美國BGE & Opower之數位轉型案例

FIND研究員：洪永杰

一、BGE所處電業環境背景
巴爾的摩天然氣和電力公司(Baltimore Gas And Electric Company,BGE)為馬里蘭州中部最大的電力和天然氣公用事業。
BGE為滿足客戶服務與可靠性需求，自2012年起，推出了一項為期三年的項目，為所有住宅和小型商業客戶安裝智慧電表與燃氣表。截至2015年 BGE已經安裝了170多萬台電表與燃氣表，預期至2025年，可為客戶節省近15億美元的支出(Marshall,R.,2015)。
然而BGE公司為了降低成本，將電表安裝成本轉嫁予用戶，使用戶每月帳單平均增加15美元以上。由於前述因素，截至2015年10月止，約有將近4％的客戶選擇退出新電表換裝計畫，遠超過BGE公司預期的1%(Wells,C,2015)。
二、BGE & Opower合作模式
為挽救流失之客戶，BGE透過結盟Opower，推出以資料分析與行為科學技術協助用戶改善用電行為以達到節能成效之服務，並協助BGE提升節能諮詢的服務能力以及客戶管理品質(Howland,E,2014)。
1.服務內容
Opower主要協助公用事業解決能源效率問題，但現今公用事業開始思考如何進行更精細的客戶區隔和增加客戶的滿意度。光是提供能源效率服務在當前的市場上已不足以滿足公用事業的需求，需要一個更強而有力的客戶保留策略。故Opower聚焦在客戶參與(customer engagement)和客戶服務(customer-care)的解決方案上，以更貼近公用事業的需要，增加市場競爭力。
Opower為滿足公用事業的需求，以更客製化和深入的方式來分類能源用戶。為此，Opower架構一個基於Apache Hadoop的入口網站。該系統利用巨量資料的搜尋引擎工具Elasticsearch，透過位置、收入與參與率等指標來快速分類公用事業客戶，並以可視化功能呈現。此外，還增加了無需透過智慧電表即可針對家電層級的能源使用量進行負載解析(disaggregation)之功能。
雖然能源效率在短期內，仍將是Opower收入的最大來源，但客戶服務是一個巨大且未開發的潛力區塊。因此Opower積極從行為效率(behavioral efficiency)業務轉變到客戶服務(customer-care)領域，亦即創建一個更好的客戶體驗，雖然這樣的方式可能無法經由用戶獲得更高的節能效果，但可為用戶創造更多的價值。
2.技術原理
行為科學的基本概念，人會受到自我情緒的影響，並基於某些習慣作出決定。若能預測出人的行為，並為該行為進行設計，再透過設計來影響這些習慣，就可改變人的決策。簡言之，也就是透過對系統或體驗的設計，對人的行為進行微幅調整，以促使人做出更好的決策。
Opower在行為科學應用上，有一套行為設計原則（如圖1所示）。首先，Opower利用社會規範、褒揚和承諾，以影響個人做出決定。該公司採用一個規範性的比較，即提供用戶及其鄰居關於能源使用量的評比，以取得人們的注意。其次，Opower直接根據數據提出建議，提供簡單直觀的個人化資訊，因此用戶不需要花費額外的心力去了解那些原始數據的意涵。第三，在正確的時刻誘發實際的行動。例如：Opower設計了一個門上掛勾(door hangers)，當用戶離開家時可發出簡單的提醒，促使用戶記得調整溫控器的溫度或關閉。第四，設計一個長期且不打擾客戶的方式，來影響客戶的行為。其中之一，就是促使雙向溝通。Opower在與用戶的溝通當中積極尋求客戶參與和反饋。第五，能源用戶並不是可統一定義的群組。因此，Opower盡可能了解可用的多重通路，以接觸並影響不同特性的人。例如在驅動「促進人們採取家庭能源審核」的目的下，Opower根據不同的用戶採取不同的行銷策略，如對道德意識高者以環保意識和綠色意象為行銷特色。
三、BGE & Opower經營模式
1.客戶價值
傳統能源管理市場在硬體管理的經常性成本很高，而Opower並不要求公用事業投資前期費用來採購設備，而是提供全軟體解決方案。因其迅速且低成本，獲得大量公用事業客戶群的肯定。此外，Opower也不需要大量的基礎設施來支持其服務成長，只需要強大的行銷團隊以及獲取有意義數據資料的能力，便能夠超越其他軟體競爭者，因此不需要高昂的資本。
Opower相較於其他競爭者較早進入能源管理市場，並以公用事業為服務對象，較了解公用事業的困難點，並提供解決方案，因此與許多公用事業建立良好且長期的關係，有許多全球大型的公用事業均為其客戶，相較其他競爭者具有先占優勢，並與公用事業間開創出緊密的關係。
2.商業模式
電力公司提供用戶能源資料給Opower使用設計其軟體相關功能，Opower則繳付資料費用給電力公司。若終端用戶欲採用此服務，則需與Opower簽約註冊，而此時Opower即可從智慧電表擷取終端用戶用電資訊，進行分析後，再提供用戶能源使用分析報告以及客戶管理服務給電力公司，電力公司再將能源數據分析服務提供給終端用戶，進行能源效率和需量反應相關方案的行銷活動。此外，Opower的平台開放應用程式介面（application programming interface,API），讓第三方產品和應用程式開發商可以開發與Opower平台相容的新產品和服務，以提供給最終用戶，如圖2所示。
四、SWOT分析
1.優勢
Opower提供用戶一個易操作的可視化介面，易為大眾接受。此外，Opower具有先進資料模擬分析技術以及行為科學研究能力，並結合家庭能源科技和行為科學概念，採用社群分享、競爭以及獎勵機制。因此，對用戶較具吸引力。
2.劣勢
Opower採用推銷或兌換商品的方式進行行銷，但是可能遇到用戶有品牌偏好或沒有想選購之商品的狀況，造成用戶選擇性限制。
3.機會
美國法規要求能源供應商必須負起提升能源效率的責任，因而促使其推出多元能源效率及需量反應方案，以達成提升能源效率目標，能源供應商因而增加對能源資訊分析和管理的需求。另一方面，社群媒體的使用越來越頻繁，因此提升此種結合社群與競賽觀念的模式之應用機會。
4.威脅
越來越多的廠商進入能源數據資料分析領域，競爭激烈。且消費者對於用電資訊給第三方產生隱私與資安疑慮。

資料來源：
1.ON UK. https://www.eonenergy.com/.
2.Howland, E. 2014. How Opower and BGE are pioneering behavioral demand response. https://www.utilitydive.com/news/how-opower-and-bge-are-pioneering-behavioral-demand-response/214824/
3.Marshall, R., 2015. BGE Completes Smart Grid Project; Savings Will Exceed One and a Half Billion Dollars. https://www.bge.com/News/Pages/Press%20Releases/BGE-Completes-Smart-Grid-Project;-Savings-Will-Exceed-One-and-a-Half-Billion-Dollars.aspx.
4.https://www.oracle.com/corporate/acquisitions/opower/index.html.
5.Pyper, J., 2016. Opower Expands Suite of Services to Enhance Utilities’ Role in the Evolving Grid. https://www.greentechmedia.com/articles/read/opower-expands-suite-of-services-to-enhance-utilities-role-in-the-evolving#gs.nfjWdq4.
6.Wells, C. 2015. More than anticipated opt out of BGE smart meters, fee could be lower. http://www.baltimoresun.com/business/bs-bz-smart-meter-opt-out-20151102-story.html.
7.Pepperdata, 2014. Pepperdata Enables Opower to Rely on Hadoop for Real-time Big Data Analytics. https://www.prnewswire.com/news-releases/pepperdata-enables-opower-to-rely-on-hadoop-for-real-time-big-data-analytics-277732171.html.

英國PowerGen & PassivSystems之數位轉型案例

FIND研究員：洪永杰

一、PowerGen所處電業環境背景
PowerGen原是一家由英國政府全資擁有的上市公司，之後股份逐漸被出售給私人投資者，並於2002年被德國意昂集團(E.ON)收購，目前為英國六大能源供應公司之一。
英國政府希望藉由智慧電表讓消費者得知自己的能源使用狀況，進而思考如何節約能源。而能源供應商也可透過使用者的使用情況提供適合的節能服務。因此，規劃於2014-2020建構新型電業發展環境，建立支持需求端管理與儲能技術發展的法規與商業運作架構，以及制定配電商在確保消費者隱私安全的情況下，可取得智慧電表數據的相關法規。
PowerGen透過與PassivSystems合作，讓用戶以簡易圖示操作系統進行能源使用排程和自動化控制，且讓系統主動適應用戶的生活習慣，協助用戶降低能源費用。
二、PowerGen & PassivSystems合作模式
PassivSystems主要產品之一智慧暖氣和熱水系統PassivLiving，主要功能有四大項（如圖1所示），首先是「控制」，亦即可即時控制加熱系統；第二是「排程」，亦即設定加熱系統時程及溫度表。可設定每日生活行程與偏好，包括建立不同居家狀態起始與結束的時間、人們活動狀態以及每種活動狀態最偏好的溫度，以設定每日加熱系統的運作時間與溫度。第三是「離開」狀態設定，如果用戶要出門度假，可設定離開和預計返回的日期和時間，待設定時間一到，系統會自動將住家變成離開狀態，並覆蓋原本常規排程。最後則是「分析」功能，系統整合內部的使用習慣資訊，以及外部訊息進行系統運作分析，產生每月報表和每日報表，經由參考這些分析資訊，將可透過手動或自動化控制的方式進行家庭熱能的管理(PassivLiving HEAT)。
三、PowerGen & PassivSystems經營模式
1.客戶價值
PassivSystems為客戶提升使用方便性和節省能源費用，運用簡易的調控居住狀態功能讓用戶自行設置加熱系統排程以符合其生活型態，並能自動學習房屋使用狀況及加熱性能以控制何時加熱至適當的溫度，促使鍋爐的使用更有效率，也不需降低舒適度；此外透過行動APP，也可讓用戶不論何時何地可輕易搖控家中的太陽能、供暖氣及熱水器系統。因此，PassivSystems協助監測用戶的能源使用情況、提供分析，並進一步進行自動化控制，以幫助減少家庭用戶能源使用量及費用。
PassivSystems為電力公司提供的價值包含有效管理資產以及提高運作效率，並為客戶監測與管理太陽能發電系統狀況，提供可視化資訊以降低風險，且當太陽能光電系統停止運作的情況下提供警示，並在最少的停機時間內確認問題並解決。
2.商業模式
PassivSystems針對零售商和家庭基礎設施提供商，以代工或聯合品牌的方式提供其產品，再銷售給家庭用戶，客戶則繳付硬體費用。另一方面，PassivSystems透過電子商務平台的通路，直接銷售產品與服務給最終家庭用戶，PassivSystems的商業模式如圖2所示。
四、SWOT分析
1.優勢
PassivSystems的系統具有高度系統相容性，可直接連結各類型暖氣及熱水器系統，且可相容於多種能源型態之鍋爐。其次，PassivSystems參與相當多元的能源研究試點計畫，確保其商業服務、技術發展和行為研究維持最先進的技術。此外，PassivSystems的系統簡單容易使用，以簡單的狀態圖示為基礎介面，消費者不需做額外複雜的設定，也不需改變原本的生活型態，且仍能保持舒適度。
2.劣勢
PassivSystems的系統僅具有控制加熱系統的功能，缺乏針對其他家庭用電設備的節能控制，較無法為客戶提供更全面性的節能服務。
3.機會
在英國家庭當中，有60%的能源是使用在加熱空間及用水的設備，因此供暖氣及熱水器耗能量大具有很高的節能空間。此外，英國有80%的家庭沒有基本的暖氣控制，而暖氣控制者當中有47%不清楚如何調控、設定其暖氣系統，且大多數設備老舊，因此透過暖器控制節能仍有很大的空間。再者，根據PassivSystems的調查，有300萬英國人出門度假時，加熱系統和熱水器仍呈現待機的狀態，且半數以上的人常因為忘記關，而造成能源浪費及增加費用，因此更增加自動化能源管理的需求。
4.威脅
由於節能減碳議題的興起，越來越多的廠商進入家庭能源管理領域競爭激烈。包括Opower等公司，以不同的產品或服務模式進入市場。能源管理的需求易受到能源價格變動、氣候劇烈變化等外在因素影響，當能源價格下跌或氣候特別寒冷時，採購系統的意願或節能的效益將可能降低。

資料來源：
1.PassivSystems Limited, PassivLiving HEAT. https://www.passivsystems.com/smart-thermostat/
2.PassivSystems Limited, Solar PV. https://www.passivsystems.com/solar-pv/.
3.PassivLiving MMSP with Smart Heating Control – PassivSystems https://passivsystems.com/wp-content/uploads/2018/08/MMSP-with-Smart-Heating-Control-Data-Sheet-1.pdf
4.What will the future energy system in the home look like? https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/1.5%20EU%20RES%20(1.0)%2023052015.pdf

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