智慧电网发展到目前，其理念已经很清楚的传达给普罗大众。过去由发电厂为核心向电网供电的方式一直为主流，然而未来的趋势，将是由更多的不同来源的发电设备向电网提供电源。这包括大到核能、火力与水力发电厂，或者小至太阳能、风力、天然气甚至能源采集等发电方式。为确保负载、电压和整个电网的稳定，建立复杂的电网架构也成为了必要。

智慧电网串起能源供应网路

未来，大型风力发电场、大型的太阳能供电站以及其他可再生能源，将在全世界电力供应中扮演重要角色。消费者和大型企业将透过地下室的小型发电设备或者屋顶的太阳能电板来自行供应部分电力，再透过智慧电网这样的平台，将不同来源的电力统一调度分配给不同设备和电器，并同时按照优化原则，让各种设备在电价最低和最需要的时候才运作。

智慧电网的本质在于满足个性化的电力需求，因此，环绕着电力产生和使用需求而提供的电力服务，以及多样的供电模式，将带动能源发展方式产生巨大转变，也必将让现有电力设备的技术升级，并催生新型电力设备。

《图一 家用电力线网络联盟主席Rob Ranck(右一)说，HomePlug GP规格为低功率、高可靠性且具成本效益，以「智能电网」应用为目标，例如家电、智能电表、空调系统及PEHV。》

以目前全球各国积极投入智慧电网的建置，但目前以住家或大楼为一个单位的小型电网必须能相互连结，才能与智慧电网串联成一体的情况成为一大挑战。这样的需求也吸引各种有线与无线通讯技术纷纷积极抢进此一市场新蓝海。电力线通讯（PLC）便是其中非常有机会在智慧电网领域发展的技术之一。

毕竟在智慧电网应用中，智慧电表将发挥关键作用。而设计人员需要为智慧电表与资料集中器之间的通讯选择适合的通讯方式。这时，透过PLC技术利用电力线作为资料传输介质，利用已有的电力配电网进行通讯，不需要重新布线，讯号不会因为通过建筑物墙壁而衰减甚至受到遮蔽，而且成本相对较为低廉，故在智慧电表的应用上受到青睐。

目前全球许多国家或地区都投入部署智慧电表系统，并采用PLC自动远程抄表方式。如欧盟要求成员国在2022年前将电表全部更换为智慧电表。一些业界领先公司及先期试验项目也颇具参考价值。法国也启动了Linky电表项目，计划在2012年到2017年间，将法国的3500万个传统电表统一更新为Linky智慧电表。此项目为智慧电表到资料集中器之间的通讯选择了PLC技术，然后再利用整合封包无线电服务（GPRS）技术将资料传送到该公司的资料中心。

PLC智慧电表应用使用到PLC电表（单相或三相）、资料集中器、耦合变压器及电缆等相关元件。图一显示的是典型的PLC智慧电表网路示意图，为数众多的PLC智慧电表透过电力线连接至资料集中器，然后再借GPRS、GSM或乙太网等方式将资料从集中器传送至电力机构的资料中心。

PLC顾名思义是以电力线缆为载体，但在部分老旧地区，其电力线回路已大量耗损，可能直接影响讯号品质，导致实际传输速率降低等问题发生。家电用品中，包括微波炉、吹风机等也会干扰PLC，导致讯号中断等问题，这些都还有待克服。

《图二 Qualcomm Atheros网络事业营销部副总裁Todd D. Antes说，PLC利用已有的电力线作为传输介质，不需要重新布线，讯号不会受到遮蔽，而且成本较为低廉，故在智能电表的应用上受到青睐。》

HomePlug GP搭配智慧电网相得益彰

在现今的电力线传输（PLC）市场上，主要有三大阵营，包括Homeplug Alliance、UPA和HD-PLC Alliance。目前以Homeplug的历史最久，成立至今已经超过10年，并拥有超过65家的通讯公司为主要会员、以及220项产品的许可认证，市场上超过90％的电力线通讯产品皆采用Homeplug技术。 2010年更加入IEEE行列，开始认证IEEE 1901电力线传输专用标准。

《图三 恩智浦大中华区资深营销协理梅润平说，恩智浦早就针对绿能五大区块包括智能电网、太阳能、供电系统、汽车电子及LED照明加强发展力道。未来只要提到绿能，就不能不想到恩智浦。》

根据In-Stat、Infonetics 及 Pike Research等机构提出的最新研究报告显示，HomePlug技术标准在全球持续享有领导地位。 Homeplug技术从原先仅14Mbps的Homeplug 1.0，目前已发展到速度达200Mbps的Homeplug AV规格，现也正准备发表可达Gigabit等级的Homeplug AV 2规格。近年来，由于家庭数位多媒体应用蔚为风潮，消费者大量使用影音传输，使得频宽可达200​​Mbps的Homeplug AV版本逐渐受到重视。此外，HomePlug协会也研拟了针对智慧电网应用、符合IEEE 1901标准的Green PHY新规格，以搭配各种电力设施并结合网路的运用。

《图四 eMeter全球联盟暨合作伙伴副总裁Lisa Caswell指出，建置智能电网是节能减碳策略的重要环节，而第一步就是将传统电表逐步更新为智能型电表系统，预计将可带来庞大的产业商机。》

据了解，为了让电动车获得广泛接受，必须整合至现有及新兴的基础建设中，并连接至智慧电网。为电动车充电时，需透过充电插头建立通讯介面，HomePlug Green PHY提供支援所有AC及DC充电模式的通用通讯标准。

HomePlug GP规格于2010年6月正式完成，为低功率、高可靠性且具成本效益的电力线网路规格，并以「智慧电网」应用为目标，例如家电、智慧电表、空调系统及充电式混合动力电动车（PEHV）。电力公司及制造商希望采用如 HomePlug GP之类的通讯网路技术，协助消费者及企业监控并降低能源消耗。

目前HomePlug技术获得德国主要汽车制造商奥迪、BMW、戴姆勒、保时捷及福斯等的支持。据了解，共同参与「办公室协同充电介面」(Coordination Office Charging Interface)计划的五家德国汽车制造商，经过密集的案例研究与测试之后，决定支持HomePlug的IEEE 1901组合的Green PHY (GP)，做为电动车的充电介面技术。此外，HomePlug 已邀请上述汽车制造商参与HomePlug Green PHY认证计划之制定工作。家用电力线网路联盟担任IEEE 1901的验证与认证机构，并负责管理最大型的电力线网路产品的相容性与互通性认证计划。

《图五 TI亚洲区市场开发经理陈俊宏说，智能电网与太阳能发电兴起，对于MCU要求更低的功耗，却又要发挥最大的指令周期以减少能量损失。TI的高性能MCU产品正是为了满足此市场需求。》

至于与热门的智慧电网结合方面，Green PHY即是在电网中只留下低速的讯号，利用这些讯号将家庭电力使用状况和PLC网路结合后，将可协助电力公司和一般民众掌握配电状况。举例而言，将其符合标准的晶片嵌入电表后，民众用电的度数将自动上网统计，电力公司也可和民众协调在低度与高度用电时段的用电计画，以减少各种电力负荷，降低危险。

Pike Research分析师Bob Gohn表示，标准的采用是推广智慧型家电的关键因素，而我们的研究显示，HomePlug Green PHY最有希望成为电力线标准，并且让制造商有信心推出更多相关产品。