การนำแผงโซลาร์เซลล์ไปช่วยลดค่าไฟภายในบ้าน ตอนที่ 1: ระบบ On-grid

     ปัญหาค่าไฟแพง เป็นปัญหาปวดหัวของทุกครัวเรือน โดยเฉพาะในช่วงหน้าร้อน ที่ค่าไฟอาจเพิ่มขึ้นมากกว่า 50% ในปัจจุบัน การลดค่าไฟโดยใช้โซลาร์เซลล์เป็นทางเลือกที่ดีที่สุด ซึ่งคุ้มค่าต่อการลงทุน และมีจุดคุ้มทุนที่ค่อนข้างสั้น

การนำโซลาร์เซลล์ไปช่วยลดค่าไฟ

     การนำโซลาร์เซลล์ไปช่วยลดค่าไฟภายในบ้าน โดยเฉพาะระบบออนกริด (On-grid) มีระบบที่ไม่ซับซ้อนและมีต้นทุนต่ำ โดยหลักแล้วประกอบด้วย แผงโซลาร์เซลล์ อินเวอร์เตอร์ และตู้เซฟตี้ เพื่อจ่ายพลังงานไฟฟ้าเข้าสู่อุปกรณ์ทางไฟฟ้า ซึ่งจะไปทำงานร่วมกับไฟฟ้าที่จ่ายจากการไฟฟ้า (ระบบกริด) ถ้าเมื่อใดมีแสงแดดมาก พลังงานที่ผลิตได้จากโซลาร์เซลล์จะมีอิทธิพลต่อการช่วยลดการใช้พลังงานภายในบ้าน

สิ่งที่ควรระวังในระบบโซลาร์เซลล์   

     ถึงแม้ว่า ระบบออนกริดจะเป็นระบบที่ค่อนข้างง่าย อย่างไรก็ตามมีสิ่งหนึ่งที่ต้องระวังอย่างยิ่งในระบบนี้คือ ความปลอดภัย เนื่องจากในช่วงพีค (Peak) ของการผลิตไฟฟ้าในช่วงเวลากลางวัน อาจสามารถผลิตแรงดันไฟฟ้าได้ถึง 500 โวลต์ (ยกตัวอย่างสำหรับระบบ On-grid ตามบ้านเรือนขนาด 5 กิโลวัตต์) ซึ่งปริมาณที่สูงขนาดนี้ มีความอันตรายต่อผู้ใช้งาน จึงจำเป็นต้องมีระบบความปลอดภัยที่เหมาะสม โดยตามมาตรฐานของ วสท. ระบุอย่างชัดเจนว่า ทุกระบบของโซลาร์เซลล์ต้องมีระบบความปลอดภัย โดยต้องมีการติดตั้งเบรกเกอร์ทั้งทางฝั่ง DC (ไฟฟ้ากระแสตรง) และ AC (ไฟฟ้ากระแสสลับ) รวมถึงต่อร่วมกับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (Surge protection) นอกจากนั้น การติดตั้งระบบแบบ On-grid ต้องมีระบบป้อนกันการจ่ายไฟย้อนเข้าสู่ระบบกริดของการไฟฟ้าอีกด้วย โดยอุปกรณ์ทั้งหมดมักจะถูกประกอบรวมอยู่ในตู้เซฟตี้ (หรือตู้ AC/DC combiner box)

อินเวอร์เตอร์ On-grid 

     เนื่องจากพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้จากแผงโซลาร์เซลล์เป็นรูปแบบ DC จึงจำเป็นต้องมีการแปลงเป็นรูปแบบ AC ผ่านอินเวอร์เตอร์ ซึ่งอินเวอร์เตอร์ชนิดนี้ มีช่องการเชื่อมต่อไม่เยอะมาก โดยช่องหลักจะเป็นส่วนของแผงโซลาร์เซลล์ขาเข้า (Input) และส่วนของสายไฟขาออก (Output) จะต่อร่วมเข้ากับตู้ Consumer ของบ้าน เพื่อจ่ายไฟฟ้าเข้าสู่ระบบร่วมกับระบบกริดของการไฟฟ้าฯ อินเวอร์เตอร์จะมีอุปกรณ์ร่วมเพื่อป้องกันไฟย้อนเข้าสู่ระบบ เป็นลักษณะอุปกรณ์ CT คล้องกับสายไฟขาเข้าของกริด (Zero export controller) และมีสายสัญญาณ RS-485 ต่อเข้าไปที่อินเวอร์เตอร์ เพื่อเป็นการตรวจจับและตัดไฟไม่ให้ย้อนเข้าสู่ระบบ ในอินเวอร์เตอร์บางรุ่น จะมีตัวปล่อยสัญญาณ WiFi เพื่อให้ผู้ใช้งานสามารถตรวจสอบการทำงานของระบบแบบ Real-time ได้อีกด้วย

จุดเด่นและจุดด้อยของระบบ On-grid 

     ระบบ On-grid มีจุดเด่นที่ราคาถูกและมีรูปแบบของระบบไม่ยากนัก อย่างไรก็ตาม มีจุดด้อยสำคัญคือ โซลาร์เซลล์ระบบนี้ สามารถช่วยลดค่าไฟแค่ภายในช่วงเวลากลางวัน (ตอนมีแสงแดด) เท่านั้น และเมื่อไฟดับ อินเวอร์เตอร์บางรุ่นจะไม่สามารถช่วยให้ระบบสามารถทำงานอยู่ได้ นอกจากนั้น ระบบนี้ ไม่มีระบบลดแรงดันไฟฟ้าด้าน DC สูงให้ต่ำลง และไม่สามารถดูรายละเอียดการผลิตพลังงานรายแผงได้ ถ้าลูกค้าท่านใดต้องการ จำเป็นต้องต่อร่วมกับอุปกรณ์ Optimizer

     ในกรณีที่ต้องการประหยัดไฟเวลากลางคืน และต้องการระบบ Backup (เหมือน UPS) จำเป็นต้องมีการต่อร่วมกับแบตเตอรี ระบบนี้จะไม่เหมาะสม ซึ่งจำต้องเปลี่ยนไปใช้ระบบแบบไฮบริด ดังจะอธิบายเป็นบทความถัดไปครับ

ขอขอบคุณ

[1] https://www.solarquotes.com.au/blog/installers-view-sungrow/

[2] https://uk.sungrowpower.com/solutionsdetail/

บทความนี้มีลิขสิทธิ์ ผู้ใดคัดลอกและเผยแพร่โดยไม่มีการอ้างอิง จะถูกดำเนินคดีตามกฏหมาย