เพื่อนๆหลายคนน่าจะเคยเห็นเนมเพลทหลังแผงโซล่าเซลล์กันมาไม่มากก็น้อย และหลายคนก็อาจจะ งง ว่าแต่ละค่ามันคืออะไร โดยปกติเรารู้ว่าในทางไฟฟ้ามันมี V แรงดัน I กระแส แต่หลังแผงโซล่าเซลล์ มันมี Vmp Voc Imp Isc วิธีดูแผงโซล่าเซลล์ที่ถูกต้อง จริงๆแล้วมันดูยังไง แล้วแต่ละค่ามันเอาไปทำอะไรกันบ้าง
สารบัญ
- ดูคลิป “วิธีดูแผงโซล่าเซลล์ สเปคหลังแผง บอกอะไรเราบ้าง วิธีอ่านค่าต่างๆ”
- ค่า Pmax
- ค่า Imp
- ค่า Isc
- ค่า Vmp
- ค่า Voc
- ขนาดและน้ำหนัก
- Maximum system voltage
- Voc temperature coefficient
- สรุป
บทความต่อไปนี้ ผมสรุปมาจากคลิปด้านล่างครับ ใครขี้เกียจอ่านก็ฟังในคลิปเอานะ ใครอยากฟังใน “วิธีดูแผงโซล่าเซลล์ สเปคหลังแผง บอกอะไรเราบ้าง วิธีใช้ค่าต่างๆ”
ถ้าใครคิดว่ามีประโยชน์ อยากสนับสนุน ฟังสาระดีๆ ช่วยกด Like กด Share กด Subscribe
ให้ผมด้วยนะ
กำลังการผลิตของแผง (Pmax)
ค่าแรกที่เราต้องดูคือ กำลังการผลิตของแผง เรียกภาษาอังกฤษว่า Rated maximum power หรือ Pmax ซึ่งในทุกๆแผงจะมีค่านี้ ค่านี้เป็นค่าที่บอกเราว่าแผงนี้มีกำลังการผลิตเท่าไหร่ ที่ความเข้มแสง 1000W ต่อตารางเมตร และอุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส
โดยค่าสองค่านี้เป็นมาตรฐานในการทดสอบแผงโซล่าเซลล์ที่ใช้กันทั่วไปในแผงที่ยี่ห้อ เปรียบเหมือนกับว่าถ้าเราเทียบแผง 2 แผงโดยใช้มาตรฐานคนละมาตราฐานกัน มันอาจจะเปรียบเหมือนกับว่าเราต้องการจะเทียบรถ 2 คนโดยเอาคันนึงไปวิ่งทางตรง อีกอันไปวิ่งทางโค้ง ซึ่งมันจะเปรียบเทียบกันไม่ได้
กระแสดที่กำลังการผลิตสูงสุด (Imp)
กระแสที่กำลังการผลิตสูงสุดเราเรียกกันว่า Current at Pmax หรือ Imp เป็นค่ากระแสที่เราได้เมื่อประสิทธิภาพแผงสูงที่สุด ซึ่งโดยค่าที่อยู่ในเนมเพลท จะเป็นค่าที่เราทดสอบที่ 1000W ต่อตารางเมตร และ อุณหภูมิ 25 องศา
ซึ่งโดยปกติแล้วค่าความเข้มแสงส่วนมากจะต่ำกว่า 1000W ต่อตารางเมตร และอุณหภูมิจะสูงกว่า 25 องศา จึงทำให้ส่วนมาก Imp หรือแม้กระทั่ง Pmax จะต่ำกว่าค่าในเนมเพลท
ซึ่ง Imp ก็จะมีค่าที่ต่างกันไปตามสภาพแวดล้อม แต่จะเป็นค่ากระแสที่แผงผลิตได้ในช่วงเวลาปกติ หรือ พูดง่ายๆคือ 99% แผงมันจะผลิตไม่เกินค่านี้ แต่หากถามว่าแล้วอีก 1% มันออกมาเป็นค่าไหน เรามาดูข้อต่อไปกัน
กระแสเปิดวงจร (Isc)
ค่าที่มันอาจจะมีโอกาสเกิดขึ้นได้แต่น้อยก็คือ กระแสเปิดวงจร ภาษาอังกฤษคือ Short circuit current หรือกระแสเปิดวงจร ซึ่งตะกี้ผมบอกว่าค่านี้มีโอกาสเกิดนิดเดียว แต่ต้องถามว่าต่อว่า แล้วมันเกิดเมื่อไหร่ และเอามาใช้ยังไง
ค่า Isc เป็นค่ากระแสสูงสุดที่เกิดขึ้นเมื่อเกิดการช๊อตในระบบ ซึ่งเราเอามาใช้ในการออกแบบขนาดพิกัดกำลังของอุปกรณ์ต่างๆ ให้มันสามารถรับกระแสสูงสุดได้หากเกิดการช๊อตในระบบนั่นเอง
แรงดันที่กำลังสูงสุดของแผง (Vmp)
ค่าต่อมาคือแรงดันที่กำลังสูงสุดของแผง เรียกชื่อเต็มๆว่า Maximum power point voltage หรือ Vmp ซึ่งคล้ายๆกับ Imp ที่เป็นค่าที่เราใช้กันในช่วงเวลาปกติ
โดยปกติแล้วค่า Vmp จะมีความสัมพันธ์กับ Imp และ Pmax ซึ่งค่า Vmp x Imp = Pmax ที่สภาพแสงแดด และอุณหภูมินั้นๆ นั่นเองครับ
แรงดันเปิดวงจร (Voc)
ค่าต่อมาที่เราจะพูดถึงคือ แรงดันเปิดวงจร ภาษาอังกฤษเรียกว่า Open circuit voltage เรียกย่อๆว่า Voc ซึ่งค่านี้หากดูถามชื่อมันคือเราตัดวงจรออก ค่าแรงดันก็จะเป็นค่านี้
แต่ค่านี้มีความแตกต่างจาก Isc ตรงที่ Isc เกิดเมื่อเกิดการช๊อตในระบบ แต่ค่า Voc นั้นเกิดทุกๆเช้าตอนที่แสงแดดแรกส่องเข้าแผงโซล่าเซลล์ของเรานั่นเอง
เนื่องจากว่าในตอนกลางคืนโซล่าเซลล์ของเรามันไม่ทำงาน มันก็จะเปรียบเหมือนกับว่าวงจรของเราโดนตัดออก พอโดนแสงครั้งแรกโซล่าเซลล์ก็จะทำตัวเหมือนกับวงจรถูกเปิดออกอยู่ในช่วงเวลาสั่นๆ และแรงดันก็จะลดลงเป็นปกติ
ซึ่งค่านี้สำคัญมากๆในการใช้สำหรับการออกแบบระบบ ถ้าหากเราไม่เผื่อค่านี้ แล้วเราใช้ค่า Vmp ในการคำนวณ เราจะทำให้อุปกรณ์ในระบบโซล่าเซลล์ของเราเสียหายได้นั่นเอง
ขนาดและน้ำหนักของแผง
ขนาดแผงโดยปกติจะขนาดประมาณ 2เมตร x 1 เมตร และน้ำหนักประมาณ 25 กิโลกรัม สำหรับขนาดและน้ำหนัก เราจะเอาไปดูว่าเราต้องการเอาไปใช้ทำอะไรบ้าง
ตัวอย่างเช่นหากเราเอาไปใช้ในระบบที่เราต้องขนแผงไปมาตลอดเช่น แคมปิ้ง หรือหลังคารถบ้าน แบบนี้เราควรจะเลือกแผงที่ขนาดเล็ก และมีน้ำหนักเบาทำให้เราสามารถขนย้ายด้วยตัวคนเดียวได้นั่นเองครับ
Max System Voltage และ Max Fuse Rating
ผมของพูดถึงสองค่านี้รวมกันเลยนะครับ Max system voltage คือค่าแรงดันสูงสุดที่แผงจะรับได้ ความหมายคือเราไม่ควรต่ออนุกรมกันจนมันเกิดค่านี้ ซึ่งโดยส่วนมากระบบเล็กๆมักจะไม่มีปัญหา เนื่องจากจำนวนแผงไม่เยอะ แต่มักจะมีปัญหากับระบบขนาดใหญ่อย่างพวกการติดโซล่าเซลล์ บนหลังคาโรงงานนั่นเอง
ส่วนค่าต่อมาคือ Max fuse rating ซึ่งเป็นการบอกว่าในแต่ละสตริง เราควรจะติด fuse ไม่เกิดขนาดเท่าไหร่นั่นเองครับ
Voc Temperature Coefficient
ตัวนี้เป็นอีกตัวนึงที่สำคัญมากๆ สำหรับการทำระบบใหญ่ๆ สำหรับคนทำระบบเล็กๆส่วนมากไม่ค่อยมีอะไรต้องกังวล แต่สำหรับระบบใหญ่ๆที่มีการต่ออนุกรมกันหลายๆแผง ค่านี้มีความสำคัญมากๆ
มันคือค่าคงที่ในการปรับแก้ Voc มันมีความหมายว่า ในวันที่อากาศเย็นที่สุด Voc มันจะเพิ่มเป็นเท่าไหร่ ซึ่งตรงนี้มีความจำเป็นในการใช้ออกแบบ
หากเราไม่เพิ่มค่านี้เข้าไป แล้วเราทำการออกแบบด้วย Voc ที่ 25 องศา หากอุณหภูมิต่ำกว่า 25 องศา แล้ว Voc ของเราเกินที่ระบบจะรับได้ ก็อาจจะทำให้อินเวอร์เตอร์เราพังได้เช่นกัน
โดยปกติค่านี้จะอยู่ใน data sheet ของแผง เราสามารถเสิชหา datasheet โดยการเอายี่ห้อแผง ชื่อรุ่น และตามด้วย datasheet ได้เลยครับ
ในการประแก้เราจะใช้สูตร Voc ใหม่ = [-0.28% x Voc x (13-25)]+Voc โดยสมมติว่า ค่า Termperature coefficient อยู่ที่ -0.28%/C และ อุณหภูมิต่ำสุดในช่วงเวลา 20ปี เท่ากับ 13 องศา เราก็จะได้ค่า Voc ใหม่มาให้เราใช้ค่านี้ในการออกแบบนะ
สรุป
โดยสรุปเราควรอ่านค่าต่างๆหลังแผงให้เป็น เพื่อการออกแบบระบบที่ถูกต้อง หากเราใช้ค่าผิดการออกแบบระบบของเราอาจจะผิดทั้งหมด