สถานที่ติดตั้งและทิศทางตำแหน่งแผงโซล่าเซล

สถานที่ติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์ :-

  • ควรเป็นที่โล่ง ไม่มีเงามาบังเซลล์ ไม่อยู่ใกล้ สถานที่เกิดฝุ่น อาจอยู่บนพื้นดิน หรือบนหลังคาบ้านก็ได้
  • ควรวางให้แผงเซลล์มีความลาด เอียงประมาณ 10-15 องศา จากระดับแนวนอน  เนื่องจากประเทศไทยมีระดับทำมุมกับทิศเหนือประมาณ 15 องศาเหนือ

หันหน้าไปทางทิศใต้ การวางแผงเซลล์ ให้มีความลาดเอียงดังกล่าวจะช่วยให้เซลล์รับแสงอาทิตย์ได้มากที่สุดและช่วยระบายน้ำฝนได้ รวดเร็ว

angle-solar-panel
การบำรุงรักษาเซลล์แสงอาทิตย์และอายุการใช้งาน

การบำรุงรักษาเซลล์แสงอาทิตย์และอายุการใช้งาน

อายุการใช้งานเซลล์แสงอาทิตย์โดยทั่วไปยาวนานกว่า  20 ปี การบำรุงรักษาก็ง่าย  เพียงแต่คอยดูแลว่ามีสิ่งสกปรกตกค้างบนแผงเซลล์หรือไม่  เช่น ฝุ่น มูลนก ใบไม้  ถ้าพบว่ามีสิ่งสกปรกก็ใช้น้ำล้างทำความสะอาด  ปีละ 1-2 ครั้งก็เพียงพอ     ห้ามใช้วัสดุที่เช็ดแล้วอาจทำให้เกิดรอยบนผิวกระจกโดยเด็ดขาด   ซึ่งปกติเวลาฝนตก  น้ำฝนจะช่วยชำระล้างแผงเซลล์ได้ตามธรรมชาติ

panel_clean

สำหรับในระบบที่มีการใช้แบตเตอรี่ชนิดน้ำกลั่น (Lead  Acid ) ห้ามใช้ไฟฟ้าจนแบตเตอรี่หมด  แต่ควรใช้ไฟฟ้าเพียงร้อยละ 30-40 และเริ่มประจุไฟฟ้าใหม่ให้เต็มก่อนใช้งานครั้งต่อไป  และต้องคอยหมั่นเติมน้ำกลั่น  และเช็ดทำความสะอาดขั้วของแบตเตอรี่

ในกรณีที่มีการใช้อินเวอร์เตอร์ควรสังเกตว่ามีเสียงดังผิดปกติหรือเกิดความร้อนผิดปกติหรือไม่  ถ้าพบความผิดปกติให้รีบตัดไฟฟ้าออกจากอินเวอร์เตอร์  และติดต่อบริษัทผู้ขาย  เพื่อให้ตรวจสาเหตุและแก้ไขให้ใช้งานได้ต่อไป

คำนวณออกแบบระบบโซล่าเซลพื้นฐาน

ก่อนการตัดสินใจซื้อแผงโซลาร์เซลล์ เราควรทราบถึงระบบที่เราต้องการเพื่อให้การลงทุนที่คุ่มค่าและเหมาะสม ผู้ใช้ควรต้องรู้ ความต้องการใช้ไฟฟ้าในแต่ละวันและสถานที่ติดตั้ง  จึงจะสามารถคำนวณส่วนประกอบของระบบได้ ซึ่งปกติเราควรว่าอุปกรณ์ไฟฟ้า แต่ละชนิดใช้พลังงานเท่าใด (วัตต์ หรือ Watt)  และเราต้องการเปิดใช้งานนานกี่ชั่วโมงต่อวัน  รวมถึงในกรณีที่แผงเซลล์แสง   อาทิตย์ไม่สามารถรับแสงเพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าได้  ซึ่งต้องใช้พลังงานสำรองที่ได้จากแบตเตอรี่ว่าสามารถใช้ได้นานเท่าใด

ตัวอย่าง  บ้านหลังหนึ่งต้องใช้ไฟฟ้าที่ผลิตได้จากเซลล์แสงอาทิตย์ไปใช้กับหลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ชนิดมีบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ในตัว จำนวน 2 ดวง (18W X 2 ) เป็นเวลา 6  ชั่วโมงต่อวัน, โทรทัศน์สี 21 นิ้ว (120 W) ประมาณ 3  ชั่วโมงต่อวัน

standalone_design

สิ่งที่ต้องใช้ในระบบเซลล์แสงอาทิตย์ประกอบด้วย
1) เซลล์แสงอาทิตย์
2) เครื่องควบคุมการประจุกระแสไฟฟ้า (Charger Controller)
3) แบตเตอรี่ (Battery)
4) เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า (Inverter)

สูตรการคำนวณหาขนาดของระบบ

เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า (Inverter)
จะทำหน้าที่แปลงไฟฟ้า จากแบตเตอรี่ 12 โวลท์ เป็น 220 โวลท์ ซึ่งควรมีขนาดกำลังเพียงพอที่จะจ่ายไฟฟ้าให้แก่อุปกรณ์  จะได้

ขนาด ของเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า   = (18 W X 2 ดวง) + (120 W)
= 156 W

ดังนั้นขนาดของเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า ควรมีขนาด  156 W แต่ควรมีขนาดสูงกว่า สำหรับขนาดที่เหมาะควรใช้  ขนาด  200 W  ซึ่ง ใช้กับแบตเตอรี่ขนาด 12 โวลต์

แบตเตอรี่ (Battery)
จะทำหน้าที่เก็บสำรองไฟฟ้า ในเวลาที่แผงโซลาร์ไม่สามรถรับแสงได้ (เวลากลางคืน) แบตเตอรี่ที่เหมาะสมกับการใช้งานในระบบเซลล์แสงอาทิตย์ ควรใช้แบตเตอรี่ชนิด Deep Cycle แต่จะมีราคาสูง ซึ่งเราสามารถเลือกใช้กับแบตเตอรี่ชนิดอื่นแทนได้ เช่น แบตเตอรี่รถยนต์ หรือ แบตเตอรี่แห้ง (Sealed Lead Acid Battery) ได้ ซึ่งจะมีราคาถูกกว่า

ขนาดกระแส/ชั่วโมง ของแบตเตอรี่สามารถคำนวณได้จาก
Ah = ค่าพลังงานรวม / [แรงดันไฟฟ้าแบตเตอรี่ X 0.6 (% การใช้งานกระแสไฟฟ้าที่อยู่ในแบตเตอรี่) X 0.85 (ประสิทธิภาพของ Inverter)]
= {( 18W X  2 ดวง) X 6 ชั่วโมง} + {(120 W) X 3 ชั่วโมง} / [12 โวลต์ X 0.6 X 0.85]
= 94.117 Ah

ดังนั้นขนาดของแบตเตอรี่ที่ใช้จะเป็นขนาด 12 โวลต์ 96.08 Ah หรือมากกว่า ฉะนั้นควรใช้ขนาดรุ่น 12 โวลต์ 105Ah หรือ 125Ah

เครื่องควบคุมการประจุกระแสไฟฟ้า (Charge Controller)
จะทำหน้าที่ควบคุมการประจุกระแสไฟฟ้าลงในแบตเตอรี่ จะทำให้ยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้ ซึ่งต้องมีขนาดเท่ากับหรือมากกว่า กระแสไฟฟ้า (Amp) ที่ไหลผ่านจากแผงโซลาร์เซลล์สู่แบตเตอรี่ดังนั้น  ขนาดของเครื่องควบคุมการประจุกระแสไฟฟ้า ควรมีขนาดเกินกระแสไฟฟ้าของแผงโซลาร์เซลล์

เซลล์แสงอาทิตย์ (Solar cell)
ขนาดของแผง  =  ค่าการใช้พลังงานรวม / 5 ชั่วโมง (ปริมาณแสงอาทิตย์ที่น่าจะได้ใน 1 วัน)
= {(18 W X 2 ดวง) X 6 ชั่วโมง} + {(120 W) X 3 ชั่วโมง} / 5 ชั่วโมง
= 115.2 Ah
ดังนั้น ขนาดของเซลล์แสงอาทิตย์ที่ต้องใช้ คือ ขนาด 12 โวลต์ 115.2  วัตต์หรือมากกว่า

หมายเหตุ:  ควรมีพลังงานสำรองไว้ใช้ในกรณีที่แผงเซลล์แสงอาทิตย์ไม่สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ เช่น  เวลาที่ฝนตกหรือไม่มีแสงอาทิตย์ ก็ควรจะเพิ่มขนาดของแผงโซลาร์เซลล์และแบตเตอรี่เพื่อใช้ในการเก็บพลังงานสำรอง