。在过去非绿色能源时代，由于发电电力稳定，电力公司会根据夏季用电最高需求加上安全存量，作为发电量的标准和未来规划的依据。因此，台湾从火力发电到核能发电，辅以水力发电，一直能够实现稳定低价供电，台湾的工业也因此蓬勃发展。
近年来，随着环保议题的兴起，政府对绿色能源的成熟度了解不足，将目前供应还不稳定且成本较高的绿色能源设定为主要电力来源。这导致电力成本大幅增加，电力公司无法承受亏损而调高电费。为了节省开支，节能省电成为当前的重要议题。电力公司为了鼓励用户在电力余量充足时增加用电，实施了尖峰用电、半尖峰用电及离峰用电的差异化电价（见附件一），电价差价接近3倍。因此，用户需要考虑在离峰时段进行储能，然后在尖峰时段使用。
空调的使用一直是工厂运营中最大的电力消耗设备。为了做好节能省电工作，善用离峰用电进行储能，PSI公司开发了一套系统：在离峰时段利用冰水主机将水池的水冷却至5℃，在尖峰时段关闭冰水主机，转而使用水池中的冰水为厂内送风机提供冷源（见附件二）。这样既能以最低需量值（即申请的契约容量）满足工厂用电需求，又能确保尖峰时段的用电量最小化，从而将每月的电费控制在合理范围内，提升竞争力。
节能省电是当今世界人类共同面临的课题。本文旨在为有意实施节能措施的公司和个人提供参考，希望通过增进对能源政策的了解，让地球能够持续适合人类生存。