掌握節能趨勢：深度解析 WWDC25 全新 EnergyKit 框架

現代開發者的綠能挑戰

在全球邁向碳中和與能源轉型的大背景下，家庭用電優化已從單純的省錢行為轉向環境責任。隨著電動車（EV）普及與智慧家居設備的增加，開發者正面臨一個關鍵戰略轉捩點：我們如何利用技術手段，讓使用者在不犧牲生活品質的前提下，實現更環保、更具成本效益的用電模式？

Apple 推出 EnergyKit 框架，正是為了回應這一需求。這項技術承襲自 Home App 中的「電網預測 Grid Forecast」功能，將複雜的電力數據轉化為開發者可用的標準化 API。對於獨立開發者而言，EnergyKit 的出現意味著「電力透明化」不再是遙不可及的夢想，而是提升 App 競爭力的核心關鍵。

基礎建設：EnergyVenue 與使用者引導 Onboarding

整合 EnergyKit 的起點在於建立設備與實體電力環境的關聯。開發者必須引導使用者進入「清潔能源充電 Clean Energy Charging」流程，這是所有後續調度邏輯的基石。

EnergyVenue 的核心定義

在 EnergyKit 中，EnergyVenue 代表設備消耗電力的實體地點。根據 Source Context，這個地點必須與一個「家庭」關聯。若使用者尚未在 Home App 中建立家庭，開發者可以透過 EnergyKit 的引導流程協助其建立。

引導流程與架構建議

1. 使用者授權：使用者必須主動選擇開啟清潔能源充電體驗
2. 地點選定：系統會檢索該位置附近的 EnergyVenue。一旦選定，開發者應將該 unique identifier 本地持久化儲存
3. 狀態驗證：資深開發者應在 App 每次啟動時驗證此識別碼的存在性，以確保後續電力調度邏輯的連續性

實作參考

開發者應設計明確的切換開關 (Toggle) 供使用者開啟功能，並提供清單讓使用者將設備（如 EV）映射至特定的充電地點 (EnergyVenue)。

智慧調度核心：Electricity Guidance 的運行機制

建立地點關聯後，App 的核心價值在於根據電網狀態調整用電行為。這主要透過電力引導（Electricity Guidance）預測模型來實現。

電力引導的生成邏輯

這套引導指令結合了家庭位置、實時電網排放數據（再生能源發電比例）以及公用事業帳戶 (Utility Account) 的費率方案。EnergyKit 提供兩類引導動作：

• Reduce 減少：適用於智慧恆溫器等可直接降低總用電量的設備
• Shift 轉移：適用於 EV 等用電總量不變、但可彈性調整時段的設備

Guidance 的數值介於 0 到 1（Y 軸），數值越低代表電力越清潔，且若綁定費率方案，通常代表成本越低。

如果充電排程未應用引導指令，車輛可能會在 6:30pm 立即開始充電，這從清潔度和成本角度來看並非最優解。

程式碼實作：非同步獲取數據

開發者應利用 AsyncSequence 持續監聽電力引導的更新。

// 實作非同步引導數據流
func streamGuidance(for venue: EnergyVenue) async {
    let query = ElectricityGuidance.Query(suggestedAction: .shift) // 適用於 EV 的轉移動作
    do {
        // 使用 sharedService 獲取持續更新的序列
        for try await guidance in ElectricityGuidance.sharedService.guidance(using: query, at: venueID) {
            self.currentGuidance = guidance
            // 根據最新的 guidance 更新充電邏輯或 Widget 狀態
        }
    } catch {
        // 處理網路或授權錯誤
    }
}

數據回饋機制：利用 LoadEvents 實現精準分析

若要產出有價值的分析數據，App 必須將實際電力消耗回報給系統，這稱為 LoadEvents。這是生成「洞察 Insights」的必要閉環。

LoadEvents 生命週期與關鍵 Token

1. 開始 Start：記錄初始電池狀態與 Guidance Token
2. 活動中 Active：建議每 15 分鐘建立一次事件，或在狀態大幅改變（如暫停、變更排程）時建立
3. 結束 End：記錄最終狀態並關閉 Session

核心技術點：Guidance Token 的獨特性

Guidance Token 是履行引導指令的「履約證明」。關鍵在於：此 Token 與獲取引導的特定裝置（手機）唯一綁定。這意味著回饋數據必須從同一台裝置提交，否則系統將無法正確歸功於該設備的節能貢獻。

提交規範與效能優化

• 批次提交 Batch Submitting：建議在充電結束後或定期批次提交以優化效能
• 嚴格限制：切勿在充電間隔期間提交事件，以避免破壞數據模型的準確性

價值具現化：透過 Insights 提升用戶體驗

當數據回傳後，EnergyKit 會生成洞察（Insights）。這不僅是數據，更是將抽象節能轉化為「使用者成就感」的關鍵。

Insights 的分層結構

• 清潔度 Cleanliness：分為 Clean、Reduce、Avoid 三類
• 相對成本 Relative Cost：分為 Super Off Peak 至 Critical Peak 五個等級
• 關鍵前提：相對成本洞察僅在使用者於 Home App 中成功連結電力公司帳號（Utility Account）後方可提供

隱私與家庭共享

所有數據儲存於本地 Core Data 並透過端到端加密同步至 CloudKit。值得注意的是，這些數據會自動與該 EnergyVenue 關聯的所有家庭成員共享。

let insightsQuery = ElectricityInsightQuery(
    options: .cleanliness.union(.tariff), // .cleanliness 清潔度、.tariff 相對成本
    range: Calendar.current.dateInterval(of: .day, for: date) ?? DateInterval(),
    granularity: .daily,
    flowDirection: .imported
)
let insightStream = try? await ElectricityInsightService.shared.energyInsights(
    forDeviceID: deviceID,
    using: insightsQuery,
    atVenue: venueID
)

能源管理的新紀元

EnergyKit 的推出標誌著智慧家庭生態系的新階段。開發者不再只是設備的操作者，而是連結電網、環境與使用者的橋樑。透過 EnergyVenue 的精準定位、Electricity Guidance 的智慧調度、以及 LoadEvents 的數據回饋，我們得以建構一個完整的綠色用電閉環。

未來，最成功的 App 將能利用這些數據實現「無感節能」，在使用者幾乎感覺不到干預的情況下，默默優化電費支出與碳排。