พลังงานแสงอาทิตย์ของแผงโซล่าเซลล์คืออะไร?

โซล่าเซลล์ คืออะไร? ก่อนอื่นต้องขอเท้าความถึงการค้นพบเซลล์แสงอาทิตย์เป็นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2382 ของนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศสชื่อ A.E. Becquerel ซึ่งเขาได้สร้างเซลล์แสงอาทิตย์ขึ้นได้เป็นตัวแรกของโลก แต่จากการค้นพบครั้งนั้นก็ยังไม่ได้ถูกนำมาใช้ในเชิงพาณิชย์แต่อย่างไร

จนกระทั่งได้เริ่มมีการนำแผงโซล่าเซลล์มาติดตั้งกับยานอวกาศ Explorer 6 สัญชาติสหรัฐอเมริกา ซึ่งถือเป็นจุดเริ่มต้นของความสำเร็จในการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์กับดาวเทียม และพบว่ามันมีประสิทธิภาพสูงในการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ได้เป็นอย่างดี จึงได้มีการพัฒนาและนำแผงโซล่าเซลล์มาใช้กับดาวเทียมในรุ่นต่อๆ ไปอีก

วิวัฒนาการของพลังงานแสงอาทิตย์ได้กลายเป็นสิ่งที่น่าสนใจมากขึ้น ปริมาณพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้จากแผงโซล่าเซลล์อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับองค์ประกอบที่สำคัญสามอย่าง ได้แก่ ขนาดของแผงโซล่าเซลล์ที่มีปริมาณมากน้อยในการดูดซับพลังงานจากแสงอาทิตย์

แผงโซล่าเซลล์ทั่วไปจะมีขนาดความยาวเท่ากันที่ 5.4 ฟุต สูงประมาณ 3.25 ฟุต แต่แผงโซล่าเซลล์ที่เล็กกว่าก็สามารถผลิตไฟฟ้าได้เช่นกัน โดยสายที่เชื่อมต่อแต่ละเซลล์จะส่งกระแสไฟฟ้าไปยังกล่องต่อไฟที่แผงโซล่าเซลล์แต่ละเซลล์ที่เชื่อมต่ออยู่กับเฟรม ปริมาณพลังงานที่ผลิตขึ้นในแต่ละอาร์เรย์ขึ้นอยู่กับจำนวนเซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำงานร่วมกัน

แม้ว่าขนาดเฉลี่ยของแผงโซล่าเซลล์จะไม่เปลี่ยนแปลงไปมากนักในหลายปีที่ผ่านมา แต่ประสิทธิภาพของแผงโซล่าเซลล์ก็เพิ่มขึ้นอย่างมาก ซึ่งเมื่อเทียบกับการเริ่มใช้ครั้งแรกในปี 2493 เซลล์แสงอาทิตย์แปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าได้เพียงร้อยละ 6 เท่านั้น ในอัตราดังกล่าวอาร์เรย์ 60 เซลล์จะผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ประมาณ 20 วัตต์ เซลล์แสงอาทิตย์ที่ทันสมัยสามารถดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์ได้ประมาณร้อยละ 20 ซึ่งหมายความว่าแผงโซล่าเซลล์แต่ละแผงจัดทำขึ้นเพื่อให้ได้กำลังไฟจำนวนหนึ่งเท่านั้น

กำลังไฟฟ้ากี่วัตต์ที่ต้องการจากแผงโซล่าเซลล์ต่อชั่วโมง

แผงโซล่าเซลล์สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ที่ได้รับภายใต้สภาพแสงแดดที่เหมาะสมจึงจะสามารถผลิตไฟฟ้าได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ แต่ปัญหาคือสภาพแสงแดดที่แผงโซล่าเซลล์ได้รับไม่ได้ต่อเนื่องเสมอไป นั่นหมายความว่าปริมาณไฟฟ้าที่แผงโซล่าเซลล์ที่บ้านของคุณจะผลิตได้ในแต่ละวันขึ้นอยู่กับปัจจัยทางสิ่งแวดล้อมหลายประการ หากแผงโซล่าเซลล์ถูกบังแดด เช่น จากต้นไม้หรือใบไม้ที่พัดมาปิดทับที่แผงโซล่าเซลล์ ทำให้แสงแดดที่ส่องลงมาโดยตรงถึงแผงโซล่าเซลล์ลดลงอย่างต่อเนื่อง

ขนาดของเซลล์แสงอาทิตย์และระดับประสิทธิภาพเซลล์แสงอาทิตย์แสดงให้เห็นถึงการแปลงพลังงานเป็นพลังงานไฟฟ้าแต่ละกิโลวัตต์ต่อชั่วโมงเป็นหน่วยของพลังงานไฟฟ้าที่มีพลังงานเท่ากับ 1,000 วัตต์คูณด้วยเวลา (ชั่วโมง) เท่ากับจำนวน kWh หากบ้านของคุณใช้ทุกเดือนจะมีผลต่อค่าไฟฟ้าของคุณ ตัวอย่างเช่นการเปิดหลอดไฟขนาด 100 วัตต์ ทิ้งไว้ โดยเฉลี่ยเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมงเท่ากับใช้กำลังไฟฟ้าไป 100 วัตต์ ต่อชั่วโมง นั่นหมายความว่าหากเปิดหลอดไฟ 100 วัตต์ 10 ดวง จะเท่ากับใช้กำลังไฟฟ้าไป 1 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง (kWh)

ดังนั้นหากคุณต้องการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์เพื่อนำพลังงานไฟฟ้ามาใช้กับหลอดไฟหรือโคมไฟในบ้าน คุณจำเป็นต้องคำนวณกำลังวัตต์ของหลอดไฟหรือโคมไฟในบ้านของคุณว่าใช้กำลังไฟฟ้ารวมทั้งหมดเป็นกี่วัตต์ และระยะเวลาเฉลี่ยในการเปิดใช้งานหลอดไฟหรือโคมไฟเป็นกี่ชั่วโมงต่อวัน จึงจะสามารถประมาณการได้ว่าคุณจำเป็นต้องติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ขนาดกี่วัตต์จำนวนกี่แผงถึงจะเพียงพอ

บทความที่คุณอาจสนใจ

 

แผงโซล่าเซลล์โวลต์เท่าไร

ความเข้มของแสงแดดมีผลต่อพลังงานแสงอาทิตย์และกระแสไฟฟ้าของแผงโซล่าซลล์ เซลล์แต่ละเซลล์ผลิตกระแสไฟฟ้าได้เพียงประมาณครึ่งหนึ่งของโวลต์เท่านั้น แผงโซล่าเซลล์ขนาด 12 โวลต์ มาตรฐานจะมีเซลล์แสงอาทิตย์อยู่ 36 เซลล์ สามารถผลิตกระแสได้ประมาณ 17 โวลท์ ระหว่างการส่งออกสูงสุดเมื่ออยู่ภายใต้ภาระการชาร์จแบตเตอรี่เอาท์พุทอาจลดลงต่ำถึง 12 โวลต์ ซึ่งแต่ละแผงมักจะผลิตไฟฟ้าได้ระหว่าง 70 ถึง 100 วัตต์ ขึ้นอยู่กับปริมาณการใช้ไฟฟ้าในบ้านของคุณการเพิ่มจำนวนแผงโซล่าเซลล์สามารถต่อสายเข้าอาร์เรย์เพื่อเพิ่มการผลิตไฟฟ้าเพื่อใช้ในบ้านของคุณ

ภูมิประเทศมีส่วนในการใช้แผงโซล่าเซลล์

เนื่องจากการสร้างกระแสไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ของแผงโซล่าเซลล์ขึ้นอยู่กับความเข้มของแสงแดด ดังนั้นการผลิตไฟฟ้าจากแผงโซล่าเซลล์ในแต่ละพื้นที่จะได้กำลังไฟฟ้าที่ไม่เท่ากัน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่ตั้งและการทำมุมของแสงอาทิตย์ที่แตกต่างกันในแต่ละพื้นที่เป็นสำคัญ ในการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์จึงจำเป็นต้องหาตำแหน่งในการติดตั้งที่เหมาะสมเพื่อที่จะทำให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด

ทำไมแสงอาทิตย์จึงมีความสำคัญ

นักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่าการเปลี่ยนแปลงรังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของดวงอาทิตย์อาจมีผลต่อกระบวนการทางภูมิอากาศตามธรรมชาติของโลก เช่น การก่อตัวของเมฆ และความร้อนของโลก

ทำไมเซลล์แสงอาทิตย์บางประเภทผลิตพลังงานได้มากกว่า

แผงโซล่าเซลล์แบบ Monocrystalline เป็นแผงที่มีราคาแพงและมีประสิทธิภาพมากที่สุดในตลาด ผลิตจากซิลิคอนบริสุทธิ์มีกระบวนการผลิตที่ซับซ้อนในการปลูกซิลิคอนขนาดใหญ่ และจะตัดเป็นแผ่นบางๆ ที่โปร่งแสงเพื่อนำมาประกอบเป็นแผงโซล่าเซลล์หรือนำมาประกอบเป็นโคมไฟโซล่าเซลล์ เป็นต้น

แผงโซล่าเซลล์แบบ Polycrystalline เซลล์แสงอาทิตย์แบบนี้ประกอบด้วยเซลล์ Polycrystalline หลายชนิด ซึ่งมีประสิทธิภาพน้อยกว่า และราคาไม่แพงมาก เซลล์มีการผลิตที่แตกต่างกันทำให้มีลักษณะของการแตกลาย เซลล์แสงอาทิตย์แบบนี้ยังถูกตัดเป็นแผ่นบางมาก เพื่อนำมาทำเป็นแผงโซล่าเซลล์

เซลล์แสงอาทิตย์แบบบาง เซลล์แบบนี้ไม่ได้เป็นผลึกแต่มีซิลิคอนบางๆ ยึดกับวัสดุฐาน เช่น แก้วหรือโลหะ ในขณะที่แผงแบบนี้มีราคาแพงแต่ยังผลิตพลังงานไฟฟ้าได้น้อยมาก ซึ่งหมายความว่าคุณจำเป็นต้องใช้จำนวนมากขึ้นเพื่อให้ผลิตไฟฟ้าได้เท่ากับแผงโซล่าเซลล์แบบอื่นๆ ประโยชน์ที่แท้จริงของเซลล์แสงอาทิตย์แบบบางนี้ก็คือ สามารถใช้ในการสร้างวัสดุที่เป็นแผ่นยาวที่สามารถนำมาใช้งานได้เลย เช่น แผ่นหลังคาเซลล์แสงอาทิตย์ เป็นต้น

สามารถเพิ่มประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ได้หรือไม่

แม้ว่าความก้าวหน้าในอุตสาหกรรมจะเกิดขึ้นเป็นประจำทุกวัน แต่คุณไม่สามารถทำอะไรได้มากนักเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของแผงโซล่าเซลล์มากไปกว่าการทำความสะอาดตามปกติ เช่น การเช็นฝุ่นละออง คราบจากน้ำฝน ซึ่งจะส่งผลต่อประสิทธิภาพของแผงโซล่าเซลล์ บทความนี้เป็นลิขสิทธิ์ของ www.lukesolar.com ลิงค์บทความ https://www.lukesolar.com/what-solar-cell-power/

ต้องใช้แผงโซล่าเซลล์กี่แผงในการใช้งานในบ้าน

เพื่อให้มีพลังงานไฟฟ้าเพียงพอต่อการใช้งานภายในบ้านได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่ต้องพึ่งพาไฟฟ้าจากภาครัฐจะต้องใช้แผงโซล่าเซลล์เพื่อผลิตไฟฟ้าให้ได้อย่างน้อย 4,000 วัตต์ หรือ ใช้แผงโซล่าเซลล์ประมาณ 12 ถึง 18 แผง และต้องติดตั้งระบบเก็บประจุไฟฟ้าด้วยแบตเตอรี่เพื่อใช้ในยามค่ำคืน

แผงโซล่าเซลล์กี่แผงสำหรับบ้าน

การคำนวณจำนวนแผงโซล่าเซลล์ที่จำเป็นต่อการใช้พลังงานไฟฟ้าในบ้านของคุณ ต้องคำนวณจากขนาดของบ้านและปริมาณพลังงานไฟฟ้าที่คุณใช้เป็นประจำทุกเดือน รวมถึงประเภทของแผงโซล่าเซลล์ที่คุณเลือกจะมีผลต่อขนาดของอาร์เรย์ ซึ่งค่อนข้างยากอยู่เหมือนกันถ้าหากจะติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ด้วยตัวเอง

แผงโซล่าเซลล์สร้างพลังงานโดยการแปลงแสงแดดเป็นพลังงานไฟฟ้าที่ไม่มีชิ้นส่วนใดๆ ปล่อยมลพิษ จึงถือเป็นพลังงานสะอาด แถมยังมีอายุการใช้งานยาวนาน แต่การจะติดตั้งโซล่าเซลล์ทั้งระบบเพื่อใช้ภายในบ้านปัจจุบันยังมีค่าอุปกรณ์และค่าใช้จ่ายในการติดตั้งค่อนข้างสูงอยู่มาก ดังนั้นหากคุณเลือกที่จะใช้เป็นโคมไฟโซล่าเซลล์ที่มาพร้อม Sensor ตรวจจับคนเดินผ่าน ในบริเวรบ้านที่คุณต้องการก็เป็นการช่วยลดภาระค่าไฟฟ้าลงได้อย่างน่าพอใจ

ใส่ความเห็น

อีเมลของคุณจะไม่แสดงให้คนอื่นเห็น