ระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับบ้าน: ถาม-ตอบ

1. ระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับบ้านคืออะไร?

ระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับบ้านพักอาศัยจะแปลงแสงแดดเป็นไฟฟ้าผ่านแผงโซลาร์เซลล์ที่ติดตั้งบนหลังคาหรือพื้นดิน จากนั้นแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ที่ครัวเรือนสามารถนำไปใช้ได้โดยตรงผ่านอินเวอร์เตอร์

โดยทั่วไประบบนี้ประกอบด้วย แผงโซลาร์เซลล์, อินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์, ระบบติดตั้ง, สายเคเบิล และ (อุปกรณ์เสริม) แบตเตอรี่เก็บพลังงานและสามารถแบ่งออกได้เป็นสามประเภท ได้แก่ ระบบที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้า ระบบที่ไม่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้า และระบบกักเก็บพลังงานแบบผสมผสาน

2. ประโยชน์ของการติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบเซลล์แสงอาทิตย์ในบ้านมีอะไรบ้าง?

• ค่าไฟฟ้าลดลง: การผลิตและใช้ไฟฟ้าเองช่วยลดการพึ่งพาโครงข่ายไฟฟ้า
• ปรับปรุงเสถียรภาพของแหล่งจ่ายไฟ: เมื่อใช้งานร่วมกับระบบกักเก็บพลังงาน จะสามารถให้พลังงานสำรองในระหว่างที่ไฟฟ้าดับได้
• เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและปล่อยคาร์บอนต่ำ: ช่วยลดการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลและลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
• ผลตอบแทนระยะยาวที่ชัดเจน: การลงทุนเพียงครั้งเดียวช่วยให้สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้อย่างเสถียรในระยะยาว
• มูลค่าทรัพย์สินบ้านเพิ่มขึ้น: ในบางประเทศ ระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์สามารถเพิ่มความน่าสนใจให้กับอสังหาริมทรัพย์ได้

3. ต้องใช้เวลานานเท่าใดจึงจะคืนทุนจากการลงทุนในระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบเซลล์แสงอาทิตย์สำหรับบ้านพักอาศัย?

ยกตัวอย่างเช่น โครงการที่อยู่อาศัยในประเทศไนจีเรีย โดยพิจารณาจากพื้นที่หลังคาที่สามารถติดตั้งได้ เราจะใช้ระบบขนาด 5 กิโลวัตต์เป็นตัวอย่าง

อ้างอิงจากจำนวนชั่วโมงแสงแดดเฉลี่ยต่อวันในประเทศไนจีเรีย (6-12 ชั่วโมง)ระบบนี้ประกอบด้วยแผงโซลาร์เซลล์ขนาด 550 วัตต์ จำนวน 6 แผง และแบตเตอรี่เก็บพลังงานขนาด 5.12 กิโลวัตต์ชั่วโมง โดยคำนึงถึงอัตราค่าไฟฟ้าในท้องถิ่นของประเทศไนจีเรีย (0.036-0.15 ดอลลาร์สหรัฐ/กิโลวัตต์ชั่วโมง) และค่าใช้จ่ายในการใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล (0.25–0.40 ดอลลาร์สหรัฐ/กิโลวัตต์ชั่วโมง)ระยะเวลาคืนทุนโดยประมาณคือ 2-5 ปี เมื่อพิจารณาว่าแผงโซลาร์เซลล์มีอายุการใช้งาน 30 ปี ช่วงเวลาที่เหลืออีก 25-28 ปีจะเป็นช่วงเวลาแห่งผลกำไรล้วนๆโดยสามารถผลิต "ไฟฟ้าต้นทุนต่ำ" ได้อย่างต่อเนื่องหลังจากที่ได้คืนทุนจากการลงทุนเริ่มต้นแล้ว

4. เหตุใดจึงจำเป็นต้องมีโซลูชันการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยที่ปรับแต่งให้เหมาะสมก่อนการติดตั้ง?

การติดตั้งนั้นมีรายละเอียดมากมายเกี่ยวข้องอยู่ ระบบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยรวมถึงโครงสร้างหลังคา มุมและทิศทางของหลังคา ความสามารถในการรับน้ำหนัก ฯลฯ ทุกรายละเอียดส่งผลต่อประสิทธิภาพการผลิตพลังงานและประสบการณ์ของผู้ใช้ในอนาคต ดังนั้น การหาทีมผู้เชี่ยวชาญมาออกแบบโซลูชันการจัดเก็บพลังงานในบ้านแบบกำหนดเองก่อนการติดตั้งจึงเป็นสิ่งสำคัญ แต่ละครอบครัวมีรูปแบบการใช้ไฟฟ้าและสภาพหลังคาที่แตกต่างกัน และโซลูชันมาตรฐานมักไม่สามารถสร้างสมดุลระหว่างต้นทุนและผลประโยชน์ได้

โซลูชันที่ปรับแต่งได้สามารถ:

• ปรับให้ตรงกับปริมาณการใช้ไฟฟ้าประจำวันของครอบครัวอย่างแม่นยำ
• พิจารณาอย่างรอบคอบว่าจำเป็นต้องมีระบบจัดเก็บพลังงานหรือไม่ และความจุของระบบจัดเก็บพลังงานนั้นควรมีขนาดเท่าใด
• หลีกเลี่ยงการสิ้นเปลืองที่เกิดจากระบบที่มีขนาดใหญ่เกินไปหรือเล็กเกินไป
• ปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านการเชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าในพื้นที่ ความปลอดภัยทางไฟฟ้า และข้อบังคับต่างๆ

การออกแบบเชิงวิทยาศาสตร์เป็นกุญแจสำคัญในการกำหนดผลกำไรในระยะยาวของระบบ

ปัจจุบันนี้ หลายคน การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์บนหลังคาบ้านพักอาศัย และ ผลิตภัณฑ์จัดเก็บพลังงาน ในตลาดปัจจุบัน ลูกค้าต้องสั่งซื้อสินค้าก่อนที่ทีมงานมืออาชีพจะสามารถปรับแต่งโซลูชันให้เหมาะสมได้

สิ่งนี้ก่อให้เกิดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยสำหรับการใช้งานผลิตภัณฑ์ในอนาคต ระบบกักเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ในบ้านเป็นสินทรัพย์ระยะยาว หากพบว่าระบบที่ติดตั้งไม่เหมาะสมกับความต้องการของครอบครัว การรื้อถอนและติดตั้งใหม่ในภายหลังจะเป็นเรื่องยุ่งยากมากและจะส่งผลกระทบอย่างมากต่ออายุการใช้งานของระบบ

เพื่อช่วยลดต้นทุนจากการลองผิดลองถูก คุณสามารถกรอกแบบฟอร์มด้านล่าง โดยระบุข้อมูลต่อไปนี้ “โซลูชันพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัย” เพื่อรับโซลูชันการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยแบบกำหนดเองฟรี

5. เราสามารถใช้แสงแดดได้มากแค่ไหน?

โดยปกติแล้วทรัพยากรพลังงานแสงอาทิตย์จะวัดในแง่ของ “ชั่วโมงเทียบเท่ากับชั่วโมงเต็มเวลา“.

ทั่วโลก:

• โดยทั่วไปแล้วภูมิภาคส่วนใหญ่มีปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์เฉลี่ยต่อปีประมาณ 3–7 ชั่วโมง/วัน.
• ภูมิภาคต่างๆ เช่น ตะวันออกกลาง แอฟริกา และละตินอเมริกา มีสภาพแสงอาทิตย์ที่ยอดเยี่ยมเป็นพิเศษ
• แม้ในพื้นที่ที่มีปริมาณแสงแดดเฉลี่ย ระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ก็ยังคงมีความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจ
• นอกจากนี้ การเลือกผลิตภัณฑ์ ทิศทางการติดตั้ง และอื่นๆ ล้วนส่งผลต่อการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์

6. จะประเมินความปลอดภัยของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ในบ้านได้อย่างไร?

สามารถพิจารณาได้จากแง่มุมต่อไปนี้:

• การรับรองอุปกรณ์หลัก: เครื่องแปลงไฟและแบตเตอรี่เป็นไปตามมาตรฐานความปลอดภัยสากล เช่น IEC และ EN หรือไม่?
• การออกแบบระบบป้องกันทางไฟฟ้า: มีระบบป้องกันแรงดันไฟเกิน กระแสไฟเกิน ไฟฟ้าลัดวงจร การต่อลงดิน และฟ้าผ่าหรือไม่?
• ความปลอดภัยของโครงสร้างระบบ: ตัวยึดเหล่านี้ตรงตามข้อกำหนดด้านความต้านทานลมและความต้านทานการกัดกร่อนหรือไม่
• ข้อกำหนดการติดตั้ง: ติดตั้งโดยทีมงานมืออาชีพและได้รับการอนุมัติจากหน่วยงานท้องถิ่นหรือไม่?

ความปลอดภัยและการปฏิบัติตามกฎระเบียบเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ในบ้าน

7. หลังคาประเภทใดบ้างที่เหมาะสมสำหรับการติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบเซลล์แสงอาทิตย์สำหรับบ้านพักอาศัย?

ไม่ว่าจะเป็นหลังคาลาดเอียง หลังคาแบน หลังคาโลหะลูกฟูก หรือหลังคาเรือนกระจก/ห้องกระจก ก็สามารถติดตั้งระบบเซลล์แสงอาทิตย์ได้ ผลิตภัณฑ์จัดเก็บพลังงานในบ้านสมัยใหม่สามารถปรับแต่งให้เข้ากับโครงสร้างหลังคาต่างๆ ได้ ดังนั้นจึงไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับปัญหาโครงสร้างหลังคาอีกต่อไป

8. ต้องใช้แผงโซลาร์เซลล์กี่แผงในการติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับบ้าน?

ลองพิจารณาระบบกักเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ของ JNTech เป็นตัวอย่าง:

ปัจจุบัน แผงโซลาร์เซลล์มีคุณสมบัติหลักอยู่ 3 ประเภท ได้แก่:

ระบบกักเก็บพลังงาน 5 กิโลวัตต์: แผงโซลาร์เซลล์ขนาด 550 วัตต์ จำนวน 6 แผง กำลังไฟรวม 3300 วัตต์ ผลิตไฟฟ้าได้ 15 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อวัน (โดยอิงจากแสงแดดประมาณ 5 ชั่วโมงต่อวัน)

ระบบกักเก็บพลังงาน 6 กิโลวัตต์: แผงโซลาร์เซลล์ขนาด 580 วัตต์ จำนวน 7 แผง กำลังไฟรวม 4060 วัตต์ ผลิตไฟฟ้าได้ 20 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อวัน (โดยอิงจากแสงแดดประมาณ 5 ชั่วโมงต่อวัน)

ระบบกักเก็บพลังงาน 12 กิโลวัตต์: แผงโซลาร์เซลล์ขนาด 580 วัตต์ จำนวน 9 แผง กำลังไฟรวม 5220 วัตต์ ผลิตไฟฟ้าได้ 25 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อวัน (โดยอิงจากแสงแดดประมาณ 5 ชั่วโมงต่อวัน)

9. ต้นทุนของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบเซลล์แสงอาทิตย์สำหรับใช้ในบ้านมีรายละเอียดอย่างไรบ้าง?

ระบบนี้ประกอบด้วยส่วนต่างๆ หลักๆ เช่น เซลล์แบตเตอรี่ อินเวอร์เตอร์สำหรับเก็บพลังงาน (ตัวแปลงแบบสองทิศทาง) และระบบส่วนประกอบต่างๆ โดยทั่วไปแล้ว ระบบจะมีขนาด 5 กิโลวัตต์ (ส่วนประกอบ + อินเวอร์เตอร์) และ 10 กิโลวัตต์ชั่วโมง (แบตเตอรี่เก็บพลังงาน) หรือ 10 กิโลวัตต์ + 10 กิโลวัตต์ชั่วโมง

เซลล์แบตเตอรี่เป็นหัวใจหลักของระบบกักเก็บพลังงาน คิดเป็นต้นทุนประมาณ 45-501 ตัน อินเวอร์เตอร์กักเก็บพลังงานทำหน้าที่ควบคุมการชาร์จและการคายประจุ รวมถึงการแปลงกระแสสลับเป็นกระแสตรง คิดเป็นต้นทุนประมาณ 10-151 ตัน และระบบส่วนประกอบอื่นๆ เช่น ระบบเซลล์แสงอาทิตย์ ใช้สำหรับการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ คิดเป็นต้นทุนประมาณ 20-251 ตัน