เซลล์สุริยะเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าได้อยางไร

How do

convert solar energy
into electrical energy

เซลล์สุริยะเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์
เป็นพลังงานไฟฟ้ าได้อยางไร

นางสาวปรีชญาพร ใจเกิด 6.13 เลขท่ี 7

E-book ฉบับนี้จัดทาขึ้นเพื่อศึกษาเกี่ยวกับเซลล์สุริยะ
หรือ Solar Cell โดยจะเน้นศึกษาเรื่องความรู้ทั่วไปของ
เซลล์สุริยะ ส่วนประกอบของเซลล์สุริยะ หลักการทางาน
ของเซลล์สุริยะ ประโยชน์ ข้อดีและข้อเสียของเซลล์สุริยะ
หากผิดพลาดประการใด ผู้จัดทาขออภัยมา ณ ที่นี้

ปรีชญาพร ใจเกิด

เซลล์สุริยะ
ชนิดของเซลล์สุริยะ
ส่วนประกอบเซลล์สุริยะ
หลักการทางานของเซลล์สุริยะ
ประโยชน์ของเซลล์สุริยะ

เซลล์สุริยะ

solar cell.

ˈə

1. Electronic Inventions built to be equipment
for converting solar energy into electrical energy
2. สงิ่ ประดษิ ฐก์ รรมทางอเิ ล็กทรอนิกส์ ที่สรา้ งขนึ้ เพือ่ เป็นอุ ปกรณ์
สาหรบั เปลยี่ นพลังงานแสงอาทติ ยใ์ ห้เป็นพลงั งานไฟฟ้ า

1

เซลล์สุริยะ
คานยิ ามและความหมาย

เซลลส์ ุรยิ ะ หรอื เซลลโ์ ฟโตวอล- โดยปรากฏการณ์โฟโตโวลตาอิก นัน่ กค็ อื คุณ-
เทอกิ (Photovoltaic cell) เป็น สมบัตขิ องสารเช่น คา่ ความต้านทาน แรงดนั
อุ ปกรณ์ไฟฟ้าซ่ึงทาหน้าที่แปลง และกระแสเปลย่ี นไปเมื่อมแี สงตกกระทบโดยไม่
พลงั งานแสงหรอื โฟตอนเป็น ตอ้ งอาศยั แหล่งจา่ ยไฟภายนอก และเมือ่ ต่อ
พลงั งานไฟฟ้าโดยตรง หลอดไฟ จะทาให้เกิดกระแสไหลผา่ นหลอดนนั้ ได้

2

ชนิดของเซลล์สุริยะ

oo.
solar cell.

3

ชนิดของเซลล์สุริยะ

Types of solar cell.

Let’s get to know this new and these
exciting solar cells

ทามาจากผลกึ ซิลิคอน โดยทวั่ ไปเรียกวา่
โพลคี รสิ ตลั ไลน์ โดยในกระบวนการผลิต สามารถท่ี
จะนาเอา ซิลคิ อนเหลว มาเทใส่โมลด์ที่เป็นส่หี ลี่ยมได้
ก่อนทจ่ี ะนามาตัดเป็นแผน่ บางอกี ที จึงทาให้เซลล์
แตล่ ะเซลลเ์ ป็นรูปสเ่ี หลย่ี มจตั ุรสั ไม่มีการตัดมุม
สขี องแผงจะออกนา้ เงิน

ทามาจาก ผลกึ ซิลิคอนเชิงเดยี่ ว (mono-Si)
หรือบางทกี เ็ รียกว่า single crystalline
(single-Si) วิธีสังเกตงา่ ยๆ คือ แต่ละเซลลจ์ ะ
มลี กั ษณะเป็นสี่เหลย่ี มตดั มุมทัง้ สีม่ ุม และมีสี
เขม้

การนาเอาสารท่สี ามารถแปลงพลงั งานจาก
แสงเป็นกระแสไฟฟ้ า มาฉาบเป็นฟิลม์ หรอื
ชนั้ บาง ๆ ซ้อนกันหลาย ๆ ชนั้ จงึ เรยี ก
โซล่าเซลลช์ นดิ นวี้ า่ ฟิลม์ บาง หรอื thin film
แผน่ ชนดิ นมี้ ีประสิทธิภาพเฉลยี่ อยู่ที่ 7-13%

4

ส่วนประกอบเซลล์สุริยะ

Components
of Solar Cell

กระจก

เพอ่ื ป้องกนั เศษวัตถขุ นาดเล็ก เช่น เศษหนิ กรวด ลกู เห็บ ฯลฯ
ที่อาจก่อใหเ้ กดิ อนั ตรายกับชนั้ ของโซลารเ์ ซลล์

EVA FILM

เป็นชนั้ ท่มี ลี กั ษณะเป็นฟิลม์ บาง ๆ แต่มคี วามยดื หยุ่นสูง
เพมิ่ ความแขง็ แรงและป้องกันความชืน้ ไมใ่ ห้เขา้ สูต่ วั เซลล์

แผงเซลลส์ รุ ิยะ

แปลงแสงอาทติ ยเ์ ป็นกระแสไฟฟ้ ากระแสตรง

5

หลักการทางานของเซลล์สุริยะ

The principle of Solar Cell

หลักการทางานของเซลล์สุริยะ

“ ตวั ผลิตพลงั งานไฟฟ้ าจาก
พลงั งานแสงอาทิตย์ ”

????????????
การทางานของเซลลแ์ สงอาทติ ย์ เป็นกระบวนการเปล่ียน
พลังงานแสงเป็นกระแสไฟฟ้ าได้โดยตรง โดยเมื่อแสงซ่ึง
เป็นคลน่ื แมเ่ หลก็ ไฟฟ้ าและมพี ลงั งานกระทบกบั สารก่ึง
ตัวนา จะเกิดการถ่ายทอดพลงั งานระหว่างกนั
พลังงานจากแสงจะทาให้เกดิ การเคลอื่ นท่ีของ
กระแสไฟฟ้ า (อิเลก็ ตรอน) ขึน้ ในสารก่งึ ตัวนา
จึงสามารถตอ่ กระแสไฟฟ้ าดังกลา่ วไปใช้งานได้

6

ประโยชน์ของเซลล์สุริยะ

BENEFITS OF SOLAR CELL

ประโยชน์ของเซลล์สุริยะ

เ จ้ า ข อ งอ า ค า ร

ในกรณที ี่ใช้ไฟฟ้ าทผ่ี ลิตได้ในอาคารของตนเอง
ช่วยลดคา่ ใช้จ่าย ช่วยปลูกฝังทัศนคติทีด่ ี
ให้กบั สมาชิกในบา้ น และกับสังคม

อ า ค า ร แ ล ะ ตั ว บ้ า น

แผงเซลล์แสงอาทติ ย์บนหลังคาช่วยบังแสงอาทิตยท์ ่ี
ตกกระทบหลังคา ช่วยลดความรอ้ นหลังคา ลดการ

ทางานของเครอื่ งปรบั อากาศ ประหยัดค่าไฟฟ้ า

เ อ า ไ ป ข า ย ไ ด้

ในกรณที ่ีขายไฟฟ้ าให้การไฟฟ้ าในราคาพเิ ศษ เป็นการ
สร้างรายไดพ้ ิเศษใหแ้ กเ่ จ้าของอาคารอยา่ งคุ้มคา่ (ขายได้
ในราคา 6.96 บาทตอ่ หนว่ ย ขนาดไม่เกิน 10 กโิ ลวตั ต์บน
หลังคาบา้ นทีอ่ ยู่อาศยั )

7

ประโยชน์ของเซลล์สุริยะ

BENEFITS OF SOLAR CELL

ประโยชน์ของเซลล์สุริยะ

พ ลั ง ง า น ท่ี ไ ม่ มี วั น สิ้น สุ ด

เป็นการผลติ ไฟฟ้ าด้วยพลงั งานแสงอาทติ ย์
ซ่ึงเป็นพลงั งานหมุนเวยี นมไี มส่ ิน้ สดุ
ทดแทนการเผาเชือ้ เพลงิ ฟอสซิล

ภ า ว ะ โ ล ก ร้ อ น

เป็นการผลิตไฟฟ้ าด้วยพลังงานแสงอาทิตยซ์ ่ึงเป็นพลงั งาน
สะอาด ไมม่ ีมลภาวะในขณะกาลงั ผลติ ไฟฟ้ า
ช่ วยลดภาวะโลกร้อน

สั ง ค ม ป ร ะ เ ท ศ แ ล ะ โ ล ก

เป็นการผลิตไฟฟ้ าดว้ ยแสงอาทิตยซ์ ่ึงไดม้ าฟรี
ช่วยลดความสิน้ เปลืองทางเศรษฐกิจ
ทาให้ชุมชนน่าอยูข่ นึ้

8

ข้อดีและข้อเสียของเซลล์สุริยะ

ขอ้ ดขี องเซลลส์ ุรยิ ะ

Pros of Solar Cell

เป็นพลงั งานทส่ี ะอาด ไม่ทาลาย ผลิตไฟฟ้ าไดท้ ุกขนาด ไม่วา่ จะ
โลกเนอ่ื งจากไม่มกี า๊ ซคาร์บอน- ใช้ภายในบ้าน การเกษตร หรือ
ไดออกไซด์ ที่ทาใหเ้ กดิ ภาวะ โรงงานอุ ตสาหกรรม สามารถ
เรอื นกระจก ประยุกตใ์ ช้ไดห้ มด

เป็นพลงั งานทไ่ี มจ่ ากัด เพราะ เป็นพลังงานทดแทนท่ดี ี
ประเทศไทยมีแสงอาทิตย์ตลอด สามารถประหยดั ไฟฟ้ าไดส้ งู ใน
ทงั้ ปี ทาให้สามารถผลิตไฟฟ้ าใช้ บางพนื้ ทีท่ ่ีไฟฟ้ าเขา้ ไมถ่ งึ ก็
จากแผงโซล่าเซลล์ได้สบาย สามารถผลติ ไฟฟ้ าใช้เองได้

9

ข้อดีและข้อเสียของเซลล์สุริยะ

ข้อเสียของเซลลส์ ุรยิ ะ

Cons of Solar Cell

ปรมิ าณในการผลติ ไฟฟ้ าไม่มี พลงั งานจะไม่สูง ถ้าต้องการใช้
ความแน่นอน ขึน้ อยู่กบั ไฟฟ้ าสงู อาจจะต้องเพมิ่
แสงอาทติ ย์ของแตล่ ะวนั จานวนของแผงโซล่าเซลลต์ าม
ขนาดทตี่ อ้ งการใช้ไฟฟ้ า
ตอ้ งมีการเกบ็ สะสมไว้ถงึ จะมี
ไฟฟ้ าใช้ในเวลากลางคืน การติดตงั้ ในบางครัง้ อาจจะไม่
เนอ่ื งจากกระแสไฟฟ้ าจะผลิตได้ คมุ้ ค่า ต้องศึกษาและคานวณ
จากแสงอาทติ ย์เทา่ นัน้ ให้ดีกอ่ นทาการติดตัง้
เพ่อื ใช้งาน

190

GREEN ENERGY

พลงั งานสะอาด

กับเซลลส์ ุรยิ ะ

พลงั งานสะอาดจากแสงอาทิตย์ จดั วา่ เป็น พลงั งานจากธรรมชาติท่ี
ดีท่สี ุด เพราะนอกจากจะช่วยประหยดั คา่ ใช้จ่าย ลดปัญหา

สงิ่ แวดลอ้ มแลว้ เซลลส์ รุ ยิ ะ ยังเป็น “พลงั งานทางรอด” ท่ีจะเข้ามา
ช่วยแกไ้ ขวกิ ฤตพลงั งานทีโ่ ลกของเรากาลงั เผชิญอยู่ในปัจจุ บัน ทัง้ ยงั
เป็นพลงั งานท่ีทุกคนเขา้ ถงึ ไดจ้ ริง และสามารถใช้ได้อยา่ งไม่จากดั โดย
ไม่มีผลกระทบต่อธรรมชาตแิ ละสงิ่ มชี ีวิตใด ๆ ดว้ ยเหตุนี้ เซลล์สรุ ิยะ

จึงเป็นทางรอดของเป้าหมาย SDGs7 Affordable and Clean
Energy ทตี่ ้องการผลกั ดนั ใหท้ ุกคนหนั มาใช้พลังงานสะอาด และทาให้
ทกุ ๆ พืน้ ที่บนโลกรอดพน้ วิกฤติพลงั งาน และเขา้ ถึงพลังงานไฟฟ้ าได้

อยา่ งยัง่ ยืนในราคาทีเ่ หมาะสม

11