安全、通讯、精度 数码电表设计三重点
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智能电表不仅作为纪录用电数据，还肩负自动传输信息作用，而通讯又会牵涉到安全与准确性，新时代的智能电表必须兼顾安全、通讯、精度，方能成为智能电网的第一线尖兵。
近年来，由于「用电问题」与环境议题的结合，再生能源的发展，也成为「电」的重要议题；由于再生能源的并网，亦牵扯到智能电网的发展，包括安全性与稳定度等相关议题的发酵，电网的「智能化」隐然成为目前科技的显学，其中，贯穿智能电网整体架构的角色，莫过于智能电表（Smart Meter），因此如何设计合适的电表来智能化整合电网，成为发展智能电网的第一项课题。
过去有人将智能电表功能狭义解释为仅有自动计费，但若要达到聪明管理用电行为，必须要整合其他功能，AMI（Advanced Metering Infrastructure；或称智能电表基础建设）的主要功能，在于透过资通讯科技取代传统人工抄表的工作，以及支持不同电价费率规划，提供用户能源使用信息，并引导其自发性节能；此外，支持传送信号进行用户负载控制、支持故障侦测及复电等停电管理、改善负载预测及用户用电的品质管理等，也是AMI的主要功能。
多元整合 驱动市场成长
AMI一般认为最大的应用市场会是家庭，但除了家庭外，包括再生能源或是电力车充电站等系统，都将与智能电表共同整合，业界均认为，智能电表的应用范围日趋广泛，由于电网与电表互为表里，驱动智能电网的成长动力的因素，也应该与智能电表不会有太大的差异。
AMI由于系统架构相当庞大复杂，「整合」将成为首要问题，以电压范围区分，电网可分为「高压」与「低压」两大范围，尤其是低压领域，虽然产品多元，可为厂商带来庞大的商机，但也同时将带来整合性问题，这造成传统资通讯业者要进入该市场，的确着实不易。
就电表系统来说，其必须支持不同费率反应的价格，包括紧急尖峰电价、时间电价与实时电价等，在整合上就必须突破；此外，在兼容性面向上，电表本身不但需要向上整合自动化系统、广域的有线或无线网络，也必须向下整合HEMS（Home Energy Management System；家庭能源管理系统）与建筑区域网络BAN（Building Area Network）等；此外，智能电表的整体系统设计，也必须配合当地政府的能源政策，难度不可谓不高。因此就整体资源来看，智能电表的系统设计，仍必须考量相当多复杂因素。
就目前台湾智能电表的发展现况，似乎仍停留在OEM阶段，整体发展上亦相对较慢；加上智能电表的设计成本不能太高，在规划上不能使用太过复杂的元件，从成本与功能要求的竞合下，如能开发自有IC，对于台湾产业发展，将有相当大的帮助。
安全议题不可忽视
虽然AMI涵盖范围相当广泛，但由于电网系统本身涉及计费与安全系统，必须以封闭系统进行，加上ICT技术整合智能家电系统，从通讯技术出发，就已包涵WiMAX、ADSL、GPRS、WCDMA、ZigBee、以太网络、电力线通讯与RS485等技术，与家庭区域网络产生更多的互动与连结，再与网际网络结合，等于将封闭系统打开了一个缺口，不论开放程度多少，如何维持电网系统的信息安全，亦成为另一个必须重视的问题。
AMI的信息安全议题在电网议题的重要性众所周知，尤其是信息安全问题，绝对不能等闲视之，由于所有的电子设备与基础建设都与「电」息息相关，一旦失去电力，最严重的情形是会瘫痪国家的运作机能，过去传统所提倡的自动读表系统AMR概念已经过时，如何从既有的AMR服务中，去找到系统或是政府所需要的功能，或是满足现有系统有所缺漏之处，才是AMI未来发展的重点所在。
电网上的安全问题，最基本的就必须考量网络的「机密性」、「完整性」与「有效性」，网络安全的前提，主要是可以透过系统的认证与加密，让进入系统者可依其授权阅读或更改相关数据，以维持其「机密性」，更透过权限的分级，让无授权得进入者绝对无法更改数据，建立系统的「完整性」，以及在经过合法授权的使用者，能够「有效」地绝对安全利用系统上的相关数据，透过建立AMI达成上述目标，绝对是智能电网发展的第一步。
现在谈到智能电表的「安全性议题」，的确不免牵涉到数据加密、金钥、防火墙，以及通讯技术安全等次议题，现况上各类ICT通讯技术，基本上在信息安全功能，就存在一些弱点；此外，就电表本身来说，如何避免在有心人士发动恶意攻击之前，就先更新硬件上的软件与韧体版本，以强化其防御能力，甚至是面对最令人困扰的「物理性」攻击时，得以直接让控制端掌握状况，以实时反应，前述的问题，都是电表在初期设计时，就必须直接考量的方向。
因此在智能电表的硬件设计中，既然必须要考量多元的需求，就必须将成本因素置于第二，将整体的系统架构中，所必须因应的所有问题整合考量，并加以解决放在第一优先顺位，因此台湾业者若要以智能电表打入国际市场，就必须考量到更多的细节，为了节省初期的制造成本，造成不符市场需求成为库存，「因小而失大。
通讯与成本的考量
在设计方面，除了安全外，通讯与精度也是智能电表的主轴，就通讯领域来看，有线面向的电力线通讯技术，亦成为市场主要角色；而相较于FSK（Frequency-Shift Keying；频率偏移调变）或是PRIME技术，业界普遍更以G3-PLC作为电力线传输的主要技术。
采用此技术的主要原因，在于G3-PLC的通讯速度高达300kbps，为目前业界速度最快；同时G3-PLC属于低频领域，可避免在进行通讯时，遭遇到信息无法经过高压电设备的问题。另一方面，因应云端运算的概念，G3-PLC也支持IPv6协定，亦可与现有的网通技术进行进一步的接轨，智能电表的布建，必须考量到智能电网未来的发展性。
此外以智能电网来看，成本也是考量的重点之一，但如何协助整体的建设与后续的管理成本下降，也是关键所在，以法国为例，法国就已采用G3-PLC的解决方案，协助压低法国在智能电网建设的总体成本约30%，此外软件与韧体也必须适时更新的要求，在量测上现多采用可编程计量法的技术，透过软件的更新，可以满足不同系统的设计需求；而在处理器方面，多以传统的8051配合32位元DSP的核心架构，以广泛支持多元的信息安全相关编解码方法。
尽管智能电表的商机无限，但由于过去台湾业者擅长消费性电子领域，其系统作业环境适应性及产品生命周期也相对较短，加上目前市场规模庞大，习惯性容易采用规模经济的方式在该领域攻城掠地，就现况来说，智能电表的作业环境相对较为恶劣，其作业温度大多为以工业标准-40℃到85℃为基础，台湾业者在此领域的主要工业电脑厂商，因此要有所作为也多属此一族群。
至于其他领域的厂商，由于智能电表的应用领域，也有一部份在家庭自动化领域有所着墨，这与消费性电子的产业特性相对接近，加上市场规模仍相当可观，以及配合多元的无线技术的前提下，台湾业者对于无线通讯与消费性电子相对熟悉，可以考虑先进入此一领域加以经营，不失为另一个进入策略。
