5 เรื่องน่ารู้เกี่ยวกับ โซล่าเซลล์สำหรับบ้านเรือน

                เทรนรักษ์โลกกำลังเป็นที่พูดถึงและได้รับความสนใจเป็นอย่างมาก ทำให้โซล่าเซลล์กลายเป็นทางเลือกหนึ่งที่ได้รับความนิยมในการผลิตพลังงานจากธรรมชาติมาใช้เอง โซล่าเซลล์ในปัจจุบันมีหลายรูปแบบ ซึ่งหนึ่งในรูปแบบโซล่าร์เซลล์แบบที่หลายคนกำลังสนใจคือ Solar Rooftop หรือโซล่าร์เซลล์บนหลังคา หรือที่เรียกกัน โซล่าเซลล์สำหรับบ้านเรือน ที่เราจะมาทำความรู้จักกันในวันนี้

 1.ประโยชน์จากการติดตั้งโซล่าเซลล์

–                 ช่วยลดค่าไฟฟ้าที่ใช้ในบ้านในแต่ละเดือน

–                 มีพลังงานไฟฟ้าเอาไว้ใช้ในยามฉุกเฉินได้ เช่น กรณีที่บ้านเกิดไฟฟ้าดับ หรือการไฟฟ้างดจ่ายไฟเพื่อปิดปรับปรุงในบางวัน

–                 ทำให้พื้นที่ห่างไกลไฟฟ้าเข้าถึงได้ เช่น ปั้มน้ำที่อยู่นอกบ้าน บ่อน้ำ ไฟถนน ไฟริมรั้ว

–                 สร้างรายได้เสริมจากการผลิดไฟฟ้าขายให้กับทางการไฟฟ้าได้ ในกรณีที่เรามีพลังงานไฟฟ้าจากโซล่าเซลล์เหลือ

–                 ช่วยเพิ่มความเย็นให้กับตัวบ้าน เนื่องจากตัวของแผงโซล่าเซลล์จะทำการติดตั้งอยู่ที่บนหลังคาบ้าน นั้นจึงทำให้บ้านของเรามีที่กำบังแสงแดดด้วยกันอยู่ถึงสองชั้น 

2.อุปกรณ์ต่างๆ ของระบบโซล่าเซลล์มีอะไรบ้าง?

–                 แผงโซล่าเซลล์ เป็นอุปกรณ์รับพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้า ซึ่งมีด้วยกันหลายชนิด เช่น Monocrystalline, Polycrystalline หรือ Thin Film และมีให้เลือกหลายขนาด ตั้งแต่แผงขนาดเล็กๆ 40W จนถึงแผงขนาดใหญ่ 300W

–                 อินเวอร์เตอร์ (Inverter) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่แปลงไฟกระแสตรง (DC) ที่ได้รับจากแผงโซล่าร์เซลล์ มาเป็นไฟกระแสสลับ (AC) ความถี่ 50Hz เพื่อเชื่อมต่อเข้ากับระบบจำหน่าย (Grid) ของการไฟฟ้า และนำพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้ไปใช้งานกับเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ โดยอินเวอร์เตอร์จะมีให้เลือกใช้งานอยู่หลายชนิด เช่น On Grid, Off Grid หรือ Hybrid มีแบบ single phase 220V หรือ 3 phases 380V และมีหลายขนาด ตั้งแต่ 250W ไปถึงระดับ MW เลยทีเดียว

–                 แบตเตอรี่ (Battery) เป็นอุปกรณ์ที่เอาไว้ใช้สำหรับกักเก็บพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้จากแผงโซล่าเซลล์ เอาไว้ใช้สำรองในยามที่แผงโซล่าเซลล์ไม่สามารถทำงานได้อย่างในตอนกลางคืน ซึ่งจะใช้งานร่วมกันกับโซล่าชาร์จเจอร์อุปกรณ์ที่มีหน้าที่ในการควบคุมการชาร์จ (Charge controller) โดยแบตเตอรรี่ที่เหมาะสำหรับการนำมาใช้กับระบบโซล่าร์เซลล์ก็ คือ แบตเตอรี่ชนิด Deep Cycle ที่ถูกออกแบบมาให้การชาร์จและการคายประจุใช้เวลานานกว่าแบตเตอรี่รถยนต์ทั่วๆไป ยิ่งไปกว่านั้นแบตเตอรี่ชนิดนี้ยังมีอายุการใช้งานนานกว่าแบตเตอรี่รถยนต์อีกด้วย

 3.ควรติดตั้งแผงโซล่าเซลล์หันไปทิศทางไหน?

มีผลจากงานวิจัยสรุปเอาไว้ว่าทิศที่เหมาะสมสำหรับการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ คือ ทิศใต้ โดยทำมุมประมาณ 15 องศาเพราะจะทำให้แผงโซล่าเซลล์รับแสงแดดได้สูงสุดตลอดทั้งปี และบริเวณหลังคาจะต้องไม่มีต้นไม้ หรือสิ่งกีดขวางในการรับแสงแดด 

4.วิธีการดูแลรักษา

ระบบโซล่าเซลล์มีวิธีการดูแลรักษาในเบื้องต้นที่ไม่ยุ่งยากมากนัก เพียงแค่หมั่นเช็ด ทำความสะอาดตัวแผงโซล่าเซลล์ไม่ให้มีฝุ่นหรือขี้นกมาเกาะ ตรวจเช็คอุปกรณ์ต่างๆ ว่าทำงานได้อย่างปกติหรือไม่เท่านั้น 

5.ระบบโซล่าเซลล์ใช้ได้นานแค่ไหน?

ระบบโซล่าเซลล์มีอายุการใช้งานโดยรวมอยู่ที่ประมาณ 25 ปี แต่หากดูแลรักษาเป็นอย่างดี และใช้อุปกรณ์ต่างๆ ที่ดีคุณภาพ ก็อาจสามารถใช้งานได้นานถึง 40 ปีเลยทีเดียว

ระบบของโซล่าเซลล์ภายในบ้าน ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน แบ่งออกได้ดังนี้

  1. On-grid System ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ แบบออนกริด
  2. OFF Grid System ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ แบบออฟกริด
  3. Hybrid System ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ แบบไฮบริด

On Grid System หรือระบบโซล่ารูฟท๊อป Solar Roof Top system
เป็นระบบการผลิตไฟฟ้าจากแผงโซล่าเซลล์ ที่เชื่อมต่อกับระบบการไฟฟ้านครหลวง หรือการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค จะใช้อุปกรณ์เพียง แผงโซล่าเซลล์ และอินเวอร์เตอร์ออนกริด (inverter on grid)โดยหลักการ แปลงไฟกระแสตรงจาก แผงโซล่าเซลล์ เป็นไฟฟ้ากระแสสลับเพื่อเชื่อมต่อเข้าระบบ การไฟฟ้าเพื่อทำการ ขายไฟฟ้าคืน การใช้งานระบบนี้ ส่วนใหญ่จะใช้ในพื้นที่ที่มีไฟฟ้าเข้าถึงแล้ว ใช้เพื่อช่วยลดค่าไฟฟ้าได้เป็นอย่างดี ซึ่งทางผู้ที่ต้องการติดตั้ง ต้องมีพื้นที่ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ และรู้ปริมาณการใช้ไฟฟ้าในตอนกลางวัน โดยดูจากหน่วยการใช้ไฟฟ้า ที่เสียค่าไฟฟ้าแต่ละเดือน เพื่อออกแบบกำลังการผลิตระบบไฟฟ้าโซล่าเซลล์ หาขนาดกริดไทอินเวอร์เตอร์ และจำนวนแผงโซลาร์เซลล์

Off Grid System ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ แบบออฟกริด

2.1 ระบบโซล่าเซลล์แสงอาทิตย์ แบบเชื่อมต่อกับแบตเตอรรี่ (Off Solar grid connect system) คือระบบที่ผลิตไฟฟ้าจากโซล่าเซลล์ที่ไม่ปฏิสัมพันธ์กับผู้ให้กำเนิดพลังงานไฟฟ้ารายใหญ่ (ในประเทศไทยคือการไฟฟ้านครหลวง และการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค) ระบบออฟกริดนี้จะแยกเดี่ยวออกมาโดยผู้ติดตั้งโซล่าเซลล์จะสามารถผลิตไฟฟ้าใช้ได้เอง โดยไม่ต้องพึ่งพาการไฟฟ้าซึ่งสามารถแยกหมวดย่อยลงไปได้อีกตามลักษณะแรงดันไฟฟ้าที่จะใช้งานว่าเป็น ไฟฟ้ากระแสตรง หรือ ไฟฟ้ากระแสสลับ โดยต้องเลือกโหลด (เครื่องใช้ไฟฟ้า) ให้เหมาะสมกับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ระบบออฟกริตนี้อาจมีชื่อเรียกในภาษาอังกฤษอีกแบบหนี่งว่าระบบแสตนด์อโลน (Stand Alone System) หรือระบบแยกเดี่ยว ซึ่งมีวิธีการต่อระบบที่หลากหลาย ทั้งต่อโหลดกระแสตรง กับแผงโซล่าเซล่าเซลล์ (ซึ่งผลิตไฟฟ้ากระแสตรง) โดยตรง หรือนำไฟฟ้ากระแสตรงที่ผลิตได้จากแผง ไปแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ(โดยอินเวอร์เตอร์)สำหรับไปใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าตามบ้านเรือนซึ่งใช้กับไฟฟ้ากระแสสลับอยู่แล้วได้

2.2 แผงโซล่าเซลล์ต่อพ่วงกับแบตเตอรี่และโหลดกระแสตรง ข้อดีของการต่อระบบแบบนี้คือเมื่อไม่มีแสงอาทิตย์ เราก็ยังสามารถใช้พลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่จ่ายให้กับโหลดได้ แต่สิ่งที่ต้องระวังคือการชาร์จไฟฟ้าเข้าแบตเตอรี่มากเกินไปเพราะอาจทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพเร็ว นอกจากนี้เวลาที่นำพลังงานไฟฟ้าที่เก็บสะสมในแบตเตอรี่ออกมาใช้ต้องระวังอย่าให้แบตเตอรี่คลายประจุมากเกินกว่าที่สเป็คของแบตเตอรี่ที่ระบุไว้เพราะอาจจะทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพเร็วเช่นกัน ส่วนใหญ่การต่อระบบแบบนี้จะใช้งานกับเรือขนาดเล็กกระท่อมขนาดเล็ก และใช้กับระบบแสงสว่างเท่านั้น

2.3 แผงโซล่าเซลล์ที่มีเครื่องควบคุมการชาร์จประจุให้กับแบตเตอรี่ (Charge Controller) ซึ่งจ่ายไฟให้กับโหลดกระแสตรง ข้อดีของการมีเครื่องควบคุมการชาร์จประจุ Charge Controller คือสามารถควบคุมการไหลของประจุไฟเข้าไปเก็บในแบตเตอรี่ได้และจะหยุดการชาร์จเมื่อไฟที่เก็บในแบตเตอรี่มีแรงดันเกินกว่าที่ตั้งค่ากำหนดไว้ จึงทำให้แบตเตอรี่มีอายุที่ยาวนานมากขึ้น การต่อแบบระบบนี้เป็นที่นิยมกันทั่วไป ใช้กับบ้านพักอาศัยที่ห่างไกลผู้ผลิตไฟฟ้า ทำให้สามารถผลิตไฟฟ้าใช้ได้เอง รวมทั้งอาจจะไปประยุกต์ใช้กับในพื้นที่ที่ไม่ต้องการลากสายไฟฟ้าไปเพราะมีต้นทุนเรื่องสายไฟฟ้าที่มีราคาสูงได้อีกด้วย

2.4 แผงโซล่าเซลล์ต่อกับเครื่องควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่ โดยที่มีตัวอินเวอร์เตอร์แปลงจาก ไฟกระแสตรงเป็นไฟกระแสสลับเพื่อจ่ายให้กับโหลดที่ใช้กับกระแสสลับได้ โดยไฟกระแส ตรงที่ออกจากแบตเตอรี่ก็ยังสามารถจ่ายให้กับโหลดกระแสตรงได้อีกด้วย ระบบแบบนี้มีข้อดี คือมีความยืดหยุ่นในการหาเครื่องใช้ไฟฟ้ามาใช้งานเพราะโดยทั่วไปแล้วเครื่องใช้ไฟฟ้าส่วนใหญ่จะใช้กับไฟฟ้ากระแสสลับ ยกตัวอย่างอาจจะใช้พัดลมกับไฟกระแสสลับที่แปลงจากอินเวอร์เตอร์ และใข้ระบบไฟส่องสว่างกับไฟกระแสตรงก็ได้

Hybrid System ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ แบบไฮบริด
ระบบโซล่าเซลล์ไฮบริด (SOLAR HYBRID SYSTEM) คือเอาระบบ ออนกริด (On Grid) และออฟกริด (Off Grid) มารวมกัน ช่วยลดการสูญเสียเนื่องจากกระแสไฟจากแผงโซล่าจะป้อนเข้ามาที่โหลดใช้งานได้เลย ก่อนที่จะเข้าไปชาร์ทในแบตเตอรี่ เมื่อโหลดใช้งานน้อยลง จนกระแสไฟจากแผงโซล่าเหลือก็จะค่อยชาร์ทเข้าเก็บในแบตเตอรี่ วิธีนี้ ช่วยยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้ อีกด้วย ซึ่งถ้าเป็น OFF GRID INVERTER จะต้องเข้ามาที่แบตเตอรี่ก่อน แล้วค่อย แปลงไฟด้วยอินเวอร์เตอร์ ให้เป้นกระแสสลับ