能源管理系統 EMS｜發展 種類 技術｜綠能與環境｜Kiwi Half 半熟奇異果
ESG Energy Management System
介紹
能源管理系統（Energy Management System，EMS）主要的目的是量測並回饋特定的場域所產生或消耗的能源資訊，場域像是工業、住宅、商辦大樓等。EMS 是種用於監控系統能耗和效率的工具，目的是為了協調、監測、分析、控制能源使用，以降低能源、人力、環境的成本，以及增加能源效率，提高組織風控能力、改善企業形象等，常見功能包括監控能耗、制定能源策略、建立能源監控報告等。
氣候變遷越加劇烈，EMS 的應用成為淨零碳排的關鍵，透過能源的適當管理及調度，能有效降低能耗及碳排放，達到能源效率最佳化，隨著資通訊技術（Information and Communication Technology, ICT）和人工智慧的蓬勃發展、綠能和淨零碳排的意識抬頭，EMS陸續納入再生能源、儲能、電網等應用，逐步邁向永續環境，提升建築中的熱舒適度（Thermal comfort）及環境便利性。EMS為企業帶來許多好處。
能管系統 EMS 發展
EMS 是在能源危機時，為了能源管理的需求所發展出來的產物，針對不同場域中產生及消耗的能源進行管理的系統，能源主要包含電能及熱能，管理內容則包含監視、控制與回饋。
1970
石油危機和能源供給問題，各國開始重視能源調度及環保議題，能源管理系統開始發展，排程監控功能及單設備的控制功能也開始，像是HVAC的排程控制、PLC對於設備的控制，來達到區域能源的控制。
2000
網際網路的蓬勃發展，以及國際共同通訊標準 BACnet 的制訂，能源管理系統開始具有聯網功能，對建築物能進行整體控制，逐步朝人員舒適性發展
2010~2023
資通訊科技EICT發展快速，如AI、IOT、資料分析等技術，氣候變遷、節能減碳議題、再生能源快速發酵，能源管理系統朝向能源效率優化、多能源應用最佳化及跨系統整合發展
EMS的種類
EMS 涉及到許多方面，包括監控能耗、確定節能機會、管理能源需求、制定能源使用計劃等
三大類為工業能源管理系統、商辦能源管理系統及家庭能源管理系統
1. 工業能源管理系統 EMS (Energy Management System)
在工廠的製造及活動中，對生產相關所造成的能耗，包含提供設備的電能及熱能等進行管理，並提供實場監測和控制製造設備、生產設備和公用設備 (照明、空調、動力) 。
2. 商辦能源管理系統 BEMS (Buildings Energy Management System)
在商辦大樓中，人員活動造成的能耗，像是HVAC、照明、電網等系統及設備進行管理，並對活動及設備進行監測和控制，提供人員流動、建築設備的整合控制，如空調的排程、照明的開關與設備的自動開關等。
3. 家庭能源管理系統 HEMS (Home Energy Management System)
在住宅中，人員活動造成的能耗，像是HVAC 、照明、天然氣、充電樁等設備進行管理，並回饋耗電情形給住戶。
EMS常見的技術
能源管理系統的整合需要多種技術手段的支持，包括資料整合、設備整合、系統整合、人機界面整合和雲計算整合等。這些技術手段的整合可以實現高效的能源管理和控制，從而降低能源成本，提高能源效率。
1. 資料整合
能源管理系統需要整合各種設備和系統的數據進行集中監控和管理，常見資料包含電能、熱能、水和HVAC等，資料整合技術是實現能源管理系統整合的核心。
2. 設備及系統整合
能源管理系統需要對各種不同的設備和系統通過操作性的交叉互動進行整合，使得能源管理更全面，系統整合內容包括定義系統架構、數據傳輸協議、系統集成和測試等。
常見的設備包含空壓設備、照明、暖風空調和電梯等，常見的系統包含監控系統、能源資訊系統等。
3. 視覺化
能源管理系統需要提供直觀及易操作的界面，包括設計界面、定制報告策略、數據分析工具等，方便使用者管理、控制和後續分析。
4. 數位化
實現數據的存儲、數位化和分析，實現數據的管理和共享，並支持多種設備和系統之間的整合。
Kiwi’s Tech Note
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