The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

คู่มือ การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ BLN

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by suriya meekaew, 2019-08-24 22:47:58

คู่มือ การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ BLN

คู่มือ การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ BLN

การผลิตไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทิตย์

• การตดิ ตามกาลงั สูงสุด (Maximum Power Point Tracking, MPP หรือ MPPT) ตวั
ควบคุม MPPT จะควบคุมให้กระแสและแรงดันไฟฟ้าที่ได้จากแผงเซลล์แสงอาทิตย์ให้มีค่าท่ี
เหมาะสม เพ่ือให้ได้กาลังไฟฟ้าเหมาะสมที่สุดในการชาร์จประจุให้กับแบตเตอรี่ ตัวควบคุมชนิดน้ี
มีราคาแพงกว่า และส่วนใหญใ่ ช้สาหรบั แผงเซลล์แสงอาทิตยข์ นาดใหญ่ ดังแสดงในรปู ท่ี 67

รูปท่ี 66 ตวั ควบคุมการชารจ์ แบบ PWM ย่หี อ้ Victron 12 โวลต์ 10 แอมป์

รูปท่ี 67 ตวั ควบคุมการชารจ์ แบบ MPPT ย่ีห้อ Victron 12/24 โวลต์ 20 แอมป์
3.5 อุปกรณป์ ้องกนั ไฟฟา้
3.5.1 สวติ ช์ตดั ตอน
เพ่ือความปลอดภัยสาหรับ บุคลากร ระบบและการบารุงรักษาเราอาจติดตั้งสวิตช์ตัดการเชื่อมต่อ
เพื่อแยกส่วนประกอบต่าง ๆ ของระบบได้ สวิตช์ตัดการเช่ือมต่อ ถูกติดต้ังระหว่างแผงเซลล์แสงอาทิตย์
กับอุปกรณ์ควบคุมการชาร์จ ดังแสดงในรูปท่ี 68 โดยแนะนาให้ใช้ที่แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงตั้งแต่ 60 โวลต์
ขึ้นไป เพื่อให้แน่ใจว่าการติดต้ังและการบารุงรักษาจะปลอดภัยสวิตช์ตัดการเช่ือมต่อจะต้องใช้สาหรับการตัด
ต่อไฟฟ้ากระแสตรงและมีพิกัดกระแสเท่ากับกระแสสูงสุดของอาร์เรย์แสงอาทิตย์ โดยห้ามใช้สวิตช์ตัดการ
เช่ือมต่อที่ใช้สาหรับไฟฟ้ากระแสสลับท่ัวไป เพราะทุกครั้งที่ทาการตัดการเชื่อมต่อในขณะจ่ายโหลดจะเกิด
ประกายไฟ ประกายไฟจากไฟฟ้ากระแสตรงนั้นทาให้เกิดความเสียหายมากกว่าประกายไฟฟ้ากระแสสลับ
และสามารถทาลายอุปกรณ์ตดั การเช่ือมตอ่ ท่ีไมไ่ ด้ออกแบบมาเพ่ือจดั การกบั ประกายไฟจากไฟฟา้ กระแสตรง

รปู ท่ี 68 สวติ ชต์ ดั การเชื่อมต่อท่ัวไปทใ่ี ช้เพ่ือแยกอาร์เรย์แผงเซลล์แสงอาทิตย์จากตัวควบคุมการชารจ์

39

กองถ่ายทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทติ ย์

3.5.2 ฟิวส์และเซอร์กิตเบรกเกอร์
การลัดวงจรระหว่างขั้วแบตเตอร่ีท้ังสองขั้วจะปล่อยกระแสสูงมาก ย่ิงแบตเตอรี่มีความจุมากเท่าไหร่
กระแสก็ยง่ิ สงู สาหรับแบตเตอรข่ี นาดใหญ่ กระแสน้ีสามารถละลายสายไฟและกอ่ ให้เกิดไฟไหม้ไดง้ ่าย ดังนั้น
แบตเตอร่ีหรือแบตเตอรี่แบงก์ควรมีการป้องกันด้วยฟวิ ส์กระแสตรง (DC) หรือเบรกเกอร์กระแสตรงด้วยขนาด
ของอุปกรณ์ที่เหมาะสม ดังแสดงในรูปที่ 69 โดยที่ฟิวส์กระแสสลับ (AC) ไม่สามารถใช้กับไฟฟ้ากระแสตรงได้
สาหรับแบตเตอรี่ขนาดเล็กและกระแสไฟฟ้ากระแสตรงขนาดเล็กสามารถใชฟ้ ิวส์รถยนต์ได้ แต่ถ้ากระแสสูง
มาก และแบตเตอรี่แบงก์จาเป็นต้องใช้ฟิวส์กระแสตรงท่ีมีพิกัดกระแสและแรงดันไฟฟ้าท่ีสูงขึ้นการต่อวงจรให้
เดินสายระหว่างแบตเตอร่ีและเครื่องควบคุมการชาร์จประจุต้องใส่เบรกเกอร์กระแสตรง หรือฟิวส์
กระแสตรง และระหว่างขาออกของอินเวอรเ์ ตอร์และผ้ใู ช้ไฟฟ้า ตอ้ งใสเ่ บรกเกอร์กระแสสลับ

รูปที่ 69 ฟวิ ส์รถยนต์, ฟวิ ส์กระแสตรง, เบรกเกอร์กระแสตรง
สาหรับระบบขนาดใหญ่จะใช้กล่องต่อสายร่วม (Combiner Box) เป็นกล่องที่รวมจุดต่อวงจร
ของการเช่ือมต่อแผงเซลล์แสงอาทิตย์เพ่ือสร้างเป็นอาร์เรย์ ดังแสดงในรูปท่ี 70 ในการต่อวงจรขาออกของ
กล่องต่อสายร่วม มักจะเป็นสายเคเบิลสองเส้นซึ่งเชื่อมต่อกับตัวควบคุมการชาร์จประจุ กล่องต่อสายร่วม
จะประกอบด้วยสวติ ชต์ ัดการเชอื่ มต่อหรอื เบรกเกอร์ตัดกระแสไฟฟ้ากระแสตรงสาหรับวงจรแสงอาทิตยแ์ ต่ละ
อาร์เรย์ และกล่องแยก (Junction Box) หรือกล่องรวมสัญญาณใช้เป็นกล่องหุ้มท่ีสายไฟและสายเคเบิล
ของวงจรตา่ ง ๆ เช่ือมต่อกนั ดงั แสดงในรปู ท่ี 71

รูปท่ี 70 กลอ่ งตอ่ สายร่วมของแผงเซลลแ์ สงอาทติ ยข์ นาด 4 กิโลวัตต์ รวม 10 แผง

เพ่อื ป้อนในสายเคเบลิ เด่ียวไปยงั ตัวควบคมุ การชารจ์

40

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทติ ย์

รปู ที่ 71 กล่องแยก (Junction Box)
3.6 สายดิน
การต่อลงดนิ ของอุปกรณ์ต่างๆ สามารถปอ้ งกนั แรงดนั ไฟฟ้าที่เป็นอนั ตราย เนอ่ื งจากการทางาน ที่
ผิดพลาดของอุปกรณ์นอกจากน้ียังช่วยป้องกันอุปกรณ์จากแรงดันไฟฟ้าท่ีเป็นอันตรายในกรณีที่เกิดฟ้าผ่า การ
ต่อลงดนิ ของอุปกรณ์หมายถงึ การเช่ือมต่อตัวโลหะและโครงโลหะท้ังหมดของอุปกรณเ์ ข้าดว้ ยกันและต่อเข้ากับข้ัว
สายดิน โครงโลหะเหล่าน้ีประกอบด้วย กรอบแผงเซลล์แสงอาทิตย์, อินเวอร์เตอร์, กล่องของตัวควบคุมชาร์จ
ประจุ, กล่องแยกสายที่เป็นโลหะ รวมถึงตัวนาอิเล็กโทรด (PE) ท่ีด้านกระแสสลับ ดังแสดงในรูปที่ 72 การต่อ
สายดินทาให้ม่ันใจได้ว่าช้ินส่วนโลหะของส่วนประกอบท้ังหมดของระบบอยู่ในแรงดันไฟฟ้าเท่ากันและมีศักย์เป็น
ศูนย์เม่ือเทียบกับโลก ดังนั้นเมื่อเกิดฟ้าผ่า กระแสไฟฟ้าไหลผ่านอุปกรณ์ จะไม่สามารถก่อให้เกิดความเสียหาย
หรือการบาดเจ็บได้ การต่อสายดินของระบบจาเป็นต่อการทางานของอุปกรณ์ แผงเซลล์แสงอาทิตย์ บาง
ประเภทจะต้องต่อสายดิน ไม่เช่นนั้นจะสูญเสียพลังงานเนื่องจากการสะสมของประจุไฟฟ้าสถิต นอกจากน้ี
จาเป็นต้องต่อสายดินกับอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลบางอย่าง เช่น DC RCDs ไม่เช่นน้ันอุปกรณ์จะไม่ทางาน
หากไม่มีระบบกราวด์ การต่อสายดินเพียงข้ัวเดียวจะเพ่ิมความเสี่ยงของการเกิดไฟฟ้าช็อต ในระหว่างการ
ติดตงั้ และการบารงุ รกั ษาระบบพลงั งานแสงอาทิตย์

รปู ที่ 72 การต่อสายดิน

41

กองถา่ ยทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์

บทท่ี 4
รูปแบบของระบบเซลล์แสงอาทติ ย์

4.1 ระบบทีเ่ ช่ือมต่อกบั กรดิ (On-Grid System)
เป็นระบบที่ทางานโดยเชื่อมต่อกับระบบโครงข่ายไฟฟ้า ดังแสดงในรูปท่ี 73 ซ่ึงประกอบด้วย
สว่ นประกอบต่อไปนี้

• โมดลู แผงเซลล์แสงอาทิตยแ์ ละอาร์เรย์
• อนิ เวอรเ์ ตอร์
• โหลด (เช่น หลอดไฟ พดั ลม ป๊ัม)
• อุปกรณ์ไฟฟ้า (เช่นสวิตช์ ซ็อกเก็ตสายเคเบิล ฯลฯ )
• ระบบโครงข่ายไฟฟา้

รปู ท่ี 73 แผนผังระบบเชื่อมต่อกบั กริด
4.2 ระบบอิสระ (Stand Alone System)
ระบบเซลล์แสงอาทิตย์แบบอิสระ (หรือท่ีเรียกว่าระบบเซลล์แสงอาทิตย์แบบ Stand Alone)
ได้รับการออกแบบให้ทางานโดยไม่ขึ้นกับโครงข่ายไฟฟ้าและได้รับการออกแบบให้จ่ายพลังงานให้กับโหลด
หรืออุปกรณ์ไฟฟ้า DC หรือ AC หรือทั้งสองอย่างพร้อมกัน ดังแสดงในรูปที่ 74 ระบบไฟฟ้าพลังงาน
แสงอาทิตยแ์ บบอสิ ระประกอบดว้ ยส่วนประกอบดังต่อไปน้ี

• โมดูลแผงเซลลแ์ สงอาทติ ย์และอารเ์ รย์
• แบตเตอร่ี
• ตวั ควบคุมการชาร์จ
• อนิ เวอรเ์ ตอร์
• โหลด (เชน่ หลอดไฟ พัดลม ปั๊ม)
• อปุ กรณไ์ ฟฟ้า (เช่นสวิตช์ ซอ็ กเกต็ สายเคเบลิ ฯลฯ )

รปู ท่ี 74 ส่วนประกอบของระบบอิสระ

42

กองถ่ายทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทิตย์

รูปแบบของระบบเซลล์แสงอาทติ ย์แบบอิสระ
1) ระบบ Off-grid ท่ีไม่มีแบตเตอร่ีแต่มีโหลด DC ดังแสดงในรูปท่ี 75 ระบบประเภทน้ีมักใช้กับ
ระบบทีไ่ ม่สาคัญ ซงึ่ ไมจ่ าเปน็ ต้องใชไ้ ฟฟ้าในเวลากลางคนื ระบบเช่นน้ตี วั ควบคุมจะมีฟงั กช์ น่ั หลากหลาย เชน่

• รกั ษาแรงดันไฟฟ้าใหค้ งท่ี ใหต้ า่ กวา่ ค่า ค่าหนงึ่
• ตัดการเช่อื มต่อโหลดเมื่อแรงดัน ไฟฟา้ ตา่ เกินไป (แสงแดดไม่พอ)
• ตวั อยา่ ง เช่น หยุดการทางานของปั๊มเมื่อนา้ เต็มถงั โดยใชส้ วติ ช์ลกู ลอย
• การแปลง DC เป็น AC สาหรับปัม๊ AC
ระบบ Off-grid ประเภทน้ี มีการประยุกต์ใช้งานในสูบน้า ดังแสดงในรูปที่ 76 น้าจะถูกสูบตราบเท่าที่
ดวงอาทติ ย์ส่องแสง น้าส่วนเกินสามารถเก็บไว้ในถงั สวติ ช์ลอยในถังสามารถปลดปัม๊ เมื่อถงั เต็ม

รูปที่ 75 ผังวงจรระบบ Off-grid ท่ีไมม่ ีแบตเตอร่ีแตม่ ีโหลด DC

รูปที่ 76 วัวดม่ื น้าจากรางน้าจากระบบสบู นา้ พลงั งานแสงอาทติ ย์

2) ระบบ Off-grid ท่ีมีแบตเตอร่ีและโหลด DC ระบบประเภทนี้มักใช้กับระบบที่ไม่วิกฤตมาก
ซ่ึงตอ้ งการไฟฟ้าในเวลากลางคืน เปน็ ระบบที่ง่ายและมีประสิทธภิ าพ กลา่ วคอื เป็นระบบทไี่ ม่จาเปน็ ต้องมีการ
แปลงเป็นไฟฟ้า AC ใช้กับโหลดเฉพาะ DC ดังแสดงในรูปที่ 77 ส่วนใหญ่เป็นหลอดไฟ 12 โวลต์ ตู้เย็น DC
การชาร์จโทรศัพท์ และอุปกรณ์ท่ีใช้แรงดัน ไฟฟ้า 24 โวลต์ ตัวอย่างการใช้งานระบบ Off-grid ท่ีมีแบตเตอรี่
และโหลด DC ไดแ้ ก่ การจ่ายกระแสไฟฟา้ เพ่อื ให้แสงสวา่ ง ดังแสดงในรูปที่ 78

รปู ที่ 77 ผังวงจรระบบ Off-grid ทมี่ แี บตเตอร่แี ละโหลด DC

43

กองถ่ายทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟ้าจากพลงั งานแสงอาทิตย์

รูปท่ี 78 แหลง่ จา่ ยกระแสไฟฟ้าเพ่ือให้แสงสวา่ ง
3) ระบบ Off-grid ที่มีโหลด AC ระบบชนิดน้ีมักใช้ในสถานการณ์ท่ี ต้องมีการใช้ไฟฟ้าทั้งกลางวัน
และกลางคืน โดยการท่ีใช้โหลด DC ซึ่งรับไฟฟ้าโดยตรงจากแบตเตอร่ีหรือตัวควบคุมการชาร์จ ดังแสดงในรูปท่ี 79
ตัวอยา่ งระบบ Off-grid ท่มี ีโหลด AC ได้แก่ ระบบผลิตและจ่ายไฟในสถานีโทรคมนาคม ดังแสดงในรปู ท่ี 80

รูปท่ี 79 ผงั วงจรระบบ Off-grid ที่มโี หลด AC

รปู ท่ี 80 ระบบเซลล์แสงอาทิตย์ทใ่ี ช้สาหรับโหลดไฟฟ้า AC ของเสาโทรคมนาคม
4.3 ระบบไฮบริด (Hybrid System)
ระบบไฮบริดเป็นระบบจ่ายไฟฟ้า ซึ่งมีเครื่องกาเนิดไฟฟ้ามากกว่าหนึ่งเคร่ือง เคร่ืองกาเนิดไฟฟ้าสามารถ
ทางานสลับกันหรือพร้อมกัน มีแหล่งพลังงานอยู่หลายแบบ เช่น การใช้เคร่ืองกาเนิดไฟฟ้าดีเซล/เบนซิน ร่วมกับ
กังหันลมขนาดเล็กและมีหลายวธิ ที ่ีสามารถเชื่อมต่อเป็นระบบไฮบริด ดังแสดงในรูปที่ 81

รปู ท่ี 81 ผังวงจรระบบไฮบรดิ
44

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟา้ จากพลังงานแสงอาทิตย์

บทที่ 5
ขนาดของระบบไฟฟา้ พลังงานแสงอาทติ ย์
5.1 โหลดไฟฟา้
5.1.1 โหลดไฟฟ้ากระแสสลบั
ประกอบด้วยอุปกรณ์ที่ใช้ในครัวเรือนทั่วไป ซ่ึงเราใช้ทุกวัน เช่น โทรทัศน์ เครื่องทาน้าอุ่น
เครื่องปรับอากาศ หลอดไฟ และตู้เย็น เป็นต้น ดังแสดงในรูปท่ี 82 และรูปที่ 83 โหลดไฟฟ้ากระแสสลับ
ท่ีออกแบบมาสาหรบั ตลาดใช้งานจะอยู่ในช่วง 220 โวลต์ ถึง 240 โวลต์

รูปที่ 82 โทรทศั น์ที่ใช้ไฟกระแสสลบั

รูปที่ 83 หลอด LED ขว้ั E27 และ หลอด LED T8
5.1.2 โหลดไฟฟา้ กระแสตรง
โหลดไฟฟ้ากระแสตรง ประกอบด้วยอุปกรณ์ท่ีทางานด้วยไฟฟ้ากระแสตรงอุปกรณ์นี้ไม่สามารถ
เชื่อมต่อโดยตรงกับระบบไฟฟ้ากระแสสลับได้ โหลดกระแสตรงประกอบด้วยโทรทัศน์ ตู้เย็น หลอดไฟ ป๊ัม
พดั ลมและอืน่ ๆ ดงั แสดงในรูปที่ 84 และรูปท่ี 85 โหลดกระแสตรงสว่ นใหญ่ทางานดว้ ยแรงดนั 12 โวลต์ แตก่ ็
มสี ว่ นน้อย เช่น หลอดไฟและตเู้ ยน็ ท่ีทางานดว้ ยแรงดนั 24 โวลต์

รปู ที่ 84 ตู้แช่เซลล์แสงอาทติ ย์ DC ทว่ั ไป

45

กองถา่ ยทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลิตไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทติ ย์

รปู ที่ 85 หลอด LED ขัว้ E27 12 โวลต์
5.2 การคานวณระบบพลงั งานแสงอาทิตย์
5.2.1 การประเมินความต้องการพลงั งาน
ในการออกแบบระบบไฟฟา้ พลงั งานแสงอาทิตย์ ในการติดตง้ั ระบบ off-grid หรอื ไฮบรดิ มีขัน้ ตอน ดังนี้

• ประเมนิ ความตอ้ งการพลงั งาน (การประเมนิ โหลด)
• ประเมินขนาดของแบตเตอรีแ่ บงก์
• ประเมนิ พลังงานแสงอาทติ ย์ทม่ี อี ยู่
• กาหนดขนาดแผงเซลล์แสงอาทิตย์
• กาหนดขนาดตวั ควบคุมการชารจ์
• กาหนดขนาดอินเวอร์เตอร์
• ปรับระบบใหเ้ หมาะสม
• กาหนดขนาดสายเคเบิล
ในการประเมินความต้องการพลังงานอย่างเพียงพอ โหลดทั้งหมดภายในระบบ ต้องพิจารณา
ท้ังในส่วนทจ่ี าเป็นและไมจ่ าเป็น โดยมวี ิธีในการพิจารณาระดบั กาลงั ไฟฟ้าของเคร่ืองใช้ไฟฟ้า 3 วิธี ดงั นี้
1) การอ่านโดยตรงบนปา้ ยช่ือ ซง่ึ มักจะมคี วามคลาดเคลอ่ื น ดังแสดงในรูปท่ี 86
2) การวดั แรงดันและกระแสโดยตรงโดยใช้มัลตมิ ิเตอร์เพ่อื ตรวจสอบกาลังไฟฟา้ ดังแสดงในรปู ท่ี 87
3) การวดั พลงั งานไฟฟา้ โดยตรงท่ใี ช้ด้วยเคร่ืองวดั พลังงาน ดงั แสดงในรูปที่ 88

รปู ที่ 86 การประเมนิ ความต้องการพลังงานด้วยการอา่ นโดยตรงบนปา้ ยช่ือ

46

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟา้ จากพลังงานแสงอาทิตย์

รปู ท่ี 87 การประเมนิ ความต้องการพลงั งานด้วยการวัดแรงดนั และกระแสโดยตรงโดยใช้มัลติมิเตอร์

รปู ท่ี 88 การประเมนิ ความตอ้ งการพลังงานโดยตรงท่ใี ช้ด้วยเครอื่ งวดั พลงั งาน

ความต้องการพลังงานของระบบไฟฟ้าขึ้นอยู่กับโหลดภายในระบบโหลด คือ อุปกรณ์ไฟฟ้า
หรือเคร่ืองใช้ไฟฟ้าใด ๆ ที่ใช้ในบ้านหรือสานักงาน ในการกาหนดขนาดแบตเตอร่ีของระบบพลังงานแสงอาทิตย์
สิ่งสาคัญท่ีต้องรู้คือโหลดไฟฟ้าชนิดต่าง ๆ และกาลังไฟฟ้าของอุปกรณ์บางอย่าง เช่น ป๊ัมน้าและเคร่ืองปรับอากาศ
จะดงึ กระแสเร่ิมต้นสูงมาก ซงึ่ อาจสูงถึง 5 เท่าของกระแสขณะใช้งาน อยา่ งไรก็ตามกระแสเร่ิมต้นที่สูงน้ีจะเกิดเพียง
0.5 วินาทีเท่านั้น โหลดอ่ืน ๆ เช่น เครื่องทาน้าอุ่น เตารีดไฟฟ้า และกาต้มน้า มักจะมีใช้กาลังไฟฟ้าสูงคงท่ี
ซ่ึงโหลดบางอย่างเหมาะสาหรับใช้งานในระบบพลังงานแสงอาทิตย์ ตัวอย่าง เช่น หลอดไฟ LED และ CFL
(หลอดประหยัดพลงั งาน) ตัวอยา่ งการคานวณความต้องการพลังงานของบ้าน 2 ห้องนอน ดงั แสดงในตารางที่ 1

โหลดไฟฟ้ากระแสสลับบางชนิด เช่น หลอดไฟและมอเตอร์ (เช่น ในตู้เย็น) มีตัวประกอบกาลังที่ต่ามาก
ซึ่งหมายความว่าโหลดจะดึงกาลังรีแอคทีฟ (Reactive) จานวนมากจากแหล่งพลังงาน (เครื่องกาเนิดไฟฟ้า
และอินเวอร์เตอร์) เพ่ือจ่ายกาลังไฟฟ้าที่พิกัด ตัวอย่างเช่น หลอดประหยัดไฟท่ัวไปมีตัวประกอบกาลังไฟฟ้า 0.6
จากมุมมองของแหล่งพลังงาน หลอดประหยัดไฟขนาด 10 วัตต์ กินไฟ 10 วัตต์ / 0.6 = 16.7 โวลต์แอมป์
มอเตอร์กาลงั ไฟ 120 วตั ต์ ในตู้เยน็ ทมี่ ีตัวประกอบกาลังต่าเทา่ กันจะกนิ ไฟ 120 วตั ต์ / 0.6 = 200 โวลตแ์ อมป์

โหลดท่ีผิดปกติ แต่มีความสาคัญ คือ โหลดที่เกิดข้ึนเม่ืออุปกรณ์อยู่ในโหมดสแตนด์บาย เช่น เคร่ืองรับ
สญั ญาณดาวเทยี มใช้พลังงานไฟฟ้าขณะอยู่ในโหมดสแตนด์บาย

สิ่งที่ต้องพิจารณาในการออกแบบระบบอีกอย่าง คือ ตัวประกอบกาลังไฟฟ้า ซ่ึงตัวประกอบกาลังไฟฟ้า
หมายถึงไฟฟ้าจริงท่ีสามารถใช้จาก เครื่องกาเนิดไฟฟ้า เช่น อินเวอร์เตอร์ นอกจากนี้ยังหมายถึงปริมาณพลังงานที่
จาเปน็ สาหรบั การใชง้ านโหลดเช่นหลอดไฟ CFL

47

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์

ตารางที่ 1 การคานวณความต้องการพลงั งานของบ้าน 2 ห้องนอน

โหลด กาลงั ไฟฟ้า จานวน กาลังรวม (W) เวลาใช้ พลังงานแตล่ ะวนั
งาน
1.เครื่องปรบั อากาศ 1,200 3 3,600 6 21,600
2.หลอดไฟ 20 10 200 8 1,600
3.ตเู้ ยน็ 120 1 120 8 960
4.ไมโครเวฟ 1,000 1 1,000 0.1 100
5.กาต้มนา้ 2,000 1 2,000 0.1 200
6.เตารดี 1,500 1 1,500 0.5 750
7.โทรทศั น์ (on) 68 1 68 3 204
พลังงานสแตนด์บาย 5.1 1 5.1 21 107
8.เครอ่ื งรบั สญั ญาณ 17 1 17 3 51
ดาวเทยี ม (on)
พลงั งานสแตนด์บาย 16 1 16 21 336
9.เครอ่ื งเล่นดีวดี ี 15 1 15 2 30
10. โฮมเธยี เตอร์ 150 1 150 4 600
11.ไดร์เปา่ ผม 250 1 250 0.2 50
12.พัดลม 70 2 140 4 640
13.หลอดฟลูออเรสเซนต์ 30 6 180 5 900
14. คอมพวิ เตอร์ 20 1 20 5 100
15.เครื่องทาน้าอนุ่ 1,200 2 2,400 0.25 600
28,953
รวม

ตัวอย่าง การคานวณความต้องการพลังงานรายวันสาหรับโทรทัศน์ สามารถคานวณได้ตามข้นั ตอน ดังน้ี
1) ตรวจสอบการใช้กาลังไฟฟ้าของทีวี (โดยปกติจะอยู่ในแผ่นป้ายที่ด้านหลังของทีวี) ตัวอย่างเช่น อ่านได้
68 วัตต์
2) สอบถามผ้ใู ช้งานระบบวา่ เขาใช้ทีวีก่ีชว่ั โมงต่อวัน ในตัวอย่างของเรานี่คือ 3 ชั่วโมง
3) ความตอ้ งการพลงั งานรายวัน (Edaily) สาหรบั ทวี คี ือ 68 วตั ต์ x 3 ชว่ั โมง = 204 วัตตช์ ่ัวโมง
4) คานวณพลังงานที่ถูกใช้ในขณะสแตนด์บายของอุปกรณ์ไฟฟ้าด้วย การใช้งานในขณะสแตนด์บาย
สาหรับทีวคี อื 5.1 วตั ต์ เนือ่ งจากใช้งานได้ 3 ช่ัวโมงต่อวัน และเปิดใช้งานสแตนด์บายนาน 21 ชั่วโมงตอ่ วนั

5.1 วตั ต์ × 21 ชัว่ โมง = 107.1 วัตต์ชว่ั โมง

การใชพ้ ลังงานต่อวันรวมของทีวีคือ 204 วตั ต์ช่วั โมง + 107.1 วัตต์ช่ัวโมง = 311.1 วตั ต์ช่วั โมง

5) ทาซ้ากับเครือ่ งใชไ้ ฟฟ้าในแตล่ ะประเภท

48

กองถา่ ยทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทติ ย์

5.2.2 การหาขนาดแบตเตอรี่แบงก์
พลังงานทงั้ หมดทตี่ อ้ งการ จะถกู คานวณเพ่อื คานวณพลังงานทีจ่ ะต้องเกบ็ ไว้ในแบตเตอรี่ แบตเตอรจ่ี ะ
จา่ ยพลังงานเมอื่ ต้องการ การกาหนดความจุของแบตเตอรีแ่ บงก์ มขี ั้นตอน ดังน้ี
1) กาหนดความต้องการพลังงานรายวันของโหลดในระบบ ตัวอย่าง เช่น สาหรับบ้าน 2 ห้องนอน
ไมร่ วมโหลดมาก ๆ เชน่ เครอ่ื งปรับอากาศ ไมโครเวฟ กาตม้ น้าไฟฟ้า เตารดี และเครอื่ งทาน้าอุ่น ตวั อยา่ งเช่น
ค่าความต้องการใชพ้ ลงั งานรายวันอยู่ที่ 7,498 วัตต์ชว่ั โมง
2) ค่าความต้องการใช้พลังงานรายวันหารด้วยค่าประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์ ประสิทธิภาพของ
อินเวอรเ์ ตอร์คณุ ภาพดีอยู่ท่ีประมาณร้อยละ 90

=

0.9

= 7,498 วัตตช์ ่ัวโมง ÷ 0.9 = 8,331 วตั ต์ช่วั โมง

ประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์ (ηinv) โดยท่ัวไปจะสมมติว่าอินเวอร์เตอร์มีประสิทธิภาพ 90 ดังนั้น
แบตเตอรท่ี ี่จะนามาใชง้ านจะตอ้ งให้พลงั งานไมน่ ้อยกวา่ 8,331 วัตต์ชัว่ โมง

3) การกาหนดความจุพลังงานแบตเตอรี่ หากมีการคายประจุของแบตเตอรี่ร้อยละ 100 ทุกวัน
จะส่งผลให้อายุของแบตเตอรีน่ น้ั สัน้ ลง เพือ่ ใหอ้ ายกุ ารใชง้ านนานขนึ้ ควรมีการคายประจุแบบลึก (DoD) ไม่เกิน
ร้อยละ 30 ดังนนั้ จงึ สามารถหาคา่ ความจุของแบตเตอร่ีไดจ้ ากสมการต่อไปน้ี

ความจุของแบตเตอร่ีทีต่ ้องการ =
0.3

8,331 วัตตช์ ว่ั โมง ÷ 0.3 = 27,770 วัตตช์ ั่วโมง น่คี ือ ความจุพลงั งานของแบตเตอร่ี ถา้ เราปลดปล่อย
ความต้องการพลังงานรายวัน 8,331 วัตต์ช่ัวโมง จากแบตเตอรี่ นี้แสดงว่า DoD ไม่เกินร้อยละ 30 และเรา
สามารถใช้งานไดน้ านถงึ 2 ถงึ 5 ปขี ึ้นอยู่กบั คุณภาพของแบตเตอรี่ ดังแสดงในรปู ท่ี 89

ระดับความลึกของคายประจุของแบตเตอรี่ (DoD) เพื่ออายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ดี อย่าปล่อยให้มี
การคายประจมุ ากกว่ารอ้ ยละ 30 ทกุ วนั กลา่ วอีกนยั หนึ่งควรมแี บตเตอร่ไี วอ้ ย่างนอ้ ยรอ้ ยละ 70 ของการชารจ์

รูปที่ 89 ระดับความจุของแบตเตอรีท่ ต่ี ้องการต่อวัน

ท้ังการออกแบบแรงดันไฟฟ้าของระบบ จะต้องเลือกให้สอดคล้องกับแรงดันไฟฟ้าของอินเวอร์เตอร์
(ด้าน DC) โดยเราถือว่าระบบแรงดันไฟฟ้า 48 โวลต์ หมายความว่าจะต้องมีแบตเตอรี่ แรงดัน 12 โวลต์
อยา่ งนอ้ ย 4 ก้อน

49

กองถ่ายทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทติ ย์

การเลอื กแรงดันไฟฟา้ ของระบบ
ถา้ มีความตอ้ งการพลงั งานสูง เรียกวา่ อาร์เรย์แผงเซลล์แสงอาทติ ย์ท่ีมีประสทิ ธภิ าพ กระแสทไ่ี หลผ่าน
ตัวควบคุมการชาร์จประจุอาจสูงมาก จะเป็นการดีกว่าที่จะปรับแรงดันไฟฟ้าของระบบให้สูงข้ึนเพื่อลดกระแส
การชาร์จประจุและคา่ ใชจ้ ่ายสาหรับตัวควบคุมการประจุ ดงั แสดงในตารางท่ี 2 เพอื่ ตดั สนิ ใจเลือกแรงดนั ไฟฟ้า
ของระบบท่ีเหมาะสม

ตารางที่ 2 การเปรยี บเทยี บความตอ้ งการพลงั งานไฟฟ้าเฉล่ยี ตอ่ วัน กาลังสูงสดุ และแรงดนั ระบบตา่ สดุ

ความตอ้ งการพลงั งานไฟฟ้าเฉลย่ี ตอ่ วัน กาลังสงู สดุ แรงดันระบบต่าสดุ
(kWh/d) (kW) (V)
0-4 0-1 12
2-6 1-2 24
4-12 2-4 48
8+ 4-8 60+

ขนาดแบตเตอร่ี เป็นสิ่งสาคัญท่ีจะติดตั้งให้มีขนาดใหญ่พอท่ีจะใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้าเป็นเวลา
อย่างนอ้ ย 24 ชวั่ โมงโดยไมต่ อ้ งชารจ์ ซง่ึ ในสภาพอากาศทมี่ ีเมฆมากเปน็ ระยะเวลานานแบตเตอร่ีอาจจะจาเป็น
ท่ีต้องมีขนาดใหญ่ขึ้น และในการเลือกซื้อแบตเตอร่ี ต้องรู้พิกัดแรงดันไฟฟ้าและแอมแปร์-ชั่วโมง (Ah)
ของแบตเตอรี่ สาหรบั ระบบเซลลแ์ สงอาทิตยใ์ นบา้ นแรงดันไฟฟ้ามักจะเป็น 12 โวลต์ 24 โวลต์ หรอื 48 โวลต์

4) ในการกาหนดความจุของแบตเตอร่ีจะข้ึนอยู่กับความต้องการพลังงานของเครื่องใช้ไฟฟ้าพิกัด

ของแบตเตอร่ีผู้ผลิตกาหนดในหน่วย แอมแปร์-ชั่วโมง (Ah) ไม่ใช่วัตต์-ช่ัวโมงในการแปลง วัตต์-ชั่วโมง

เป็นแอมแปร์-ช่ัวโมง ทาได้โดยการหารค่าวัตต์-ช่ัวโมง ด้วยค่าแรงดันไฟฟ้าแบตเตอรี่ (ระบบ) แบตเตอร่ีแบงก์

ทมี่ แี รงดนั ไฟฟ้าระบบ 48 โวลต์ ต้องการความจุแบตเตอร่ี 579 แอมแปร-์ ชัว่ โมง

ความจแุ บตเตอร่ี = ความจพุ ลังงานของแบตเตอรีท่ ตี่ อ้ งการ

แรงดนั ไฟฟ้าของระบบ

C = 27,770 ℎ = 579Ah

48

ซ่ึงแบตเตอรี่ที่มีในตลาดมีพิกัดเป็น 12 โวลต์, 200 แอมแปร์-ช่ัวโมง ดังน้ันเราต้องใช้แบตเตอรี่ 4 ก้อน
เชื่อมต่อแบบอนุกรม (12 โวลต์ × 4 = 48 โวลต์) และขนานกัน 3 ก่ิง (200 แอมแปร์-ช่ัวโมง × 3 = 600 แอมแปร์-
ชว่ั โมง) ดงั แสดงในรูปท่ี 90

รูปท่ี 90 การเชอื่ มตอ่ ระบบแบตเตอรข่ี นาด 600 แอมแปร์-ชว่ั โมง

50

กองถา่ ยทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทิตย์

5.2.3 การประมาณพลังงานแสงอาทติ ย์ทหี่ าได้
การคานวณพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีอยู่ ณ สถานที่ใด ๆ จะอ้างจากช่ัวโมงแสงอาทิตย์สูงสุด
(Peak Sun Hour, PSH) จะแสดงถึงจานวนชั่วโมงที่มีค่าแสงแดดดีมากและไม่มีเมฆต่อหน่ึงวัน เช่น 5 PSH
คือ โดยเฉลยี่ แลว้ พืน้ ทนี่ น้ั จะมชี ั่วโมงทีแ่ ดดดีและไมม่ ีเมฆบดบงั เปน็ เวลา 5 ชั่วโมงต่อวนั

5.2.4 กาหนดขนาดของอาร์เรยแ์ สงอาทติ ย์
เมื่อทราบถึงความจุพลังงานของแบตเตอรี่ท่ีต้องการแล้วจะต้องพิจารณาแผงอาร์เรย์แสงอาทิตย์
ให้สามารถชาร์จประจุให้กับแบตเตอรี่ได้ที่ SoC 100% ได้ตลอดท้ังวัน ดังน้ันเพื่อกาหนดขนาดท่ีต้องการของ
อาร์เรยแ์ สงอาทิตย์ สามารถทาตามขั้นตอนได้ ดังนี้
1) แบ่งความต้องการพลังงานรายวันตามอัตราส่วนประสิทธิภาพของระบบพลังงานแสงอาทิตย์
ความตอ้ งการพลงั งาน คือ ความตอ้ งการใช้พลงั งานของผู้ใช้ไฟฟ้าทุกรายรวมถึงประสทิ ธภิ าพของอินเวอรเ์ ตอร์
ตวั อย่างเชน่ บา้ น 2 ห้องนอน คอื 8,331 วัตต์ชัว่ โมงต่อวนั และมอี ตั ราสว่ นสรรถนะเปน็ รอ้ ยละ 65

จะได้ 8,331 วัตตช์ ั่วโมง ÷ 0.65 = 12,817 วัตต์ชัว่ โมง

12,817 วัตตช์ ัว่ โมง เป็นความตอ้ งการพลังงานแสงอาทิตย์ นีค่ อื พลังงานท่ีแสงอาทิตยต์ ้องผลิตภายใต้
สภาวะที่เหมาะสม ดังแสดงในรูปท่ี 91 อัตราส่วนสมรรถนะ ในความเป็นจริง พิกัดต่าง ๆ ของแผงเซลล์
แสงอาทิตย์ไม่ได้เป็นไปตามท่ีผู้ผลิตกาหนด พลังงานท่ีผลิตได้อาจจะลดลงเนือ่ งจากอุณหภมู ิท่ีร้อน และฝุ่นบน
แผงและเน่ืองจากความต้านทานสายไฟ ภายใต้เงื่อนไขท่ีเกิดขึ้นจริงแผงเซลล์แสงอาทิตย์จะผลิตพลังงาน
ออกมาประมาณร้อยละ 65 เทา่ นั้น แผนผังการคานวณ

รปู ท่ี 91 แผนผงั การคานวณ

2) หาขนาดของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ โดยการหารค่าพลังงานข้างต้นด้วยค่า PSH ที่เหมาะสมสาหรับ
ตาแหนง่ ที่ติดต้ังแผง

ตวั อย่าง บ้านแบบ 2 ห้องนอนและสมมตวิ ่าตาแหน่งสาหรับการติดตั้งอยใู่ นที่ที่มคี ่า PSH = 4.5

ขนาดของแผงเซลลแ์ สงอาทิตย์ = 12,817 ℎ

4.5 ℎ

= 2,848 Wp

51

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทติ ย์

3) การเลือกแผงเซลล์แสงอาทิตย์ เมื่อรู้ขนาดท่ีต้องการของแผงเซลล์แสงอาทิตย์แล้ว ต้องกาหนด
จานวนและประเภทของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ต้องการ ในตัวอย่าง ถ้าเรามีแบตเตอร่ีแบงก์ขนาด 48 โวลต์
เราต้องการแผงเซลล์แสงอาทิตย์ 2 แผง ท่มี ีแรงดัน 24 โวลต์ ต่ออนุกรม สมมติว่ามแี ผงเซลลแ์ สงอาทติ ย์ขนาด
200 WP แต่ละแผงทม่ี แี รงดันไฟฟ้า 24 โวลต์ ดังนน้ั สามารถคานวณไดจ้ าก

แผงเซลล์แสงอาทติ ย์ = 2,848 ℎ = 14.24 แผง

200

การปัดเศษเป็นจานวนเต็มที่ใกล้ท่ีสุดคุณจะต้องใช้แผงเซลล์แสงอาทิตย์ 200 WP จานวน 14 แผง
สาหรบั ระบบนี้ เซลล์แสงอาทิตย์จะมลี กั ษณะดังแสดงในรูปท่ี 92

รูปที่ 92 จานวนแผงเซลลแ์ สงอาทติ ย์ทท่ี าการติดตง้ั

แผงเซลล์แสงอาทิตย์ท่ีมี 36 เซลล์ มีแรงดันไฟฟ้าสูงสุดประมาณ 17 โวลต์ แผงเซลล์แสงอาทิตย์

เหล่าน้ีสามารถใช้ในการชาร์จแบตเตอร่ี 12 โวลต์ แรงดันไฟฟ้าระบุของแผงประเภทนี้ คือ 12 โวลต์

และแผงเซลล์แสงอาทิตย์ท่ีมี 72 เซลล์ มีแรงดันไฟฟ้าสูงสุดประมาณ 34 โวลต์ แผงเซลล์แสงอาทิตย์เหล่าน้ี
สามารถใช้ในการชารจ์ แบตเตอร่ี 24 โวลต์ แรงดันไฟฟา้ ทก่ี าหนดของแผงประเภทน้ี คือ 24 โวลต์ แรงดนั ไฟฟา้

ที่กาหนดหมายถึงแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่จะนามาใช้กับแผงเซลล์แสงอาทิตย์ได้ ปัจจุบันแผงเซลล์แสงอาทิตย์

ส่วนใหญ่ผลิตขึ้นในแรงดันไฟฟ้าปกติทั้ง 12 โวลต์ หรือ 24 โวลต์ วิธีท่ีง่ายที่สุดในการกาหนดแรงดัน ไฟฟ้าของแผง
เซลล์แสงอาทิตย์คือ ดูท่ีฉลากด้านหลังของแผงหากแรงดัน ไฟฟ้าวงจรเปิด (VOC) มากกว่า 12 โวลต์ แต่น้อยกว่า 24
โวลต์ แรงดันท่ีกาหนดคือ 12 โวลต์ ในทานองเดียวกันหากแรงดัน ไฟฟ้าวงจร (VOC) มากกว่า 24 โวลต์ แต่น้อยกว่า
48 โวลต์ แรงดันไฟฟา้ ท่ีกาหนด คอื 24 โวลต์

5.2.5 กาหนดขนาดตวั ควบคมุ การชาร์จ
ตัวควบคมุ การชาร์จประจุติดตง้ั อย่รู ะหว่างแผงเซลล์แสงอาทิตย์กับโหลด และเน่อื งจากแสงแดดท่ีแรง
ในช่วงเวลาสนั้ ๆ จึงจาเปน็ ต้องมีระบบการจดั การกระแสสงู สุดของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ ซึ่งอาจทาใหแ้ ผงเซลล์
แสงอาทิตย์ผลิตเอาต์พุตได้มากกว่าร้อยละ 20 จากระดับพลังงานสูงสุด ในการกาหนดขนาดของตัวควบคุม
การชาร์จประจุสาหรับระบบ ต้องตรวจสอบพิกัดกระแสสูงสุดตามแผ่นข้อมูลของแผงเซลล์แสงอาทิตย์
หรอื ใชก้ ารคานวณ ดงั นี้

ขนาดของตัวควบคุมการชารจ์ ประจ=ุ ขนาดอาร์เรยข์ องแผงเซลล์แสงอาทิตย์ (Wp) x1.2
แรงดนั ที่ทาใหเ้ กดิ กาลงั สูงสุดของอารเ์ รย์

52

กองถ่ายทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทติ ย์

เช่น แรงดันที่ทาให้เกิดกาลังสูงสุดของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ขนาด 24 โวลต์ มีค่าประมาณ 35 โวลต์
ข้อมูลนี้กาหนดอยู่ในฉลากหรือเขียนไว้ในแผ่นข้อมูล แรงดันที่ทาให้เกิดกาลังสูงสุดของอาร์เรย์ คือผลรวมของ
แรงดนั ไฟฟา้ ทีท่ าใหเ้ กิดกาลังสงู สดุ ท่ีต่ออนุกรมกนั อยู่

ตัวอย่างเช่นระบบเรามีแผงขนาด 24 โวลต์ จานวน 2 แผงต่อแบบอนุกรมดังนั้นแรงดันทาให้เกิด
กาลังไฟฟ้าสูงสุด = 2×35 โวลต์ = 70 โวลต์

ขนาดของแผงเซลลแ์ สงอาทิตย์ (Wp) = 14 x 200 Wp
= 2800 Wp

ดังนั้น ขนาดตัวควบคมุ ชารจ์ ประจทุ ี่ต้องการ = (2,800 Wp) / 70 V x 1.2
= 48 A

จะต้องเลือกตัวควบคุมการชาร์จประจุท่ีมีพิกัด 48 แอมป์ ขนาดที่ใกล้เคียงที่สุดในตลาดคือตัวควบคุม
การชาร์จประจุ 50 แอมป์

ในกาหนดขนาดตัวควบคุมการชาร์จประจุปัจจัยที่สาคัญท่ีสุดในการพิจารณาคือพิกัดกระแส
ตัวควบคุมการชาร์จประจุจะถูกกาหนดพิกัด ตามกระแสไฟฟ้าขาเข้าสูงสุดขนาด 10 แอมป์ 20 แอมป์
30 แอมป์ และ 40 แอมป์ ฯลฯ ตัวควบคุมการชาร์จประจุอาจจะทางานที่แรงดันไฟฟ้าหลายตัว (12 โวลต์
และ 24 โวลต์) แตก่ ระแสไฟฟา้ สงู สดุ จะถกู กาหนดและไมข่ น้ึ กบั แรงดนั ไฟฟ้า

5.2.6 การเลือกอินเวอร์เตอร์
การเลอื กขนาดอนิ เวอรเ์ ตอร์ให้พิจารณา ดงั ต่อไปน้ี

1) แรงดันขาออก ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันขาออกของอินเวอร์เตอร์ท่ีเลือกน้ันเหมาะสม
กับการใช้งานตามมาตรฐานท่ี 220 โวลต์ ถงึ 240 โวลต์

2) สามารถจ่ายกาลังไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องตามความต้องการพลังงาน ท่ีคานวณได้ พิจารณาว่าโหลดใด
จะทางานพร้อมกัน ควรพิจารณาเกี่ยวกับความต้องการของผู้ใช้และตรวจสอบให้แน่ใจวา่ อินเวอร์เตอร์ท่ีเลือก
สามารถตอบสนองความต้องการเหล่านัน้ ได้

3) มคี วามสามารถในการจัดการการเกิดไฟฟ้ากระชากของโหลด เช่น ต้เู ย็นจะสรา้ งกระแสไฟกระชาก
ในระหว่างการใช้งาน ต้องพิจารณาส่ิงนี้เมื่อเลือกอินเวอร์เตอร์ อย่างไรก็ตามอินเวอร์เตอร์ส่วนใหญ่สามารถ
รองรบั กาลังไฟท่ีสูงกว่า 2 ถึง 3 เทา่ ของพกิ ดั กาลังหากไม่เกนิ 0.5 ถึง 2 วินาที

4) เมื่อเลือกอินเวอร์เตอร์ให้พิจารณาเสมอว่าอาจจะมีการเพิ่มโหลดใหม่เข้าสู่ระบบ โดยสมมติว่า
มกี ารดงึ พลงั งานเพ่ิมขน้ึ รอ้ ยละ 20

ตัวอย่างเช่น บ้าน 2 ห้องนอน มีกาลังไฟทั้งหมดเคร่ืองใช้ไฟฟ้าทั้งหมด ไม่รวมเคร่ืองปรับอากาศ
ไมโครเวฟ เคร่อื งทาน้าอุ่น กาตม้ น้าไฟฟา้ และเตารดี ไฟฟา้ คอื 1,181 วตั ต์

บนพ้ืนฐานที่ว่าอินเวอร์เตอร์ไม่ควรทางานอย่างต่อเนื่องตามขีดจากัด ดังน้ันควรเลือกอินเวอร์เตอร์
ที่สามารถรองรับการจ่ายพลังงานอย่างต่อเน่ือง ควรมีพิกัดของพลังงานมากกว่าที่ต้องการร้อยละ 120
สามารถคานวณได้จาก

53

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟ้าจากพลงั งานแสงอาทติ ย์

กาลงั ไฟฟ้าทงั้ หมด = 1,181 W x 1.2
= 1,417 W

ไม่ควรใช้อินเวอร์เตอร์ท่ีมีขนาดใหญ่เกินไป เน่ืองจากอินเวอร์เตอร์จะทางานท่ีจุดต่ากว่ากาลังไฟฟ้า

สูงสุดของมัน ดังน้ันอินเวอร์เตอร์จะทางานด้วยประสิทธภิ าพต่ามากและจะทาให้เกิดค่าใช้จ่ายที่ไม่จาเป็นด้วย

เม่ือเลือกอินเวอร์เตอร์โปรดจาไว้ว่าอินเวอร์เตอร์กาหนดพิกัดเป็น โวลต์-แอมป์ (VA) และควรแปลงพิกัดเป็น

วัตต์ (W) ทาไดโ้ ดยการหารพกิ ัดกาลังเน่ืองดว้ ยรอ้ ยละ 80 ดงั น้นั สามารถคานวณได้ ดงั นี้

ขนาดอินเวอร์เตอร์ท่ีตอ้ งการ = 1,417 W = 1,772 VA
0.8

ดังน้ัน เลือกอนิ เวอรเ์ ตอรท์ ม่ี ีพกิ ัดใกลเ้ คียงท่สี ุดนี่จะเป็นอินเวอรเ์ ตอร์ 2 กิโลวตั ต์ ดงั แสดงในรปู ท่ี 93

รูปท่ี 93 ผงั ระบบผลิตไฟฟา้ ด้วยเซลล์แสงอาทติ ย์

54

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟ้าจากพลงั งานแสงอาทติ ย์

บทที่ 6
การติดตัง้ ระบบเซลลแ์ สงอาทิตยข์ นาด 1 kWp

ในการติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ผู้ปฏิบัติงานจะต้องอ่านคู่มือก่อนปฏิบัติงานเสมอ
ความเสียหายส่วนใหญ่ที่เกิดกับอุปกรณ์ในระหว่างการติดตั้งหรือการใช้งาน อาจจะเกิดข้ึนเพราะช่าง
หรือผู้ปฏิบัติงานอ่านคู่มือไม่เข้าใจ เครื่องควบคุมการชาร์จประจุและอินเวอร์เตอรท์ ุกตัวมีฟังก์ชนั่ การทางานท่ี
ต่างกัน สวิตช์ ไฟแสดงสถานะ และข้ัวต่อท่ีแตกต่างกัน ดังน้ันจะต้องศึกษาก่อนท่ีจะเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่าง ๆ
เข้าด้วยกนั โดยเฉพาะตวั ควบคมุ การชาร์จประจนุ ้นั จาเป็นตอ้ งใชข้ ั้นตอนการต้ังคา่ เฉพาะเพ่ือประสิทธภิ าพของ
ระบบที่ดีท่ีสดุ ในการตดิ ตง้ั ระบบผลิตไฟฟา้ พลังงานแสงอาทติ ย์ มขี ้ันตอนดงั ต่อไปน้ี

6.1 เครือ่ งมอื ทใ่ี ชใ้ นการตดิ ตงั้ ระบบ
ในการติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ จะมีเคร่ืองมือต่าง ๆ ทั้งที่เป็นเคร่ืองมือสาหรับ
ช่างท่วั ไป เช่น ไขควง ประแจ และสวา่ น เปน็ ตน้ อุปกรณต์ รวจวัดต่าง ๆ เช่น มัลตมิ ิเตอร์ และเขม็ ทิศ เป็นต้น
และอปุ กรณ์ป้องกันต่าง ๆ ในการตดิ ตัง้ ดังแสดงในรปู ท่ี 94 และ 95

สวา่ นมอื ไรส้ าย ม้วนสายไฟ

บนั ได
เขม็ ขดั เคร่ืองมอื

ไขควง

สว่านมือไฟฟ้า

หัวเปล่ียนไขควง ส่วิ

รูปท่ี 94 อปุ กรณส์ าหรบั ใช้ในการติดตง้ั ระบบผลิตไฟฟา้ พลังงานแสงอาทติ ย์

55

กองถา่ ยทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

คมี ย้าสายไฟ การผลติ ไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์

คีมฟติ คมี ปากจงิ้ จก

คีมตดั สายไฟ ชุดไขควง เชอื ก
ประแจลกู บลอ็ ค

ตลับเมตร

ปักเต๊า, เชอื กตีแนว

ค้อน เครือ่ งมอื วดั ไฟฟ้า
เครื่องคิดเลข มีดคัทเตอร์
เขม็ ทิศ

รปู ท่ี 95 อุปกรณ์สาหรบั ใชใ้ นการตดิ ตั้งระบบผลติ ไฟฟา้ พลังงานแสงอาทติ ย์ (ต่อ)

56

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทิตย์

6.2 พน้ื ท่ตี ิดตั้งทเ่ี หมาะสม
แผงเซลล์แสงอาทิตย์สามารถติดต้ังบนพ้ืนท่ีที่แตกต่างและหลากหลาย อย่างไรก็ตามโดยส่วนใหญ่
ระบบจะถกู ตดิ ตงั้ บนเสา หลงั คา หรือพน้ื ดนิ
6.2.1 เสาเดี่ยว
การติดต้ังแบบเสาเด่ียว ดังแสดงในรูปที่ 96 ปกติจะเลือกสาหรับระบบขนาดเล็ก เช่น ระบบถนน
และสัญญาณไฟจราจร
ขอ้ ดี ปอ้ งกันการโจรกรรมได้ดี
ขอ้ เสยี ทาความสะอาดยาก

รปู ท่ี 96 แผงเซลล์แสงอาทิตย์ตดิ ต้งั บนเสาเดยี่ ว
6.2.2 บนหลังคา
การติดต้ังบนหลังคามักใช้ในกรณีเม่ือมีพ้ืนท่ีจากัด ดังแสดงในรูปที่ 97 โดยทางเลือกนี้
เป็นการประหยัดพื้นที่ติดตั้ง ป้องกันการโจรกรรมที่ดี แต่อย่างไรก็ตามในการดูแลรักษาและทาความสะอาด
แผงเซลลแ์ สงอาทิตยท์ าได้ยาก
ข้อดี ประหยดั พ้ืนท่ีและป้องกนั การโจรกรรมได้ดี
ขอ้ เสยี ขึ้นอยกู่ ับการออกแบบหลังคา และยากที่จะติดตัง้ และทาความสะอาด

รปู ที่ 97 แผงเซลล์แสงอาทติ ย์ติดตงั้ อยู่บนหลังคาแหลม

57

กองถา่ ยทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลิตไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทติ ย์

6.2.3 บนพื้นผวิ เรยี บหรือพ้ืนดิน
การติดต้ังบนพื้นดินมักจะใช้เมื่อติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์ขนาดใหญ่มาก และมีพ้ืนที่ในการติดต้ังมาก
ดังแสดงในรูปท่ี 98 เทคนคิ การติดตัง้ บนพ้นื สามารถใชเ้ มื่อติดต้งั บนพ้ืนราบ ผวิ คอนกรีตท่ีเรียบ

รปู ที่ 98 แผงเซลล์แสงอาทิตย์ตดิ ตัง้ บนพนื้ ดนิ

ขอ้ ดี ตดิ ตง้ั และทาความสะอาดง่าย

ข้อเสยี ตอ้ งใช้พื้นท่ีในการตดิ ตั้งมากและการป้องกันการโจรกรรมไม่ดี

6.3 การติดต้งั แบตเตอรี่
ในการติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ส่วนที่อันตายที่สุด คือ การติดต้ังระบบแบตเตอรี่
ผู้ปฏิบัตงิ านหรอื ชา่ งควรต้องใชค้ วามระมัดระวงั และข้อควรพจิ ารณา ในการตดิ ต้งั แบตเตอรี่ ดังต่อไปนี้

1) ควรใช้ความระมัดระวงั เพอื่ ปอ้ งกนั ไม่ใหเ้ กิดประกายไฟทบี่ ริเวณใกล้กับขว้ั แบตเตอร่ี

2) เปิดวงจรสวติ ช์ตัดการเชื่อมต่อกระแสตรงหลักจากแผงเซลล์แสงอาทิตย์เสมอ เพ่ือตัดการเชื่อมต่อ
ระหว่างแบตเตอร่แี ละอนิ เวอรเ์ ตอรก์ อ่ นทจี่ ะปฏิบัติงานกบั แบตเตอรแี่ บงก์ ดังแสดงในรูปที่ 99

รปู ท่ี 99 การตดั วงจรออกจากแบตเตอรี่แบงก์ 24 โวลต์

58

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทติ ย์

3) สถานที่ติดตั้งแบตเตอรี่แบงก์ควรมีการการระบายอากาศสาหรับแบตเตอร่ีแบงก์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง
เม่ือใช้แบตเตอรีช่ นิดน้าแบบตะกว่ั กรด ดังแสดงในรูปท่ี 100

รปู ท่ี 100 สถานทีต่ ิดตั้งควรมีอากาศถ่ายเทสะดวก
4) แบตเตอรี่แบงก์สามารถมีแรงดันและกระแสไฟฟ้าสูงมาก เครื่องมือ และเคร่ืองประดับท่ีเป็นโลหะ
สามารถทาให้เกิดการอาร์คท่ีแบตเตอร่ีได้และอาจนาไปสู่การเกิดไฟไหม้รุนแรงหรือการระเบิดของแบตเตอรี่ได้
ผู้ปฏิบัตงิ านควรถอดเคร่ืองประดบั ออกและใชเ้ ครื่องมือทเ่ี หมาะสมเม่ือทางานกับแบตเตอรี่ ดงั แสดงในรปู ที่ 101

รูปท่ี 101 ถอดแหวนออกก่อนปฏิบตั งิ าน
5) สวมอปุ กรณป์ ้องกันดวงตาเสมอเม่ือทางานกบั แบตเตอรี่กรด-ตะก่วั ดงั แสดงในรปู ที่ 102

รูปท่ี 102 ปกป้องดวงตาด้วยการสวมแว่นตานริ ภยั

59

กองถ่ายทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลิตไฟฟ้าจากพลงั งานแสงอาทติ ย์

6) กระแสท่ีสายไฟของแบตเตอร่ีอาจสูงมากในระหว่างการทางานปกติ ควรเลือกขนาดสายไฟและข้ัวต่อ
ให้ถูกต้องเพ่ือเชื่อมต่อแบตเตอร่ี แนะนาให้ใช้สายเคเบิลท่ีมีขนาดไม่น้อยกว่า 16 ตารางมิลลิเมตร เพื่อเช่ือมต่อ
แบตเตอร่ี ดังแสดงในรปู ท่ี 103 การเชอื่ มตอ่ แบตเตอร่ที ่ีไม่ดี ทาใหเ้ กดิ แรงดันตกคร่อม เกิดความร้อนและประกาย
ไฟ ประกายไฟจะทาลายข้วั ต่อแบตเตอรี่อย่างรวดเร็ว

รปู ท่ี 103 การเชื่อมตอ่ ไม่ดี (ซ้าย), การเช่ือมต่อทดี่ ี (ขวา) ที่บริเวณข้ัวต่อของแบตเตอรี่
7) การลัดวงจรท่ีข้ัวแบตเตอร่ีอาจส่งผลอย่างมาก แบตเตอรี่จะปล่อยพลังงานออกมาจานวนมาก
ทาให้เกิดประกายไฟท่ีรุนแรง แบตเตอร่ีจะต้องมีการปกป้องจากการตกหล่นและผลกระทบทางกลอื่น ๆ
สถานท่ตี ดิ ตัง้ จะต้องทาใหม้ ีอากาศไหลเวยี นเนอ่ื งจากแบตเตอรี่จะอุ่นขึ้นเล็กน้อยเมอื่ ใชง้ าน ดังแสดงในรูปที่ 104

รปู ที่ 104 แบตเตอรี่ท่ีได้รบั การป้องกันในช่องใส่แบตเตอรี่

6.4 การตดิ ต้งั แผงเซลลแ์ สงอาทิตย์
ในการตดิ ต้ังแผงเซลล์แสงอาทิตย์ มขี ้อควรพจิ ารณา ดังน้ี

1) ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีต้นไม้ เสา อาคารสงู ปล่องไฟ หรอื โครงสรา้ งทางธรรมชาติ หรอื สงิ่ ปลกู สร้าง
ท่ีมนุษย์สร้างข้ึนทาเงาบนแผงเซลล์แสงอาทิตย์ แม้แต่เงาเล็กเพียงเล็กน้อย ก็อาจเกิดผลกระทบต่อปริมาณ
พลังงานไฟฟ้าท่ีลดลงอย่างมาก ดังแสดงในรูปท่ี 105 ดังน้ันจึงต้องติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์ในบริเวณที่ได้รับ
ปริมาณแสงแดดเท่ากันตลอดทั้งวัน และต้องไม่มีสิ่งกีดขวางตามแนวการติดตั้ง (ธรรมชาติ หรือท่ีมนุษย์สร้างขึ้น)
ทีจ่ ะทาใหเ้ กดิ เงาบนแผงเซลลแ์ สงอาทิตย์

60

กองถา่ ยทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟา้ จากพลังงานแสงอาทติ ย์

รปู ท่ี 105 ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไมม่ เี งาบังแผงเซลล์แสงอาทิตย์
2) การเคลอ่ื นย้ายแผงเซลล์แสงอาทิตย์ ดังแสดงในรูปท่ี 106 ตอ้ งใชค้ วามระมัดระวัง เน่อื งจากแผงเซลล์
แสงอาทิตย์มักจะมีกรอบอลูมิเนียมและถูกปิดด้วยกระจกท่ีแข็งแกร่งและสามารถทนต่อผลการตกของลูกเห็บได้
อย่างไรก็ตามต้องใช้ความระมัดระวังเมื่อมีการเคลื่อนยา้ ยหรือยกโมดูล โดยปฏิบัติตามข้ันตอนต่อไปนี้

รูปที่ 106 ส่วนประกอบของแผงเซลล์แสงอาทิตย์พร้อมช้ินส่วนต่าง ๆ

61

กองถ่ายทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟ้าจากพลงั งานแสงอาทิตย์

• ควรขนย้ายโมดูลในบรรจุภัณฑ์เดิมจนกว่าจะทาการติดตั้ง เพื่อป้องกันความเสียหายต่อโมดูล
ดังแสดงในรูปท่ี 107

รูปที่ 107 ขนส่งโมดูลในบรรจุภณั ฑ์เดิมเสมอ

• เลือกรูปแบบการขนส่งและการติดตั้งที่เหมาะสม เพ่ือป้องกันไม่ให้โมดูลเสียหาย ดังแสดงใน
รูปที่ 108

รูปที่ 108 การขนสง่ และการติดต้งั ท่ีไมเ่ หมาะสมอาจทาใหโ้ มดูลเสยี หาย

• ห่อหุ้มโมดูลด้วยวัสดุที่เหมาะสมเพ่ือป้องกันความเสียหายจากการกระแทกหรือกระทบ
ท่ดี ้านหลังของของโมดูล

• เม่ือเซลล์หน่ึงเสียหายแผงเซลล์แสงอาทิตย์ทั้งหมดจะไม่สามารถใช้งานได้ และไม่ควรนามา
ติดตัง้ ในระบบ ดงั แสดงในรปู ท่ี 109

รูปที่ 109 แผงเซลลแ์ สงอาทิตยท์ ่แี ตก ไม่ควรนามาติดตงั้ ในระบบ

62

กองถ่ายทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟา้ จากพลังงานแสงอาทิตย์

• เกบ็ แผงเซลล์แสงอาทิตย์ในท่ีแหง้ และเยน็
• ปกป้องแผงเซลล์แสงอาทติ ย์จากทาใหเ้ กิดรอยขีดขว่ น
• อยา่ วางแผงเซลลแ์ สงอาทติ ย์ไวโ้ ดยไม่มีการปอ้ งกนั ทขี่ อบแผง เนอ่ื งจากอาจทาให้กรอบเสยี หายได้

ดังแสดงในรูปที่ 110

รูปท่ี 110 อย่าวางแผงเซลล์แสงอาทิตย์ไวโ้ ดยไม่มีการป้องกันท่ีขอบ ดงั

• ตรวจสอบใหแ้ น่ใจวา่ แผงเซลล์แสงอาทติ ยไ์ มไ่ ดเ้ กิดการโคง้ งอตามนา้ หนักของตัวเอง
• หา้ มเคลอื่ นยา้ ยหรอื ยกแผงเซลล์แสงอาทิตย์ โดยใช้สายเคเบิลผูกกบั กลอ่ งต่อสาย

แสดงในรปู ที่ 111

รูปท่ี 111 ห้ามเคลือ่ นย้ายหรือยกแผงเซลล์แสงอาทิตย์ โดยใชส้ ายเคเบิลจากกล่องต่อสาย
• อยา่ วางควา่ ด้านหนา้ ของแผงเซลลแ์ สงอาทติ ยล์ งบนพืน้ ผวิ ใด ๆดังแสดงในรปู ที่ 112

รปู ที่ 112 อย่าวางคว่าหน้าของแผงเซลลแ์ สงอาทิตยล์ งบนพื้นผวิ ใด ๆ

63

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทิตย์

• อย่าให้หน้าของแผงเซลล์แสงอาทิตย์เกิดความเครียดทางกล (ความเครียดทางกล เกิดจากแรงมา
กระทาตอ่ เน้อื วัสดุทาให้เกิดการเปล่ียนแปลงของขนาดและรปู ร่าง)

• อยา่ ยนื บนแผงเซลล์แสงอาทิตย์ ดังแสดงในรูปท่ี 113

รูปที่ 113 อย่ายืนบนแผงเซลล์แสงอาทิตย์
• อย่าให้ของตกใส่ หรอื วางวัตถบุ นแผงเซลล์แสงอาทิตย์ ดังแสดงในรูปที่ 114

รปู ที่ 114 อย่าให้ของตกใส่ หรือวางวัตถุบนแผงเซลลแ์ สงอาทิตย์
• อยา่ ใหแ้ ผงเซลล์แสงอาทิตยถ์ ูกสารเคมี ดงั แสดงในรปู ท่ี 115

รูปที่ 115 อย่าให้แผงเซลล์แสงอาทติ ย์ถูกสารเคมี

64

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟา้ จากพลังงานแสงอาทติ ย์

• ห้ามนาหรอื ทาให้แผงเซลล์แสงอาทิตย์แชใ่ นของเหลว
• อยา่ ตดิ ตัง้ โมดลู ในขณะฝนตกดงั แสดงในรูปท่ี 116

รปู ที่ 116 อย่าติดต้ังโมดูลในขณะฝนตก
• อยา่ เจาะรูในเฟรม อยา่ ตัดหรือดัดแปลงช้ินส่วนของแผงเซลลแ์ สงอาทิตยโ์ ดยไม่มีความจาเปน็

ดงั แสดงในรูปที่ 117

รปู ที่ 117 อย่าเจาะรใู นเฟรม อย่าตัดหรือดัดแปลงชนิ้ สว่ นของแผงเซลลแ์ สงอาทิตย์
• คลุมแผงเซลล์แสงอาทิตย์ด้วยวัสดุทึบแสงเม่ือปฏิบัติงานติดต้ังหรือเดินสายไฟเพื่อหยุดการผลิต

ไฟฟ้าของแผงเซลลแ์ สงอาทิตย์ ดงั แสดงในรูปท่ี 118

รปู ที่ 118 คลุมโมดลู พลังงานแสงอาทิตย์ระหว่างการติดต้ัง (กลางวนั ) ถึง ลดความเสีย่ งของการช็อก

• อยา่ ใชส้ ารเคมีทาความสะอาดแผงเซลลแ์ สงอาทิตย์
• อย่าสวมใส่เคร่ืองประดบั ท่เี ป็นโลหะซึ่งอาจทาใหเ้ กิดไฟฟ้าช็อตได้

65

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทติ ย์

• อยา่ สมั ผสั หนา้ สัมผัสทางไฟฟา้ ของสายเคเบลิ ดงั แสดงในรปู ท่ี 119

รูปท่ี 119 นาวัตถุแปลกปลอมให้หา่ งจากผวิ ด้านหลังของแผงเซลลแ์ สงอาทติ ย์
3) การวางตาแหน่งแผงเซลล์แสงอาทิตย์ ในการติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์ ผู้ปฏิบัติงานหรือช่าง
จะตอ้ งพิจารณา ดงั ต่อไปน้ี
ทิศทางการติดต้ังแผงเซลล์แสงอาทิตย์ ซึ่งกาลังไฟฟ้าขาออกจากแผงเซลล์แสงอาทิตย์จะมีค่าสูงสุด
เม่ือแผงหันเข้าหาดวงอาทิตย์โดยตรง และเพ่ือการผลิตพลังงานไฟฟ้าสูงสุดจากแผงเซลล์แสงอาทิ ตย์
สาหรับประเทศไทยใหว้ างแผงหันไปทางทิศใต้เสมอ ดงั แสดงในรปู ท่ี 120 โดยมมุ เอยี งทีเ่ หมาะสมทส่ี ดุ สาหรบั แผงเซลล์
แสงอาทิตย์คือ 15 องศา ดังแสดงในรูปที่ 121 ทิศทางการวางแนวแผงท่ีไม่เหมาะสม (ทิศเหนือ ทิศตะวันออก
ทิศตะวนั ตก) ส่งผลให้ลดประสิทธิภาพของแผงเซลลแ์ สงอาทติ ย์ได้มากถึงรอ้ ยละ 35

รปู ท่ี 120 ทิศในการวางแนวของแผงเซลลแ์ สงอาทติ ย์

66

กองถ่ายทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟา้ จากพลังงานแสงอาทิตย์

รูปท่ี 121 แผงเซลลแ์ สงอาทิตย์หนั หนา้ ไปทางทิศใต้และทามุมอยู่ท่ี 15 องศา

4) การตดิ แผงเซลล์แสงอาทติ ย์ ในการใช้วัสดยุ ดึ สาหรบั แผงเซลล์แสงอาทิตย์ให้ปฏิบตั ติ ามกฎ ดงั นี้

• เลอื กวัสดุท่ีทนทานต่อการกัดกร่อน และทนต่อรังสีอัลตราไวโอเลต (UV)
• ตรวจสอบให้แนใ่ จวา่ วัสดุทต่ี ิดต้งั มีการเคลือบสีป้องกันสนิม หรอื ชบุ สังกะสีเพ่ือป้องกนั

การเกิดสนิม ดังแสดงในรปู ที่ 122

รปู ท่ี 122 วสั ดยุ ึดควรทาจากอลูมเิ นยี ม (โดยเฉพาะ) หรือเคลอื บดว้ ยสปี ้องกันสนิม

• เมื่อทาการติดต้ังแผง ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีท่ีระบายอากาศด้านหลังเพียงพอ ในระหว่างการใช้
งานแผงเซลล์แสงอาทิตย์จะร้อนมาก ดังน้ันจึงเป็นเรื่องสาคัญท่ีต้องมีพ้ืนท่ีสาหรับอากาศ
ไหลเวยี นใตแ้ ผง ดังแสดงในรูปที่ 123

รปู ที่ 123 การระบายอากาศด้านหลงั แผงเซลลแ์ สงอาทิตย์ที่เพยี งพอ

• เลือกวัสดุยึดท่ีสามารถขยายตัวและหดตัวโดยปราศจากความเครียดเน่ืองจากการเปล่ียนแปลง
ของอณุ หภูมแิ วดล้อมตามธรรมชาติ

67

กองถ่ายทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟา้ จากพลังงานแสงอาทติ ย์

นอกจากนี้ ในการติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์ให้ทาตามคาแนะนาดา้ นความปลอดภัย ดังนี้
• สวมใส่ชุดทางานและอุปกรณ์ป้องกันท่ีเหมาะสม โดยเป็นชุดทางานสาหรับร่างกายส่วนบน
และสว่ นล่างควรพอดแี ละชว่ ยให้คุณเคล่ือนไหวได้อย่างอิสระ ดังแสดงในรปู ที่ 124

รูปที่ 124 ชุดป้องกันท่ีเหมาะสม

• สวมใส่อปุ กรณป์ อ้ งกัน ดงั แสดงในรูปท่ี 125 ตวั อย่างเช่น
- ใส่หมวกปอ้ งกนั การกระแทกเมื่อทางานในพื้นที่ที่อาจจะมีวัตถุตก
- ใส่ถงุ มือหมุ้ ฉนวนสาหรับทางานกับอุปกรณ์ไฟฟ้า
- ใสร่ องเทา้ บูทหุม้ ฉนวนเพื่อป้องกันจากการถูกไฟฟ้าชอ็ ต
- แผงเซลล์แสงอาทิตย์ผลิตกระแสไฟฟ้าเมื่อมีแสงอาทิตย์ ดังน้ัน จะต้องสวมถุงมือฉนวน
เม่อื ทางานกับการเชอ่ื มต่อระบบไฟฟ้า

รูปที่ 125 อปุ กรณป์ ้องกัน

• ปฏิบตั ติ ามขอ้ ปฏิบัตเิ พอ่ื ความปลอดภัยในการปนี ขนึ้ และลงบนั ไดและบนั ได ดังแสดงในรูปท่ี 126
- ก่อนใช้ควรตรวจสอบบนั ไดเพ่ือให้แนใ่ จว่าอยู่ในสภาพดี
- ใช้บันไดดว้ ยข้ันบนั ไดทกี่ ว้างพอที่จะงานได้อยา่ งปลอดภัย
- เลอื กจุดทีป่ ลอดภัยเพ่ือยึดเป็นหลกั บันได
- ทางานกบั เพื่อนรว่ มงานเสมอ คนหนึ่งควรจบั บันไดให้มนั่ คง
- เม่ือใชบ้ ันไดแบบ 2 ท่อนให้ยึดดว้ ยเชือกเพ่ือป้องกันจากการเลือ่ นดา้ นข้าง

68

กองถ่ายทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลิตไฟฟา้ จากพลังงานแสงอาทติ ย์

รูปท่ี 126 ตรวจสอบบนั ไดเสมอและใช้บนั ไดที่มีขนั้ กวา้ งพอท่ีจะงานได้อย่างปลอดภยั

• เมื่อทางานในทีส่ ูง ควรสวมสายรัดนริ ภยั และใชน้ ั่งร้าน
- เมื่อทางานบนพื้นท่ีที่มีความสูง 2 เมตรข้ึนไป ให้ใช้นั่งร้านหรืออุปกรณ์อื่น ๆ เพื่อให้มั่นใจ
ว่าแท่นท่ีปฏบิ ัติมเี สถยี รภาพ
- น่งั รา้ นทใี่ ชป้ ฏบิ ตั ิงานควรได้รับการออกแบบและสรา้ งโดยผผู้ ลติ อย่างมีมาตรฐาน
- กรณีท่ีไม่สามารถสร้างแท่นทางานที่ม่ันคงได้ ให้ติดต้ังตาข่ายนิรภัยหรือสวมสายรัดนิรภัย
และใช้มาตรการป้องกันอ่ืน ๆ เพ่ือป้องกนั การตกจากท่สี ูง
- ยึดสายรัดนิรภยั อยา่ งแน่นหนาและตรวจสอบว่าความยาวของสายควรยาวอย่างน้อย 2 เมตร

• ติดตงั้ ราวกันตกและสง่ิ ปกปิด
- ท่ีบริเวณทางานที่มีช่องเปิดและที่อื่น ๆ ท่ีเป็นอันตราย ให้ติดต้ังราวกันตกหรือฝาปิด
ทมี่ ีความสงู 3 เมตรหรือสูงกวา่ จากพ้ืนดนิ ดังแสดงในรูปที่ 127
- เม่ือยากท่ีจะติดต้ังราวกันตกหรือฝาครอบ หรือเม่ือต้องถอดออกเพ่ือทางานในสถานที่นั้น
ให้ติดตั้งตาข่ายนิรภยั สวมสายรัดและใช้มาตรการอ่ืน ๆ เพ่ือป้องกนั การตก ดังแสดงในรูปที่ 128

รปู ท่ี 127 ติดต้งั ราวกนั ตกบริเวณนัง่ ร้าน

69

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟ้าจากพลงั งานแสงอาทติ ย์

รูปท่ี 128 ติดตั้งตาข่ายนริ ภัย

• การป้องกนั วัตถุตก
- ในกรณีท่ีมีการโยนวัตถุมาจกระดับความสูง 1.8 เมตร หรือมากกว่า ให้มีบุคคลท่ีทาหน้าที่
ตรวจสอบให้แนใ่ จวา่ ไมม่ ีใครไดร้ บั อนั ตรายและเตือนผู้อ่ืนเกยี่ วกับวัตถุท่ีตกลงมา
- ป้องกนั บุคคลที่ไมม่ ีส่วนเกี่ยวข้องกับการปฏิบตั ิงานเข้ามาในพื้นที่ทางาน
- จัดเก็บเคร่ืองมือและวัสดุอย่างเรียบร้อยและปลอดภัยด้วยเชือกหรือใช้ถุงหรือมาตรการอื่น ๆ
เพือ่ ป้องกันไม่ให้วตั ถตุ กลงมา
- สายรัดร่างกายใช้สาหรับป้องกัน การตกหล่นขณะทางานในท่ีสูง ดังแสดงในรูปที่ 129
และรูปท่ี 130 เมื่อใช้สายรดั รา่ งกายจะต้องพจิ ารณาส่ิงต่อไปน้ี
1. สายรดั ตอ้ งยึดให้แนน่ กบั ตะขอ ซ่งึ ยดึ ไวก้ ับพน้ื ผวิ ที่มนั่ คง เช่น ผนงั คอนกรีต หรอื เพดาน
2. ตรวจสอบวา่ ตะขอทง้ั หมดทางานได้อยา่ งสมบูรณ์ และไม่มีสนิมบนชน้ิ ส่วนโลหะใด ๆ
3. สายชูชีพที่เชื่อมต่อกับสายรัดร่างกายต้องมั่นใจว่า ในกรณีท่ีเกิดการตก ผู้สวมใส่สายรัด
ร่างกาย จะไดร้ ับการป้องกนั อยา่ งจากการกระแทกกบั พ้ืน
4. ถ้าสายรัดนิรภัยชารดุ ควรเปลีย่ นดว้ ยสายรัดใหม่

รูปที่ 129 การใสส่ ายรัดนิรภยั

70

กองถา่ ยทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลิตไฟฟ้าจากพลงั งานแสงอาทิตย์

รูปที่ 130 สายรัดนิรภัยความยาวของสายชชู พี คือ 2 เมตร หรอื น้อยกวา่
6.5 การติดตง้ั แผงเซลลแ์ สงอาทิตย์บนหลังคา
ในการติดตง้ั แผงเซลล์แสงอาทติ ยบ์ นหลังคา มีขน้ั ตอนดังต่อไปนี้
6.5.1 เตรยี มหลังคาสาหรบั การตดิ ตั้ง
1) คน้ หาจันทนั หรือโครงถักท่ีด้านในของหลงั คา ดังแสดงในรปู ที่ 131

รูปที่ 131 ค้นหาจนั ทันหรือโครงถัก
2) หาตาแหน่งติดต้ังและวัดตาแหน่งของจันทันในห้องใต้หลังคาหรือท่ีชายคาด้านนอก และจดจา
ตาแหน่งเพ่อื ระบตุ าแหน่งไปยังหลงั คาด้านบน ดังแสดงในรปู ที่ 132

รปู ที่ 132 หาตาแหน่งติดตั้ง

71

กองถา่ ยทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟา้ จากพลังงานแสงอาทติ ย์

3) ตรวจสอบหลงั คาดว้ ยเครอ่ื งคน้ หาโครงเหล็ก ดงั แสดงในรูปท่ี 133

รปู ที่ 133 ตรวจสอบหลงั คาด้วยเคร่อื งค้นหาโครงเหล็ก

4) วดั ระยะใหห้ า่ งจากชายคาอยา่ งนอ้ ย 400 มลิ ลิเมตร จากน้ันทาแนวเส้นดว้ ยชอล์ก เพื่อกาหนดเป็น
แ น ว เ ส้ น ส า ห รั บ แ น ว ข อ บ ล่ า ง ข อ ง แ ถ บ เ ล่ื อ น โ ด ย เ ส้ น แ น ว ข อ บ น้ี จ ะ ต้ อ ง ห่ า ง จ า ก ห่ า ง จ า ก ด้ า น ห น้ า
ของขอบกระเบ้ืองหลงั คาทใ่ี กล้ทส่ี ุดอย่างน้อย 5.5 มิลลิเมตร ดงั แสดงในรูปที่ 134

รปู ท่ี 134 วดั ระยะใหห้ ่างจากชายคาเพ่ือกาหนดเป็นแนวเสน้ สาหรับแนวขอบลา่ ง

5) วดั จากแนวเส้นชอล์กข้ึนมา 20 มลิ ลเิ มตร แล้วขีดแนวเส้นใหมโ่ ดยแนวเส้นใหม่น้ีเป็นขอบลา่ งของโมดูล
ดังแสดงในรูปที่ 135

รปู ที่ 135 ขีดแนวเสน้ ใหม่โดยแนวเสน้ ใหม่นเี้ ปน็ ขอบลา่ งของโมดลู

72

กองถ่ายทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลิตไฟฟา้ จากพลังงานแสงอาทิตย์

6) วดั จากเสน้ ชอล์กขอบล่างของโมดูลไปจนถึงความยาวหรือความสงู ของโมดูล เพื่อสร้างแนวอาร์เรย์
จากนัน้ ขดี เส้นแนวนอนตามแนวทว่ี ดั ได้ ดงั แสดงในรปู ที่ 136

รูปที่ 136 วัดจากขอบล่างของโมดูลไปจนถึงความยาวหรือความสงู ของโมดูล เพ่ือสร้างแนวอาร์เรย์
7) ขดี เสน้ ตามแนวความกวา้ งตามขนาดของโมดูล ดังแสดงในรปู ที่ 137

รูปที่ 137 ขีดเสน้ ตามแนวความกว้างตามขนาดของโมดูล

8) ต้องติดต้ังอาร์เรย์ห่างจากขอบชายคาหลังคาอย่างน้อย 400 มิลลิเมตร และจากด้านข้าง
ของหลังคา 300 มิลลเิ มตร ดงั แสดงในรูปที่ 138

รปู ท่ี 138 ต้องติดตง้ั อารเ์ รยห์ ่างจากขอบชายคา

73

กองถ่ายทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทติ ย์

6.5.2 การติดต้งั แผงเซลลแ์ สงอาทิตย์บนหลังคาทแี่ หลม
สาหรบั การตดิ ต้ังแผงเซลล์แสงอาทิตย์บนหลังคาท่ีแหลม มีข้ันตอนดังต่อไปน้ี
1) ก่อนทจี่ ะติดตัง้ รางเลือ่ น ตรวจสอบโครงของรางและตวั ต่อต่าง ๆ ดงั แสดงในรูปท่ี 139

รปู ที่ 139 ก่อนการติดตง้ั รางเลอื่ น ตรวจสอบโครงของรางและตวั ต่อต่าง ๆ

2) วางรางเล่อื นทง้ั หมดในตาแหน่งทีต่ ้องการ ดงั แสดงในรูปที่ 140 และประกอบรางและข้อต่อ/ตัวต่อ
ไวก้ อ่ น ดังแสดงในรปู ท่ี 141

รูปที่ 140 วางรางเล่ือนทัง้ หมดในตาแหนง่ ท่ีต้องการ

รูปที่ 141 ประกอบรางและข้อต่อ/ตัวต่อ

74

กองถ่ายทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟา้ จากพลังงานแสงอาทติ ย์

3) ย้ายรางพร้อมกับตัวต่อ/ข้อต่อ ไปยังตาแหน่งท่ีต้องการ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีการซ้อนทับกัน
ระหวา่ งตาแหน่งของตวั เลือ่ นและตัวตอ่ ดังแสดงในรปู ท่ี 142

รปู ที่ 142 ยา้ ยรางอยา่ ใหม้ ีการทับซ้อนกัน

4) หากเหลือ่ มกนั หรือใกลก้ ันเกนิ ไป
• เล่ือนรางในแนวนอน
• เลอื่ นแถบเลอ่ื นไปทช่ี อ่ งถดั ไปหรอื ย้ายการเชื่อมต่อไปท่ดี า้ นตรงข้าม
• หลงั จากสลับรางแลว้ ตรวจสอบการซ้อนทบั อีกครัง้
• ระยะห่างมากท่ีสุดจากตวั เลือ่ นไปทขี่ อบของอาเรย์ คอื 400 มลิ ลิเมตร ดังแสดงในรปู ที่ 143

รูปที่ 143 ระยะห่างจากตวั เล่ือนไปท่ขี อบของอาเรย์

6.5.3 การตดิ ต้ังชุดตัวเลื่อนมาตรฐาน
ในการติดตั้งชุดตัวเล่ือนให้ติดต้ังตัวเล่ือนท่ปี รับได้แต่ละตวั จะติดตั้งแผ่นกันหลุดแบบบิวทิลที่ติดต้ังไว้ก่อน
โดยต้องถอดฝาครอบป้องกันออก ก่อนการติดต้ังบนหลังคา รูท่ีอยู่ท่ีจุดก่ึงกลางของตัวเลื่อน ใช้เป็นช่องสาหรับ
ดูตาแหน่งบนเส้นชอล์ก ที่ขีดไว้ก่อนหน้านี้ ดังแสดงในรูปท่ี 144 มีลูกศร 2 ตัว ที่ปลายด้านหนึ่งของตัวเลื่อน
ลูกศรจะต้องชี้ไปทางชายคาของหลังคา ลูกศรระบุตาแหน่งของการเย้ืองบนตัวเลื่อนที่ป้องกันไม่ให้ตัวยึดด้านล่าง
ของตัวเลื่อนมาตรฐานหลุดออกมา วางชุดตัวเล่ือนในตาแหน่งท่ีวัดได้และติดต้ังสกรูเจาะตนเองท่ีตาแหน่งด้านบน
และด้านล่างลกู ศรบนชดุ ประกอบตัวเลอ่ื นมาตรฐานชี้ไปท่ีชายคา

75

กองถ่ายทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทติ ย์

รปู ท่ี 144 การตดิ ต้งั ชดุ ตัวเลอ่ื นมาตรฐาน
6.6 การเชื่อมตอ่ ส่วนประกอบต่าง ๆ ของระบบ
6.6.1 การต่อแผงเซลล์แสงอาทติ ย์
เมอื่ เชอื่ มต่อแผงเซลลแ์ สงอาทิตยใ์ หป้ ฏิบตั ิดงั นี้

• โปรดระมัดระวังวา่ แม้มีแสงจากดวงอาทติ ยเ์ พียงเลก็ น้อยก็ทาให้แผงเซลล์แสงอาทิตย์
สรา้ งแรงดนั ไฟฟ้าขาออกที่ปลายสายได้เต็มพิกัดแลว้

• เลือกสายไฟหลักจากอาร์เรยไ์ ปยงั ตวั ควบคมุ การชารจ์ ประจุ ท่ีมีคุณสมบัติท่ที าให้เกิด
แรงดนั ไฟฟ้าตกคร่อมท่ตี ัวสายไฟเองต่ากว่าร้อยละ 3

• สาหรับระบบ 1 kWP 48 โวลต์ ต้องใช้สายเคเบิลขนาด 25 ตารางมิลลิเมตร สาหรับการ
เดินสายเคเบลิ ยาวสูงสดุ 30 เมตร ระหวา่ งแผงเซลล์แสงอาทิตย์และตัวควบคุมการชาร์จประจุ

• หลกี เลีย่ งการใชส้ ายเคเบิลที่ยาวเกินความจาเป็น
• ใชข้ ว้ั ต่อสกรูสาหรับการเช่ือมต่อท้ังหมด
• เชื่อมต่อสายเคเบิลของโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์เข้ากับอุปกรณ์ควบคุมการชาร์จประจุ ภายใน

กลอ่ งรวมสาย หรอื กล่องรวมสายกระแสตรง (DC combiner) ดังแสดงในรูปท่ี 145

รปู ที่ 145 การสอดสายเคเบิลของโมดูลผ่านแผ่นหลงั คา

76

กองถ่ายทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟ้าจากพลงั งานแสงอาทิตย์

• สังเกตรหัสสี ข้ัวบวก = สแี ดง และข้วั ลบ = สีดา
• กลอ่ งต่อสายตอ้ งได้รบั การป้องกนั จากฝนโดยควรอยภู่ ายในหลังคา ดงั แสดงในรูปที่ 146

รูปท่ี 146 การป้องกนั กล่องต่อสายจากฝน
• สายเคเบิลท่ีปลอดภัย จะต้องได้รับการปกป้องจากความเครียดทางกลและผลกระทบ

จากการกระแทก
ในสถานท่ีที่มีการติดต้ังแผงเซลล์แสงอาทิตย์อาจจะมีความไวต่อการเหนี่ยวนาให้เกิดฟ้ าผ่า
เพื่อป้องกนั ไม่ให้ฟา้ ผา่ บนอาร์เรย์ ควรต่อสายดินโดยเช่ือมตอ่ ข้วั ลบกบั สายดินแมใ้ นระบบขนาดเลก็ เช่น
ตัวอย่างท่ีกล่าวต้นควรใช้สายเคเบิลทองแดงเปลือยขนาดต่าสุด 10 ตารางมิลลิเมตร เพ่ือเช่ือมต่อโครงโลหะ
ของแผงเซลลแ์ สงอาทิตยก์ ับข้วั สายดนิ ดงั แสดงในรปู ท่ี 147

รปู ท่ี 147 การตอ่ สายดินที่กรอบโลหะของแผงเซลล์แสงอาทติ ย์

ในกรณีแผงเซลล์แสงอาทิตย์ติดตั้งอยู่บนหลงั คาของอาคาร ที่มีตัวป้องกันฟ้าผ่าอยู่แล้ว ไม่จาเป็นต้อง
ต่อสายดินที่รอบโลหะของแผงเซลล์แสงอาทติ ย์

77

กองถ่ายทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟา้ จากพลังงานแสงอาทิตย์

6.6.2 การตดิ ต้ังตัวควบคุมการชารจ์
ในตดิ ตัง้ ตวั ควบคมุ การชาร์จ ใหป้ ฏิบตั ิดังน้ี

• อ่านค่มู ือและทาความเขา้ ใจฟังก์ชนั ของตวั ควบคมุ การชารจ์ ดงั แสดงในรูปที่ 148

รปู ที่ 148 ตัวควบคมุ การชาร์จ PWM ทัว่ ไป
• ตรวจสอบเพื่อใหแ้ นใ่ จว่าแรงดันไฟฟา้ และพกิ ัดกระแสเหมาะสมกับแผงเซลล์แสงอาทติ ย์
• คานึงถึงพ้ืนที่ระบายอากาศรอบ ๆ เครื่องควบคุมการชาร์จประจุตามท่ีระบุไว้ในคู่มือ

ตัวควบคุมการชาร์จประจุจะมีอุณหภูมิสูงข้ึนในระหว่างการใช้งาน จึงต้องมีพ้ืนว่างท่ีพอ
สาหรับให้อากาศถ่ายเท ดังแสดงในรูปท่ี 149 ตัวควบคุมการการชาร์จประจุอาจเสียหาย
หากเช่ือมต่อกับแผงเซลล์แสงอาทิตย์ก่อนท่ีจะเช่ือมต่อกับแบตเตอรี่ เน่ืองจาก
เกดิ แรงดันไฟฟา้ เกิน
• เลือกการต้ังคา่ ทเ่ี หมาะสมสาหรบั กับแบตเตอรช่ี นิดตา่ ง ๆ

รูปที่ 149 การระบายความร้อนของตัวควบคุมการชาร์จประจุ

ขนั้ ตอนการเชอื่ มต่อตัวควบคมุ การชาร์จประจุ มดี งั น้ี
- ขน้ั แรก เชอ่ื มต่อแบตเตอร่ี
- ขั้นทีส่ อง เชื่อมต่อแผงเซลล์แสงอาทิตย์
- ตรวจสอบใหแ้ นใ่ จว่าจดุ เชือ่ มต่อทงั้ หมด เช่ือมตอ่ กนั แน่นสนิทดว้ ยการขันน๊อต

ตัวควบคมุ การชารจ์ ประจุสว่ นใหญ่จะสามารถทางานท่ีแรงดันไฟฟ้าของระบบทแ่ี ตกตา่ งกันไดเ้ ช่น 12 โวลต์
และ 24 โวลต์ ซงึ่ ตวั ควบคมุ จะตรวจสอบพบระดบั แรงดันไฟฟ้าไดโ้ ดยอัตโนมตั ิทนั ทที ีเ่ ช่อื มต่อกบั แบตเตอร่ี

78

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทติ ย์

6.6.3 วงจรระบบพลังานแสงอาทิตย์
โดยทว่ั ไปวงจรของระบบพลงั งานแสงอาทติ ยส์ ามารถแบ่งออกไดด้ งั นี้
• วงจรแหล่งจ่ายพลังงานแสงอาทิตย์ คือ ส่วนวงจรท่ีเชื่อมต่อระหว่างแผงเซลล์แสงอาทิตย์มาที่
กล่องรวมสาย (Combiner box)
• วงจรขาออกพลังงานแสงอาทิตย์ คือ ส่วนวงจรระหว่างกล่องรวมสายและตัวตัดการเชื่อมต่อไฟฟ้า
กระแสตรง ซง่ึ ใช้เพือ่ แยกอาร์เรย์แผงเซลล์แสงอาทิตย์ ออกจากส่วนที่เหลือของระบบ
• วงจรขาเข้าตัวควบคุมการชาร์จประจุ คือ การเชื่อมต่อระหว่าง ตัวตัดการเชื่อมต่อไฟฟ้ากระแสตรง
และตวั ควบคมุ การชารจ์ ประจุ (แผงเซลลแ์ สงอาทิตยแ์ ละแบตเตอรแ่ี บงก์)
• วงจรขาออกของตัวควบคุมการชาร์จประจุ คือ การเชื่อมต่อระหว่างตัวควบคุมการชาร์จประจุกับ
โหลดไฟฟ้ากระแสตรง
• วงจรขาออกของอินเวอร์เตอร์ เชื่อมต่อระหว่างอินเวอร์เตอร์และตู้สวิตช์บอร์ด (Main Distribution
Board, MDB)
6.6.4 ประเภทของสายไฟและสายเคเบลิ
สาหรบั การติดต้ังระบบผลติ ไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทิตย์ควรใชส้ ายเคเบลิ ทองแดงท่หี ุ้มฉนวนอย่างดี
ซ่ึงสายเคเบิลมที ัง้ แบบทม่ี ีสายทองแดงขนาดเล็กจานวนมากและแบบเป็นแกนเดียวขนากใหญส่ ามารถใช้งานได้
ท้ัง 2 แบบ ดงั แสดงในรปู ท่ี 150

รปู ท่ี 150 ประเภทของสายไฟและสายเคเบลิ

79

กองถา่ ยทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟา้ จากพลังงานแสงอาทติ ย์

ขอ้ ควรปฏบิ ตั ิในการเดินสายเคเบลิ มดี ังนี้
1) อย่าใช้สายยาวเกินความจาเป็นควรใช้สายไฟให้สั้นท่ีสุด หากเป็นไปได้ให้เหลือปลายสาย
ทั้งสองด้านไวป้ ระมาณ 1 เมตร เพอ่ื ให้งา่ ยต่อการเชื่อมตอ่ วงจรต่อไป ดงั แสดงในรปู ท่ี 151

รูปที่ 151 อยา่ ใช้สายยาวเกินความจาเปน็ ในการเดินสายเคเบิล
2) ใชส้ ายเคเบิลท่เี หมาะสมกับงานเสมอ
3) ห้ามใช้สายไฟที่มีขนาดเล็กกว่า 2.5 ตารางมิลลิเมตร เมื่อเดินสายไฟระบบพลังงานแสงอาทิตย์
ดงั แสดงในรปู ท่ี 152

รูปท่ี 152 หา้ มใชส้ ายไฟทีม่ ีขนาดเล็กกวา่ 2.5 ตารางมลิ ลเิ มตรในการเดนิ สายเคเบิล
4) ตรวจสอบให้แน่ใจวา่ สายเคเบลิ ถูกต่ออย่างเหมาะสมและมีการหุ้มฉนวนอย่างดี ดงั แสดงในรปู ที่ 153

รูปท่ี 153 ตรวจสอบให้แน่ใจวา่ สายเคเบิลถูกต่ออย่างเหมาะสม
5) อยา่ บดิ สายเคเบิลเขา้ ดว้ ยกนั ให้ใชต้ ัวเชอื่ มต่อเสมอ ดงั แสดงในรูปท่ี 154

รูปที่ 154 อยา่ บิดสายเคเบิลเขา้ ด้วยกัน

80

กองถ่ายทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์

6) ใช้ขวั้ ตอ่ สายท่ีเหมาะสม อยา่ ใช้ wire nut ให้ใชข้ วั้ ต่อชนิดสกรแู ทน ดงั แสดงในรูปท่ี 155

รปู ท่ี 155 ใชข้ ั้วต่อสายเคเบลิ ทีเ่ หมาะสม
7) ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายเคเบิลทั้งหมดที่ใช้ได้ทาตามการเข้ารหั สสีของสายที่ถูกต้อง
เพื่อแยกประเภทสาหรบั ระบบไฟฟา้ กระแสสลับ และไฟฟ้ากระแสตรง ดงั แสดงในรูปที่ 156

รูปที่ 156 ตรวจสอบให้แน่ใจวา่ สายเคเบิลทงั้ หมดท่ีใชไ้ ด้ทาตามการเข้ารหสั สีของสายท่ีถูกต้อง

การเลอื กขนาดของสายเคเบิลในระบบพลังงานแสงอาทิตย์ข้นึ อยู่กบั เกณฑ์ 3 ประการ ได้แก่
กาลงั สญู เสียสูงสุดทส่ี ามารถยอมรบั ได้ ความยาวของสายเคเบิลท่ใี ช้งาน และพิกัดกระแสสงู สดุ

6.7 ข้ันตอนการตดิ ตั้ง
ก่อนทีจ่ ะเร่ิมต้นการติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์ หลังจากได้พิจารณาด้านสถานทีท่ ี่จะติดตั้งระบบแล้ว
อาจจะต้องมีการตรวจสอบยืนยันตาแหน่งที่จะติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์ ยืนยันว่าไม่มีสิ่งบดบังหรือเงา
ซ่ึงอาจรบกวนการรับรังสีของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ ซ่ึงอาจเป็น ต้นไม้ อาคาร หรือสิ่งปลูกสร้างอื่น ๆ ในพ้ืนที่
เชน่ เสาไฟฟ้า และปญั หาอ่ืน ๆ ทเ่ี กยี่ วข้อง เชน่ ระยะระหว่างพ้ืนดิน (หากแผงเซลล์แสงอาทิตย์จะติดตั้งบนพื้นดิน)
และความลาดชันของพื้นดินก็ต้องได้รับการพิจารณาอย่างรอบคอบ จากน้ันผู้ปฏิบัติงานหรือช่างจะต้องเตรียม
ไดอะแกรมสาหรับการติดต้ัง อาจเป็นไดอะแกรมแบบ Single-line ทีแ่ สดงการเช่ือมต่อระหว่างส่วนประกอบต่าง ๆ
ของระบบ ดังแสดงในรูปที่ 157 จากน้ันทาการเตรียมอุปกรณ์และวัสดุที่จาเป็นท้ังหมดเพื่อการติดตั้ง ดังแสดงใน
รปู ที่ 158 และรูปท่ี 159 ประกอบดว้ ย

1. แผงเซลลแ์ สงอาทติ ย์ 2. แบตเตอรี่
3. อินเวอร์เตอร์ 4. ตัวควบคุมการชารจ์ ประจุ
5. สายเคเบิลขนาดต่าง ๆ 6. ทอ่ รอ้ ยสายไฟ/ เดินสายไฟและคลปิ ลอ็ คตา่ ง ๆ
7. เทปดึงสายไฟ 8. สว่านไฟฟา้ พร้อมดอกสวา่ นที่ขนาดต่าง ๆ
9. สกรแู ละหมดุ 10. ไขควง
11. ฉลากสาย 12. เทปไฟฟ้า
13. เส้นชอล์ก 14. คีม
15. เครื่องตัดลวด 16. ระดบั น้า (อุปกรณ์วัดระดบั ความเอียงของระนาบ)

กองถ่ายทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี 81

การผลติ ไฟฟ้าจากพลงั งานแสงอาทิตย์

รูปท่ี 157 ตัวอย่างไดอะแกรมสาหรับการตดิ ต้ัง
รปู ท่ี 158 อุปกรณ์และวสั ดทุ ี่จาเปน็ ทั้งหมดเพอื่ การติดต้ัง

รูปท่ี 159 อุปกรณ์และวัสดทุ ี่จาเป็นทัง้ หมดเพอ่ื การติดต้ัง (ต่อ)

82

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทติ ย์

ข้นั ตอนการตดิ ต้ัง ผู้ปฏบิ ัติงานหรอื ชา่ ง ใหด้ าเนินตามข้ันตอนดงั น้ี
1) กาหนดและตัดสินใจเลือกตาแหน่งการติดต้ังส่วนประกอบของระบบและเส้นทางดินสายเคเบิล
ดังแสดงในรูปท่ี 160

รปู ที่ 160 กาหนดและตดั สนิ ใจเลอื กตาแหน่งการติดตง้ั
2) ตดิ ตง้ั ทอ่ รอ้ ยสายไฟ (ทอ่ และราง) ตามเสน้ ทางเดินสายทวี่ างแผนไว้ ดงั แสดงในรูปที่ 161

รูปท่ี 161 ตดิ ต้ังท่อรอ้ ยสายไฟ
3) ตดิ ตงั้ สายเคเบิลในท่อร้อยสาย ดังแสดงในรูปที่ 162

รปู ที่ 162 ติดตั้งสายเคเบิลในทอ่ ร้อยสาย

83

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทติ ย์

4) กาหนดตาแหน่งการติดต้ังของส่วนประกอบต่าง ๆ ของระบบและเส้นทางเดินสายเคเบิล ดังแสดง
ในรูปที่ 163

รปู ท่ี 163 กาหนดตาแหน่งการตดิ ต้งั ของส่วนประกอบตา่ ง ๆ
5) เหลือความยาวที่ปลายสายเคเบิลทกุ เส้นไวห้ นงึ่ เมตรเสมอ เพื่อทาการเชื่อมต่อ
6) ตดิ ตง้ั สว่ นประกอบต่าง ๆ ในตาแหนง่ ท่ีกาหนด ดงั แสดงในรปู ท่ี 164

รูปที่ 164 ติดตงั้ ส่วนประกอบตา่ ง ๆ ในตาแหน่งทก่ี าหนด
7) ตดิ ตั้งระบบยึดแผงเซลลแ์ สงอาทติ ย์ ดงั แสดงในรปู ที่ 165

รปู ท่ี 165 ติดต้งั ระบบยึดแผงเซลลแ์ สงอาทิตย์

8) ยึดแผงเซลล์แสงอาทิตย์บนโครงสร้างในมุมท่ีเหมาะสม (15 องศา) และทิศทาง (โดยหันแผงเซลล์
แสงอาทิตยไ์ ปทางทิศใต)้ ดังแสดงในรปู ที่ 166

รปู ท่ี 166 ยดึ แผงเซลล์แสงอาทติ ย์บนโครงสรา้ งในมุมทเ่ี หมาะสม

84

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟา้ จากพลังงานแสงอาทิตย์

9) เชื่อมต่อแผงเซลล์แสงอาทิตย์ แบบอนกุ รมหรือขนาน ตามท่อี อกแบบไว้ ดงั แสดงในรูปท่ี 167

รูปที่ 167 เชือ่ มตอ่ แผงเซลลแ์ สงอาทิตย์ตามท่ีออกแบบไว้
10) เช่อื มต่อแบตเตอร่ีตามการเช่อื มต่อแบบอนุกรม/ขนานท่ตี ้องการ ดังแสดงในรปู ท่ี 168

รูปท่ี 168 เชือ่ มต่อแบตเตอร่ี
11) ถ้าเปน็ ระบบไฟฟ้ากระแสสลบั การเชอ่ื มต่อแบตเตอรเี่ ข้ากับอินเวอร์เตอร์ ตอ้ งตรวจสอบให้แน่ใจ
วา่ สวิตช์ขาออกอนิ เวอรเ์ ตอรอ์ ยูใ่ นตาแหน่ง “ปิด” ดงั แสดงในรปู ท่ี 169

รูปที่ 169 ต้องตรวจสอบใหแ้ น่ใจวา่ สวติ ชข์ าออกอินเวอรเ์ ตอรอ์ ยู่ในตาแหน่ง “ปิด”
12) ถ้าเป็นระบบไฟฟ้ากระแสสลับ ต่อขาออกของอินเวอร์เตอร์เข้ากับบอร์ดจ่ายไฟบ้าน
ใช้ความระมัดระวังเพอื่ ใหแ้ นใ่ จวา่ มกี ารเชอ่ื มต่อวงจรท่ีเก่ียวข้องเทา่ นน้ั ดงั แสดงในรูปท่ี 170

รปู ที่ 170 ใช้ความระมัดระวงั เพ่ือให้แน่ใจว่ามีการเช่อื มต่อวงจรทเ่ี กย่ี วข้องเทา่ นน้ั

85

กองถ่ายทอดและเผยแพร่เทคโนโลยี

การผลิตไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทิตย์

13) ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเบรกเกอร์อย่ใู นตาแหน่ง “ปิด” ดงั แสดงในรูปที่ 171

รูปที่ 171 ตรวจสอบวา่ เบรกเกอร์อยู่ในตาแหน่งปิด
14) ต่อแบตเตอร่ีเขา้ กับตวั ควบคุมการชาร์จประจุ ดงั แสดงในรปู ที่ 172

รปู ท่ี 172 ต่อแบตเตอรี่เข้ากบั ตัวควบคมุ การชารจ์ ประจุ
15) หากระบบประกอบด้วยโหลดไฟฟ้ากระแสตรงให้เชื่อมต่อโหลดดังกล่าวเข้ากับตัวควบคุม
การชาร์จประจุ ดงั แสดงในรูปที่ 173

รูปที่ 173 เชื่อมต่อโหลดเข้ากับตัวควบคุมการชารจ์ ประจุ
16) เช่อื มต่อแผงเซลลแ์ สงอาทิตย์เข้ากบั ตัวควบคมุ การชาร์จประจุ ดงั แสดงในรปู ท่ี 174

รูปที่ 174 เชือ่ มต่อแผงเซลล์แสงอาทติ ยเ์ ข้ากบั ตวั ควบคุมการชารจ์ ประจุ

86

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลิตไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทิตย์

17) เปดิ อินเวอรเ์ ตอร์ ดังแสดงในรูปท่ี 175

รปู ท่ี 175 เปดิ อนิ เวอร์เตอร์
18) เปิดเบรกเกอร์ทต่ี ู้สวิตชบ์ อร์ด MDB ดังแสดงในรปู ท่ี 176

รูปท่ี 176 เปดิ เบรกเกอรท์ ่ีต้สู วติ ช์บอร์ด MDB

87

กองถา่ ยทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี

การผลติ ไฟฟา้ จากพลงั งานแสงอาทติ ย์

บทที่ 7
การบารงุ รักษาและการแกไ้ ขปญั หา

7.1 การบารุงรกั ษาแบตเตอร่ี
เพ่ือยืดอายุการใช้งานของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ เราต้องทาการบารุงรักษาที่เหมาะสม
เมื่อเทียบกับเคร่ืองกาเนิดไฟฟ้าท่ีใช้น้ามันเบนซิน/ดีเซล ระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ต้องการการบารุงรักษา
เพียงเล็กน้อยซึ่งการบารุงรักษาแบตเตอร่ีเป็นส่ิงสาคัญที่สุด สาหรับการบารุงรักษาระบบทั้งหมด การบารุงรักษา
แบตเตอรี่ไม่ดีอาจทาให้ระบบเกิดข้อผิดพลาดจนอาจเกิดอันตรายกับร่างกายหรือในบางกรณีอาจเสียชีวิตได้
ควรตรวจสอบและทาความสะอาดแบตเตอรี่อย่างสม่าเสมอและควรทาการตรวจสอบด้วยสายตาเดือนละครั้ง
เพอ่ื ประเมนิ สภาพทัว่ ไปของแบตเตอรี่ ดังแสดงในรปู ที่ 177 โดยพิจารณา

• การกัดกรอ่ นท่ขี ัว้ แบตเตอร่ี
• การละลายทีเ่ ปลอื กแบตเตอรี่
• สญั ญาณการรว่ั ไหลของอเิ ล็กโทรไลต์
• ระดับอิเล็กโทรไลต์ (ในแบตเตอรช่ี นิดนา้ )

รูปที่ 177 ข้ัวแบตเตอรส่ี กึ กร่อน (ซา้ ย) ระดบั สารละลายอิเล็กโทรไลต์(ขวา)
สาหรับแบตเตอร่ีชนิดน้า สามารถตรวจสอบระดับ อิเล็กโทรไลต์ได้โดยการเปิดฝาปิด หรือมองจาก
ด้านข้าง ถ้าตัวถังโปร่งใส ระดับสารละลายอิเล็กโทรไลต์จะต้องท่วมแผ่นธาตุ แต่ยังคงอยู่ใต้ขอบของฝาครอบ
(อา่ นคูม่ ือแบตเตอรี่) แผน่ ธาตไุ ม่ควรสมั ผัสกับอากาศหรอื แห้ง หากจาเปน็ ตอ้ งเพ่มิ ระดับน้าใหใ้ ชน้ ้ากลนั่ เท่านน้ั
การบารุงรักษาแบตเตอรี่ควรทาทุกเดือน และควรมีอุปกรณ์ป้องกันการบารุงรักษาแบตเตอรี่
มีข้นั ตอนดังนี้
1) สวมแวน่ ตานริ ภัยเสมอและสวมถุงมือเพ่ือป้องกันการสัมผสั กับกรดในแบตเตอรี่ ดังแสดงในรูปที่ 178

รปู ท่ี 178 สวมแวน่ ตานิรภยั เสมอและสวมถงุ มือเพื่อป้องกัน

88

กองถ่ายทอดและเผยแพรเ่ ทคโนโลยี


Click to View FlipBook Version