โซล่าเซลล์ on-grid กับ off-grid และ hybrid แตกต่างกันอย่างไร

ผมเชื่อว่าหลายคนในที่นี้คงมีความคิดอยากจะติดตั้งโซล่าเซลล์ หรือบางคนอาจจะสนใจเริ่มต้นทำระบบขนาดเล็กด้วยตัวเอง แต่พอไปหาอุปกรณ์ต่างๆคงจะเกิดคำถามขึ้นมาอย่างแน่นอนว่า อุปกรณ์สำหรับโซล่าเซลล์ on-grid กับ off-grid รวมถึง hybrid นี่มันแตกต่างกันยังไง

หากใครเป็นมือใหม่ที่พึ่งเข้ามาในวงการนี้ และสนใจจะติดโซล่าเซลล์ มักจะมี 2 อย่างที่มือใหม่เข้าใจผิดคือ กระแสไฟฟ้าจากโซล่าเซลล์ของเรา ถ้าไม่ใช้มันก็ไปเก็บที่ไหนซักที พอเราจะใช้ก็ค่อยไปดึงมาใช้ และอีกความเข้าใจที่ผิดคือ คิดว่าระบบโซล่าเซลล์ของเราสามารถใช้เป็นไฟสำรองตอนไฟดับได้

ซึ่งฟังก์ชั่นต่างๆที่เจ้าของบ้านคิดฝันเอาไว้ตามที่กล่าวมา ส่วนมากจะเป็นฟังก์ชั่นของระบบ off-grid ซึ่งคำถามต่อมาคือ แล้วเราเอาระบบ off-grid ไปใส่ on-grid ได้หรือเปล่า คำตอบคือไม่ได้นะ ชื่ออุปกรณ์มันเหมือนกัน แต่การทำงานมันแตกต่างกันครับ

ทีนี้ผมก็เลยอยากจะมาไขความกระจ่างให้ฟังว่าไอสองระบบนี้มันต่างกันยังไง ทำไมมันต้องทำให้แตกต่างกันด้วย แล้วที่เราได้ยินระบบ hybrid อยู่ที่ว่ามันใช้ได้ทั้ง on-grid และ off-grid มันคืออะไร แล้วมันน่าใช้หรือเปล่า

สารบัญ

บทความต่อไปนี้ ผมสรุปมาจากคลิปด้านล่างครับ ใครขี้เกียจอ่านก็ฟังในคลิปเอานะ ใครอยากฟังใน “โซล่าเซลล์ on-grid กับ off-grid และ hybrid แตกต่างกันอย่างไร”

ถ้าใครคิดว่ามีประโยชน์ อยากสนับสนุน ฟังสาระดีๆ ช่วยกด Like กด Share กด Subscribe

 ให้ผมด้วยนะ

อุปกรณ์หลัก ในระบบโซล่าเซลล์

ระบบโซล่าเซลล์จะมีหลักๆอยู่ 3 ระบบ คือ on-grid, off-grid, hybrid เป็น 3 ระบบที่เรามักได้ยินกัน

ในระบบโซล่าเซลล์ on-grid ทั่วๆไป จะมีอุปกรณ์หลักๆเลยคือ แผงโซล่าเซลล์ และอินเวอร์เตอร์ แค่นี้แหละ ซึ่งมันมีความซับซ้อนของระบบที่น้อยมากๆ ความยากของระบบนี้มีอย่างเดียวคือ การปีนไปติดบนหลังคา

ส่วนระบบ off-grid ใช้อุปกรณ์ชื่อเดียวกัน ก็คือแผงโซล่าเซลล์ และอินเวอร์เตอร์ แต่เป็นอินเวอร์เตอร์อีกประเภทนึง และเพิ่มเติมขึ้นมาคือ แบตเตอรี่แพ็ค (Pack) และ Solar Charge Controller

off-grid solar system component

ส่วนระบบ hybrid มันก็คือ การเอาอินเวอร์เตอร์ on-grid กับ off-grid สองตัวมายัดใส่ตู้เดียวกัน หรืออีกอย่างคือเอาอินเวอร์เตอร์ off-grid มาใส่แบตเตอรี่ชาร์จเจอร์อีกตัว (เป็นการเปรียบเทียบ แต่ฟังก์ชั่นมันก็คือประมาณนี้แหละ)

อันนี้ไว้อธิบายให้ฟังถึงความแตกต่างอีกทีนึงนะของระบบ hybrid แต่ละประเภท เพราะมันมีแยกย่อยไปอีกหลายแบบ ซึ่งผมคิดว่ามันลึกไปหน่อย แต่ในเมืองไทยคร่าวๆก็มีสองแบบนี้ครับ

อินเวอร์เตอร์ไฮบริด

การทำงานของโซล่าเซลล์ On-grid

เริ่มจากระบบ on-grid ก่อน ซึ่งก็ตามชื่อนะ ระบบ on-grid ก็คือเชื่อมโยงกับการไฟฟ้า โดยการขนานไฟ ซึ่งคีย์เวิดคือ “การขนานไฟ” นะ หมายความว่าเราแค่เอาสายไฟเราไปเกี่ยว และด้วยความสามารถของอินเวอร์เตอร์ on-grid มันจะดูแรงดันของการไฟฟ้าที่มาจากการไฟฟ้า

หลังจากนั้น อินเวอร์เตอร์จะสร้างไฟฟ้าที่มีแรงดันมากกว่า และความถี่ใกล้เคียงกันให้ไหลออกไป ไม่ไหลกลับมายังอินเวอร์เตอร์ ดังนั้นเราจะเห็นว่าถ้าไม่มีไฟฟ้าจากการไฟฟ้า ตัวอินเวอร์เตอร์มันไม่รู้จะเอาไฟที่ไหนเป็นตัวอ้างอิง มันก็ผลิตไฟไม่ได้ มันก็เลยเป็นเหตุที่ว่า พวกระบบ on-grid ถ้าไฟดับ ระบบเรามันก็ดับไปด้วย (ดูรูปด้านล่าง)

ขนานไฟ ออนกริด

ปัญหาของระบบ On-grid

ปัญหาหลักของระบบ on-grid คือการไหลย้อนกลับ เมื่อไม่มีการใช้ไฟฟ้าในบ้านเรา ซึ่งจริงๆเราแก้ปัญหานี้ด้วยการติดกันย้อนได้ เพื่อป้องกันกรณีดังกล่าว

แต่การไหลย้อนกลับก็ไม่ได้เป็นข้อเสียซะทีเดียว ข้อดีของมันคือหากเรามีการขออนุญาตขายไฟ เราจะได้เงินคืนมาจากการไฟฟ้าด้วย

ดังนั้นผมจะขอแบ่งออกเป็น 3 เคสตามหัวข้อด้านล่างครับ

กรณีติดแบบไม่ได้ขออนุญาต และไม่มีกันย้อน

ถ้าเราไม่ได้ขออนุญาต และไม่มีกันย้อน สิ่งที่เกิดขึ้นคือมิเตอร์ของเราจะหมุนถอยหลังช่วงที่ไม่มีการใช้ไฟ ถ้าหากพนักงงานการไฟฟ้ามาเห็นพอดีว่ามันหมุนถอยหลัง เค้าอาจจะแจ้งให้เราถอดระบบ หรือไม่ก็เอามิเตอร์มาเปลี่ยนเป็นมิเตอร์ดิจิตอลเลย 

รูปด้านล่างเป็นมิเตอร์ปัจจุบันที่เราใช้กัน ซึ่งมันหมุนถอยหลังได้

มิเตอร์ไฟฟ้า

กรณีติดแบบไม่ได้ขออนุญาต และมีกันย้อน

หากเราติดกันย้อน เพื่อป้องกันการไหลย้อนกลับ สิ่งที่จะเกิดขึ้นคือไฟที่เราผลิตได้จะถูกปล่อยทิ้งไปเฉยๆหากเราติดระบบที่ใหญ่เกินความต้องการ โดยที่ไม่ได้ลดค่าใช้จ่ายอะไรให้กับบ้านเราเลย

กรณีขออนุญาตติดตั้ง และขออนุญาตขายไฟ

ถ้าเรามีการขออนุญาตติดตั้ง และขออนุญาตขายไฟ ทางการไฟฟ้าจะมาเปลี่ยนมิเตอร์เรา เป็นมิเตอร์ดิจิตอล ทำให้เรารู้ว่าเดือนๆนึงเราส่งออกไฟฟ้าให้การไฟฟ้าทั้งหมดเท่าไหร่ ถ้าผลิตเกินทางการไฟฟ้าจะจ่ายค่าไฟฟ้าส่วนเกินให้เราครับ หรือเอามาเป็นส่วนลดค่าไฟในเดือนถัดๆไป แต่การขอขายไฟมันมีเงื่อนไขอีกนะ ทั้งจากรัฐบาล และการไฟฟ้า

ข้อดีคือเราสามารถติดเกินความต้องการเราได้บางส่วน โดยไม่ต้องกังวลอะไรมากมาย หากไฟเหลือเยอะเรายังสามารถขายไฟให้การไฟฟ้าได้

แต่ข้อเสียคือมีค่าใช้จ่ายสำหรับการเดินเรื่องขออนุญาตต่างๆ และค่าเปลี่ยนมิเตอร์ (โดยปกติราวๆ 2-3 หมื่นบาท) รวมถึงราคาที่การไฟฟ้ารับซื้อจากเรานั้นค่อนข้างต่ำ แต่ถือว่ายังดีกว่าไม่ได้อะไรเลยครับ

ข้อดี ข้อเสีย ของระบบ On-grid

โดยสรุปนะ ข้อดีของระบบ on-grid คือ ระบบมันง่ายไม่มีอะไรซับซ้อน และอุปกรณ์เราไม่จำเป็นต้องรับกำลังไฟสูงๆ เพื่อให้พอกับการใช้ไฟทั้งบ้านได้ ตัวอย่างเช่น บ้านเราใช้ 100 เราอยากติด 10 ก็ทำได้

หากเราประมาณขนาดติดตั้งที่ถูกต้อง และมีไฟฟ้าจากการไฟฟ้าอยู่แล้ว ถือเป็นระบบที่คุ้มค่าที่สุดแล้วครับ

ข้อเสียคือติดยาก ต้องให้ผู้เชี่ยวชาญติดเท่านั้นนะ มีโอกาสเกิดน้ำรั่วซึมบนหลังคาได้ ควรขออนุญาต ถึงแม้จะมีกันย้อนก็ตาม

ติดตั้งโซล่ารูปท๊อป

การทำงานของโซล่าเซลล์ Off-grid

สำหรับระบบ off-grid อุปกรณ์ที่ต้องมีเพิ่มเติมมาจากระบบ on-grid คือ แบตเตอรี่ และ Solar Charge Controller เพื่อเราจะสามารถใช้ไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่อง และแบตเตอรี่ไม่เสียเร็ว

บางคนอาจจะถามว่า แล้วเราเอาระบบ off-grid ไปต่อกับการไฟฟ้าได้หรือเปล่า คำตอบคือไม่ได้นะ เนื่องจากตัวอินเวอร์เตอร์ off-grid จะไม่มีการปรับค่าทางไฟฟ้าต่างๆให้เหมาะกับไฟที่มาจากการไฟฟ้าเหมือนอินเวอร์เตอร์ on-grid

คำถามถัดมาคือ ถ้าเราเอาระบบโซล่าเซลล์ off-grid ไปใช้กับไฟบ้านเราทั้งหมดเลยหละ จะคุ้มกว่าหรือเปล่า คำตอบคือ ตอนนี้ยังไม่คุ้มนะ เนื่องจากราคาแบตเตอรี่

รวมถึง ข้อจำกัดของระบบ off-grid ที่อุปกรณ์ต่างๆต้องมีขนาดเพียงต่อต่อการใช้ไฟทั้งบ้านจริงๆ ทำให้ระบบมีขนาดใหญ่ เช่น โดยเฉลี่ยบ้านเราใช้ไฟแค่ 5kW แต่บ้านเรามีแค่ 1นาที ที่ใช้ไฟ 10kW แบบนี้เราก็ต้องใช้อุปกรณ์ขนาด 10kW ทำให้ระบบมันราคาแพงเกินความจำเป็น

อินเวอร์เตอร์ ออฟกริด

ถ้าพูดง่ายๆคือขนาดอินเวอร์เตอร์มันต้องพอกับ Load ทั้งบ้าน ไม่เหมือนกับ on-grid นะ on-grid ถ้าไม่พอมันก็ดึงจากการไฟฟ้า เพราะระบบมันแค่ขนานกัน

สรุปข้อดีของระบบ off-grid กันก่อน ข้อดีข้อมันคือ ไม่ต้องใช้ไฟจากการไฟฟ้า สามารถทำระบบขนาดเล็กด้วยตัวเองได้ เหมาะกับที่ๆไฟเข้าไม่ถึง หรือต้องย้ายไปๆมาๆตลอดเวลา

ข้อเสียคือ แพง และค่อนข้างจะต้องมีความรู้ประมาณนึงในการดูแลรักษาระบบให้มีอายุยืนยาว

โซล่าเซลล์ระบบ Hybrid คืออะไร

ระบบต่อมาคือ hybrid ซึ่งเป็นระบบที่มีความหลากหลายมาก ไว้ผมจะทำสรุปให้ฟังอย่างละเอียด สำหรับคนที่สนใจจริงๆ

ส่วนตัวผมไม่แนะนำให้ใช้เท่าไหร่ เหตุผลเดียวที่ใช้ระบบนี้คือเราอยู่ในพื้นที่ๆไฟดับบ่อยมากๆ และไฟดับเป็นระยะเวลานาน

ซึ่งโดยส่วนมากการไฟฟ้าไทยไม่น่าจะมีปัญหาตรงนี้ เพราะเรามีกฎหมายว่าการไฟฟ้าจะต้องไม่ให้ไฟดับเกินกี่นาทีๆ และใน 1 ปีรวมกันแล้วต้องไม่เกินกี่นาทีก็ว่ากันไปครับ

โดยความยุ่งยากของระบบนี้คือ เราต้องมีไลน์เครื่องใช้ไฟฟ้านึงใช้ไฟจากการไฟฟ้าปกติ อีกไลน์เครื่องใช้ไฟฟ้าเป็นไลน์แยกมาเพื่อต่ออินเวอร์เตอร์ hybrid (เหมือนกับแยกมาเพื่อใช้กับระบบ off-grid ที่มีเครื่องชาร์จ เราเรียกตรงนี้ว่าภาค “Back-up”)

สรุป

สำหรับคำแนะนำคือ หากใครแค่อยากติดโซล่าเซลล์เพื่อลดค่าไฟฟ้าในตอนกลางวัน ติดระบบ on-grid ไปเลยนะ ส่วนใครที่ไฟฟ้ายังเข้าไม่ถึง หรือใช้ในรถบ้านที่ต้องเคลื่อนที่ตลอดเวลา และอยากลองทำระบบขนาดเล็กด้วยตัวเอง ลองพิจารณาทำระบบ off-grid นะ

ส่วน hybrid ผมแนะนำให้ใช้กับพื้นที่ๆไฟดับบ่อยๆเท่านั้น ถ้าไฟดับปีละ 2-3 ครั้งแบบนี้ติด on-grid ปกติน่าจะดีกว่า