ไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ (Photovoltaics) ที่มา : วารสารประสิทธิภาพพลังงาน ฉบับที่ 46
บทนำ การพัฒนาแหล่งพลังงานที่สะอาดปราศจากมลพิษเพื่อชดเชยการใช้น้ำมันเป็นงานที่ท้าทายและสำคัญมากของนักวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันในจำนวนโครงการผลิตพลังงานทดแทนทั้งหมดกล่าวได้ว่าโครงการผลิตพลังงานจากแสงอาทิตย์นั้นปราศจากมลภาวะเป็นพิษมีแหล่งพลังงานอยู่ทั่วไปและไม่สิ้นสุดดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานขนาดมหึมาพลังงานที่ดวงอาทิตย์สร้างขึ้นประมาณ 3.8x1023 กิโลวัตต์ (รูปที่1) แต่เนื่องจากระยะทางที่ห่างจากโลกเราถึง 93 ล้านไมล์ทำให้พลังงานที่ส่งมายังโลกลดน้อยลงพลังงานแสงอาทิตย์เดินทางมาถึงโลกประมาณ 1.8x1014 กิโลวัตต์ ถูกดูดซับโดยบรรยากาศและพื้นโลกประมาณ 1.25x1014 กิโลวัตต์ ในขณะที่พลังงานที่มนุษย์ใช้รวมกันทั้งโลกประมาณ 1x1010 กิโลวัตต์ จะเห็นได้ว่าพลังงานทีได้จากพลังงานแสงอาทิตย์มีมากกว่าพลังงานที่มนุษย์ใช้รวมกันทั้งโลกประมาณ 10,000 เท่า สำหรับประเทศไทยพื้นที่เกือบทั้งหมดสามารถรับพลังงานจากแสงอาทิตย์เฉลี่ยประมาณ 4.5 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อตารางเมตรต่อวันดังนั้น ในพื้นที่ 1 ตารางกิโลเมตร สามารถติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพื้นที่ประมาณ 1,500 ตารางกิโลเมตร หรือคิดเป็นพื้นที่ประมาณ 0.3 % ของประเทศเท่านั้น รูปที่ 1 ปริมาณแสงอาทิตย์ที่เดินทางสู่โลก (ภาพจากบทความเรื่องเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์ โดย ดร.ดุสิต เครืองาม ตีพิมพ์ในนิตยสารพลังงาน) ในอดีตการผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์มีราคาแพงมาก แต่เนื่องจากปัจจุบันราคาของเซลล์แสงอาทิจย์ได้ลดลงมาอย่างมากและมีแนวโน้มว่าจะลดลงอีกเรื่อย ๆ เพราะประชาชนโดยทั่วไปได้ตระหนักถึงสภาวะแวดล้อมเป็นพิษเนื่องจากการใช้เชื้อเพลิงบรรพชีวินในการผลิตพลังงานจึงหันมาใช้เซลล์แสงอาทิตย์เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ การผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์มีจุดเด่นที่สำคัญแตกต่าง
จากวิธีอื่นหลายประการดังต่อไปนี้
1. ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวในขณะที่ใช้งานจึงทำให้ไม่มีมลภาวะทางเสียง
2. ไม่ก่อให้เกิดมลภาวะเป็นพิษจากขบวนการผลิตไฟฟ้า
3. มีการบำรุงรักษาน้อยมากและใช้งานแบบอัตโนมัติได้ง่าย
4. ประสิทธิภาพคงที่ไม่ขึ้นกับขนาดจากเซลล์แสงอาทิตย์ ขนาด 33 เมกะวัตต์ หรือ 165,000 กิโลวัตต์ชั่วโมงถ้าต้องการผลิตจากพลังงานแสงอาทิตย์ทั้งหมดจำเป็นต้องใช้
5. ผลิตไฟฟ้าได้ทุกมุมโลกแม้บนเกาะเล็ก ๆ กลางทะเลบนยอดเขาสูงและในอวกาศ
6. ได้พลังงานไฟฟ้าโดยตรงซึ่งเป็นพลังงานที่นำมาใช้ได้สะดวกที่สุด เพราะการส่งและการเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้า
สารกึ่งตัวนำกับไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ Photovoltaic (PV) หมายถึงขบวนการผลิตไฟฟ้าจากการตกกระทบของแสงบนวัตถุที่มีความสามารถในการเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้าได้โดยตรงวัสดุที่มีความสามารถในการเปลี่ยนพลังงานดังกล่าวคือสารกึ่งตัวนำเมื่อนำมาผลิตเป็นอุปกรณ์สำหรับเปลี่ยนพลังงานแสงให้เป็นพลังงานไฟฟ้า เรียกว่า Solar Photovoltaic Cell หรือ Solar Cell นั่นเอง
สารกึ่งตัวนำที่นิยมนำมาผลิตเป็น Solar Cell ได้แก่ ซิลิคอนที่มีรูปผลึกและไม่มีรูปผลึก (Crystalline และ Amorphous Silicon ) แกลเลี่ยม อาเซไนด์ (Gallium Arrsenide) อินเดียม ฟอสไฟด์ (Indium Phosphide) แคดเมียม เทลเลอไรด์ (Cadmium Telluride) และคอปเปอร์ อินเดียม ไดเซเลไนด์ (Copper Indium Diselenide CIS) เป็นต้น การค้นพบการตอบสนองทางไฟฟ้าเมื่อมีแสงตกกระทบบนวัตถุถูกค้นพบโดยนักวิทยาศาสตร์ชื่อ Edmond Becquerel ในปี ค.ศ. 1839 เขาได้สังเกตุเห็นว่าเมื่อมีแสงตกกระทบบนด้านหนึ่งของ Electrochemical Cell แล้วจะมีการผลิตกระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้นต่อจากนั้นได้มีการผลิต Selenium Photovoltaic Cell ขึ้นครั้งแรกในปี ค.ศ. 1883 ในปี ค.ศ. 1905 มีการค้นพบว่าจำนวนระดับพลังงานของอิเล็กตรอนของวัสดุที่มีความไวต่อแสงจะเปลี่ยนแปลงไปตามความเข้มและความยาวคลื่นของแสงที่ตกกระทบบนวัสดุนั้น ๆ การทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์
ทำไมแสงอาทิตย์จึงสามารถเปลี่ยนเป็นไฟฟ้า ได้คำถามนี้อาจอธิบายได้ดังนี้รังสีของดวงอาทิตย์ประกอบอนุภาคของพลังงานที่เรียกว่า "โฟตอน (Pohton) โฟตอนจะถ่ายเทพลังงานให้กับอิเล็กตรอนในสารกึ่งตัวนำของเซลล์แสงอาทิตย์จนอยู่ในสถานะ Excited State เมื่ออิเล็กตรอนได้รับพลังงานจากโฟตอนแล้ว (Excited Electron) จะกระโดดออกมาจากอะตอมและสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระดังนั้นเมื่ออิเล็กตรอนเคลื่อนที่ครบวงจรจะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าขึ้นขั้วไฟฟ้า (Electrode) ที่อิเล็กตรอนมารวมกันและเคลื่อนที่ผ่านเรียกว่า "ขั้วลบ" และขั้วที่อยู่ตรงข้ามจะเรียกว่า "ขั้วบวก" เมื่อขั้วทั้ง 2 ถูกต่อด้วยหลอดไฟฟ้าก็จะทำให้มีแสงสว่างเกิดขึ้นสารกึ่งตัวนำที่นิยมนำมาผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ ในปัจจุบันคือสารซิลิคอนสาเหตุเพราะมีราคาต่ำและหาได้ง่ายในธรรมชาติ การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ สารซิลิคอนบริสุทธิ์ปรกติจะมีความเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ต่ำมากเพราะอิเล็กตรอนไม่มีการเคลื่อนที่ในบอนด์ แต่เมื่อใช้วิธีการโดปปิ้ง (Doping) โดยสารโบรอน (Boron) จะทำให้ความเป็นตัวนำไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเพราะโบรอน (Boron) จะทำตัวเป็นตัวพาประจุ (Charge Carrier) ซึ่งเป็นประจุบวกคือไม่มีอิเล็กตรอนแต่จะเป็นช่องว่างที่เรียกว่า Gaps หรือโฮล (holes) ซึ่งอิเล็กตรอนจะมาจับคู่ด้วยในโครงสร้างของรูปผลึกสารซิลิคอนเมื่อผ่านขบวนการนี้แล้ว เรียกว่า P-type การโดปปิ้งอีกแบบหนึ่งโดยใช้สาร ฟอสฟอรัส (Phosphorous) สารซิลิคอนที่ผ่านขบวนการโดปปิ้งแล้วเรียกว่า N-type ซึ่งหมายความว่าฟอสฟอรัสจะทำหน้าที่เป็นตัวพาอิเล็กตรอนหรือประจุลบเหมือนกับในโลหะทั่วไป ซิลิคอนเกือบทั้งหมดในเซลล์แสงอาทิตย์ คือส่วนที่เป็น P-type ในขณะที่ผิวส่วนหน้าของเซลล์ด้านที่แสงตกกระทบจะเป็นเพียงชั้นบาง ๆ เป็นแบบ N-type รอยต่อที่อยู่ระหว่างชั้นทั้ง 2 เรียกว่า pn junction ซึ่งเป็นส่วนสำคัญที่สุดในเซลล์แสงอาทิตย์เพราะจะเป็นบริเวณที่มีประจุอิสระเคลื่อนที่ผ่านและทำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าขึ้นระหว่าง Junction ในส่วนของซิลิคอนที่เป็น N-type นั้นอิเล็กตรอนสามารถเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระที่อุณหภูมิของห้องในขณะที่ซิลิคอนส่วนที่เป็น P-type มีส่วนที่เรี่ยกว่าโฮล คือส่วนที่อิเล็กตรอนขาดหายไป (Electron space) สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระที่อุณหภูมิของห้องเช่นกัน เมื่อประจุอิสระเหล่านี้เคลื่อนที่ข้ามรอยต่อ pn junction จะเกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้า (Voltage) ระหว่างรอยต่อบนสารกึ่งตัวนำก็จะเกิดการผลิตประจุอิเล็กตรอนอิสระและโฮลขึ้นอย่างมากมาย มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าระหว่าง pn junction แรงเคลื่อนไฟฟ้าเกิดขึ้นการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนซึ่งก็คือการเกิดกระแสไฟฟ้าขึ้นนั่นเอง
ในการผลิตเซลล์เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดนั้นได้มีการปรับปรุงใน 2 ลักษณะคือ ให้หน้าสัมผัสโลหะเชื่อมติดกับผิวด้านหน้าของเซลล์เพื่อที่จะรวบรวมประจุโดยไม่มีการบดบังแสงที่มาตกกระทบมากนัก ลักษณะสุดท้าย คือการเคลือบสารลดการสะท้อนที่ด้านหน้าของเซลล์เพื่อลดการสะท้อนกลับของแสง คุณสมบัติเด่นของสารเซลล์แสงอาทิตย์แบบซิลิคอนคือ สามารถผลิตไฟฟ้าได้ถึง 0.5 V. ไม่เกิดเสียงในขณะผลิตกระแสไฟฟ้าไม่มีส่วนที่เคลื่อนไหวจึงไม่มีการสึกหรอคงทน มีอายุการใช้งานที่ยาวนานถ้ามีการป้องกันความชื้นที่ดี รูปที่ 2 แสดงถึงโครงสร้างของเซลล์ที่ทำจากซิลิคอน รูปที่ 3 อธิบายการทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์ คำอธิบายการทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์ (รูปที่ 3) ขั้นตอนที่ 1 N type ซิลิคอนซึ่งอยู่ด้านหน้าของเซลล์คือสารกึ่งตัวนำที่ได้การโดปปิงด้วยสารฟอสฟอรัสมีคุณสมบัติเป็นตัวให้อิเล็กตรอนเมื่อรับพลังงาน จากแสงอาทิตย์ N type ซิลิคอนคือ สารกึ่งตัวนำที่ได้การโดปปิงด้วยสารโบรอน ทำให้โครงสร้างของอะตอมสูญเสียอิเล็กตรอน (โฮล) เมื่อรับพลังงานจากแสงอาทิตย์จะทำหน้าที่เป็นตัวรับอิเล็กตรอน เมื่อนำซิลิคอนทั้ง 2 ชนิดมาประกบต่อกันด้วย pn junction จึงทำให้เกิดเป็นเซลล์แสงอาทิตย์ ในสภาวะที่ยังไม่มีแสงแดด N type ซิลิคอน ซึ่งอยู่ด้านหน้าของเซลล์ส่วนประกอบส่วนใหญ่พร้อมจะให้อิเล็กตรอนแต่ก็ยังมีโฮลปะปนอยู่บ้างเล็กน้อยด้านหน้าของ N type จะมีแถบโลหะเรียกว่า (Front electrode) ทำหน้าที่เป็นตัวรับอิเล็กตรอน ส่วน P type ซิลิคอนซึ่งอยู่ด้านหลังของเซลล์โครงสร้างส่วนใหญ่เป็นโฮลแต่ยังคงมีอิเล็กตรอนปะปนบ้างเล็กน้อยด้านหลังของ P type ซิลิคอนจะมีแถบโลหะเรียกว่า back electrode ทำหน้าที่เป็นตัวรวบรวมโฮล
ขั้นตอนที่2 เมื่อมีแสงอาทิตย์ตกกระทบแสงอาทิตย์จะถ่ายเทพลังงานให้กับอิเล็กตรอน และโฮลทำให้เกิดการเคลื่อนไหวเมื่อพลังสูงพอทั้งอิเล็กตรอนและโฮลจะวิ่งเข้าหาเพื่อจับคู่กันอิเล็กตรอนจะวิ่งไปยังชั้น N type และโฮลจะวิ่งไปยังชั้น P type ขั้นตอนที่ 3 อิเล็กตรอนวิ่งไปรวมกันที่ Front electrode และโฮลวิ่งไปรวมกันที่ back electrode เมื่อมีการต่อวงจรไฟฟ้า จาก Front electrode และ back electrode ให้ครบวงจรก็จะเกิดกระแสไฟฟ้าขึ้นเนื่องจากทั้งอิเล็กตอรนและโฮลจะวิ่ง เพื่อจับคู่กัน วัสดุที่ใช้ทำเซลล์แสงอาทิตย์ วัสดุสำคัญที่ใช้ทำเซลล์แสงอาทิตย์ในปัจจุบันได้แก่สารซิลิคอน (Si) ซึ่งเป็นสารชนิดเดียวกับที่ใช้ทำชิพในคอมพิวเตอร์และเครื่องอิเล็กทรอนิกส์ ซิลิคอนเป็นสารซี่งไม่มีพิษมีการนำมาผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ใช้กันอย่างแพร่หลาย เพราะมีราคาถูกคงทน และเชื่อถือได้
วัสดุชนิดอื่นที่สามารถนำมาผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ได้ เช่น แกลเลียม อาเซไนด์ หรือแคดเมียม เทลเลอไรด์ แต่ยังมีราคาค่อนข้างสูงหรือยังไม่มีการพิสูจน์ว่าสามารถใช้งานได้นานกว่า 20 ปี ข้อเสียของเซลล์แสงอาทิตย์แบบซิลิคอน คือ กรรมวิธีการเตรียมให้บริสุทธิ์และอยู่ในรูปของสารที่พร้อมทำเซลล์แสงอาทิตย์ยังมีราคาแพงและแตกหักได้ง่าย เมื่อถึงขั้นตอนสุดท้าย เซลล์แสงอาทิตย์ซิลิคอนที่ให้ประสิทธิภาพสูงสุด คือ อะตอมเรียงกัน เป็นแบบผลึกเดี่ยว (Single Crystal) หรือที่รู้จักกันในชื่อ (Monoceystalling) การเตรียมสารซิลิคอนชนิดนี้เริ่มต้นจากนำสารซิลิคอนมาหลอมละลายแล้วทำให้เกิดการจับตัวกันเป็นผลึกเล็ก ๆ จากนั้นจะขยายขนาดขึ้นเรื่อย ๆ จนเป็นแท่งผลึก นำแท่งผลึกมาตัดให้เป็นแผ่นบาง ๆ ด้วยเลื่อยตัดเพชรจากนั้นเป็นขบวนการทำให้ผิวให้เรียบโดยใช้สารละลายอัลคาไล
การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์อีกวิธีหนึ่งที่มีค่าใช้จ่ายถูกกว่าวิธีแรกคือการเทสารละลายซิลิคอนลงในแบบพิมพ์ เมื่อสารละลายซิลิคอนแข็งตัวก็จะได้เป็นแท่งซิลิคอน แบบผลึกรวม (Polycrystalline) ความแตกต่างระหว่างแบบผลึกเดี่ยวและแบบผลึกรวมสังเกตได้จากแบบผลึกรวมจะเห็นหน้าผลึกหลาย ๆ หน้าในแผ่นเซลล์ ในขณะที่แบบผลึกเดี่ยวจะเห็นเป็นสีเดียว คือสีน้ำเงินเข้ม เซลล์แสงอาทิตย์ซิลิคอนแบบผลึกรวมนี้จะให้ประสิทธิภาพต่ำกว่าแบบผลึกเดี่ยว อย่างไรก็ตาม เซลล์ทั้ง 2 ชนิดมีข้อเสีย คือแตกหักง่าย
การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์อีกชนิดหนึ่งคือ การนำเทคนิคการเคลือบสารซิลิคอนที่เป็นพิล์มบาง (Thin film) บนแผ่นแก้วหรือแผ่นโลหะสารซิลิคอนที่ใช้เป็นแบบไม่มีรูปผลึกหรืออะมอฟัส (Amorphous) ซึ่งมีประสิทธิภาพในการเปลี่ยนรูปพลังงานต่ำกว่า 2 แบบแรก แต่ปัจจุบันได้มีการนำเทคโนโลยีสมัยใหม่มาใช้ในการผลิตทำให้สามารถลดต้นทุนการผลิตลงและเพิ่มประสิทธิภาพขึ้นด้วย เช่น เซลล์แสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางที่มีโครงสร้างเป็นหลายชั้น (Triple junction structure) เป็นต้น ข้อดีของเซลล์แบบอะมอฟัส คือ มีน้ำหนักเบา สามารถบิดงอได้โดยไม่แตกหัก ในมุมมองของสถาปนิกยังให้ความสำคัญต่อความสวยงามของวัสดุที่ทำเซลล์อีกด้วย เซลล์แสงอาทิตย์แบบผลึกเดี่ยวจะเป็นสีน้ำเงิน และเป็นเนื้อเดียวกันแบบผลึกรวมมีสีน้ำเงินเหมือนกัน แต่ต่างกันที่ลวดลายบนหน้าผลึก ส่วนเซลล์แบบแผ่นบางไม่มีรูปผลึกจะมีสีน้ำตาลเหมือนกับที่ใช้ในเครื่องคิดเลขจากข้อจำกัดเหล่านี้ผู้ผลิตบางรายได้พยายามที่จะเปลี่ยนสีของเซลล์นั้นอาจทำให้เกิดการสะท้อนกลับของแสงที่ตกกระทบสูงขึ้นมีผลให้ประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าลดลง แผงเซลล์แสงอาทิตย์ (Solar Modules) แรงเคลื่อนไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นจากเซลล์เซลล์เดี่ยวจะมีค่าต่ำมากการนำมาใช้งานจะต้องนำเซลล์หลาย ๆ เซลล์มาต่อกันแบบอนุกรม เพื่อเพิ่มค่าแรงเคลื่อนไฟฟ้าให้สูงขึ้น เซลล์ที่นำมาต่อกันในจำนวนและขนาดที่เหมาะสม เรียกว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์ได้ดีและยังเป็นเกราะป้องกันแผ่นเซลล์อีกด้วยแผงเซลล์จะต้องมีการป้องกันความชื้นที่ดีมากเพราะจะต้องอยู่กลางแดดกลางฝนเป็นเวลายาวนานในการประกอบจะต้องใช้วัสดุที่มีความคงทนและป้องกันความชื้นที่ดีเช่น ซิลิโคน และอีวีเอ (Ethelene Viny 1 Acetate) เป็นต้นเพื่อเป็นการป้องกันแผ่นกระจกด้านบนของแผงเซลล์จึงต้องมีการทำกรอบด้วยวัสดุทีมีความแข็งแรงแต่บางครั้งก็ไม่มีความจำเป็นถ้ามีการเสริมความแข็งแรงของแผ่นกระจกให้เพียงพอซึ่งก็สามารถทดแทนการทำกรอบได้เช่นกันดังนั้นแผงเซลล์จึงมีลักษณะเป็นแผ่นเรียบ (Laminate) ซึ่งสะดวกในการติดตั้ง เซลล์แสงอาทิตย์ 1 เซลล์จะทำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าได้ 0.5 โวลท์ (DC) โดยไม่ขึ้นกับขนาดของเซลล์ส่วนกระแสที่ผลิตได้จะขึ้นอยู่กับขนาดของเซลล์ เช่น เซลล์ที่มีพื้นที่ 4 X 4 ตารางนิ้วจะให้กระแสประมาณ 3 แอมแปร์ กำลังผลิตประมาณ 15 วัตต์ ในกรณีที่ต้องการให้แรงเคลื่อนไฟฟ้าสูงขึ้นทำได้โดยการต่อเซลล์กันแบบอนุกรม (ขั้วบวกต่อเข้ากับขั้วลบของอีกเซลล์หนึ่ง) แต่ถ้าต้องการเพิ่มกระแสต้องต่อกันแบบขนาน (ขั้วบวกต่อกับขั้วบวกของอีกเซลล์) เซลล์ภายในแผงเซลล์แสงอาทิตย์จะมีขั้วต่อที่เป็นขั้วบวกและขั้วลบต่อกับแบบอนุกรมแล้วต่อรวมออกมานอกแผงเซลล์ (รูปที่ 4) โดยทั่วไปแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีขายในท้องตลาดจะมีแรงเคลื่อนสูงสุดประมาณ 21-22 โวลท์ รูปที่ 4 โครงสร้างของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ แบบผลึกซิลิกอน ชุดแผงเซลล์แสงอาทิตย์ (PV Array) สิ่งหนึ่งที่น่าสนใจของเซลล์แสงอาทิตย์ก็คือกำลังผลิตที่สามารถเพิ่มโดยการต่อแผงเซลล์แสงอาทิตย์เข้าด้วยกันเป็นชุดหรือแถว (Array) ภายในชุดของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ มีหลักการต่อ 2 วิธีคือ ต้องการเพิ่มแรงเคลื่อนไฟฟ้าต้องต่อแบบอนุกรมต้องการเพิ่มกระแสให้ต่อแบบขนาน ในกรณีของโครงการระบบผลิต และจำหน่ายไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์บนหลังคาบ้าน 10 หลังแรกของประเทศไทยออกแบบระบบไว้ดังนี้ -
กำหนดแรงเคลื่อน (Rated Voltage) ที่ 255 โวลท์กระแสตรงใช้แผงเซลล์ต่ออนุกรมชุดละ 15 แผง - ใช้ 2 ชุด ต้องใช้แผงทั้งหมด 30 แผง - แผงเซลล์แต่ละแผงมีกำลังผลิตสูงสุด 75 วัตต์กำลังผลิตสูงสุด 2,250 กิโลวัตต์
- แผงหันไปทางทิศใต้ทำมุมเอียง 15-45 องศากับแนวนอนขึ้นอยู่กับบ้านแต่ละหลัง
- ความเข้มแสงอาทิตย์เฉลี่ยต่อวันใน 1 ปี 4.5 กิโลวัตต์-ชั่วโมง ต่อรางเมตร - พลังงานไฟฟ้าที่คาดว่าจะผลิตได้ปีละ 2,800 3,600 กิโลวัตต์-ชั่วโมง
- ขนาดของแผงแต่ละแผง 1.20X0.527 เมตรแต่ละชุดมีพื้นที่เฉลี่ย 20 ตารางเมตร ร่มเงามีผลอย่างไรต่อการผลิตกระแสไฟฟ้า บ้านพลังแสงอาทิตย์ 10 หลังแรกของประเทศไทยก็เหมือนกับติดตั้งเซลล์แสงอาทิตย์โดยทั่วไปกล่าวคือ ชุดแผงเซลล์แสงอาทิตย์จะผลิตไฟฟ้ากระแสตรงก่อนถูกแปลงให้เป็นกระแสสลับ 220 โวลท์ โดยเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า (Inverter) เครื่องแปลงกระแสจะต่อตรงเข้ารับระบบหลักของบ้านดังนั้นกระแสไฟฟ้าที่ผลิตจากเซลล์แสงอาทิตย์จึงสามารถใช้ได้ทันทีแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ติดตั้งให้กับผู้ร่วมโครงการมีแรงเคลื่อนไฟฟ้ากระแสตรง 255 โวลท์ (ชนิดผลึกเดี่ยว) และ 240 โวลท์ (ชนิดอะมอร์ฟัส) ซึ่งเป็นค่าที่เหมาะสมกับเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าที่ใช้ในโครงการนี้ในบางกรณีในสถานีที่ไม่ต้องการใช้ไฟฟ้ามากนักไฟฟ้าที่ผลิตได้จะไม่ถูกเปลี่ยนเป็นไฟฟ้ากระแสสลับยังคงเป็นไฟฟ้ากระแสตรงที่มีแรงเคลื่อนต่ำเพื่อใช้กับเครี่องใช้ไฟฟ้าที่มีความเหมาะสมพลังงานที่ผลิตได้จะเก็บไว้ในแบตเตอรี่ขนาด 12 โวลท์ ดังนั้นแผงเซลล์แสงอาทิตย์โดยทั่วไปจะถูกออกแบบให้สามารถประจุไฟฟ้าเข้าแบตเตอรี่ได้โดยตรงถึงแม้ว่าแรงเคลื่อนไฟฟ้าสูงสุดในแต่ละแผงประมาณ 21-22 โวลท์ แต่เมื่อใช้งานจริงแรงเคลื่อนไฟฟ้าจะลดลงเหลือ 16-17 โวลท์เท่านั้นซึ่งเท่ากับกระแสที่ใช้ในการชาร์จแบตเตอรี่ทั่วไป ดังนั้นเมื่อนำเซลล์แสงอาทิตย์มาใช้ชาร์จแบตเตอรี่ จึงไม่จำเป็นต้องนำแผงมาต่อกันแบบอนุกรมเพื่อเพิ่มแรงเคลื่อนไฟฟ้า แต่อย่างใด แผงเซลล์แสงอาทิตย์หากถูกบดบังจากร่มเงาแม้จะเป็นพื้นที่เพียงเล็กน้อยก็ตามแต่ก็มีผลต่อพลังงานที่ผลิตอย่างมาก การต่อแบบอนุกรมของตัวเซลล์ภายในแผงนั้นหมายถึงการที่เซลล์แต่ละเซลล์ยอมให้กระแสไหลผ่านได้แต่เมื่อเซลล์ ๆ หนึ่งถูกบดบังไม่เพียงแต่เซลล์ ๆ นั้นจะไม่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้แล้ว แต่ยังเป็นอุปสรรคต่อการไหลผ่านของไฟฟ้าในวงจรอีกด้วย (ในขบวนการผลิตไฟฟ้าของเซลล์แสงอาทิตย์เห็นได้ว่าโฟตอนจะทำให้เกิดการพาประจุใน pn junction ดังนั้นประจุจะไม่สามารถไหลผ่าน pn junction ได้โดยปราศจาก โฟตอน) ดังนั้นการถูกบดบังแม้จะเป็นเซลล์เพียงเซลล์เดียวก็ตามแต่ก็มีผลเหมือนกับการถูกบดบังทั้งแผงเซลล์เลยทีเดียว ซึ่งผลกระทบนี้สามารถลดได้ถ้ามีการต่อระบบแบบขนาน คุณสมบัติทางไฟฟ้าของเซลล์แสงอาทิตย์ คุณสมบัติทางไฟฟ้าของเซลล์แสงอาทิตย์สามารถแสดงได้โดยใช้ I-V curve ซึ่งมีประโยชน์มากสำหรับใช้ตรวจสอบกำลังผลิตสูงสุดของเซลล์แสงอาทิตย์ หมายถึงกระแสไฟฟ้า ซึ่งแทนด้วยเส้นกราฟในแกน Y และ V หมายถึง แรงเคลื่อนไฟฟ้าแทนด้วยเส้นกราฟในแกน X รูปที่ 5 การสร้าง I-V curve I-V curve มาตรฐานที่ใช้สำหรับหากำลังผลิตสูงสุด หรือ Wp (peak watts) ของแผงเซลล์แสงอาทิตย์นั้น ได้มาจากทดสอบในสภาวะมาตรฐานที่กำหนดโดยใช้แสงส่องสว่างมาตรฐาน (Solar simulator) ที่อุณหภูมิของเซลล์คงที่ 25๐ ในการสร้าง I-V curve สิ่งแรกต้องวัดก็คือแรงเคลื่อนไฟฟ้า (V) ที่ไม่มีการต่อโหลดเราเรียกว่า Open circuit voltage จะให้ค่าแรงเคลื่อนไฟฟ้าในแกน X (V) เพราะไม่มีกระแสไหลผ่าน (รูปที่ 5) จุดทุกจุดเข้าด้วยกันจะเกิดเป็น I-V curve เมื่อต่อโหลดที่มีค่าต่าง ๆ กันค่าของกระแสและแรงเคลื่อนจะถูกบันทึกเก็บไว้ เมื่อต่อภายใต้สภาวะเฉพาะของ Irradiance และอุณหภูมิต่าง ๆ กันสิ่งที่น่าสนใจที่สุดก็คือ กำลังงานสูงสุด (maximum power) ที่ได้ในแต่ละภายใต้สภาวะนั้น ๆ ในทางไฟฟ้ากำลังงานที่ได้มีหน่วยเป็นวัตต์ (Watt) ซึ่งเกิดจากแรงเคลื่อนและกระแสไฟฟ้าสำหรับกำลังงานสูงสุด (maximum power) จะถูกแทนด้วยรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่มีพื้นที่มากที่สุดภายใต้เส้น I-V curve โดยจุดสัมผัสที่อยู่บนเส้น curve เรียกว่า knee (รูปที่ 6) ซึ่งมีหน่วยเป็นวัตต์สูงสุด (Wp) หรือ peak watt ค่านี้จะถูกระบุไว้ในข้อกำหนด (Speciflcation) ของแผงเซลล์แสงอาทิตย์จากบริษัทผู้ผลิต รูปที่ 6 คุณสมบัติทางไฟฟ้าของ เซลล์แสงอาทิตย์โดยใช้ I-V curve ต่างกับการจ่ายระบบไฟฟ้าจากดีเซลที่เป็นกระแสสลับ 230 โวลท์ ไม่มีการจำกัดจำนวนอุปกรณ์ที่ใช้ แต่ถ้าเป็นเซลล์แสงอาทิตย์ยิ่งใช้กระแสมาก แรงเคลื่อนไฟฟ้าก็จะตกจึงมีข้อจำกัดในการใช้ (จากการทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์ที่อธิบายไว้ในตอนต้นจะเห็นได้ว่า โฟตอนในแสงแดดถูกดูดซับโดยเซลล์แสงอาทิตย์ จะทำให้เกิดตัวพาประจุ (charge carrier) 1 คู่ ดังนั้นปริมาณกระแสไฟฟ้าจึงขึ้นกับปริมาณความเข้มของแสงอาทิตย์โดยตรง ถ้าเซลล์แสงอาทิตย์ถูกทำให้เกิดการลัดวงจรโดยใช้แอมป์มิเตอร์ค่าที่วัดได้เรียกว่า Short circuit current ซึ่งจะให้ค่าบนแกน Y (I) เพราะว่าในสภาวะการณ์เช่นนั้นค่าแรงเคลื่อนไฟฟ้ามีค่าน้อยที่สุด หมายเหตุการทำให้เกิดการลัดวงจรในเซลล์แสงอาทิตย์จะไม่ก่อให้เกิดความเสียหายกับแผงเซลล์ ข้อกำหนดของกำลังผลิตสูงสุด (The peak power specification) Wp หมายถึง กำลังผลิตสูงสุด (Peak Watt) ที่ใช้วัดกำลังผลิตไฟฟ้าสูงสุดของแผงเซลล์ภายใต้สภาวะมาตรฐานที่ใช้ในการทดสอบซึ่งมีหน่วยเป็นวัตต์ (watt) กำลังผลิตสูงสุดของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่บริษัทผู้ผลิตแสดงไว้ที่แผงนั้นได้จาก I-V curve ที่ทดสอบในสภาวะมาตรฐานโดยกำหนดความเข้มของแสงตกกระทบที่ 1,000 W/M 2 ณ. อุณหภูมิของเซลล์ 25๐ (รูปที่ 7) กำลังผลิตสูงสุดของระบบเซลล์แสงอาทิตย์จะสัมผัสกับความเข้มของแสงอาทิตย์และอุณหภูมิของแผงเซลล์เป็นสำคัญในการใช้งานเพื่อให้เกิดกำลังงานสูงสุด (Maximum power) จึงจำเป็นต้องมีอุปกรณ์ต่อพ่วงกับระบบเซลล์แสงอาทิตย์เรียกว่า Maximum Power Point Tracking (MPPT) คือเป็นตัวที่กำหนดจุดทำงานของแผงเซลล์หรือชุดแผงเซลล์ที่จุดให้กำลังงานสูงสุดจาก I-V curve ซึ่งชุด MPPT นี้สามารถใช้งานได้โดยตรงกับปั๊มน้ำประจุแบตเตอรี่และเครื่องแปลงกระแส (Inverter) ซึ่งเครื่องแปลงกระแสที่ออกแบบอย่างดีจะมีอุปกรณ์ MPPT อยู่ในเครื่องแล้ว รูปที่ 7 I-V curve ที่แสดง peak power ความลาดเอียงของแผง ในการติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์จะต้องติดตั้งให้มีความลาดเอียงเพียงพอเพื่อที่จะให้ได้รับแสงแดดมากที่สุดและอีกประการหนึ่งเพื่อให้เกิดการระบายนำฝนได้อย่างรวดเร็ว เพื่อเป็นการชำระล้างสิ่งสกปรกที่ติดค้างอยู่บนแผงเซลล์ด้วย การเลือกมุมความลาดเอียง และทิศทางของแผงที่เหมาะสมนั้น จะขึ้นอยู่กับตำแหน่งของสถานที่ว่าตั้งอยู่เส้นรุ้งเท่าไร สำหรับประเทศไทยดีที่สุด คือ 15 องศา โดยมีทิศทางหันหน้าไปทางทิศใต้แต่อย่างไรก็ตามถ้ามีการนำเซลล์แสงอาทิตย์ไปติดบนหลังคาบ้านมุมเอียงของแผงโดยทั่วไปจะอยู่ในช่วง 15-45 องศา หรือขึ้นกับความลาดเอียงของหลังคาบ้านเป็นสำคัญ อีกวิธีหนึ่งที่ทำให้เซลล์แสงอาทิตย์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดก็คือ การปรับแผงให้เอียงตามการโคจรของดวงอาทิตย์ (Tracking) แต่วิธีนี้จะสิ้นเปลืองค่าใช้จ่ายมากดังนั้นในทางปฎิบัติจึงติดตั้งแผงให้มีความลาดเอียงที่ค่าใดค่าหนึ่งเท่านั้น ปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ ถึงแม้ว่าจำนวนชั่วโมงที่พระอาทิตย์ส่องสว่างมายังพื้นโลกจะสามารถหาได้โดยใช้ข้อมูลของกรมอุตุนิยมวิทยาแต่ข้อมูลนี้ไม่สามารถนำไปใช้ในการคำนวณหาปริมาณไฟฟ้าที่ผลิตได้จากเซลล์แสงอาทิตย์เพราะว่าปริมาณไฟฟ้าที่ผลิตจากเซลล์แสงอาทิตย์จะขึ้นอยู่กับอัตราการตกกระทบของรังสีดวงอาทิตย์ทั้งที่เป็นรังสีตรงและรังสีกระจากย (global irradience) ณ. ช่วงเวลาใดเวลาหนึ่ง (Insolation) โดยมีหน่วยเป็นกิโลวัตต์ - ชั้วโมงต่อ ตารางเมตร (kWh / m2 ) ข้อสังเกตอัตราการตกกระทบของรังสีดวงอาทิตย์ที่ถือว่าเป็นมาตรฐานที่ใช้สำหรับเป็นตัวกำหนดกำลังงานสูงสุดนั้นมีค่าเท่ากับ 1,000 วัตต์ ต่อตารางเมตร หรือ 1 กิโลวัตต์ต่อตารางเมตร ในทางกลับกันเราอาจจะกล่าวถึงพลังงานที่ตกกระทบพื้นผิวในแต่ละวันในรูปของจำนวนชั่วโมงการได้รับกำลังงานสูงสุดคงที่ 1 กิโลวัตต์ต่อตารางเมตร (Peak hour per day) ซึ่งเท่ากับจำนวนกิโลวัตต์ชั่วโมงต่อตารางเมตรต่อวัน (Kwh / m 2 per day) สมรรถนะของระบบ ปริมาณของพลังงานที่ผลิตได้ใน 1 วัน จากเซลล์แสงอาทิตย์จะขึ้นอยู่กับสภาวะอากาศและฤดูกาลเพื่อที่จะตัดปัญหาความยุ่งยากต่าง ๆ ในการคำนวณหาสมรรถนะของระบบนั้นควรใช้ปริมาณพลังงานไฟฟ้าเฉลี่ยที่ผลิตในเวลา 1 ปี ซึ่งมีหน่วยเป็นกิโลวัตต์ - ชั่วโมง (kWh) หน่วยหรือหน่วย (Unit) ซึ่งเหมือนกับการวัดปริมาณการใช้ไฟฟ้าตามบ้านเรือนทั่วไปผลผลิตที่ได้ในรอบปีขึ้นอยู่กับ 3 องค์ประกอบดังนี้ 1. ปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ (Insolation) ปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่ตกกระทบบนแผงเซลล์แสงอาทิตย์ในรอบปี (Annual insolation) จะขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ของพื้นที่มุมเอียงของแผงและทิศทางที่เบี่ยงเบนจากทิศใต้ 2. อุณหภูมิของเซลล์แสงอาทิตย์ในขณะทำงานเป็นตัวแปรตัวหนึ่งที่ส่งผลกระทบต่อกำลังผลิตของเซลล์แสงอาทิตย์โดยทั่วไปประสิทธิภาพของเซลล์จะลดลง 0.5 % เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น 1 องศา 3. ประสิทธิภาพของระบบ (Electrical conversion efficiency) ระบบเซลล์แสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ประกอบไปด้วยชุดแผงเซลล์แสงอาทิตย์อุปกรณ์ต่อเชื่อมและเครื่องแปลงกระแสดังนั้นประสิทธิภาพของระบบจึงขึ้นอยู่กับคุณภาพของอุปกรณ์ดังกล่าว พลังงานที่ผลิตได้ใน 1 ปี (Annual specific yield) เป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญที่ใช้ในการเปรียบเทียบ และวัดสมรรถนะของระบบซึ่งคำนวณได้จากพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้ทั้งหมด (Totak electric output) หารด้วยกำลังผลิตสูงสุดชุดแผงเซลล์แสงอาทิตย์ (peak power of array) จากข้อกำหนดดังกล่าวเราสามารถนำไปคำนวณค่าต่าง ๆ ข้อมูลเฉลี่ยของประเทศไทยจากการรวบเก็บข้อมูลโดยการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศแสดงว่าพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้จากเซลล์แสงอาทิตย์ในรอบปีมีค่าประมาณ 1,200 - 1,400 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อกิโลวัตต์สูงสุดต่อปี (ข้อมูลนี้ได้จากเซลล์แสงอาทิตย์รุ่นเก่า) แต่สำหรับเซลล์ที่ติดตั้งที่บ้านของผู้เข้าร่วมโครงการระบบผลิตและจำหน่ายไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์บนหลังคาบ้าน 10 หลังแรกนั้นเป็นเซลล์รุ่นใหม่ ซึ่งมีประสิทธิภาพสูงกว่าคาดว่าพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้ประมาณ 1,300 - 1,600 กิโลวัตต์ชั่งโมงต่อกิโลวัตต์ สูงสุดต่อปี เอกสารอ้างอิง 1. 21 AD Architecture Digest for the 21th Century "PHOTOVOLTAICS" Oxford Brookes University , sponsored by BP Solar , 25 p. 2. "Solar Energy Utilization Technology" , New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO), Solar Energy Department , 31 p 3. Solar Photovoltaic Power Generation Using PV Technology , Vol. 1 , The Technology , ASIAN Development Bank finances study , 62 p.
โซล่าเซลล์คืออะไร
ตอบง่ายสุดๆ โซล่าเซลก็คือเครื่องชาร์จแบตเตอรี่นั่นเอง แผงโซล่าเซลวัตต์สูงชาร์จเร็ว วัตต์ต่ำชาร์จช้า โดยใช้แสงอาทิตย์เป็นตัวกำเนิดพลังงานไฟฟ้า เราใช้งานตอนกลางคืนหรือตอนกลางวันในส่วนไฟฟ้าที่เหลือจากการชาร์จของแบตเตอรี่รถยนต์ซึ่งเป็นไฟฟ้า 12V. และถ้าต้องการไฟฟ้า 220V.เราจำเป็นต้องมีตัวแปลงไฟฟ้า นั่นก็คือ....
Inverter : อินเวอร์เตอร์
คือเครื่องแปลงไฟแบตเตอรี่รถยนต์ 12V.เป็นไฟบ้าน 220V. อินเวอร์เตอร์มีวัตตต์หลายขนาด ตั้งแต่ 75วัตต์ จนถึง 2400วัตต์ ซึ่งแล้วแต่เครื่องใช้ไฟฟ้าของท่านกินกำลังไฟฟ้าเท่าไร
เช่น บางท่านเอาไปใช้งานเกี่ยวกับอุปกรณ์กู้ภัยใช้ 800วัตต์ พวกหลอดไฟฟ้าส่องทางเวลาเกิดไฟไหม้
สว่านไฟฟ้า เครื่องตัดไฟฟ้า หินเจียร เป็นต้น
เอาไปใช้เที่ยวป่า หุงข้าว ทำอาหาร
สูบน้ำจากลำธาร
ดูทีวี ใช้พัดลม
เอาไปใช้กับอุปกรณ์ Computer เช่น Notebook PC Printer ต่างๆ แล้วไปจอดรถหน้าห้างสรรพสินค้าทั่วไป รับจ้าง ทำนามบัตร ถ่ายรูปด่วน ส่งFax เล่นอินเตอร์เนท ส่งอีเมล์ ก็ยังมีเห็นมีอยู่บ่อยๆเลย หรือหรืออีกที บางหน่วยงาน
ไปใช้ร่วมกับโซล่าเซลบาง บางหน่วยงานรถไฟฟ้าใต้ดิน นำแบตเตอรี่มาพ่วงกับอินเวอร์เตอร์แล้วใส่รถเข็นไปไปบนรางรถไฟนำอุปกรณ์ ขุด ตัด ต่อ เจียร์ มาต่อเครื่องนี้ได้ทุกที่ๆเข็นรถคันนี้ไป ไม่ต้องโยงสายไฟฟ้าให้เกะกะ หรือยาวมากๆซึ่งสินเปลื่องค่าสายไฟฟ้ามากกว่าใช้อินเวอร์เตอร์นี้ ตกตอนเย็นก็นำแบตเตอรี่มาชาร์ทใหม่ ตอนเช้าก็เข็นไปบนรางรถไฟและใช้ได้เหมือนเดิม
บางร้านค้า หรือบ้านที่อยู่อาศัย ก็นำไปใช้เป็นไฟฟ้าฉุกเฉินได้สบายโดยต่อเครื่องนี้กับแบตเตอรี่อีกเช่นกัน เวลาไฟฟ้าดับ ก็สับคัทเอาท์ไฟฟ้าออก หาปลั๊กไฟฟ้าตัวผู้ 2หัว มาต่อเข้ากับเครื่องนี้ 1หัว ส่วนอีก 1หัวเสียบเข้ากับปลั๊กไฟฟ้าเดิมที่บ้านท่าน ท่านก็จะมีไฟฟ้าใช้ปกติเช่นเดิม เวลาไฟฟ้าของการไฟฟ้ามา ท่านก็ดึงปลั๊กที่เสียบปลั๊กไฟฟ้าเดิมของบ้านท่านออก แล้วสับคัทเอาท์ขึ้น ท่านก็ยังใช้ไฟฟ้าของการไฟฟ้าได้เหมือนเดิม ตามปกติ และโปรดจำไว้เสมอว่า ถ้าท่านยังไม่ปิดสวิทช์ที่อินเวอร์เตอร์แสดงว่าปลั๊กไฟฟ้าตัวผู้ 2หัวเส้นนั้นยังมีไฟฟ้า 220โวล์ทอยู่พึงระวังไว้เสมอ... .
+++ ตัวอย่างการใช้งาน โดยหาแบตเตอรี่ 12โวล์ทมาต่อพ่วงกับอินเวอร์เตอร์ +++
Notebook ทั่วไปตัวมันกินไฟฟ้าพร้อมชาร์ทแบตเตอรี่ของเครื่อง ก็ใช้ 75วัตต์
ทีวีสี 14-20นิ้ว หลังทีวีนั้นมีบอกกินไฟฟ้า 70วัตต์
ทีวีสี 25-29นิ้ว ใช้ 200วัตต์
มีเครื่องเล่น VCD DVD รวมด้วยใช้ 400วัตต์
พัดลม 12นิ้วใช้ 75วัตต์
กรณ๊ใช้อินเวอร์เตอร์เป็นไฟสำรองฉุกเฉิน
บ้าน ร้านอาหารต่างๆ เดี๋ยวนี้เขาใช้อินเวอร์เตอร์เป็นเครื่องสำรองไฟฟ้าใช้กันแล้ว พอไฟฟ้าดับ อินเวอร์เตอร์ก็ทำงานอัตโนมัติ เครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆก็ทำงานได้ปกติ พอไฟฟ้ามา ก็มีเครื่องชาร์ตแบตเตอรี่ชาร์ตให้แบตเตอรี่เต็มตลอดเวลาใช้ในครั้งต่อไป
ถ้าใช้เกี่ยวกับอุปกรณ์การเลี้ยงปลาก็หาที่ชาร์จแบตเตอรี่มาต่อร่วมเวลาไฟดับอุปกรณ์นั้นยังทำงานตลอด
ข้อควรคิด "ท่านต้องคิดเสมอว่าการที่จะให้อินเวอร์เตอร์ทำงานนานๆหรือให้กำลังไฟฟ้าวัตต์สูงๆ(2400วัตต์) ท่านต้องมีแบตเตอรี่จ่ายไฟให้เหมาะสมหรือหลายลูก ไม่ใช่มีแบตเตอรี่เล็กๆลูกเดียวแล้วท่านจะใช้ได้นานๆหรือวัตต์สูงๆ ถ้าเป็นเช่นนั้นผมคงขายไฟฟ้าแข่งกับการไฟฟ้าฝ่ายผลิตด้วยแบตเตอรี่เล็กๆลูกเดียวดีกว่ามาขายอินเวอร์เตอร์แล้วครับ ต้องคำนวณให้เหาะสมกับการใช้งาน เช่น 75วัตต์กินไฟฟ้าแบตเตอรี่รถกระบะได้ประมาณ 16 ชั่วโมง แต่ถ้า 2400วัตต์ก็ประมาณ 30นาที ที่Loadสูงสุดครับ"
รายละเอียดของเครื่องใช้ไฟฟ้า
สูตร: Watts หาร 220V. = Amps ........ Amps คูณ 220V. = Watts
Required Watts for Common Appliances:
1. Coffee pot (10 cup) 1200W. Coffee pot (4 cup) 650W
2. VCR 40-60W. .
3. CD or DVD Player 35W.
4. Toaster 800-1500W.
5. Stereo 30-100W.
6. Cappuccino Maker 1250W.
7. Clock Radio 50W.
8. Coffee Grinder 100W.
9. AM/FM car cassette 10W.
10. Blender 300W.
11. Satellite dish 30W.
12. Microwave (600 to 1000 W cooking power) 1100-2000W (elec. consumption)
13. Vacuum cleaner 300-1100W.
14. Waffle iron 1200W.
15. Mini Christmas lights (50) 25W.
16. Hot plate 1200W.
17. Space Heater 1000-1500W.
18. pan 1200W. Iron 1000W.
19. Toaster Oven 1200W.
20. Washing machine 920W.
21. Blow dryer 900-1500W.
22. 12" 3 speed table fan 230W.
23. Computer - laptop 50-75W. -
24. pc & monitor 200-400W. -
25. printer-inkjet 60-75W.
26. TV - 25" color 300W. -
27. 19" color TV or monitor 160W. - 12" b&w 30W.
28. 13" color TV/VCR Combo 300W.
29. Refrigerator/Freezer 600W.
30. Game Console (X-Box) 100W.
31. Refrigerato 500-800W.
32. Furnace Fan (1/3hp) 1200W.
ขอบคุณข้อมูลจาก
http://khanisorn.igetweb.com/index.php?mo=3&art=547333
http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2002/solarcells/
http://www.esdalcollege.nl/eos/vakken/na/zonnecel.htm
http://specmat.com/Overview%20of%20Solar%20Cells.html
จาก: |
ไปที่: |
ผล: |
จาก: |
ไปที่: |
ผล: |