แผงโซล่าเซลล์

ระบบผลิตไฟฟ้าโซล่าเซลล์ แบบอิสระ (PV Stand-alone system)

ระบบผลิตไฟฟ้าโซล่าเซลล์ เป็นระบบผลิตไฟฟ้า ที่ได้รับการออกแบบสําหรับใช้งานในพื้นที่ชนบท ที่ไม่มีระบบสายส่งไฟฟ้า อุปกรณ์ระบบ ที่ใช้สำหรับติดตั้งโซล่าเซลล์ด้วยแสงอาทิตย์  มีอุปกรณ์สำหรับควบคุมการประจุของแบตเตอรี่ แบตเตอรี่ และ อุปกรณ์สำหรับการเปลี่ยนระบบไฟฟ้ากระแสตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ

 

แนวทางการคัดเลือกระบบโซล่าเซลล์

จะต้องเลือกระบบตามวัตถุประสงค์การใช้งาน จากนั้นจึงหาค่าตัวแปร ที่เกี่ยวข้อง แล้วจึงเลือกส่วนประกอบที่เหมาะสมซึ่งมีลําดับขั้นตอนดังนี้คือ

  • หาค่ากําลังของวัตต์ไฟฟ้าสูงสุดที่ต้องการออกแบบแผงโซล่าเซลล์จากพลังงานแสงอาทิตย์ โดยการประมาณคํานวณ จาก ภาระงานกําลังไฟฟ้าของอุปกรณ์ทุกๆชนิดรวมกันหรือปริมาณที่ต้องการเชื่อมต่อกับสายส่ง ทำให้เกิดค่ากําลังวัตต์ชั่วโมงต่อวัน (Wh/d) หาค่าเป็นกําลังวัตต์ต่อวัน (W/d)เพื่อนําค่าที่ได้ไปใช้หาค่าอื่นๆต่อไป  เช่น อินเวอร์เตอร์ของตัวแบตเตอรี่ แผงโซล่าเซลล์  หรือจะหาค่าของกําลังวัตต์ต่อเดือน (W/m) ในกรณีต้องการหาค่าใช้จ่ายค่าพลังงานไฟฟ้าต่อเดือน เพื่อการเปรียบเทียบราคาของค่าหน่วยไฟ โซล่าเซลล์กับระบบไฟฟ้าจากสายส่งของการไฟฟ้า และ ในการหาค่ากําลังไฟฟ้าวัตต์สูงสุดนี้จะต้องเป็นระบบไฟฟ้า ชนิดเดียวกัน และการออกแบบระบบไฟฟ้า

 

ในการใช้งานสามารถเลือกได้ 2 ระบบ คือ การเลือกใช้ไฟฟ้ากระแสตรงซึ่งปัจจุบันนิยมเลือกใช้แรงดันไฟฟ้า 12V  ซึ่งมี อุปกรณ์ใช้งานได้มากแต่ อาจจะออกแบบให้ระดับแรงดันไฟฟ้าตามที่ต้องการได้เช่นขนาด 24 V หรือ 48 V ก็ได้

 

การใช้ไฟฟ้ากระแสสลับประเทศไทยใช้ระดับแรงดันไฟฟ้ามาตรฐาน 220 V 50 Hz  ซึ่งมีความสะดวกสามารถหาอุปกรณ์ต่อได้ง่ายหรือสามารถใช้ร่วมกับอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆได้ การออกแบบและการใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าสําหรับระบบแผงโซล่าเซลล์ เล็กสําหรับติดตั้งบนหลังคาบ้านเพื่อใช้ในครัวเรือน ซึ่งผู้ออกแบบจะต้องพิจารณาการใช้เซลล์แสงอาทิตย์ให้มีปริมาณของกําลังไฟฟ้าให้เพียงพอต่อกำลังการใช้ไฟฟ้าในบ้าน แต่ต้องไม่มากเกินกว่าความจําเป็น  เนื่องจากจะทําให้ระบบผลิตพลังงานจากโซล่าเซลล์แสงอาทิตย์แพงเกินกว่าความเป็นจริง

 

การเลือกใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าที่เหมาะสมสําหรับใช้ที่บ้านสำหรับติดตั้ง โซล่าเซลล์ การใช้พลังงานไฟฟ้าที่ได้จากโซล่าเซลล์ นั้นมีข้อจํากัดการใช้งานเนื่องจาก ระบบการผลิตจะได้รับพลังงานในตอนกลางวันเท่านั้น จึงต้องมี อุปกรณ์การจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าไว้ใช้งานในตอนกลางคืน หรือ อย่างต่อเนื่อง ซึ่งต้องใช้แบตเตอรี่ ระบบพลังงานไฟฟ้าโซล่าเซลล์ ยิ่งมีระบบซับซ้อนหรือมีอุปกรณ์ต่อพวงมาก ขั้นตอนก็จะทําให้มีการสูญเสียค่าพลังงานไฟฟ้าเพิ่มขึ้น เช่น หากต้องการใช้ไฟฟ้าแรงดัน 220 โวลต์ ก็จะต้องใช้อุปกรณ์อินเวอร์เตอร์ แปลงระบบไฟฟ้าก่อนจึงจะใช้งานได้และอุปกรณ์ ก็จะมีค่าสูญเสียภายใน 10-15% ซึ่งถือได้ว่ามีค่ามากสําหรับระบบการผลิตขนาดเล็ก วิธีการที่ดีและประหยัด

 

คือการเลือกใช้ระบบไฟฟ้ากระแสตรง และ เลือกใช้อุปกรณ์ประหยัดไฟ ได้แก่ หลอดไฟฟ้าประหยัดไฟ แบบ LED SMD บัลลาสอิเล็กทรอนิกส์ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง เป็นต้น การใช้พลังงานจากแสงอาทิตย์โดยการใช้แผงโซล่าเซลล์ u3602 u3627 จากการนํามาใช้เป็นแหล่งพลังงานหลักจะมีข้อจํากัดทางด้านพลังงานที่ได้รับอาจไม่คงที่ หรือมีความเสถียรต่ำในการรับแสงอาทิตย์จะ ไม่คงที่แน่นอน ในวันที่มีฝนตก มีเมฆหมอกมาก   ซึ่งจะทําให้ได้พลังงานไฟฟ้าน้อยกว่าปกตินอกจากนี้การรับแสงอาทิตย์ก็รับได้เพียงตอนกลางวันเท่านั้น

 

หากต้องการความเสถียรของระบบก็จะต้องต่อเชื่อมกับระบบอื่นๆเป็นระบบไฮบริดจ์ (Hydride System)โดยใช้เป็นผลิตพลังงานร่วมกับระบบอื่นๆเช่นพลังงานน้ำ พลังงานลม หรือกับเครื่องยนต์ต่างๆเป็นต้นในส่วนต้นทุนการผลิตของระบบโซล่าเซลล์ แม้ว่าพลังงานที่ได้รับจะเป็นพลังงานที่ฟรีจากดวงอาทิตย์ แต่ก็มีปัจจัยอื่นเข้ามาเกี่ยวข้องได้แก่ การลงทุนทางด้านอุปกรณ์ โซล่าเซลล์แสงอาทิตย์ซึ่งมีราคาแพงถึง100บาทต่อวัตต์  ซึ่งอุปกรณ์ทุกๆชนิดดังที่กล่าวแล้วล้วน มีอายุการใช้งานที่ต้องมีการซ่อมบํารุงรักษาทั้งสิ้นจึงเป็นภาระค่าใช้จ่ายที่ต้องนํามาคํานวณ เป็นต้นทุนของระบบในการวิเคราะห์ความคุ้มค่าความคุ้มทุนต่างๆ

ดังนั้นการใช้งานพลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์โดยการใช้แผงโซล่าเซลล์จึงเหมาะสําหรับการใช้งานในสถานที่ที่มีความจําเป็นหรือการแก้ปัญหาการขาดแคลนพลังงานไฟฟ้าเฉพาะจุดหรือตามจุดต่างๆที่ต้องการการใช้พลังงานไฟฟ้าที่ไม่มากหรือเป็นการลดการใช้สายไฟฟ้าหรืออุปกรณ์พ่วงต่างๆ จึงเหมาะประภาคารหรือทุ่นลอยน้ำต่างๆเป็นต้น ซึ่งเมื่อทําการคํานวณต้นทุนการผลิตที่จะคุ้มค่ามากกว่าและยังเหมาะสมในการใช้งานมากว่า

Posted on November 10, 2016 in BlogSolarcell

Back to Top