· 綠建築簡報編輯部 · 節能設計 · 9 分鐘閱讀
儲能系統是什麼？為什麼太陽能需要搭配電池？
太陽能白天發電、晚上不發電。儲能系統讓建築物可以「存電」，實現能源自主。
儲能系統是什麼？一句話說明
儲能系統（Energy Storage System, ESS） 就是能把電力「儲存」起來、需要時再釋放出來使用的設備。你可以把它想成建築物的「行動電源」——太陽能在白天發的電用不完，就存進電池；到了晚上或陰天，再從電池裡取出來用。
為什麼這很重要？因為太陽能和風力等再生能源有一個天生的問題：間歇性。太陽不是 24 小時都在照，風也不是一直在吹。儲能系統是解決這個問題的關鍵拼圖。
為什麼建築物需要儲能系統？
1. 解決太陽能的間歇性問題
太陽能的發電高峰在中午前後，但用電高峰通常在傍晚（下班回家開冷氣、煮飯）。沒有儲能系統，白天多發的電只能回售電網（價格低），傍晚還是得向電網買電（價格高）。有了儲能，就能「低買高賣」自己的電。
2. 削峰填谷（Peak Shaving）
大型商辦建築的電費結構中，「需量電費（Demand Charge）」佔很大比例。這筆費用是根據每月最高用電功率計算的。儲能系統可以在用電尖峰時放電，降低從電網購買的最大功率，進而降低需量電費。
3. 備用電源
台灣偶有停電事件，儲能系統可作為不斷電系統（UPS）的替代方案，在電網中斷時為關鍵設備提供電力。
4. 電網輔助服務
儲能系統可以參與台電的輔助服務市場（如 AFC 自動頻率控制），在協助穩定電網的同時賺取額外收入。
儲能技術有哪些類型？
| 技術類型 | 原理 | 適用規模 | 特點 |
|---|---|---|---|
| 鋰離子電池 | 電化學儲能 | 家用 ~ 電網級 | 目前最主流，能量密度高，成本持續下降 |
| 磷酸鐵鋰（LFP） | 鋰離子的一種 | 家用 ~ 電網級 | 安全性高，壽命長，不含鈷 |
| 液流電池 | 液態電解質儲能 | 電網級 | 壽命極長（20 年+），適合大規模長時儲能 |
| 鈉離子電池 | 電化學儲能 | 家用 ~ 電網級 | 成本更低，原料豐富，正在快速發展 |
| 抽蓄水力 | 位能儲能 | 電網級 | 最成熟的大規模儲能技術 |
| 壓縮空氣 | 氣壓儲能 | 電網級 | 需要特殊地質條件（鹽穴、廢礦坑） |
對建築物而言，鋰離子電池（特別是磷酸鐵鋰 LFP） 是目前最適合的選擇，因為能量密度高、體積小、安全性佳。
建築級儲能系統的規模
| 建築類型 | 典型容量 | 用途 | 預估投資 |
|---|---|---|---|
| 獨棟住宅 | 5-15 kWh | 自用為主，搭配屋頂太陽能 | 15-50 萬元 |
| 集合住宅 | 50-200 kWh | 公共用電備援、電費管理 | 100-500 萬元 |
| 中小型商辦 | 100-500 kWh | 削峰填谷、備用電源 | 300-1,500 萬元 |
| 大型商辦/工廠 | 500-5,000 kWh | 需量管理、輔助服務、RE100 | 1,500 萬-1 億元 |
| 社區/微電網 | 1,000+ kWh | 社區能源自主、電網輔助服務 | 3,000 萬元以上 |
儲能系統的經濟效益
儲能系統的投資回收來自多個收入來源：
1. 電費節省
- 時間電價套利：離峰充電（每度約 1.5-2 元）、尖峰放電（每度約 4-6 元）
- 需量電費減少：降低契約容量，每 kW 每月可節省約 200-300 元
2. 太陽能自用率提升
- 沒有儲能：太陽能自用率約 30-50%（其餘回售電網）
- 有儲能：自用率可提升至 70-90%
- 自用的電比回售的電「更值錢」（零售電價 > 回售價格）
3. 輔助服務收入
- 台電 AFC（自動頻率控制）服務：每 MW 容量每年可獲約 200-400 萬元
- 需要通過台電的驗證與調度
4. 碳效益
- 減少對化石燃料電力的依賴
- 有助企業 RE100 目標與 ESG 報告
電池成本趨勢
鋰離子電池的成本在過去十年大幅下降，這是儲能市場爆發的關鍵驅動力：
| 年份 | 電池包成本（USD/kWh） | 相對 2010 年 |
|---|---|---|
| 2010 年 | ~1,200 | 100% |
| 2015 年 | ~400 | 33% |
| 2020 年 | ~140 | 12% |
| 2024 年 | ~115 | 10% |
| 2030 年（預估） | ~70-80 | ~6% |
電池成本已下降約 90%，使得建築級儲能系統的經濟可行性大幅提升。
台灣的儲能政策與市場
電力交易平台
台電於 2021 年啟用電力交易平台，開放儲能業者參與輔助服務市場，為儲能系統提供穩定的收入來源。
再生能源配比目標
台灣 2025 年再生能源發電佔比目標為 20%。隨著太陽能和風力佔比提升，電網對儲能的需求將持續增加。
用戶側儲能獎勵
部分縣市已推出儲能補助方案，鼓勵建築物安裝用戶側儲能系統。
大型建築強制光電
2026 年 8 月起，1,000 m² 以上新建建築須設置太陽光電。太陽能搭配儲能將成為標準配置。
安全考量
儲能系統的安全是重要議題，特別是鋰離子電池存在熱失控風險。建築級儲能系統的安全措施包括：
- 電池管理系統（BMS）：即時監控電壓、電流、溫度，異常時自動斷電
- 消防設計：獨立防火隔間、自動滅火系統、通風散熱
- 磷酸鐵鋰選擇：LFP 電池的熱穩定性遠優於三元鋰電池
- 法規遵循：依據 UL 9540、IEC 62619 等國際安全標準
- 安裝位置：避免設置在地下室或密閉空間，確保通風良好
SSDC/ESMC 的太陽能 + 儲能整合服務
SSDC 澄毓旗下的 ESMC（川昱永續環控）專門提供太陽能與儲能整合服務，從系統規劃、設備選型到施工建置一條龍。結合 SSDC 的綠建築認證專業，可以在設計初期就將光電與儲能納入建築整體規劃，確保系統效益最大化。
資料來源
- IRENA — Electricity Storage Valuation Framework
- 台灣電力公司 — 電力交易平台
- BloombergNEF — Battery Price Survey
- SSDC 澄毓 — 綠能系統規劃
- IEA — Energy Storage
延伸閱讀
BIPV 太陽光電為什麼需要搭配儲能，#28 有基礎背景。鈣鈦礦太陽能作為下一代技術，#29 提供了突破性的發展。淨零建築如何整合再生能源與儲能，#31 有完整架構。台灣再生能源條例的相關法規，#68 做了說明。
