能源名詞解釋 - 台灣科技媒體中心

常見用於能源容量／發電量單位大小的描述，例如裝置容量或機組的發電量。

... 或離岸風電、火力發電、核能機組則常以MW為單位；談論總體性的能源例如全國年度發電量、 ... SMC資料庫首頁SMC資料庫SMC資料庫科學資訊能源名詞解釋 2020-02-27 科學資訊,能源 能源名詞解釋 1.常見能源單位GW（百萬瓩）／MW（千瓩）／kW（瓩）／W（瓦）[1]瓩的讀音為「千瓦」，屬於功率單位，單位換算時：1GW=1000MW1MW=1000kW1kW=1000W常見用於能源容量／發電量單位大小的描述，例如裝置容量或機組的發電量。

用中文呈現瓩時，最常見的換算錯誤是將「瓦」作為「瓩」使用，會導致兩個數字落差1000倍。

 2.裝置容量（installedcapacity）與發電量（electricityproduction）[2](1)裝置容量是指該設備出廠時，所設計滿載（百分之百全力發電）時的最大值，不同的設備常用的單位會不同，例如太陽能多以kW（見解釋1）計算；大型的陸域或離岸風電、火力發電、核能機組則常以MW為單位；談論總體性的能源例如全國年度發電量、預期發展再生能源目標等則多用GW描述。

(2)發電量在家戶中通常以「度」（kWh）為單位[3]，除了裝置容量，還需加上累積時間的概念，因此不能將裝置容量直接等同該設備的實際發電量或預期可發電量。

因為即使火力或核能發電設備，也會因為定期檢修、保養、成本考量等需求而停機；再生能源會受天氣影響，無法隨時維持滿載，通常在預估發電量的時候，會再乘上容量因數（見解釋3），才是較準確的估算。

（2021年2月22日修改）舉例：假設有塊太陽能板的裝置容量是1kW，表示這塊太陽能板發電功率達100%的情況下，一小時可以產生1度電（kWh）。

若整天都100%發電，才能說這塊太陽能板當天的發電量是24度，也是這塊太陽能板一天能夠發電的最好成績。

但實際上，太陽能無法24小時都100%發電，因此不能將裝置容量直接視為發電量。

 3.容量因數／容量因子（Capacityfactor）[4]無論是哪一種發電設備都無法全年不休（見解釋2-2），因此預估機組可發電量時，乘上容量因數會較為準確。

容量因數主要代表的是發電設備的穩定性，平均年度容量因數越高越穩定，通常以上一年的發電數據計算，作為來年的參考，特別是設置再生能源設備時，可以作為對當地天氣條件與發電評估的重要指標。

計算方式：設備全年總發電量÷（裝置容量×全年時數）[5]，以能源局的數據[6]計算2019年1月至11月，各類機組的平均容量因數如下：類別 燃煤 燃氣 核能太陽能風力（離岸+陸域）容量因數 75% 60% 90% 14%27%舉例1：年平均容量因數怎麼算 以能源局統計月報數據為例，2019年1月全台太陽能總裝置容量為2.8GW，太陽能總發電量為204.2958百萬度（GWh）。

因此以1月總發電量204.2958GWh÷（裝置容量2.8GW×31天×24小時）＝10% 由於太陽能板的裝置施工時間短，裝置容量會持續成長，因此個別算出1月至11月的容量因數，再平均，就可得出2019年太陽能的平均容量因數為14％。

舉例2：怎麼用容量因數預估裝了太陽能板能發多少電 假設有塊太陽能板的裝置容量是1kW，根據舉例１算出來的結果，可以預估這塊太陽能板裝在台灣的年發電量約為1226.4度電（裝置容量1kW× 365天×24小時×年均容量因數14%）。

但實際上，每個縣市因為天氣的差異，會有不同的發電量，像是若把太陽能板裝設於台北，2019年平均容量因數約為8.85%[7]，發電量可能就只有775.26度。

舉例3：風電的年平均容量因數這麼低為什麼要發展離岸風電 與太陽能不同，風力發電的容量因數季節差異較大，例如2019年容量因數最低的月份是6月為13%，但在11月，其容量因數可達50%，若將陸域及離岸風力發電分開計算，離岸風電的容量因數在冬季將達70%以上（請見離岸風電：風場評估篇專家QAQ3）。

另外，以2020年躉購費率（見解釋４）的規定而言，若離岸風電滿發時數達4200小時，政府會啟動成本迴避機制，降低躉購費率，而滿發4200小時換算成年平均容量因數約為48%。

 4.躉購制度（Feed-InTariff）躉購制度是政府所提出的綠能保證收購制度，用意在於鼓勵企業、民眾發展綠能技術、裝設綠能發電設備。

從2009年起，經濟部能源局每年都會邀請專家組成審定會[8]，透過蒐集可佐證市場成交價格的單據、示範獎勵系統數據等[9]，了解目前裝設再生能源的成本，並找出平均值作為計算時的成本參數，並依躉購費率公式計算[10]，得出當年的躉購費率。

圖一　躉購費率計算公式因此躉購費率是指當企業或民眾向政府申請裝設綠能設備時，政府在當年度願意支付購買綠電的價格，並會以該價格簽約，保證二十年收購。

通常為了鼓勵企業與民眾盡早投入，也因技術會隨時間逐漸成熟，生產、設置與維護成本降低，躉購費率會逐年降低。

但考量不同能源之間的發展程度差異，因此會依不同能源類別、裝置容量、裝設型態的不同，有不同的躉購費率，經濟部能源局多於每年1月，公告該年度的躉購費率。

[11]舉例：以太陽能而言，2010年時，僅依不同的裝置容量分為三個級距，分別是1瓩以上至10瓩（11.1883元／度）、10瓩以上至500瓩（12.9722元／度）及500瓩以上（11.1190元／度）。

但至2020年，因為裝設的型態、民眾或企業裝設規模與地點等差異，不僅依裝置容量分級，也考量屋頂型、地面型、水面型浮力式等不同裝設型態的成本與維運差異，訂出不同的躉購費率。

對於公民電廠、太陽能風雨球場、離島裝設太陽能裝置等也在躉購審定會中，另訂獎勵措施。

5.系統負載（Load）系統負載是指當下電力系統所需輸出的電力總和。

由於不同時間民眾對於電力的需求量不同，因此系統的負載量會不斷波動。

透過統計系統負載數據，可以產出系統負載曲線（LoadCurve）用以了解該地區民眾使用電力的習慣，作為預測用電與調度電力的依據。

[12]6.什麼是輔助服務（AncillaryService）？輔助服務是輸配電業為了隨時確保電力系統穩定、安全，以及因應偶發事故所提供的電力調度服務。

[13]可應用的方式包含：調頻備轉容量、即時備轉容量、補充備轉容量、全黑啟動（無需電力協助即可自行發電的機組，例如柴油發電機）、調整電壓等。

[14]（2021年2月22日修改）。

過去輔助服務以台電內部準備的待命機組為主，但隨著電業法修法開放電力市場，台電著手設置「輔助服務及備用容量交易平台」，供擁有發電設備、參與需量反應（見解釋7）、擁有儲能設備者，能夠參與調度相互競價。

此平台預計於2021年第一季啟動。

[15]7.需量反應（DemandResponse,DR）(1)需量反應是用於調節電網穩定的重要管理措施。

由於電網之中的發電量與用電量（包含消費者使用、儲能系統儲存、傳輸損失等），每一秒都是相等與平衡的，因此當總發電量小於總用電量時，電網裡部份使用中的電力設備，可能以跳電的方式退出與電網的連結。

而需量反應就是電廠為了調節尖峰用電時段用電量、應對臨時性的用電需求增加，提供給消費者誘因，希望消費者配合調度減少使用電力的措施。

[16](2)需量反應負載管理措施 目前臺灣現有的需量反應負載管理措施有四大類，其中針對夏月用電尖峰，提出計畫性減少用電措施及空調暫停用電措施；對即時的用電調度，提出臨時性減少用電措施，並提供電費扣減作為參與誘因。

此外亦有全年度都可以參與的需量競價，開放用戶主動依自己可減少用電的時段，向台電提出可減少之用電量與報價，參與競標。

[17] 但目前為止，主要可參與需量反應負載管理措施的用戶，皆是與台電簽訂經常性契約容量100kW以上的高壓或特高壓用電戶，一般用戶尚未能參與相關措施，同時目前一般用戶以抄錶方式記錄用電量與電費，無法即時參與調度與紀錄協助減少用電的時間與度數。

[18]註釋：[1]經濟部能源局能源常用單位換算表 [2]台電系統各機組發電量 [3]編註：一個能源設備總共能發多少電，或是電器會消耗多少電，在個人或家庭使用時，「度」是最常見的單位。

但電廠在管控發電或用電量時，為了解整體即時發電輸出，會以MW作為單位呈現即時發電及用電資訊。

例如在台電的即時發電量資訊（每10分鐘更新）可以看到，當下全台用電量及屬於台電管轄能源設備的發電情況。

（2021年2月22日補充） [4]經濟部－電力小知識：容量因數 [5]台灣電力公司108年度各縣市太陽光電容量因數 [6]經濟部能源局能源統計月報 [7]同前註5。

[8]再生能源躉購費率審定會會議紀錄 [9]經濟部能源局「109年度再生能源電能躉購費率計算公式-期初設置成本參數研討」座談會 [10]經濟部能源局一零九年度再生能源電能躉購費率及其計算公式 [11]同前註10。

[12]電力系統節能技術應用 [13]編註：2021年2月22日的調整，主要補充解釋「輔助服務」，特別是調頻備轉容量，是當參與輔助服務的發電機組與電力系統並聯就會運作，並非僅為因應偶發事故才有的服務。

[14]經濟部，（2017），〈輸配電業各項費率計算公式〉。

[15]經濟部，（2020），〈輔助服務交易平台公開說明會　台電：明年第1季上路為綠能發展注強心針〉。

[16]台灣電力公司，負載管理專區。

[17]台灣電力公司，需量反應負載管理措施。

[18]同前註。

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因此日食會不會影響太陽能發電？對電網穩定會否有影響？成為民眾關心的問題。

對此我們邀請專家提供意見。

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