ติดตั้งโซล่าเซลล์บนหลังคา ต้องทำอย่างไร??

 หลักการออกแบบและติดตั้งโซล่าเซลล์เบื้องต้น

มีดังนี้...

• การประเมินพื้นที่ในการติดตั้งและศักยภาพในการใช้พลังงานแสงอาทิตย์

• ปัจจัยที่มีผลต่อการผลิตพลังงานไฟฟ้าของระบบ PVs
• การคำนวณปริมาณพลังงานที่ใช้และคำนวณจำนวนแผงแสงอาทิตย์

1. การประเมินพื้นที่เพื่อทำการติดตั้งและศักยภาพในการใช้แสงอาทิตย์

- ตำแหน่งการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์
ตำแหน่งที่เหมาะสมสำหรับติดตั้งแผงมากที่สุด คือบริเวณหลังคาบ้านหรือดาดฟ้าที่อยู่อาศัย แต่บางพื้นที่อาจจะมีการติดตั้งบริเวณพื้นที่ว่าง บริเวณผนังหรือแม้แต่บริเวณที่เป็นแผงกั้นแดด

- การอับแสงอาทิตย์
สำหรับพื้นที่ที่เหมาะกับการติดตั้ง ควรเป็นบริเวณที่โล่ง ปราศจากเงาของต้นไม้หรือเงาของวัตถุใด ๆ ก็ตามที่สามารถบังแสงอาทิตย์ได้ ซึ่งการบังแสงแดดจะส่งผลกระทบให้ประสิทธิภาพในการผลิตไฟฟ้าของ PV ลดลง โดยคำแนะนำทั่วไปสำหรับพื้นที่ที่จะติดตั้งแผงนี้ควรเป็นบริเวณที่โล่งแจ้งสามารถรับแสงอาทิตย์ได้โดยไม่มีการบดบังแสงในช่วงเวลา 9 โมงเช้าถึงบ่าย 3 โมงในแต่ละวัน

- ทิศทางในการตั้งแผงโซล่าเซลล์
ควรหันหน้าของแผงไปทางทิศใต้ เนื่องจากดวงอาทิตย์จะเคลื่อนที่จากทิศตะวันออกไปทางทิศตะวันตกโดยเคลื่อนที่อ้อมทิศใต้ นอกจากนี้ความลาดเอียงของแผงควรมีความลาดชันประมาณ 15- 20 องศากับพื้นดิน เพื่อทำให้แสงอาทิตย์กระทบตั้งฉากกับแผงโซล่าเซลล์ในช่วงเที่ยงให้มากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้

- พื้นที่สำหรับติดตั้งแผงโซล่าเซลล์
สำหรับบ้านเรือนที่มีพื้นที่จำกัดนั้น ถ้าต้องการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีควรเผื่อพื้นที่ว่างไว้ ในพื้นที่ที่ติดตั้งแผงประมาณ 20 % ของพื้นที่ที่จะติดตั้ง ในกรณีที่มีการติดตั้งบนหลังคานั้นหากผู้อยู่อาศัยมีแผนที่จะทำการปรับปรุงหรือรื้อหลังคาเพื่อปรับปรุงในระยะเวลา 5 – 10 ปี ควรติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ในช่วงเวลาที่มีการปรับปรุงหลังคานั้นเพื่อลดต้นทุนในการรื้อและติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ใหม่

2. ปัจจัยที่มีผลต่อการผลิตพลังงานไฟฟ้าของระบบโซล่าเซลล์

อุณหภูมิ

 อุณหภูมิของแผงยิ่งสูงจะยิ่งทำให้

ประสิทธิภาพในการผลิตกำลังไฟฟ้าลดลง

ฝุ่นและความสกปรกของแผงเซลล์แสงอาทิตย์

แผงโซล่าเซลล์ เมื่อใช้ไประยะหนึ่งจะมีฝุ่นละอองหรือคราบสกปรก

มาปนเปื้อนบนหน้าแผงซึ่งปัจจัยนี้ส่งผลให้ความสามารถในการรับแสงอาทิตย์ลดลง

ทำให้ศักยภาพในการผลิตไฟฟ้าลดลงตามไปด้วย

การต่อของแผงพลังงานแสงอาทิตย์ที่ไม่สม่ำเสมอและการสูญเสียในสายไฟ

จากการทดสอบประสิทธิภาพของแผงที่
ประกอบกันเป็นแถวเทียบกับแผงพลังงานแสงอาทิตย์เดี่ยว ๆ พบว่า ที่จำนวนแผงที่เท่ากัน

ประสิทธิภาพในการผลิตพลังงานไฟฟ้าของแผงที่ต่อกันเป็นแถวมีค่าน้อยกว่าประสิทธิภาพ
ของแผงเดี่ยว ๆ รวมกัน นอกจากนี้ความต้านทานในสายไฟทำให้เกิดการสูญเสียของ

พลังงานไฟฟ้าขึ้นได้  

การเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าจาก DC เป็น AC

พลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้จากแผงพลังงานแสงอาทิตย์นั้นเป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสตรง (DC)

แต่อุปกรณ์ที่ใช้ตามบ้านเรือนนั้นส่วนใหญ่พลังงานไฟฟ้ากระแสสลับ (AC)

ฉะนั้นไฟฟ้าที่ผลิตได้จากแผงนั้นต้องผ่านตัวแปลงกระแสไฟหรือเรียกว่า Inverter
เพื่อ
แปลงไฟฟ้ากระแสตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับก่อนเสมอ

การแปลงกระแสไฟฟ้านี้ทำให้เกิดการสูญเสียพลังงานขึ้นส่วนหนึ่ง

 

3. การคำนวณปริมาณพลังงานที่ใช้และคำนวณจำนวนแผงโซล่าเซลล์

การคำนวณปริมาณพลังงานที่ใช้และการคำนวนจำนวนแผงโซล่าเซลล์ ที่ใช้ในการติดตั้งสามารถดำเนินการได้ดังนี้

3.1 ระบบ PVs ที่ผลิตไฟฟ้าแล้วจ่ายเข้าสายส่งโดยตรง (ไม่มีการติดตั้งระบบสำรองไฟ)

การคำนวณระบบนี้จะคำนวณจากพื้นที่ที่ใช้สำหรับติดตั้งเป็นหลัก โดยมีหลักการคำนวณดังนี้

สมมติว่า หลังคาบ้านมีพื้นที่ที่เหมาะสม

สำหรับติดตั้งแผงพลังงานแสงอาทิตย์ 60 ตารางเมตร

ต้องการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ จากผู้ขายรายหนึ่ง

ซึ่งมีข้อมูลการผลิตดังนี้ มีค่า STC เท่ากับ 275 วัตต์ต่อแผงโซล่าเซลล์ 

โดยพื้นที่ของแผง  1 แผงอยู่ที่ 1.65 ตารางเมตร

แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงสูงสดที่ 12 V
จะสามารถติดตั้งแผงโซล่าเซลล์

เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าจ่ายเข้าสายส่งที่ได้เท่าไร



สรุปได้ว่า หลังคาบ้านแห่งนี้สามารถติดตั้งแผงโซล่าเซลล์จำนวน 36 แผง

เพื่อผลิตกำลังไฟฟ้าที่คาดว่าผลิตได้จริง 8.07 kW

และ สามารถผลิตไฟฟ้าได้ให้แก่ระบบสายส่งประมาณ 52 หน่วยต่อวัน

3.2 ระบบ PVs ที่ผลิตไฟฟ้าแล้วใช้ภายในบ้าน (มีการติดตั้งระบบสำรองไฟ)

การคำนวณระบบแบบนี้จะคำนวณจากการคำนวณการใช้พลังงานไฟฟ้าภายในบ้านเป็นหลัก

โดยมีหลักการคำนวณดังนี้

สมมติว่า หลังคาบ้านมีพื้นที่ที่เหมาะสมสำหรับติดตั้งแผงโซล่า 60 ตารางเมตร

ต้องการติดตั้งแผงจากผู้ขายรายหนึ่งซึ่งมีข้อมูลการผลิตดังนี้

มีค่า STC เท่ากับ 275 วัตต์ต่อแผง โดยพื้นที่ของแผง 1 แผง อยู่ที่ 1.65 ตารางเมตรแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงสูงสดที่ 12 V

จะสามารถติดตั้งแผงและแบตเตอรี่จำนวนเท่าไร

เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าใช้ภายในบ้านอย่างเหมาะสม

เมื่อคำนวณพลังงานที่ใช้ได้ในแต่ละวันแล้วนำค่าที่ได้มาคำนวณค่ากำลังไฟฟ้าที่แผง

สามารถผลิตได้จริง โดยการออกแบบที่เหมาะสม

ควรให้แผงทำงานในช่วง 9 เช้าถึงบ่าย 3 โมงในแต่ละวัน (6 ชั่วโมงต่อวัน) 

หลังจากที่ได้ทำความเข้าใจ กับการคำนวณ และออกแบบแผงโซล่าเซลล์
ไปก่อนหน้านี้กันแล้ว

ทีนี้เราจะพามาดูการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์เพื่อใช้งานจริง



** ติดตั้งโซล่าเซลล์บนหลังคา **

หากจะแบ่งลักษณะการติดตั้ง แผงโซล่าเซลล์ Rooftop สามารถแบ่งเป็น 2 ลักษณะ ดังนี้...

1.ติดตั้งยึดติดบนหลังคา หรือ Roof Mounting 

     1.1 หลังคาแบบเมทัลชีต

     1.2 หลังคาซีแพ็ค

     1.3 หลังคากระเบื้อง

2.ติดตั้งบนดาดฟ้าของอาคาร หรือ Ground Mounting

 สำหรับในตอนนี้จะขอยกตัวอย่างการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์บนหลังคาแบบเมทัลชีต

เนื่องจากหลังคาในโรงงานส่วนใหญ่ จะเป็นแบบเมทัลชีต

1. หลังจากที่ได้ทำการสำรวจหน้างานแล้ว  

ก็หาทางขึ้นบนหลังคา หากในโรงงานไม่มีบันไดเพื่อขึ้นบนหลังคา  ก็จะต้องทำนั่งร้านชั่วคราวเพื่อใช้ขึ้นไปบนหลังคา

ซึ่งระหว่างนี้ทีมงานอีกทีมหนึ่งก็ทำบันไดลิงอีกด้านหนึ่งด้วย เพื่อเป็นทางขึ้นถาวร

2. ติดตั้งบันไดลิง เพื่อให้ทางโรงงานสามารถขึ้นไปบนหลังคาสำหรับขึ้นไปตรวจสอบ

บำรุงรักษา ล้างแผงโซล่าเซลล์ ต่อไปในอนาคต

3. ติดตั้งชุดจับยึดแผงโซล่าเซลล์ หรือที่เราเรียกกันว่า Mounting 

 - สำรวจ วัด มาร์ก ตำแหน่ง เพื่อเตรียมติดตั้ง Mounting

 - รูป เมาท์ติ้ง และการติดตั้ง Mounting บนหลังคาเมทัลชีต

สำหรับการขันน็อต ก็ต้องขันน็อต ยึดMounting โดยต้องใช้ประแจปอนด์ ขัน

เพื่อให้ได้แรงบิด หรือความแน่นของน็อต ได้อย่างเหมาะสม ไม่หย่อนหรือตึงจนเกินไป

4. เมื่อติดตั้ง Mounting เสร็จก็จัดเตรียมเอาแผงโซล่าเซลล์ขึ้นบนหลังคา

หากมีจำนวนมากหลายร้อยแผ่น เราก็ต้องใช้รถเครน ยกกระเช้าใส่แผงโซล่าเซลล์ แล้วทยอยไปวางบน Mountingที่ได้ติดตั้งบนเมทัลชีตแล้ว

ทั้งนี้กระเช้าที่ใส่แผง โดยใช้เครนยกนั้น เราจะไม่วางลงบนหลังคา

เนื่องจากมีน้ำหนักมาก อาจมีผลกระทบกับโครงสร้างของหลังคา

5. หลังจากที่นำแผงโซล่าเซลล์ มาวางบน Mounting แล้ว

ทีมงานอีกทีมหนึ่งก็ทยอย ใส่แคล้มป์ ยึดติดแผง กับ Mounting

โดยขั้นตอนนี้  ต้องใช้เวลาพอสมควรเพื่อให้ได้ระยะที่ถูกต้องและสวยงาม

เมื่อจัดแผงเข้าที่ ได้ระยะที่เหมาะสมสวยงามแล้ว ก็ขันน็อต ยึดแผง โดยต้องใช้ประแจปอนด์ ขัน

เพื่อให้ได้แรงบิด หรือความแน่นของน็อต ได้อย่างเหมาะสม ไม่หย่อนหรือตึงจนเกินไป

6. ช่วงที่ปรับแต่ง จัดแผง PV อีกส่วนหนึ่งก็จัดการติดตั้ง Race Way

หรือรางเดินสายไฟฟ้า ซึ่งเราต้องใช้ Race Way แบบชุบกัลวาไนซ์

(HDG : Hot Dip Galvanized )

ซึ่งทำให้ค่อนข้างทนทาน แดด และฝน รวมทั้งการจั๊มสายแต่ละแผงเข้าด้วยกัน 

ซึ่งแต่ละแผง จะมีจังก์ชั่นบ็อกซ์ ที่มีสายขั้วบวก และ ลบ ที่ใส่หัวคอนเน็คเตอร์ MC4 มาให้แล้ว

สายจะยาวประมาณ 90-120 ซ.ม.

7. ทำการเดินสายไฟฟ้า โดยจัดเรียงให้เป็นระเบียบเรียบร้อยภายใน Race Way

ซึ่งสายไฟนี้ จะเป็นสายไฟฟ้า DC ซึ่งเราเรียกว่าสาย  PV1-F

👑👑 www.sunnergytech.com 👑👑

👉 แหล่งศูนย์รวมอุปกรณ์โซล่าเซลล์ครบวงจร จัดส่งเร็วทั่วประเทศ 🇹🇭🇹🇭🇹🇭

ติดต่อทีมงานโดยตรงได้ทาง...

Line : @sunnergy

🖥💻📲📱📞☎️

โทร : 061-545-5353

02-101-8991

062-880-0125