วิธีออกแบบระบบ โซล่าเซลล์

ในบทความนี้เป็นเรื่องเกี่ยวกับการออกแบบและคํานวณระบบโซล่าเซลล์ ซึ่งจะหาว่าถ้าเราใช้อุปกณ์ไฟฟ้าเท่านี้เราจะใช้โซล่าเซลล์ เท่าไร แบตเตอรรี่เท่าไร

ตัวอย่างถ้าบ้านหลังหนึ่งต้องใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าดังนี้

  • หลอดไฟ 15W 3หลอด เวลาในการใช้งาน 6 ชั่วโมงต่อวัน
  • TV 120W 1 เครื่อง เวลาในการใช้งาน 4 ชั่วโมงต่อวัน

เราจะออกแบบระบบอย่างไร??

เราจะแบ่งการออกแบบเป็น 4 ส่วนคือ เซลล์แสงอาทิตย์(Solar cell), แบตเตอรี่, power invertor และSolar Charge Controller มาดูการคํานวณในแต่ละส่วนดังนี้

การคํานวณเซลล์แสงอาทิตย์ (Solar cell)

คํานวณได้จากสูตร

ขนาดของแผง Solar cell = ค่าการใช้พลังงานรวมทั้งหมด(watt ทั้งหมดที่ใช้ในแต่ละวัน) / ปริมาณแสงอาทิตย์ที่น่าจะได้ใน1วัน(ได้รับแสงเต็มที่ประมาณ 5 ชั่วโมง)

ขนาดของแผง Solar cell = [ {15Wx3(หลอด)x6(ชั่วโมง)} + {120Wx4(ชั่วโมง)} ] / 5 (ชั่วโมง)

ขนาดของแผง Solar cell = 150 watt

ดังนั้น ขนาดของ Solar cell ที่เราจะต้องใช้คือ 150 watt

การคํานวณแบตเตอรี่ (Battery)

แบตเตอรี่จะทําหน้าที่เก็บพลังงานไฟฟ้าที่ได้จาก Solar call เพื่อนํามาใช้งานในตอนกลางคืน

คํานวนได้จากสูตร

Ah(ความจุของแบตเตอรี่) = ค่าการใช้พลังงานรวมทั้งหมด(watt ทั้งหมดที่ใช้ในแต่ละวัน) / (แรงดันไฟฟ้าแบตเตอรี่ X 0.6 (% การใช้งานกระแสไฟฟ้าที่อยู่ในแบตเตอรี่) X 0.85 (ประสิทธิภาพของ Inverter))

Ah(ความจุของแบตเตอรี่) =  [ {15Wx3(หลอด)x6(ชั่วโมง)} + {120Wx4(ชั่วโมง)} ] / [ 12Vx0.6x0.85 ]

Ah(ความจุของแบตเตอรี่) = 122.549019608Ah

ดังนั้น ขนาดแบตเตอรี่ที่ใช้คือ 122.549019608Ah หรือมากกว่า

เครื่องควบควมการประจุไฟฟ้า Solar Charge Controller

เมื่อมีแบตเตอรี่เราก็ต้องมีเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ เพื่อยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ ควรเลือก Solar Charge Controller ให้มีขนาดกระแสไฟฟ้าเท่ากับหรือมากกว่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านจากแผงโซลาร์เซลล์สู่แบตเตอรี่ เช่น Solar cell ขนาด 120W 8A ควรใช้ Solar Charge Controller ขนาด 10A

เครื่องแปลงไฟฟ้า (Power Inverter)

Power Inverter คือเครื่องแปลงไฟกระแสตรงเป็นกระแสสลับ พูดง่ายๆก็คือแปลงไฟจากแบตเตอรี่ เป็นไฟ 220 หรือไฟที่ใช้ตามบ้านทั่วไป

Power Inverter จะมีขนาดเป็น watt ซึ่งหมายความว่า ตัวมันสามารถแปลงไฟเพื่อให้อุปกรณ์ไฟฟ้าที่นํามาเสียบใช้งานพร้อมกันได้สูงสุดเท่าไร(watt)

จากตัวอย่างจะคํานวณได้ดังนี้

พลังงานไฟฟ้าที่ใช้พร้อมกัน = {15Wx3(หลอด)} + 120W

พลังงานไฟฟ้าที่ใช้พร้อมกัน = 165 watt

ดังนั้น ขนาดของ Power Inverter ที่ใช้คือ 165 watt แค่ควรเลือกให้มีขนาดสูงกว่า และเลือกใช้ตามแรงดันของแบตเตอรี่ด้วยครับ

สรุปบ้านหลังนี้ใช้อุปกรณ์ดังนี้

  • Solar cell 150 watt
  • แบตเตอรี่ ไม่ตํ่ากว่า 122.549019608Ah
  • Solar Charge Controller ขึ้นอยู่กับ แผง Solar cell
  • Power Inverter ไม่ตํ่ากว่า 165 watt

ที่มาของรูปภาพ
www.amazon.com
dishtvhdprice.wordpress.com
www.smartclima.com
www.altestore.com

Comments