แบตเตอรี่ ที่ใช้สำหรับโซล่าเซลล์ต่างจากแบตเตอรี่ทั่วไปอย่างไร?

แบตเตอรี่โซล่าเซลล์

ถูกออกแบบมาเพื่อการทำงานกับเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ต้องการกระแสไฟสูง จึงมีคุณสมบัติการจ่ายกระแสไฟสูงๆ ได้อย่างต่อเนื่อง และยาวนานมากกว่าแบตเตอรี่รถยนต์หลายเท่า

– เมื่อแบตเตอรี่ต้องจ่ายกระแสไฟสูงๆ เป็นเวลานาน แผ่นธาตุภายในแบตเตอรี่โซล่าเซลล์จึงจำเป็นต้องมีความหนา และแข็งแรงทนทานมากกว่าปกติ

– แบตเตอรี่โซล่าเซลล์มีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าแบตเตอรี่แบบธรรมดาๆ

– ระดับการจ่ายไฟของแบตเตอรี่โซล่าเซลล์มีค่าความเสถียรมากกว่า ซึ่งดีต่อเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ ด้วย

วิธีการเชื่อมต่อแบตเตอรี่โซล่าเซลล์แบ่งออกเป็น 3 ประเภท

1.ต่อแบบอนุกรม : เป็นการต่อแบบเรียงกันเป็นแถวเดียว เชื่อมด้วยสายพ่วงต่อกันไปเรื่อยๆ เหมือนรถไฟ ข้อดีคือจะได้ค่าแรงดันไฟฟ้าสูงขึ้น และได้กระแสไฟฟ้าเท่าเดิม

2.ต่อแบบขนาน : เป็นการต่อแบบขนาบข้างกัน คล้ายกับการต่อแถวตั้งแต่ 2 แถวขึ้นไป แล้วรวมจุดปลายที่ขั้วบวกเข้าด้วยกัน พร้อมกับรวมจุดปลายที่ขั้วลบเข้าด้วยกัน ข้อดีคือจะได้ค่ากระแสไฟเพิ่มมากขึ้น ในขณะที่แรงดันไฟฟ้ายังคงเดิม

3.ต่อแบบผสม : เป็นการต่อผสมผสานระหว่างการต่อแบบอนุกรมและขนาน เพื่อให้ได้เงื่อนไขที่ลงตัว สามารถดึงข้อดีของแต่ละแบบมารวมกัน จนกระทั่งเหมาะสมกับการใช้งานของเรามากที่สุด ส่วนใหญ่วงจรไฟฟ้าที่ใช้งานจริงก็มักจะเป็นแบบผสมนี่เอง

ถึงแม้ว่าแบตเตอรี่โซล่าเซลล์จะมีราคาที่สูงกว่าแบตเตอรี่รถยนต์แบบธรรมดา ๆ แต่หากลองเทียบถึงความแตกต่างกันแล้วก็นับว่าเป็นการลงทุนที่คุ้มอยู่ไม่น้อยเลยทีเดียว ประการนำแบตเตอรี่แบบธรรมดามาใช้กับระบบโซล่าเซลล์นอกจากจะทำให้ตัวของแบตเตอรี่เสื่อมสภาพลงเร็วแล้วต้องมาคอยเปลี่ยนใหม่บ่อยๆ แล้ว มันอาจเกิดข้อผิดพลาดทำให้คุณไม่สามารถใช้งานระบบโซล่าเซลล์ได้เต็มประสิทธิภาพอย่างที่มันควรจะเป็นก็ได้ ดังนั้นลงทุนซื้อแบตเตอรี่แบบ Deep Cycle Battery ที่เป็นแบตเตอรี่เฉพาะของโซล่าเซลล์มาใช้เลยจะดีกว่า เพื่อป้องกันข้อผิดพลาดต่างๆ ที่อาจเกิดขึ้นได้ในอนาคต

ระบบของโซล่าเซลล์ภายในบ้าน ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน แบ่งออกได้ดังนี้

1. On-grid System ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ แบบออนกริด

2. OFF Grid System ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ แบบออฟกริด

3. Hybrid System ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ แบบไฮบริด

On Grid System หรือระบบโซล่ารูฟท๊อป Solar Roof Top system เป็นระบบการผลิตไฟฟ้าจากแผงโซล่าเซลล์ ที่เชื่อมต่อกับระบบการไฟฟ้านครหลวง หรือการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค จะใช้อุปกรณ์เพียง แผงโซล่าเซลล์ และอินเวอร์เตอร์ออนกริด (inverter on grid)โดยหลักการ แปลงไฟกระแสตรงจาก แผงโซล่าเซลล์ เป็นไฟฟ้ากระแสสลับเพื่อเชื่อมต่อเข้าระบบ การไฟฟ้าเพื่อทำการ ขายไฟฟ้าคืน การใช้งานระบบนี้ ส่วนใหญ่จะใช้ในพื้นที่ที่มีไฟฟ้าเข้าถึงแล้ว ใช้เพื่อช่วยลดค่าไฟฟ้าได้เป็นอย่างดี ซึ่งทางผู้ที่ต้องการติดตั้ง ต้องมีพื้นที่ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ และรู้ปริมาณการใช้ไฟฟ้าในตอนกลางวัน โดยดูจากหน่วยการใช้ไฟฟ้า ที่เสียค่าไฟฟ้าแต่ละเดือน เพื่อออกแบบกำลังการผลิตระบบไฟฟ้าโซล่าเซลล์ หาขนาดกริดไทอินเวอร์เตอร์ และจำนวนแผงโซลาร์เซลล์

Off Grid System ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ แบบออฟกริด

2.1 ระบบโซล่าเซลล์แสงอาทิตย์ แบบเชื่อมต่อกับแบตเตอรรี่ (Off Solar grid connect system) คือระบบที่ผลิตไฟฟ้าจากโซล่าเซลล์ที่ไม่ปฏิสัมพันธ์กับผู้ให้กำเนิดพลังงานไฟฟ้ารายใหญ่ (ในประเทศไทยคือการไฟฟ้านครหลวง และการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค) ระบบออฟกริดนี้จะแยกเดี่ยวออกมาโดยผู้ติดตั้งโซล่าเซลล์จะสามารถผลิตไฟฟ้าใช้ได้เอง โดยไม่ต้องพึ่งพาการไฟฟ้าซึ่งสามารถแยกหมวดย่อยลงไปได้อีกตามลักษณะแรงดันไฟฟ้าที่จะใช้งานว่าเป็น ไฟฟ้ากระแสตรง หรือ ไฟฟ้ากระแสสลับ โดยต้องเลือกโหลด (เครื่องใช้ไฟฟ้า) ให้เหมาะสมกับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ระบบออฟกริตนี้อาจมีชื่อเรียกในภาษาอังกฤษอีกแบบหนี่งว่าระบบแสตนด์อโลน (Stand Alone System) หรือระบบแยกเดี่ยว ซึ่งมีวิธีการต่อระบบที่หลากหลาย ทั้งต่อโหลดกระแสตรง กับแผงโซล่าเซล่าเซลล์ (ซึ่งผลิตไฟฟ้ากระแสตรง) โดยตรง หรือนำไฟฟ้ากระแสตรงที่ผลิตได้จากแผง ไปแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ(โดยอินเวอร์เตอร์)สำหรับไปใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าตามบ้านเรือนซึ่งใช้กับไฟฟ้ากระแสสลับอยู่แล้วได้

2.2 แผงโซล่าเซลล์ต่อพ่วงกับแบตเตอรี่และโหลดกระแสตรง ข้อดีของการต่อระบบแบบนี้คือเมื่อไม่มีแสงอาทิตย์ เราก็ยังสามารถใช้พลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่จ่ายให้กับโหลดได้ แต่สิ่งที่ต้องระวังคือการชาร์จไฟฟ้าเข้าแบตเตอรี่มากเกินไปเพราะอาจทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพเร็ว นอกจากนี้เวลาที่นำพลังงานไฟฟ้าที่เก็บสะสมในแบตเตอรี่ออกมาใช้ต้องระวังอย่าให้แบตเตอรี่คลายประจุมากเกินกว่าที่สเป็คของแบตเตอรี่ที่ระบุไว้เพราะอาจจะทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพเร็วเช่นกัน ส่วนใหญ่การต่อระบบแบบนี้จะใช้งานกับเรือขนาดเล็กกระท่อมขนาดเล็ก และใช้กับระบบแสงสว่างเท่านั้น

2.3 แผงโซล่าเซลล์ที่มีเครื่องควบคุมการชาร์จประจุให้กับแบตเตอรี่ (Charge Controller) ซึ่งจ่ายไฟให้กับโหลดกระแสตรง ข้อดีของการมีเครื่องควบคุมการชาร์จประจุ Charge Controller คือสามารถควบคุมการไหลของประจุไฟเข้าไปเก็บในแบตเตอรี่ได้และจะหยุดการชาร์จเมื่อไฟที่เก็บในแบตเตอรี่มีแรงดันเกินกว่าที่ตั้งค่ากำหนดไว้ จึงทำให้แบตเตอรี่มีอายุที่ยาวนานมากขึ้น การต่อแบบระบบนี้เป็นที่นิยมกันทั่วไป ใช้กับบ้านพักอาศัยที่ห่างไกลผู้ผลิตไฟฟ้า ทำให้สามารถผลิตไฟฟ้าใช้ได้เอง รวมทั้งอาจจะไปประยุกต์ใช้กับในพื้นที่ที่ไม่ต้องการลากสายไฟฟ้าไปเพราะมีต้นทุนเรื่องสายไฟฟ้าที่มีราคาสูงได้อีกด้วย

2.4 แผงโซล่าเซลล์ต่อกับเครื่องควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่ โดยที่มีตัวอินเวอร์เตอร์แปลงจาก ไฟกระแสตรงเป็นไฟกระแสสลับเพื่อจ่ายให้กับโหลดที่ใช้กับกระแสสลับได้ โดยไฟกระแส ตรงที่ออกจากแบตเตอรี่ก็ยังสามารถจ่ายให้กับโหลดกระแสตรงได้อีกด้วย ระบบแบบนี้มีข้อดี คือมีความยืดหยุ่นในการหาเครื่องใช้ไฟฟ้ามาใช้งานเพราะโดยทั่วไปแล้วเครื่องใช้ไฟฟ้าส่วนใหญ่จะใช้กับไฟฟ้ากระแสสลับ ยกตัวอย่างอาจจะใช้พัดลมกับไฟกระแสสลับที่แปลงจากอินเวอร์เตอร์ และใข้ระบบไฟส่องสว่างกับไฟกระแสตรงก็ได้

Hybrid System ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ แบบไฮบริด ระบบโซล่าเซลล์ไฮบริด (SOLAR HYBRID SYSTEM) คือเอาระบบ ออนกริด (On Grid) และออฟกริด (Off Grid) มารวมกัน ช่วยลดการสูญเสียเนื่องจากกระแสไฟจากแผงโซล่าจะป้อนเข้ามาที่โหลดใช้งานได้เลย ก่อนที่จะเข้าไปชาร์ทในแบตเตอรี่ เมื่อโหลดใช้งานน้อยลง จนกระแสไฟจากแผงโซล่าเหลือก็จะค่อยชาร์ทเข้าเก็บในแบตเตอรี่ วิธีนี้ ช่วยยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้ อีกด้วย ซึ่งถ้าเป็น OFF GRID INVERTER จะต้องเข้ามาที่แบตเตอรี่ก่อน แล้วค่อย แปลงไฟด้วยอินเวอร์เตอร์ ให้เป้นกระแสสลับ

ขอขอบคุณแหล่งที่มา : https://bit.ly/3prni5a