แสงแดดที่ตกกระทบบ้านในแต่ละวัน อาจเป็นแหล่งพลังงานที่ช่วยลดค่าไฟฟ้าได้ถ้าเข้าใจการทำงานของระบบ “โซลาร์เซลล์” อย่างถูกต้อง สำหรับเจ้าของบ้านที่สนใจติดตั้งโซลาร์เซลล์ แต่ยังไม่แน่ใจถึงหลักการทำงานของโซลาร์เซลล์ บทความนี้จะช่วยให้คุณเห็นภาพกระบวนการผลิตไฟฟ้าจากแสงแดดแบบเข้าใจง่าย พร้อมรู้พื้นฐานก่อนตัดสินใจติดตั้ง
โซลาร์เซลล์คืออะไร ทำไมถึงเปลี่ยนแสงแดดให้กลายเป็นไฟฟ้าได้ ?
โซลาร์เซลล์ (Solar Cell) คืออุปกรณ์ที่ใช้ในการแปลงพลังงานแสงจากดวงอาทิตย์เป็นกระแสไฟฟ้า ซึ่งทำงานตามหลักการของสารกึ่งตัวนำ (Semiconductors) ที่มีคุณสมบัติในการรับพลังงานจากแสงและเปลี่ยนพลังงานนี้ให้เป็นกระแสไฟฟ้า
โดยกลไกการทำงานของโซลาร์เซลล์ จะใช้วัสดุหลักที่เรียกว่าซิลิคอน (Silicon) เป็นตัวแปรสำคัญในการนำไฟฟ้า เนื่องจากเป็นวัสดุที่มีคุณสมบัติพิเศษที่สามารถนำกระแสไฟได้ดีจากแสงแดด จากนั้นจะเข้าสู่กระบวนการที่เรียกว่า “ปฏิกิริยาฟอโตวอลตาอิก” (Photovoltaic Effect) ซึ่งเกิดจากการที่แสงแดดไปกระตุ้นให้อิเล็กตรอนในซิลิคอนเกิดการเคลื่อนที่ และสร้างกระแสไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ซึ่งสามารถนำไปใช้ในการผลิตไฟฟ้าเพื่อใช้ในบ้านหรือธุรกิจต่อไป
หลักการทำงานของโซลาร์เซลล์สำหรับบ้านเรือน
หากพูดให้เข้าใจง่าย ๆ ในหลักการทำงานของโซลาร์เซลล์ก็คือ การรับพลังงานแสงจากดวงอาทิตย์ผ่านแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาของบ้าน ซึ่งจะทำการแปลงแสงแดดเป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) โดยกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจะถูกนำไปยังอินเวอร์เตอร์ (Inverter) และแปลงให้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ที่สามารถใช้งานกับเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้านได้
หลักการใช้งานไฟฟ้าจากโซลาร์เซลล์ สำหรับจ่ายไฟภายในบ้านเรือน
เมื่อแสงแดดถูกแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) แล้ว อินเวอร์เตอร์จะทำการแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) เพื่อให้สามารถนำไปใช้ในเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้านได้ โดยมีขั้นตอนต่อไปนี้
- การใช้งานไฟฟ้าภายในบ้าน: หลังจากที่ไฟฟ้ากระแสสลับถูกแปลงจาก DC ไฟฟ้าจะสามารถใช้ได้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้านทุกประเภท เช่น แอร์ เครื่องทำน้ำอุ่น หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าอื่น ๆ
- การเชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าจากการไฟฟ้า: ในกรณีที่โซลาร์เซลล์ผลิตไฟฟ้าไม่เพียงพอในบางช่วงเวลา (เช่น กลางคืน) ระบบ On-grid จะช่วยให้บ้านสามารถใช้ไฟฟ้าจากการไฟฟ้าได้
- การเก็บพลังงาน: ระบบ Hybrid ที่เชื่อมต่อกับ แบตเตอรี่ จะช่วยเก็บพลังงานจากแสงแดดในช่วงกลางวันและใช้ในช่วงกลางคืนได้
ประเภทของระบบ Solar Cell ตามลักษณะการเชื่อมต่อกับระบบสายส่งไฟฟ้าของการไฟฟ้า
| ระบบ | เชื่อมต่อกับการไฟฟ้า | สามารถขายไฟฟ้าส่วนเกิน | เชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ | ใช้พลังงานในช่วงกลางคืน |
|---|---|---|---|---|
| On-grid | ✔️ | ✔️ | ❌ | ❌ |
| Off-grid | ❌ | ❌ | ✔️ | ✔️ |
| Hybrid | ✔️ | ✔️ | ✔️ | ✔️ |
สรุป
- On-grid: เชื่อมต่อกับไฟฟ้าสาธารณะ ใช้ไฟจากโซลาร์เซลล์และสามารถขายไฟฟ้าส่วนเกินให้กับการไฟฟ้าได้
- Off-grid: ไม่เชื่อมต่อกับไฟฟ้าสาธารณะ ใช้แบตเตอรี่เพื่อเก็บพลังงานสำหรับใช้งานในเวลากลางคืน
- Hybrid: ระบบผสมผสานทั้ง On-grid และ Off-grid ใช้แบตเตอรี่เก็บพลังงานแสงแดดในช่วงกลางวันเพื่อใช้ในกลางคืน
โซลาร์เซลล์เหมาะกับบ้านแบบไหน เช็กความคุ้มก่อนตัดสินใจติดตั้ง !
ก่อนที่จะตัดสินใจติดตั้งโซลาร์เซลล์ในบ้าน คุณควรพิจารณาความเหมาะสมของบ้านเพื่อให้แน่ใจว่าการลงทุนนี้จะคุ้มค่า โดยสามารถเช็กลิสต์ได้ตามนี้
ลักษณะของบ้านที่เหมาะสม
- บ้านที่หันหน้ารับแสงแดดในช่วงเวลาสำคัญ เช่น หันไปทางทิศที่แสงแดดส่องถึงตลอดทั้งวัน หรือช่วงที่มีแสงแดดมากที่สุด จะช่วยให้แผงโซลาร์เซลล์ได้รับพลังงานแสงแดดเต็มที่ และทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
- บ้านหรืออาคารสูงที่ไม่มีร่มเงามาบังหลังคา หรือมีสิ่งกีดขวางที่จะบังแสงแดด จะทำให้แผงโซลาร์เซลล์สามารถทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ สามารถรับแสงแดดได้อย่างไม่ขาดตอน
มีพื้นที่หลังคาเพียงพอ
- บ้านที่มีพื้นที่หลังคากว้าง ไม่มีสิ่งกีดขวาง เช่น ปูนหรือระบบท่อที่อาจไปบดบังพื้นที่ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ ทั้งยังช่วยให้มีพื้นที่ติดตั้งได้อย่างเพียงพอ
- การประเมินพื้นที่หลังคา โดยตรวจสอบขนาดของหลังคาว่าสามารถรองรับแผงโซลาร์เซลล์ได้หรือไม่ ทั้งนี้ การประเมินจะขึ้นอยู่กับทั้งขนาดของแผงและการออกแบบการติดตั้ง
ความต้องการใช้ไฟฟ้า
- บ้านที่ใช้งานไฟฟ้าในเวลากลางวันค่อนข้างมาก เช่น การใช้แอร์ หรือเครื่องทำน้ำอุ่น โซลาร์เซลล์ จะช่วยให้บ้านลดค่าไฟฟ้า เพราะในช่วงระหว่างวันสามารถผลิตไฟฟ้าจากแสงแดดได้อย่างเต็มที่
- บ้านที่ต้องการลดค่าไฟฟ้า โดยปกติช่วงที่มีการใช้ไฟฟ้าสูงสุดจะอยู่ในช่วงระหว่างวัน โดยเฉพาะตอนที่มีอากาศร้อน เช่น ช่วงบ่ายที่มีแสงแดดจัด ช่วงฤดูร้อน หรือเป็นบ้านขนาดใหญ่ที่มีการใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้าหลายเครื่องพร้อมกัน
การประเมินค่าใช้จ่ายเริ่มต้นและระยะเวลาคืนทุน
- การประเมินต้นทุนการติดตั้ง จากค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับการซื้อแผงโซลาร์เซลล์, อินเวอร์เตอร์, ค่าแรงติดตั้ง, รวมถึงอุปกรณ์เสริม เช่น แบตเตอรี่ หรือระบบเชื่อมต่อกับไฟฟ้าสาธารณะ ขึ้นอยู่กับขนาดของระบบที่ติดตั้ง
- การประเมินระยะเวลาคืนทุน จากการลดค่าไฟฟ้าโดยใช้พลังงานแสงแดด โดยการคำนวณนี้จะขึ้นอยู่กับค่าใช้จ่ายไฟฟ้าเฉลี่ยที่คุณใช้ในบ้านและจำนวนเงินที่ประหยัดได้จากการผลิตไฟฟ้าเองจากโซลาร์เซลล์ ซึ่งจะช่วยให้คุณทราบว่าโซลาร์เซลล์จะคืนทุนได้ในระยะเวลาเท่าไร
เลือกประเภทระบบโซลาร์เซลล์ที่เหมาะสม
การเลือกระบบโซลาร์เซลล์ที่เหมาะสมสำหรับบ้านของคุณ ขึ้นอยู่กับลักษณะการใช้งานไฟฟ้าและพื้นที่บ้าน โดยสามารถเช็กตามปัจจัยหลัก ๆ ดังนี้
1. ระบบ On-grid
- เหมาะสำหรับบ้านที่เชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าสาธารณะ และต้องการใช้ไฟฟ้าจากโซลาร์เซลล์เป็นหลัก
- ตอบโจทย์บ้านที่มีพื้นที่เพียงพอในการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ และไม่ต้องการเก็บไฟฟ้าสำรอง
- ข้อดี: สามารถขายไฟฟ้าส่วนเกินที่ผลิตได้ให้แก่การไฟฟ้า ช่วยคืนทุนในการติดตั้ง
2. ระบบ Off-grid
- เหมาะสำหรับบ้านที่อยู่ห่างไกลจากระบบไฟฟ้าสาธารณะ หรือไม่ต้องการเชื่อมต่อกับไฟฟ้าภายนอก
- ตอบโจทย์สำหรับบ้านที่ตั้งอยู่ในพื้นที่ห่างไกลจากเมืองหรือการไฟฟ้า และต้องการเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ไว้ในแบตเตอรี่ เพื่อใช้งานในช่วงกลางคืน
- ข้อดี: ระบบนี้ไม่จำเป็นต้องพึ่งพาไฟฟ้าจากการไฟฟ้าเลย สามารถใช้พลังงานได้อย่างอิสระ
3. ระบบ Hybrid
- เหมาะสำหรับบ้านที่ต้องการเชื่อมต่อกับระบบของการไฟฟ้าและอยากเก็บพลังงานสำรองเอาไว้เพื่อใช้งานในช่วงที่ไม่มีแสงแดด
- ตอบโจทย์บ้านที่ต้องการให้ระบบสามารถเชื่อมต่อกับการไฟฟ้าในช่วงที่ผลิตไฟฟ้าได้ไม่พอ และต้องการเก็บไฟฟ้าในแบตเตอรี่ไว้ใช้ในเวลากลางคืน
- ข้อดี: เป็นการรวมจุดเด่นของทั้งระบบ On-grid และ Off-grid ช่วยให้มีไฟฟ้าใช้งานได้ทั้งในช่วงกลางวันและกลางคืน และสามารถขายไฟฟ้า เพื่อคืนทุนได้
การเลือกติดตั้งโซลาร์เซลล์ในระบบที่เหมาะสม จะช่วยเพิ่มความคุ้มค่าและประสิทธิภาพในการใช้งานให้แก่บ้านของคุณยิ่งขึ้น หากคุณกำลังมองหาผู้ให้บริการที่ไว้ใจได้ MEAei พร้อมให้บริการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์แบบครบวงจร ไม่ว่าจะเป็นระบบ On-grid, Off-grid หรือ Hybrid ด้วยทีมวิศวกรผู้เชี่ยวชาญ และมาตรฐานความปลอดภัยระดับสูง
✅ ออกแบบระบบให้เหมาะกับพฤติกรรมการใช้ไฟของบ้านคุณ
✅ รับประกันแผงนาน 20 ปี อินเวอร์เตอร์ 10 ปี
✅ บริการหลังการขาย ตรวจเช็กระบบฟรี
สนใจรายละเอียดสามารถโทรสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ 06-3247-6499
ข้อมูลอ้างอิง
- What is solar cell photovoltaic effect. สืบค้นเมื่อวันที่ 2 กรกฎาคม 2568 จาก https://www.basengreen.com/what-is-solar-cell-photovoltaic-effect/?srsltid=AfmBOopkIggS36gsbCT0Gi0C5JFRYYI61XyFiWeH9_pAml9xdbF1-2Hf
- How solar panels work. สืบค้นเมื่อวันที่ 2 กรกฎาคม 2568 จาก https://solarcalculator.com.au/how-do-solar-panels-work/
- Guide to Installing Solar Panels: Everything You Need to Know. สืบค้นเมื่อวันที่ 2 กรกฎาคม 2568 จาก https://www.readability.com/guide-to-installing-solar-panels-everything-you-need-to-know
- Discover the benefits of solar energy for homes. สืบค้นเมื่อวันที่ 2 กรกฎาคม 2568 จาก https://enphase.com/blog/homeowners/benefits-of-solar-energy-for-homes
