ความคิดเพื่อการอยู่รอดของมนุษย์ไม่เคยหยุดนิ่ง เมื่อเราทราบว่าแหลงทรัพยากรทางธรรมชาติที่ใช้สำหรับผลิตพลังงานเมื่อเหลือน้อย การหาแหล่งพลังงานทดแทนจึงได้รับการวิจัยและพัฒนาขึ้น หนึ่งในนั้นคือ “ ระบบโซล่าเซลล์ ”
เซลล์แสงอาทิตย์ หรือ โซล่าเซลล์ เป็นสิ่งประดิษฐ์ที่มนุษย์คิดค้นขึ้นมาเพื่อเป็นการนำพลังงงานแสงอาทิตย์มาใช้ในชีวิตประจำวัน ทดแทนพลังงานที่ต้องใช้ทรัพยากรทางธรรมชาติมาใช้ นำมาผลิตพลังงานไฟฟ้า โดยอาศัยการสร้างสารกึ่งตัวนำที่สามารถเปลี่ยนพลังงงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรง ซึ่งพลังงานที่ได้จัดเป็นพลังงานทดแทนที่สะอาด ไม่สร้างมลภาวะใดต่อมนุษย์
โซลล่าเซลล์นั้นเป็นสารกึ่งตัวนำที่นิยมนำมาใช้ เช่น ซิลิคอน แกลเลี่ยม อาร์เซไนด์ อินเดียม ฟอสไฟล์ แคดเมียม เทลเลอไรด์ และคอปเปอร์ อินดียม ไดเซเลไนด์ เป็นต้น
ระบบโซล่าเซลล์ ที่ใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าภายในบ้าน มีด้วยกัน 3 แบบ
1. On-Grid System หรือโซล่ารูฟท็อป (Solar Roof Top System) เป็นการผลิตไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับระบบการไฟฟ้านครหลวง หรือการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค อุปกรณ์ที่ใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าประกอบด้วย แผงโซล่าเซลล์ และอินเวอร์เตอร์ออนกริด ระบบผลิตกระแสไฟฟ้าแบบโซล่ารูฟท็อปนี้มีหลักคือ แปลงไฟกระแสตรงจากแผงโซล่าเซลล์เป็นกระแสไฟฟ้าสลับเพื่อเชื่อมต่อเข้าระบบของการไฟฟ้า เป็นการขายกระแสไฟให้กับการไฟฟ้า หรือนำมาใช้ภายในบ้านก็ได้
2. OFF-Grid System ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ แบบออฟกริด สามารถแบ่งได้ เป็น 4 แบบย่อย
- แผงโซล่าเซลล์ต่อพ่วงกับแบตเตอรี่และโหลดกระแสตรง นิยมใช้ต่อกับการใช้งานที่เป็นระบบแสงสว่าง เรือขนาดเล็ก และบ้านขนาดเล็กมากๆ เราจะยังใช้ระบบนี้ได้ถึงแม้จะไม่มีแสงอาทติยก็ตามโดยใช้ไฟฟ้าจากแบตเตอรี่จ่ายให้โหลดได้ เมื่อการใช้ไฟระบบอิงการใช้งานผ่านแบตเตอรี่ สิ่งที่มักจะเกิดบ่อยคือการเสื่อมของแบตเตอรี่ที่เร็วเกินไป อาจจะเกิดจากการชาร์ไฟฟ้าเข้าแบตเตอรี่มากเกินไปความจุของแบตเตอรี่ รวมทั้งการนำพลังงานที่สะสมไว้ในแบตเตอรี่มาใช้ ซึ่งการที่คลานประจุของแบตเตอรี่มากกว่าที่มาตราฐานของแบตเตอรี่นั้นๆได้กำหนดไว้ก็ย่อมส่งผลให้แบตเตอรี่เสื่อมเร็วยิ่งขึ้นเช่นกันคะ
- แผงโซล่าเซลล์แบบเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ เป็นระบบที่ไม่ปฎิสัมพันธ์กับการไฟ้ฟ้านครหลวงและการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค โดยสามารถผลิตไฟฟ้าใช้ได้เอง โดยจะยากตามลักษณะแรงดันไฟฟ้าที่จะใช้งานว่าเป็น ไฟฟ้ากระแสตรง หรือไฟฟ้ากระแสสลับ โดยอาจจะโหลดกระแสตรงกับแผงโซล่าเซลล์โดยตรง มักนำมาใช้กับปั๊มน้ำแบบปรับความเร็วรอบได้ หรือนำไฟฟ้ากระแสตงจากแผงไปแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับสำหรับใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้านเรือน
- แผงโซล่าเซลล์ที่มีเครื่องควบคุมการชาร์จประจุให้กับแบตเตอรี่ ระบบการโหลดไฟแบบนี้จะสามารถควบคุมการไหลของไหลของประจุไฟเข้าสู่แบตเตอรี่ได้ แล่ะจะหยุดชาร์จเมื่อฟ้าเก็บเต็มแบตเตอรี่แล้ว ทำให้แบแตอรี่มีอายุการใช้งานที่ยานนาน ระบบนี้เป็นที่นิยมนำมาใช้กันมาก ใช้กับที่อยู่อาศัยที่ตั้งห่างไกลผู้ผลิตไฟฟ้า และยังสามารถนำมาประยุกต์ใช้ในพื้นที่ที่ไม่ต้องการลงทุนเรื่องการลากสายไฟฟ้า
- แผงโซลล่าเซลล์ต่อกับเครื่องควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่ เป็นการแปลงไฟกระแสตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับเพื่อจ่ายให้กับโหลดที่ใช้ไฟฟ้ากระแสสลับ ในขณะเดียวกันยังสามารถจ่ายให้กับโหลดที่ใช้ไฟฟ้ากระแสตรงได้อีกด้วย ซึ่งสามารถนำเครื่องใช้ไฟฟ้ามาใช้ได้หลากหลายมากขึ้น
3. Hybrid System ระบบพบังงานแสงอาทติย์แบบไฮบริด เป็นการรวมกันของ 2 ระบบข้างต้น กระแสไฟฟ้าจะจ่ายไฟเข้าโหลดก่อน หลังจากกระแสไฟเหลือแล้วจึงค่อยชาร์ทเข้าเก็บในแบตเตอรี่ ทำให้ช่วยยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ได้เป็นอย่างดี
เราสามารถนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้โดยผ่านระบบโซลล่าเซลล์ได้ หากใครสนใจอยากจะประหยัดค่าใช้จ่ายและอยากมีรายได้ในการขายกระแสไฟฟ้าก็ลองนำข้อมูลไปศึกษาเพิ่มเติมได้คะ
