中央大學微電網與白色能源屋簡介
國立中央大學（NCU）致力推動永續能源方案，並透過氫能研究中心（HERC）建置了先進的微電網示範場域與「白色能源屋」，作為再生能源、能源管理與零碳建築技術的實境實驗室。
中央大學微電網示範場域
系統架構與緣起
自 2018 年起，中央大學研究團隊逐步於校園內建置微電網示範區，進行電力調度、能源共享與韌性電網運轉等前瞻研究。
傳統微電網僅能在孤島模式（與電網解聯）或併網模式之間運作；中央大學的系統更進一步發展出「互聯型微電網」。當電網發生停電時，多個微電網單元可彼此共享電力，提升韌性並延長自主運轉時間。
本系統整合：
－ 太陽光電（約 82 kW）
－ 燃料電池系統（約 20 kW）
－ 鋰離子電池儲能系統（約 110 kWh）
－ 跨微電網的智慧能源管理與調度控制
此架構使示範場域可在特定模式下，以 100% 再生能源供應、作為 100 kW 級自主電網運轉。
關鍵技術與能力
本示範場域開發並驗證的核心技術與控制策略包括：
1. 電力共享轉換器架構與控制演算法 使微電網之間得以交換能量
2. 再生能源發電與負載卸除策略的內部協調
3. 能源管理與運轉成本最佳化
4. 微電網間電力調節與電力品質控制
5. 燃料電池系統動態模型與控制
6. 再生能源發電預測與需求預測
7. 微電網調度與主電網協同的智慧排程
透過達成多個微電網與電力公司電網之間的協同控制，中央大學的示範為「高占比分散式再生能源併入大型電力系統、同時維持穩定性與韌性」鋪路。
校外應用：偏鄉微電網
除校園建置外，中央大學亦將微電網應用延伸至偏鄉與災害高風險地區。例如與明新能源公司合作，於 復興區霞雲里辦公處 建置微電網系統，作為災害情境下緊急供電的測試場域。
此偏鄉微電網運用「太陽能＋儲能＋智慧管理」，確保停電期間基本服務（照明、通訊等）不中斷，達成「用電無虞」、「災時自助」與「觀光支援」的目標。
該區域的義盛國小亦建置了較小型的微電網，供應監控、廣播與緊急負載用電。
透過這些實地建置，中央大學展現了微電網技術在校園之外的可擴充性與適應性。
白色能源屋（白色能源別墅）——智慧綠建築展示
概述與目的
「白色能源屋」位於中央大學校園內（中壢地區、田徑場旁雙坡地），由兩個翻新的 40 呎貨櫃組成，配置為 18 坪（約 60 平方公尺）的智慧住宅原型。設計上模擬 2 人居住、每日用電需求約 10 kWh，並整合三大核心能源領域：
－ 創能（Generation） 透過屋頂太陽光電
－ 儲能（Storage） 透過電池系統
－ 節能（Energy-saving） 透過高效能材料、智慧照明、智慧空調與建築能源管理系統（BEMS）
白色能源屋作為學生、產業夥伴、在地社區與訪客的教育示範場域，展示整合型再生能源住宅技術、控制、監測與效能評估。
技術亮點
白色能源屋的特色與技術包括：
－ 先進隔熱與建築外殼材料，以降低冷暖房負載
－ 智慧照明與節能家電
－ 透過 App 與網頁介面進行即時能源監測（發電與用電比較）
－ 與微電網控制及調度邏輯的整合
－ 模組化設計，便於未來擴充（例如氫能系統）
白色能源屋自啟用以來，已吸引來自 50 多個機構、超過 1,500 位訪客參觀。
該場域開放預約導覽（免費參觀），並作為學生、教師與公眾的實作培訓基地。
研究與創新綜效
白色能源屋與 HERC 更廣泛的能源研究目標緊密相連，包括產氫、燃料電池整合與再生能源系統最佳化。
例如：
－ 團隊正開發陰離子交換膜水電解器（AEMWE），以高效產氫，進一步實現能源儲存與氫能整合。
－ 研究人員亦投入中溫固態氧化物燃料電池／電化學系統，並與再生能源系統耦合，以達成高效轉換。
－ 在校園微電網中開發的微電網控制演算法、AI 排程與能源管理工具，將利用白色能源屋取得的資料進行測試與精進。
意義與影響
－ 示範與教育： 微電網場域與白色能源屋是教學、公眾溝通與培育未來工程人才的實境平台。
－ 技術驗證： 在真實環境中整合再生能源發電、儲能、建築系統與能源控制，可反覆測試與精進。
－ 韌性與電網支援： 互聯型微電網架構可實現能源共享、孤島運轉能力，以及對電網擾動的韌性。
－ 可擴充性與延伸： 校園建置的經驗延伸至偏鄉與離網社區，支援災害應變與能源自主。
－ 研究整合： 與 HERC 的氫能、燃料電池及智慧控制系統緊密耦合，形成完整的研究生態系。
－ 政策與產業橋接： 這些示範計畫作為工業產品、政策試辦與公眾參與的試驗場域，助力臺灣邁向淨零。