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

วิธีการคำนวณ โซล่าเซลล์

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by ajanrut, 2021-12-06 22:23:06

วิธีการคำนวณ โซล่าเซลล์

วิธีการคำนวณ โซล่าเซลล์

1

วธิ ีการคานวณการติดต้ังโซล่าเซลล์

หลกั เบอื้ งต้น

ผทู้ ี่จะติดต้งั แผงโซล่าเซลล์ หรือช่างที่จะแนะนาใหล้ ูกคา้ ติดแผงโซล่าเซลล์ จะตอ้ งทราบถึงขอ้ มลู ความ
ตอ้ งการใชไ้ ฟฟ้ าในแตล่ ะวนั และสถานท่ีต้งั จึงจะสามารถคานวณส่วนประกอบของท้งั ระบบได้ อยา่ งถูกตอ้ งและ
มีประสิทธ์ิภาพในการใชง้ าน

ดงั น้นั เบ้ืองตน้ ตอ้ งรู้จกั อุปกรณ์ไฟฟ้ าท่ีจะใช้ และแต่ละชนิดใชพ้ ลงั งานเทา่ ใด (วตั ต์ หรือ watt) และเรา
ตอ้ งการเปิ ดใชง้ านนานกี่ชว่ั โมงตอ่ วนั รวมถึงในกรณีที่แผงเซลลแ์ สงอาทิตย์ ไม่สามารถรับแสงเพอื่ ผลิตพลงั งาน
ไฟฟ้ าได้ ซ่ึงตอ้ งใชพ้ ลงั งานสารองท่ีไดจ้ ากแบตเตอรี่วา่ สามารถใชไ้ ดน้ านเท่าใด

เบอื้ งต้น ตอ้ งทาความเขา้ ใจกบั ขนาดของแผงโซล่าเซลลก์ ่อนวา่ มีความหมายอยา่ งไร เช่น

แผงขนาด 10 วตั ต์

หมายความวา่ ถา้ นาแผงไปรับแสงแดดปกติ เป็ นเวลา 1 ชวั่ โมงจะไดไ้ ฟฟ้ า 10 วตั ต์ ใน 1 วนั ไดร้ ับแสงแดดเตม็ ที่
เฉลี่ยประมาณ 5 ชว่ั โมง ก็จะไดพ้ ลงั งานไฟฟ้ ารวม 50 วตั ต์ (ของจริงจานวนชว่ั โมงรับแสงมากกวา่ น้ี)

แผงขนาด 120 วตั ต์

หมายความวา่ ถา้ นาแผงไปรับแสงแดดปกติ เป็ นเวลา 1 ชว่ั โมงจะไดไ้ ฟฟ้ า 120 วตั ต์ ใน 1 วนั ไดร้ ับแสงแดดเตม็ ที่
เฉลี่ยประมาณ 5 ชวั่ โมง กจ็ ะไดพ้ ลงั งานไฟฟ้ ารวม 600 วตั ต์ (ของจริงจานวนชว่ั โมงรับแสงมากกวา่ น้ี)

การคานวณการตดิ ต้งั เบอื้ งต้น มี 4 ส่วนดังนี้

1. หลกั การคานวณหาขนาดแผงโซล่าเซลล์ (SOLAR)
2. หลกั การคานวณเคร่ืองควบคุมการชาร์จ (CHARGER)
3. หลกั การคานวณเครื่องแปลงไฟ (INVERTER)
4. หลกั การคานวณหาขนาดแบตเตอรี่ (BATTERY)

2

1. การคานวณหาขนาดของแผงโซล่าเซลล์

ตวั อย่างท่ี 1 อุปกรณ์ทตี่ ้องการใช้ดังนี้

- ทีวี 14 นิ้ว 1 เคร่ือง เปิ ดประมาณ 5 ชว่ั โมงต่อวนั
- หลอดไฟตะเกียบ 18w 3 หลอด / เปิ ดประมาณ 4 ชว่ั โมง จานวน 2 หลอด และเปิ ดไวท้ ้งั คืนจานวน 1

หลอด
- ชาร์จโทรศพั ท์ , ชาร์จไฟฉาย
- พดั ลมต้งั พ้ืน 50w เปิ ดใช้ 8 ชวั่ โมงต่อวนั
- วทิ ยเุ ครื่องเล็กๆ

การคานวณ

- ทีวี 14 นิ้ว ตอ้ งการกาลงั ไฟประมาณ 50W ต่อชว่ั โมง เปิ ด 5 ชว่ั โมงต่อวนั ตอ้ งใชก้ าลงั ไฟท้งั หมด 50 x 5
= 250w ต่อวนั

- พดั ลมต้งั พ้นื ตอ้ งการกาลงั ไฟประมาณ 50w ต่อชวั่ โมง เปิ ด 8 ชวั่ โมงต่อวนั ตอ้ งใชก้ าลงั ไฟท้งั หมด 50 x
8 = 400w ตอ่ วนั

- หลอดตะเกียบ ยกตวั อยา่ งหลอด 18w ตอ้ งการกาลงั ไฟท้งั หมด (18 x 2 x4)+(18 x 1 x 12) = 360w ต่อวนั
- เครื่องชาร์จโทรศพั ทแ์ ละไฟฉาย คิดรวมๆ 50w ตอ่ วนั
- วทิ ยเุ ครื่องเลก็ คิดรวม 50w ต่อวนั

นาคา่ ท้งั หมดมารวมกนั ดงั น้ี 250 + 400 + 360 + 50 + 50 = 1,110W

น่ันคือ เราตอ้ งการกาลงั ไฟฟ้ าใชใ้ นบา้ น 1,110W ต่อวนั

ขนาดแผงโซล่าเซลล์ = กาลงั ไฟฟ้ าที่ตอ้ งการใชใ้ นแตล่ ะวนั / ชว่ั โมงแดด (เอาซกั 6 ชวั่ โมงต่อวนั )

ขนาดแผงโซล่าเซลล์ = 1,110 / 6 = 185W การเลือกขนาดตอ้ งเลือกขนาดท่ีมี วตั ต์ (Watt) ใหม้ ากกวา่ ที่คานวณได้

3

ตวั อย่างที่ 2

- ทีวี 21 นิ้ว 1 เครื่อง เปิ ดประมาณ 6 ชว่ั โมงต่อวนั

- พดั ลมต้งั พ้ืน 2 เครื่อง เปิ ดประมาณ 8 ชวั่ โมงต่อวนั / เคร่ือง

- หลอดไฟตะเกียบ 18w 12 หลอด / เปิ ดประมาณ 5 ชวั่ โมง จานวน 8 หลอด และเปิ ดไวท้ ้งั คืนจานวน 2
หลอด

- ตเู้ ยน็ 5-7 คิว

- หมอ้ หุงขา้ ว

- ป๊ัมขนาดเลก็ ใชใ้ นบา้ น

- คอมพิวเตอร์

- ชาร์จโทรศพั ท์ , ชาร์จไฟฉาย

การคานวณ

- ทีวี 21 นิ้ว 1 เคร่ือง เปิ ดประมาณ 6 ชว่ั โมงต่อวนั

- พดั ลมต้งั พ้ืน 2 เคร่ือง เปิ ดประมาณ 8 ชว่ั โมงตอ่ วนั / เครื่อง

- หลอดไฟตะเกียบ 18w 12 หลอด / เปิ ดประมาณ 5 ชว่ั โมง จานวน 8 หลอด และเปิ ดไวท้ ้งั คืนจานวน 2
หลอด

- ตเู้ ยน็ 5-7 คิว

- หมอ้ หุงขา้ ว คิดรวม 1500W

- ป๊ัมขนาดเล็กใชใ้ นบา้ น คิดรวม 250W

- คอมพิวเตอร์ คิดรวม 300W

- ชาร์จโทรศพั ท์ , ชาร์จไฟฉาย คิดรวม 50W

นาค่าท้งั หมดมารวมกนั ดงั น้ี 480 + 800 + 1152 + 1000 + 250 + 300 + 50 = 5,582W / ต่อวนั

นน่ั คือ เราตอ้ งการกาลงั ไฟฟ้ าใชใ้ นบา้ น 5,582W ต่อวนั

ขนาดแผงโซลล่าเซลล์ = กาลงั ไฟฟ้ าท่ีตอ้ งการใชใ้ นแต่ละวนั / ชว่ั โมงแดด(6 ชวั่ โมงต่อวนั )

ขนาดแผงโซลล่าเซลล์ = 5,582 / 6 = 930.33 W

4

 จานวนแผง ถา้ ใชแ้ ผง 250W = 920 = 3.68 แผง ตอ้ งใชจ้ านวน 4 แผง
250

2. การคานวณหาขนาดของเคร่ืองควบคุมการชาร์จ (Charge Controller)

สาหรับเคร่ืองควบคุมการชาร์จน้นั ส่วนมากเราจะคานวณหาคา่ แอมป์ (A) ที่สามารถควบคุมอุปกรณ์ใน
ระบบได้
ตวั แปรท่ีจะเป็นตวั กาหนดคือ

1. ขนาดของแผงโซล่าเซลล์ ท้งั ค่า W , A และ V โคยปกติน้นั คา่ ท้งั 3 จะสัมพนั ธ์กนั อยแู่ ลว้ เราอาจ
ใชแ้ ค่ W และ V มาใชใ้ นการคานวณออกแบบก็ได้ โคยใชส้ ูตร W = V x A หรือ A = W / V

2. ขนาดความตอ้ งการ A ของ Lode ท่ีจะนามาตอ่ กบั เครื่องควบคุมน้ี

ความหมายของตัวแปรต่าง ๆ

W วตั ต์ หรือ Watt คอื หนว่ ยวดั กำลงั ไฟฟ้ ำทเ่ี ป็ นตวั บอกพลงั งำนไฟฟ้ ำของอปุ กรณ์หรือเคร่ืองใช้ไฟฟ้ ำแตล่ ะชนดิ ที่
ใช้ในกำรทำงำน เชน่ หลอดไฟ 100 วตั ต์ หมำยควำมวำ่ หลอดไฟกินไฟ 100 วตั ต์ตอ่ ชว่ั โมง

Ah แอมป์ -ชว่ั โมง หรือ Amp-hour คือ หนว่ ยทีใ่ ช้เรียกสำหรับบอกปริมำณของกระแสไฟฟ้ ำท่ีไหลผำ่ นตวั นำ หรือ
อปุ กรณ์ไฟฟ้ ำ เชน่ 5 A หมำยถงึ ปริมำณกระแสไฟฟ้ ำทไ่ี หลผำ่ นเทำ่ กบั 5 แอมแปร์

h ชว่ั โมง หรือ Hour คอื เวลำ

V โวลท์ หรือ Volt คอื หนว่ ยทใี่ ช้เรียกเพื่อบอกขนำดของแรงดนั ไฟฟ้ ำในบ้ำน เช่น 220 V หมำยถงึ ขนำดของ
แรงดนั ไฟฟ้ ำเทำ่ กบั 220 โวลท์

5

จากตัวอย่างท่ี 1 ที่ตอ้ งใชแ้ ผงโซล่าเซลลข์ นาด 185W เราสามารถคานวณหาขนาดเคร่ืองควบคุมการชาร์จไดด้ งั น้ี

จากสูตร A = W / V กรณีท่ีเป็นแผงโซล่าเซลล์ 12V แทนค่าลงสูตร A = 185 / 12 = 15.4

นน่ั คือ เราตอ้ งใชเ้ ครื่องควบคุมการชาร์จขนาด 15.4 แอมป์ ข้ึนไป แนะนาขนาด 20A 12V ครับ

จากตัวอย่างท่ี 2 ท่ีตอ้ งใชแ้ ผงโซล่าเซลลข์ นาด 930W เราสามารถคานวณหาขนาดเครื่องควบคุมการชาร์จไดด้ งั น้ี

นนั่ คือ เราตอ้ งใชเ้ ครื่องควบคุมการชาร์จขนาด 77.5 แอมป์ ข้ึนไป แนะนาขนาด 80A 12V ครับ

แล้วเราจะรู้ได้อย่างไรว่าแผงโซล่าเซลล์แผงใดเป็ นแผงระบบ 12 V หรือ 24 V

ใหใ้ ชโ้ วลตม์ ิเตอร์วดั ครับ หรือง่ายๆใหด้ ูใตแ้ ผงโซล่าเซลลน์ นั่ แหละ ตรงคา่ Voc ครับ

- แผงโซล่าเซลลร์ ะบบ 12 V คา่ Voc ระบุช่วง 18 V - 23 V หากใชม้ ิเตอร์วดั แผงโซล่าเซลลต์ อนมีแดด
ส่องจะอ่านคา่ ไดป้ ระมาณ 18 V - 23 V เช่นกนั วดั ในร่มชายคาท่ีดา้ นนอกยงั มีแดดอยหู่ รือตอนเชา้ ตรู่
ที่ยงั ไมม่ ีแดด (แต่ไม่มืด)จะอา่ นค่าไดป้ ระมาณ 16 V - 18 V (ถา้ อา่ นค่าไดน้ อ้ ยกวา่ น้ีถือวา่ แผงโซล่า
เซลลค์ ุณภาพต่ามาก หรือ เสียไปแลว้ )

- แผงโซล่าเซลลร์ ะบบ 24 V คา่ Voc ระบุช่วง 36 V - 45 V หากใชม้ ิเตอร์วดั แผงโซล่าเซลลต์ อนมีแดด
ส่องจะอา่ นค่าไดป้ ระมาณ 36V-45V เช่นกนั ครับ

3. การคานวณหาขนาดเคร่ืองแปลงไฟ (INVERTER)

เบ้ืองตน้ น้นั ทา่ นตอ้ งทราบดีวา่ ระบบโซล่าเซลลข์ องท่านเป็นระบบอะไร 12 V , 24 V หรือ 48 V เพราะจะเป็น
ตวั แปรแรกใน

การเลือกใช้ Inverter ส่วนอีกตวั แปรกค็ ือค่า W รวมของ Lode ท่ีคาดวา่ จะมีโอกาสเปิ ดพร้อมกนั ณ ช่วงเวลาหน่ึง
แลว้ เผอ่ื ใว้ อีก 3-5 เทา่ ของค่า W รวมน้นั ๆ

จาก ตัวอย่างที่ 1 อาจมีโอกาสเปิ ดทีว,ี พดั ลม,หลอดไฟท้งั 3หลอดและชาร์จโทรศพั ท์ พร้อมกนั ได้ เราก็เอา
ค่า W ของแต่ละ อุปกรณ์มารวมกนั จะได้ 50 + 50 + (18 x 3) + 50 = 204 W ดงั น้นั ควรใช้ Inverter ขนาด 600 -
1,000 W ส่วนจะใชก้ ี่ V น้นั ก็ แลว้ แต่ระบบที่ทา่ นออกแบบใวค้ รับ

จาก ตวั อย่างท่ี 2 อาจมีโอกาสเปิ ดเคร่ืองใชไ้ ฟฟ้ าท้งั หมดพร้อมกนั ได้ เราก็เอาค่า W ของแตล่ ะอุปกรณ์มา
รวมกนั จะได้ 70 + (50 x 2) + (18 x 12) + 100 + 800 + 150 + 80 + 50 = 1,566 W ดงั น้นั ควรใช้ Inverter ขนาด
4,500 - 5,000 W ส่วนจะ ใชก้ ่ี V น้นั กแ็ ลว้ แตร่ ะบบท่ีท่านออกแบบใว้ ถา้ ใช้ Inverter เคร่ืองเดียวเลยจะตอ้ งเป็น
ชนิด Pure Sine Wave

6

ซ่ึงราคาประมาณ 4 - 8 หมื่นบาท แลว้ แตค่ ุณภาพ แต่เพ่ือความประหยดั ผมจึงขอแนะนาใหใ้ ช้ Inverter 2 เครื่อง
แทนครับ ดงั น้ี

- Inverter 1,000 W แบบ Pure Sine Wave ราคาประมาณ 8,000 - 20,000 บาท สาหรับตเู้ ยน็ ,ป๊ัมน้าและ
Computer

- Inverter 3,000 W แบบ Modifier Sine Wave ราคาประมาณ 8,000 - 9,000 บาท สาหรับอุปกรณ์ไฟฟ้ าอ่ืนๆ

(ประหยดั ไดต้ ้งั หลายพนั บาทครับ เวลามีเคร่ืองใดเสีย กย็ งั มีอีกเครื่องท่ียงั ใชไ้ ดด้ ว้ ย)

4. การคานวณหาขนาดแบตเตอร่ี (BATTERY)

ตวั แปรท่ีเป็นตวั กาหนดขนาดแบตเตอรี่ คือ Lode ครับ วา่ ตอ้ งการกาลงั ไฟเท่าไหร่ในแต่ละช่วงเวลาที่
ตอ้ งการ
ขนาดแบตเตอร่ี สามารถคานวณไดจ้ ากสูตร
ขนาดแบตเตอร่ี = กาลงั ไฟฟ้ าที่ Lode ตอ้ งการ x ระยะเวลาท่ีตอ้ งการใชง้ าน / แรงดนั ไฟฟ้ าของแบตเตอรี่ x
ประสิทธิภาพของแบตเตอร่ี x ประสิทธิภาพของ Inverterโดย

* ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ ถา้ ใชแ้ บตเตอรี่รถยนต์ = 0.60 ถา้ ใชแ้ บตเตอร่ีชนิด Deep Cycle = 0.80
* ประสิทธิภาพ Inverter (คุณภาพดี) = 0.85

7

จาก ตัวอย่างที่ 1 ความตอ้ งการกาลงั ไฟต่อวนั รวม 1,110 W และใชแ้ บตเตอรี่ 12 V ธรรมดา ดงั น้นั
ขนาดของแบตเตอรี่ = 1110 / 12 x 0.6 x 0.85 = 181.37 Ah
นน่ั คือตอ้ งใชแ้ บตเตอรี่ขนาดประมาณ 12 V 180 Ah หรือมากกวา่ อาจใชล้ ูกใหญ่ลูกเดียวเลย(แต่ไมแ่ นะนา) หรือ
ใชแ้ บตเตอร่ี 12 Vลูกเลก็ 2-3ลูก ต่อขนานกนั ใหไ้ ดค้ วามจุประมาณน้นั ครับ

จาก ตวั อย่างท่ี 2 ความตอ้ งการกาลงั ไฟต่อวนั รวม 5,582 W และใชแ้ บตเตอร่ี 12 V Deep Cycle ดงั น้นั
ขนาดของแบตเตอร่ี = 5582 / 12 x 0.8 x 0.85 = 684 Ah
นน่ั คือตอ้ งใชแ้ บตเตอร่ีขนาดประมาณ 12 V 684 Ah หรือมากกวา่
กรณีออกแบบระบบเป็ น ระบบ 24 V สามารถคานวณหาขนาดแบตไดด้ งั น้ี
ขนาดของแบตเตอรี่ = 5582 / 24 x 0.8 x 0.85 = 342 Ah
นน่ั คือตอ้ งใชแ้ บตเตอรี่ขนาดประมาณ 24 V 342 Ah หรือมากกวา่ ครับ

สรุป หลักการคานวณเบื้องต้น ท่ีแนะนาเพื่อเป็ นแนวทางสาหรับ ท่านท่ีต้องการเร่ียนรู้
บริษทั หวงั ว่าจะเป็ นประโยชน์ได้บ้าง หากท่านได้ปฏบิ ตั ิจริงและต้องหาความรู้เพมิ่ เติมใน
รายละเอยี ดเพอ่ื เป็ นประโยชน์มากยง่ิ ขนึ้ กจ็ ะทาให้ท่านเกดิ ทกั ษะในงานด้านนีม้ ากขนึ้ และ
ได้ความรู้มากขนึ้


Click to View FlipBook Version