各國政策推波　全球智慧電表出貨量激增

扶持自家智慧電網市場　各國AMI規格大不同

如圖1所示，AMI從前端到後端共包含了智慧電表、資料集中器(Concentrator)、分析應用系統，以及連結所有軟硬體設備的通訊網路。其中，智慧電表是由計量模組、控制模組與通訊模組所組成，當中最重要的組件是微控制器(MCU)。智慧電表大致可分為低壓單相(圖2)和高壓三相兩種類別。單相式智慧電表以一般家戶使用為主；而三相式智慧電表則以商用為主。智慧電表目前有各種不同的規格標準，包括美國的ANSI C12、IEC的IEC 6205x、歐盟的EN 50470-X、澳洲的AS 1284.x，以及中國大陸自行訂定的Q/GDW37x等規格。

圖片來源：台電綜合研究所 圖1　AMI通訊系統架構圖

圖片來源：台電綜合研究所 圖2　低壓AMI系統架構圖

至於集中器指的是遠程集中抄表系統的中心管理設備和控制設備，是網路傳輸的中央節點，負責定時讀取終端數據、指令傳送、數據通訊、網路管理、事件記錄、數據的橫向傳輸等功能；通訊網路則分為公眾或私有廣域網路、區域網路等，例如ZigBee、電力線通訊(PLC)、整體封包無線電服務(GPRS)、非對稱性數位用戶端迴路(ADSL)等通訊技術；分析應用系統則指的是電表資料管理系統(Meter Data Management System, MDMS)，可對取得之電力資訊進行整合、分析與管理，並將分析後的資料提供給電力公司、消費者及第三方單位，以進行應用與加值。例如與後端電力公司ERP相關應用軟體進行整合，以提升用電管理的效率以及客戶服務的品質。

國家政策力挺　智慧電表滲透率激增

先進國家為推動智慧電網建設，於2008年紛紛開始優先進行智慧電表的布建工作。由於電表使用戶數量龐大，短時間要讓使用戶接受並大規模更換並不容易，多數國家會先透過政策的規畫及提撥經費，以進行較小規模及實驗性質的示範計畫，再逐步大規模推廣普及。在國家政策的推動下，全球智慧電表的滲透率及相關基礎建設均持續增加，預計至2020年後將會形成廣泛應用。

目前全球正在使用的電表共約有十七億具，若全面更換為智慧電表，則市場規模將相當可觀。以2012年來看，全球智慧電表出貨量達一億具，較2011年成長31.6%。根據市場研究機構IDC預估，2015年全球智慧電表出貨量將達到1.63億台，年複合成長率達15.4%。In-Stat研究亦指出全球智慧電表市場營收預估在2016年將超過120億美元，至2020年智慧電表滲透率將高達59%。市場研究機構Pike Research則預估，全球智慧電表安裝量將於2020年達到9.63億台。

AMI廠商可概分為兩大類，分別為電表供應商與AMI技術供應商。智慧電表供應商主要提供電表硬體設施，一般多由傳統電表大廠轉型，全球市占率前三名分別為Itron、Landis+Gyr及Elster，其他還包括Seneus、GE、Silver Spring、PRI Meters、Iskraemeco等公司；而AMI技術供應商則主要提供通訊、MDMS或系統整合相關技術與服務，包括eMeter、Silver Spring、Itron、EnergyICT、Oracle、Aclara、Ecologic Analytics、IESO、IBM、Atos等廠商。其中，由於AMI為整套系統，整合了不同領域的技術與元件，因此系統整合商是AMI完善建置的重要角色，包括IBM、Accenture、Atos等公司(表1)。

中國大陸/歐洲需求高　智慧電表出貨成長可期

綜觀全球智慧電表市場，美國、歐洲為最早開始布建之國家之一，且人口眾多，因此亦是當前建置最快速、需求量數一數二的市場，然美國由於2011年已達建置高峰，成長力道已開始趨緩；歐洲則由於國家眾多，尚有許多國家正急起直追，未來有大量成長的潛力；亞洲國家較晚開始推動，但由於日本、韓國的積極推展，以及中國大陸、印度眾多人口優勢，因此成為裝置量快速成長之新興市場。預計未來5～10年間，智慧電表的成長動力主要會是在中國大陸與歐洲。

至於廠商部分，當前有幾家電表、晶片或MDMS歐美大廠，由於較早進入市場且握有技術，因而獨霸全球市場；不過，未來各國將逐漸發展出當地之區域性AMI相關廠商，以提供當地龐大的市場需求，特別是如中國大陸等新興市場，其崛起之潛力不容小覷；再加上其施行保護政策，因此部分廠商甚至可望擠入全球市占前十大。

因應智慧電表高成本挑戰　產業鏈掀上下游整合風潮

在影響智慧電表市場發展的因素中，首先最主要的動力來源是來自於政府的政策推動。觀察全球智慧電表市場，可發現均是由各國政府透過法規、補助或輔導的政策而撐起及推展。由於電表用戶數量眾多，且民眾認知尚不足，在推動初期，要求立即全部更換有一定的困難，因此各國多半從小型的示範計畫做起，再強制性的逐步推廣。

只有極少部分，例如德國是藉由產業主導的方式推動，但成效仍不彰，因此當前全球市場的規模及發展，主要視政府的推動力道及進度。然而，除了政府的政策推動為市場成長的主要動力外，消費者的接受度亦為普及關鍵，例如美國有民眾對於布建智慧電表對隱私、安全、健康等產生的影響有所疑慮，因而政府規定讓民眾有選擇是否安裝的權利，因此影響了智慧電表推動之進展。此外，智慧電表成本過高的問題，以及是否能有更多特色功能以提升附加價值，亦是左右消費者接受度的關鍵，進而影響了智慧電表普及率。

在AMI系統中，由於電子電表須MDMS進行資料分析與應用，才能真正發揮其價值，因此許多國家從過去重視硬體設備的製造和布建，開始轉向軟體的設計及開發，這個全球發展趨勢亦與AMI在全球各國的布建趨勢相同，除了開始布建的時間早晚之外，還有技術能力之因素。目前歐洲、美國等先進國家已轉向MDMS的積極開發，而南美洲及亞洲、澳洲等國家目前則積極製造電表之硬體設備，關於軟體的MDMS尚在萌芽階段。而為快速取得相關軟體技術，許多電表國際大廠開始向上整合MDMS廠商；而為更能掌握AMI市場，許多電廠則開始向下整合資訊與通訊科技(ICT)廠商。整體而言，AMI產業鏈上的廠商走向上下游垂直整合的模式，目的是要增加技術能量，並取得軟硬體整合的優勢，以更順利進入AMI建置的市場。

(本文作者為資策會MIC產業分析師)