คุณเคยสงสัยไหมว่าทำไมทั่วโลกถึงให้ความสำคัญกับพลังงานหมุนเวียน พลังงานสะอาดกันมากขนาดนี้

ใช่ครับ หลายคนคงทราบแล้วว่าพลังงานหมุนเวียนจะช่วยลดปัญหาเรื่องโลกร้อนและมลพิษเป็นสำคัญ แต่ข้อดีอีกข้อที่ไม่ค่อยมีคนพูดถึงก็คือ พลังงานหมุนเวียนสามารถผลิตไฟฟ้าจาก แสง ลม น้ำได้ทุกที่อย่างไม่มีวันหมด แม้จะอยู่ในพื้นที่ห่างไกล

เมื่อไม่นานมานี้ Apple, Google และ Microsoft ก็ได้ร่วมลงนามข้อตกลงว่าจะหันมาใช้พลังงานหมุนเวียนให้มากยิ่งขึ้น บ่งบอกว่าพลังงานหมุนเวียนจะมีบทบาทสำคัญต่อไปในอนาคต

พลังงานหมุนเวียนที่ง่ายต่อการผลิตไฟฟ้ามากที่สุด คงจะหนีไม่พ้น แสงอาทิตย์ เพราะทุกที่ย่อมมีแสงอาทิตย์ส่องไปถึง หมายความว่าทุกที่ก็สามารถผลิตไฟฟ้าได้

หลายคนคิดว่าเป็นเรื่องยากที่เราจะผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ได้ด้วยตนเอง แต่ความจริงแล้วเพียงแค่เรามีความรู้พื้นฐานก็สามารถผลิตไฟฟ้าจากแผงโซล่าเซลล์ใช้เองง่ายๆ อย่างไม่มีวันหมด ไม่ต่างอะไรกับการเรียนรู้ที่จะขับรถยนต์

คู่มือการออกแบบ ติดตั้งและใช้งานโซล่าเซลล์เบื้องต้น เล่มแรกในไทยที่เขียนให้อ่านง่ายเข้าใจง่าย อ่านเสร็จแล้วสามารถผลิตไฟฟ้าใช้เองได้ทันที

ความรู้ครบครันนำไปใช้งานได้จริง

• ตัวอย่างและวิธีการคำนวณการออกแบบระบบออฟกริดทีละขั้นตอนโดยละเอียด
  • ขนาดและจำนวนแผงโซล่าเซลล์
  • ขนาดและจำนวนแบตเตอรี่
  • ขนาดเครื่องควบคุมการชาร์จและอินเวอร์เตอร์
  • ขนาดสายไฟตามส่วนต่างๆที่ใช้ในระบบ
  • รูปไดอะแกรมการต่อวงจรในระบบโซล่าเซลล์
• 3 ขั้นตอนที่ทำให้คุณเข้าถึงโซล่าเซลล์ได้ง่ายๆ เพื่อทำให้ค่าติดตั้งโดยรวมของระบบโซล่าเซลล์ของคุณลด
• ขั้นตอนการต่อวงจรโซล่าเซลล์ step by step พร้อมรูปภาพประกอบ
• ราคาแผงโซล่าเซลล์และอุปกรณ์ พร้อมแหล่งสถานที่ซื้อหาอุปกรณ์
• ความรู้พื้นฐานโซล่าเซลล์ ว่าโซล่าเซลล์สามารถผลิตไฟฟ้าได้อย่างไร
• การต่อแผงโซล่าเซลล์เข้าด้วยกันจะไม่ใช่เรื่องยากอีกต่อไป
• อธิบายถึงไดโอดที่เข้าว่ากันในระบบโซล่าเซลล์คืออะไร
• เข้าใจอินเวอร์เตอร์อย่างง่ายๆว่าหมายถึงอะไร มีชนิดอะไรบ้างและการเลือกซื้ออินเวอร์เตอร์ควรดูตัวแปรอะไรบ้าง
• ชาร์จคอนโทรลเลอร์หรือเครื่องควบคุมการชาร์จสำคัญกับระบบจริงหรือ มีกี่ชนิดและควรจะเลือกซื้ออย่างไร
• อธิบายถึงอุปกรณ์ต่างๆที่ใช้ในระบบที่จะทำให้ระบบโดยรวมผลิตไฟฟ้าได้มากยิ่งขึ้น
• ตารางขนาดสายไฟที่ใช้งาน ตารางโหลดไฟฟ้า ฯลฯ ที่จะนำมาใช้กับระบบโซล่าเซลล์
• ตารางกำลังไฟฟ้าของเครื่องใช้ไฟฟ้าแต่ละชนิดที่ใช้ในระบบโซล่าเซลล์ เพื่อนำมาคำนวณหาปริมาณโหลดรวม
• ตัวอย่างและวิธีการออกแบบอย่างง่าย สำหรับหาจำนวนแผงโซล่าเซลล์และแบตเตอรี่เบื้องต้น ง่ายๆเพียงห้านาที
• อธิบายถึงตำแหน่งทิศและระนาบในการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ที่เหมาะสม ตามแต่ละพื้นที่
• การประยุกต์ใช้งานในระบบโซล่าเซลล์
• ฯลฯ

+ การันตี อ่านจบผลิตไฟฟ้าใช้เองได้ทันที +

พิเศษ! พร้อมซีดีโปรแกรมการคำนวณหาผลลัพธ์อัตโนมัติ

• โปรแกรมไฟล์ excel การคำนวณระบบโซล่าเซลล์ออฟกริด เพียงแค่ป้อนตัวเลขลงไปในช่อง ง่ายๆเท่านี้ โปรแกรมก็จะคำนวณกำลังการผลิตไฟฟ้าและหาจำนวนแผงโซล่าเซลล์ แบตเตอรี่ เครื่องควบคุมการชาร์จและอินเวอร์เตอร์ออกมาโดยอัตโนมัติ ตามแต่ละพื้นที่ที่ติดตั้งระบบทุกทิศทั่วไทย พร้อมตัวอย่างและวิธีการใช้งาน

ประวัติผู้เขียนและเรียบเรียง

• วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี สาขาการจัดการพลังงาน
• วิศวกรรมศาสตรบัณฑิต มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง
• โครงการพัฒนาบุคลากรทางด้านพลังงานแสงอาทิตย์ กระทรวงพลังงาน
• อบรมหลักสูตรเทคนิคการออกแบบและการประเมินพลังงานแสงอาทิตย์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระเจ้าเกล้าธนบุรี
• อบรมและสัมมนาระดับนานาชาติงาน Renewable Energy Asia 4 ครั้ง
• อบรมคอร์สประสิทธิภาพพลังงานที่สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
• สัมมนางานเกี่ยวกับพลังงานทดแทนและหมุนเวียนอื่นๆ ระดับนานาชาติ
• ที่ปรึกษาทางด้านพลังงานแสงอาทิตย์และการจัดการพลังงาน

หนังสือ+ พร้อมซีดีโปรแกรมคำนวณอัตโนมัติราคา 450 บาท (ฟรีค่าจัดส่ง)

หมายเหตุ หนังสือเป็นไซส์ A4 ปริ้นซ์สีและขาวดำ

ระยะเวลาในการส่งภายใน 1-2 วัน แบบลงทะเบียนไปรษณีย์ พร้อมแจ้งรหัสการเช็คไปรษณีย์ให้ทราบ รับประกันสินค้าส่งถึงมือท่านแน่นอน

สนใจสั่งซื้อหนังสือหรือสอบถามข้อมูลแบบด่วนได้เพียงกรอกแบบฟอร์มด้านล่าง ทางเราจะรีบดำเนินการตอบกลับในทันที ขอบคุณครับ

หรือติดต่อได้ทาง

 www.facebook.com/solarsmileknowledge => inbox

 info@solarsmileknowledge.com

พลังงานแสงอาทิตย์

เรื่องของการมีพลังงานเท่าไหร่นั้นไม่ใช่ปัญหา แต่เรื่องของการมีพลังงานไม่พอใช้ต่างหากคือปัญหา ปัญหาการขาดแคลนพลังงานไม่ใช่เพียงแค่ปัญหาระดับชาติเท่านั้น แต่ทั่วโลกต่างให้ความสำคัญกับปัญหานี้และช่วยกันคิดวิธีแก้ไขกันมาโดยตลอด

วิธีที่ง่ายและได้ผลดีที่สุดคือ การปิดเครื่องปรับอากาศ เครื่องทำความร้อนและเครื่องใช้ไฟฟ้าทุกชนิด อยู่อย่างสมถะแล้วใช้ไฟฟ้าเท่าที่จำเป็นเพียงเท่านั้น โลกเราก็ไม่ต้องสร้างโรงไฟฟ้าเพิ่มเติมอีกต่อไป วิกฤตพลังงานก็จะหยุดลงทันที

แต่เราทั้งหลายต่างรู้กันว่าคงเป็นไปได้ยากที่มนุษย์โลกทุนนิยมดิจิตอลจะทำอย่างนั้นได้ เพราะเศรษฐกิจต้องดำเนินไป คนต้องกินต้องใช้มากขึ้นทุกวัน ทุกอย่างล้วนต้องใช้พลังงานด้วยกันทั้งสิ้น แล้วอะไรล่ะคือคำตอบของปัญหา มีอยู่หลายอย่างด้วยกัน หลักๆคือสร้างแหล่งผลิตพลังงานไฟฟ้าเพิ่มขึ้น ทั้งโรงไฟฟ้าพลังงานหลักและพลังงานทางเลือก

หนึ่งในแหล่งผลิตไฟฟ้าพลังงานทางเลือกอย่างง่ายที่คนทั่วไปสามารถสร้างได้ด้วยตัวเองเพียงแค่มีความรู้พื้นฐาน ก็คือพลังงานแสงอาทิตย์ และเว็บบล๊อกนี้ก็ได้รวบรวมความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากแผงโซล่าเซลล์มาถ่ายทอดไว้อย่างครบถ้วน

สุดท้าย ถ้าวิกฤติพลังงานมาถึง ลองจินตนาการดูก็ได้ว่าถ้าไฟฟ้าดับกันทั้งหมู่บ้านแต่บ้านของเรามีไฟฟ้าใช้อยู่หลังเดียว มันจะเท่ห์สักเพียงใด

การคำนวณหาขนาดและจำนวนของแบตเตอรี่ที่ใช้ในระบบ

1. ก่อนอื่นเราต้องรู้ก่อนว่าในระบบของเราที่ออกแบบไว้ใช้ปริมาณไฟฟ้าเท่าไรต่อวัน โดยหน่วยที่จะนำมาใช้คำนวนในการหาจำนวนและขนาดของแบตเตอรี่นั้นถ้าให้ง่ายจะต้องเป็นแอมป์อาวด์(Ah- สมมติถ้าใช้ไฟฟ้า 1 แอมป์อาวด์หมายถึงการใช้กระแสไฟฟ้า 1 แอมป์ต่อ1ชั่วโมงนั่นเอง) เพราะมีหน่วยเดียวกันกับสเปคของแบตเตอรี่โดยทั่วไป
2. ต้องเผื่อวันที่ไม่มีแสงแดดที่จะใช้ในการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ ตัวแปรนี้สำคัญเนื่องจากว่า ถ้าไม่มีไฟฟ้าที่ผลิตจากแผงโซล่าเซลล์มาชาร์จแบตเตอรี่ที่ใช้กระแสไปแล้วจะทำให้แบตเตอรี่ปล่อยกระแสมากเกินไปจนแบตเตอรี่เสื่อมและมีอายุการใช้งานที่สั้นลงได้ ดังนั้นในการคำนวนจึงต้องรวมกระแสที่จะจ่ายให้กับโหลดในวันที่ไม่มีแสงอาทิตย์ด้วย(N = no sun days) โดยขึ้นอยู่แต่ละพื้นที่
3. ควรเลือกชนิด ยี่ห้อและขนาดของแบตเตอรี่ที่จะใช้ในการติดตั้ง(อาจเลือกหลายสเปคเพื่อเปรียบเทียบ ราคา ขนาด ที่เหมาะสมกับการออกแบบและทรัพยากรต่างๆของเราได้ โดยคำนวนหลายๆตัวเปรียบเทียบกัน) ว่ามีสเปคเป็นอย่างไร กราฟการปล่อยประจุได้ถึงกี่เปอร์เซนต์ต่อวัน(DDOD-Daily Depth of Discharge) และการปล่อยประจุสูงสุดที่ทำได้(Maximum Depth of Discharge) เป็นเท่าไร
4. คำนวณแบตเตอรี่ในภาคขนานก็คือการหาจำนวนชุดของแบตเตอรี่ที่จะนำมาต่อขนานกันว่าจะต้องต่อกี่ชุด ใช้สูตร Bp= (system TUC/Battery TUC) = (DL*N)/(MDOD*C) จากสูตรนี้กล่าวโดยรวมก็คือ จำนวนชุดแบตเตอรี่ในภาคขนานเท่ากับกระแสไฟฟ้าทั้งหมดที่เราต้องการใช้ในระบบ(รวมที่เผื่อสำหรับไม่มีแสงอาทิตย์ไว้ด้วย)หารด้วยกระไฟฟ้าสูงสุดที่แบตเตอรี่จะจ่ายให้ได้ โดย DL=Daily Load(Ah)=>กระแสที่ใช้ต่อวัน, N=no sun days=>เผื่อจำนวนวันที่ไม่มีแสงอาทิตย์, C=battery Capacity=>ประจุสูงสุดของแบตเตอรี่ที่สามารถจุได้ ดูจากสเปค(ส่วนใหญ่จะคิดที่อัตราการชาร์จ 20 ชั่วโมง)
5. คำนวณแบตเตอรี่ในภาคอนุกรม Bs= Vsystem/ Vbn คือจำนวนแบตเตอรี่ที่จะต้องต่ออุนกรมกันเพื่อจะทำให้ได้แรงดันตามที่ออกแบบในระบบไว้ เช่นถ้าแบตเตอรี่ต่อลูกมีแรงดัน 12 โวลท์และระบบที่ออกแบบไว้ต้องใช้แรงดัน 24 โวลท์ ดังนั้นต้องใช้แบตเตอรี่ต่ออนุกรมกัน 2 ลูก โดย Vbn= Nominal Battery Voltage => แรงดันของแบตเตอรี่ ดูในสเปค
6. คำนวณหาแบตเตอรี่รวมที่จะต้องใช้ในระบบ ใช้สูตร Bt = Bp* Bs หมายถึงจำนวนแบตเตอรี่รวมเท่ากับจำนวนแบตเตอรี่ในภาคขนานคูณกับจำนวนแบตเตอรี่ในภาคอนุกรมนั่นเอง

ตัวอย่างการคำนวณหาแบตเตอรี่

1.)   สมมติว่าตัวแปรต่างๆที่ระบบออกแบบไว้

• ปริมาณการใช้ไฟฟ้าต่อวัน 42.2 แอมป์อาวด์ต่อวัน(Ah/day)
• ระบบใช้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรง 48 โวลท์(V)

2.)   กำหนดให้วันที่ไม่มีแสงอาทิตย์(No-sun days)เผื่อไว้ที่ 2 วัน

3.)   สมมติว่าจะใช้แบตเตอรี่ยี่ห้อ Trojan รุ่น 31AGM มีแรงดัน 12 โวลท์ 100แอมป์อาวด์ที่อัตราการชาร์จ 20 ชั่วโมง สมมติให้บริเวณที่ติดตั้งแบตเตอรี่มีอุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส

ถ้าดูจากสเปคและกราฟข้อมูลแล้ว ค่าสูงสุดที่เรารับได้ในการเลือกใช้อัตราการปล่อยประจุต่อวันคือ 30 เปอร์เซนต์(DDOD) และกำหนดให้ค่าการปล่อยประจุสูงสุดคือ 50 เปอร์เซนต์(MDOD)

• ดูจากกราฟถ้าเราปล่อยประจุจากแบตเตอรี่วันละ 30 เปอร์เซนต์ อายุการใช้งานของแบตเตอรี่จะชาต์จได้ประมาณ 1900 ครั้ง หรือประมาณ 5 ปี แต่ถ้าเราใช้การปล่อยประจุที่ 50 เปอร์เซนต์อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ก็จะสั้นลงกว่าเดิมคือจะชาร์จได้ประมาณ 1000 ครั้งหรือเพียง 2 ปีกว่าเท่านั้น(ดูกราฟล่างซ้าย)
• การเลือกค่าที่จะใช้ในการปล่อยประจุของแบตเตอรี่เป็นสิ่งที่สำคัญ ถ้าเลือกการปล่อยประจุที่น้อยลงก็หมายความว่าการจ่ายกระแสไฟให้กับโหลดได้น้อยลง อาจจะต้องเพิ่มจำนวนแบตเตอรี่เพื่อจ่ายไฟฟ้าให้กับโหลดเท่าเดิม แต่ถ้าปล่อยประจุมากเกินไปก็จะทำให้การใช้งานของแบตเตอรี่สั้นลง ดังนั้นต้องคำนวณการปล่อยประจุของแบตเตอรี่ให้เหมาะสมกับระบบที่จะนำไปใช้งานด้วย

4.)   หาจำนวนแบตเตอรี่ในภาคขนาน Bp

• Bp = (DL*N)/(MDOD*C) = (42.2*2)/(0.5*100) = 1.688 ปัดตัวเลขเป็น 2
• ดังนั้น Bp = 2

5.)   ตรวจสอบค่าการปล่อยประจุต่อวันว่าไม่เกินกว่าที่เรากำหนดไว้ โดย

• หาปริมาณประจุรวมในแบตเตอรี่ที่นำมาต่อขนานกัน ในที่นี้เราคำนวณหาจำนวนแบตเตอรี่ในภาคขนานได้ 2 ชุด ดังนั้น ประจุไฟฟ้ารวมคือ Bp* C = 2*100 = 200 A
• จากนั้นนำปริมาณการใช้ไฟฟ้าต่อวันหารด้วยประจุรวมได้ (42.2/200) = 21.1 เปอร์เซนต์ จากผลการคำนวณจะเห็นว่าไม่เกินกว่าเปอร์เซนต์การปล่อยประจุที่เรากำหนดไว้ที่ 30 เปอร์เซนต์ ซึ่งเป็นผลดีต่อแบตเตอรี่เพราะจะทำให้ได้อายุการใช้งานที่เพิ่มขึ้นอีกด้วย

6.)   หาแบตเตอรี่ในภาคอนุกรม Bs = Vsystem/ Vbn

• Bs = 48/12 = 4

7.)   หาจำนวนแบตเตอรี่รวม Bt = Bp* Bs

• Bt = 2*4 = 8
• ดังนั้นในระบบนี้จะต้องใช้แบตเตอรี่รวมทั้งหมด 8 ลูกโดยต่ออนุกรม 4 ลูกจำนวน 2 ชุดแล้วนำมาขนานกันจนได้แรงดันระบบเท่ากับ 48 โวลท์

ต่อเนื่อง ถ้าสมมติว่าค่าตัวแปรทุกอย่างเท่าเดิมแต่ว่าเราลดจำนวนวันที่ไม่มีแสงอาทิตย์จาก 2 วันให้เหลือ 1 วัน แล้วลองคำนวณใหม่อีกรอบ จะได้ Bp = (42.2*1)/(0.5*100) = 0.844 ดังนั้น Bp = 1 ชุด จากนั้นตรวจเช็คดูว่าอัตราการปล่อยประจุต่อวันจะได้ (42.2/100) = 42.2 เปอร์เซนต์ ซึ่งมากกว่าที่เรากำหนดไว้ว่าอัตราการปล่อยประจุจะต้องไม่มากกว่า 30 เปอร์เซนต์ เมื่อเป็นอย่างนี้แบตเตอรี่จะมีอายุสั้นกว่าที่เรากำหนดวไว้ตั้งแต่แรก ซึ่งดูจากกราฟปล่อยประจุประมาณ 42.2เปอร์เซนต์ จะมีการชาร์จได้ประมาณ 1400 ครั้งหรือ 3 ปีกว่า