แนวทางการออกแบบและใช้งาน พลังงานแสงอาทิตย์ Solar Cell พื้นที่ไม่มีไฟฟ้า#1 วางแผน และ ทดลอง

ออกตัวเลยว่าไม่ใช่ผู้รู้ และไม่ได้ต้องการจะรู้ แต่ ผมเป็นคนเมืองที่ Early Retire ไปใช้ชีวิตในพื้นที่ต่างจังหวัด ไฟเข้าไม่ถึงทำให้จำเป็นต้องศึกษา ข้อมูลจากผมจะเป็นมุมมองของคนใช้ ความรู้ก็เดิมๆไม่มีอะไรแปลกใครศึกษาก็รู้  ผมที่เน้นความเสถียรของระบบ ดูแลน้อย เพราะอยากมาใช้ชีวิตสบายๆ กับธรรมชาติ กับต้นไม้ ผมใช้ระบบ Solar Cell ทั้งแบบที่ใช้แบตเตอรี่ และ Solar Pump แบบไม่ใช้แบตเตอรี่ ใช้มาแล้ว ก็ 5-6 ปี คิดว่าสิ่งที่ลองมาคงพอจะแบ่งปันผู้อื่นได้บ้างก็นำมาแชร์ บอกตรงๆเลยว่าผมไม่อยากศึกษาหรอกถ้ามีคนสรุปข้อมูลมาให้แล้ว แต่ ข้อมูลที่เจอมันผิดไปก็มาก ยากไปก็เยอะ ครึ่งๆกลางก็แยะ ที่ไม่จำเป็นต้องรู้นี่ก็มหาศาล ไหนๆ ผมได้ลองใช้ ลองศึกษามาแล้วก็อยากให้ไอ้ที่เสียเวลาไปเป็นประโยชน์กับคนอื่น ผมไม่ได้มีความรู้มากมายอะไร สิ่งที่สรุปอาจจะผิด ผู้รู้จริงทั้งหลายก็ช่วยกันแก้ไขให้ด้วยนะครับ  เสนอทางออกแบบชาวบ้านให้ด้วยนะครับ ความรู้ที่มันซับซ้อนจนชาวบ้านต้องใช้ความพยายามมากเกินไป ผมเกรงว่าผมจะไม่รู้เรื่อง ช่วยบอกตรงๆมาเลยครับ ถือว่าสร้างกุศลจากการแบ่งปันความรู้ด้วยกัน

แนวคิดของผมนะ ของคนอื่นดีกว่านี้ก็มี ผมคิดของผมแบบนี้

 ถ้าคุณทำระบบดีๆ ตั้งแต่ ต้น อย่างน้อยๆ ต้องมี 2-3 ปีที่คุณไม่ต้องไม่ทำอะไรกับมันเลย นอกจากเติมน้ำกลั่นแบต คุณควรจะมีไฟฟ้าพอใช้โดยแทบไม่รู้เลยว่ามันเป็นพลังงานทดแทนจากแสงอาทิตย์

ผมไม่ได้มาอยู่ในพื้นที่ไม่มีไฟฟ้า เพื่อมาทำความลำบากให้ตัวเอง แต่ เพื่อให้ตัวเองได้อยู่กับธรรมชาติ และ ไม่ได้ลำบากจนเกินไป อันที่จริงเรียกว่าสบายดีกว่า แต่ก็ใช่ว่าเราจะลงทุนไปซักทุกอย่าง จนเงินไม่พ่อใช้ คือเงินหมดก่อนตายนั้นหล่ะ

เริ่มยังไงกับ พลังงานแสงอาทิตย์

เริ่มที่ความต้องการแล้วคำนวณ

คุณต้องทราบว่าอุปกรณ์ไฟฟ้า ที่คุณต้องการจะใช้มีอะไรบ้าง แต่ละตัวกินไฟกี่วัตต์ และ แต่ละวันจะใช้นานเท่าไร  จากนั้นทำตารางดังรูปด้านล่าง

• ตู้เย็นเอาเข้าจริงๆ อาจกินไฟแค่ครึ่งเดียวขึ้นอยู่กับการใช้งาน

• เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ใช้ความร้อน จะกินไฟมาก และ เสี่ยงที่จะกินแบตหมดถ้าลืมเปิดทิ้งไว้

หาขนาด Inverter , ขนาดและจำนวนของแบตเตอรี่ กับ แผง Solar Cell จนไปถึงขนาดของ Solar Charger  

หาขนาดอินเวอร์เตอร์ที่จะใช้ เอาง่ายๆ เลย ก็ ใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าพร้อมกันมากสุดกี่ตัว ก็ซื้อขนาดใหญ่กว่านั้นหน่อยเช่น หุงข้าว ต้มน้ำ ดูทีวีพร้อมกัน = 700+500+100 ก็ซื้อ Inverter ขนาดซัก 1500 watt เน้นเป็นแบบ Pure Sine จะได้ไม่มีปัญหากับอุปกรณ์ไฟฟ้าบางชนิด  จากนั้นก็ไป คำนวณหาขนาดและจำนวนของแบตเตอรี่ กับ คำนวณขนาดและจำนวนแผง Solar Cell จนไปถึงขนาดของ Solar Charger  

ขออนุญาตไม่แสดงรายละเอียดการคำนวณ มีตัวอย่างการคำนวณเยอะอยู่แล้วลองหาดูไม่ยากครับ

ดูแผนแล้วปรับเปลี่ยน เพื่อลดต้นทุน

ที่ผมเกริ่นเรื่องการหาความต้องการ ในการใช้งานอุปกรณ์ไฟฟ้า นั้นเพียงต้องการให้เห็นภาพเบื้องต้นเพื่อที่ผมจะได้แสดงแนวคิดในการออกแบบได้ง่ายขึ้น หากท่านอยากได้รายละเอียดการคำนวณมีเพียบครับค้นได้เลย แต่ผมบอกเลยว่าใช้ได้เป็นแค่จุดตั้งต้น ใช้งานจริงไม่เหมือนที่คำนวณแน่นอนครับ เพราะมีตัวแปลหลายอย่างมาเกี่ยวข้องในพื้นที่ และ การใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้าจริง

ไม่ใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ใช้ความร้อนเลย เพราะกินไฟ และ ทำให้ระบบมีขนาดใหญ่เกินจำเป็นต้นทุนสูงขึ้น  

เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ใช้ความร้อนทุกตัวกินไฟมาก และ สุ่มเสี่ยงที่จะทำให้เกิดปัญหาถ้าคุณลืมเสียบปลั๊กค้างไว้ อันที่จริงเครื่องใช้ไฟฟ้าความร้อนทุกตัวใช้ แก๊สแทนได้ครับ ถูกกว่า ในบางกรณีดีกว่าด้วย แต่บางคนอาจติด ไมโครเวฟ อันนี้ก็จะทำให้ระบบแพงขึ้น

ในระบบพลังงานแสงอาทิตย์ตัวแปรหลักที่ทำให้ระบบคุณแพงคือ แบตเตอรี่ เพราะมันมีอายุการใช้งาน ต้องอาศัยการดูแล และ ราคาค่อนข้างสูง ดูแลดีๆ 4-5 ปีน่าจะไม่มีปัญหา การออกแบบต้องให้เราพอใช้ได้ตามที่อยาก ทุกสภาพอากาศ แต่ เราควรหลีกเลี่ยงอุปกรณ์ความร้อนทุกชนิดให้หลบไปใช้อย่างอื่นแทน เพราะมันจะลดทั้งค่า แผง Solar Cell ,แบตเตอรี่ และ ขนาด Inverter  จากตัวอย่างหากคุณไม่ใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าความร้อน แทนที่จะใช้ PureSine Inverter ขนาด 1500W คุณสามารถใช้ PureSine Inverter ขนาด 500W แทนได้ ซึ่งจะประหยัดไปมาก

อุปกรณ์ไฟฟ้าความร้อน และ วิธีทดแทน

• หม้อหุงข้าว ใช้หม้อก้นหนาหนอยหุงกับเตาแก๊ส ไม่เช็ดน้ำ ได้เลย ง่ายมาก เร็วด้วย Google เลยครับ! ถ้าจะเก็บนานก็ใส่กระติกเก็บความร้อน

• กระติกน้ำร้อน ก็ต้มด้วยแก๊ส และเก็บใส่กระติกเก็บความร้อน

• น้ำอุ่น ใช้เครื่องทำแบบแก๊ส ร้อนเร็ว สะดวก เปิดปิดอัตโนมัติ และดีกว่าแบบไฟฟ้าเสียอีก ปลอดภัยด้วย ติดตั้งดีๆนะครับ

เครื่องใช้ไฟฟ้าต้องเลือกให้ดี

เครื่องใช้ไฟฟ้าทุกชนิดที่เลือกใช้ต้องดูทุกชนิด เทียบยี่ห้อ ดูรายละเอียดว่ากินไฟกี่มากน้อย

• อย่าเน้นถูกซื้อของดีๆ กินไฟน้อยๆ ยกตัวอย่างง่ายๆ พัดลมขนาดเท่ากันอาจกินไฟต่างกันถึง 20%

• ช่วงอากาศร้อนพัดลมไอเย็นเป็นทางเลือกที่ดี เพราะกินไฟไม่มากกว่าพัดลมปกติเท่าไรนัก

• ตู้เย็นควรเป็นระบบ อินเวอร์เตอร์ แยก ช่องแข็งและช่องธรรมดา

• หลอดไฟ ทั้ง 12V และ 220V เลือกให้เหมาะกับการใช้งาน นอกอาคาร Spotlight 10W ก็สว่างและสะดวกในการติดตั้ง ใช้ร่วมกับ สวิตซ์แสงจะช่วยให้ใช้งานได้สะดวก หลอดไฟ 12v แบบต่างๆ มีมากมายใน Aliexpress และ Ebay บ้านเราหลอด 12v ดีๆ มีให้เลือกน้อย

ไฟส่องสว่าง 12v ปลอดภัย  และ มี Redundancy ข้อเสียคืออาจมีต้นทุนการเดินสายไฟเพิ่มขึ้นเล็กน้อย แต่ก็ช่วยประหยัดค่า Inverter ไปได้เช่นกัน

อยากแนะนำให้แยกไฟส่องสว่าง ออกมาเป็นอีกระบบ เพราะ

• Redundancy  ยังไงไฟส่องสว่างก็จะยังใช้ได้ เกิดระบบไฟส่องสว่างมีปัญหาก็ใช้ โคมไฟ 220V ได้

• ไม่ผ่าน Inverter ลดต้นทุนส่วนนี้ลง

• ความปลอดไฟ ระบบ 12V ต่อให้รั่วก็ไม่อันตราย

• ใช้แบตเตอรี่เก่าคุณภาพต่ำได้ ไฟส่องสว่างนอกบ้านบางจุดผมใช้แบตเตอรี่เสื่อม 10V ก็ใช้งานได้

ปรับเปลี่ยนแผนแล้วก็ซื้อครับ

หาเจ้าที่ไว้ใจได้หน่อย ปรึกษาแล้วซื้อมาเลยลองแบบเล็ก มัวแต่หาข้อมูลจะมีแต่คำถามเพิ่ม มันต้องมีชุดค่าลงทะเบียนเรียน ถ้าคุณมัวแต่เงื้อง่าหาข้อมูลก็ไม่ได้ไปไหน เพราะมันต้องลองเห็นของจริงทดลองจริงถึงจะรู้ วางแผนให้ครบขีดเขียนจนพอใจ จ่ายตังค์เลยครับ

ข้อคิด และ ข้อควรระวัง

• ไม่ต้องกลัวคำนวณผิด ต่อให้คำนวณถูกเวลาใช้จริงมันก็ไม่เป็นอย่างที่เราคิดหรอก มันมี Error อยู่ ทั้งสภาพแสง ฤดูกาล การใช้งานจริง ยังไงก็ไม่เหมือนที่วางแผน

• ชุดแรกอาจซื้อของถูกๆ มาลองได้ แต่ แผง Solar Cell และ แบตเตอรี่ควรเลือกขนาดที่เราน่าจะใช้งานต่อหรือไปผสมกับชุดอื่นได้ก็เน้นดีหน่อย

• สายพ่วงแบต สายต่อแผง Solar Cell อุปกรณ์จำเป็นที่ใช้ในการเชื่อมต่อทั้งหมด ให้ร้านทำให้เลย มาถึงต่ออย่างเดียว 

• หาทำเลแดดดีๆรอไว้ ดูพื้นที่ติดตั้งด้วย เผื่อร้านมีอุปกรณ์ที่ทำให้ติดตั้งง่ายขึ้น

• ส่วนใหญ่ระบบที่ผมใช้จะเป็น 24V เพราะ 12V มักเล็กไป ส่วน 48V ก็มีความวุ่นวายมากไปเพราะใช้แบต 4 ลูก อนุกรม ผมจึงใช้ชุด 24V เป็นหลัก อันนี้คงต้องดูอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้แล้วพิจารณาเองอีกที

เอาเป็นว่าจบตอนนี้ก่อน ตอนหน้าค่อยมาเล่าให้ฟังกันต่อครับ

ด้วยความเราคารพทุกท่านแค่อยากแบ่งปันประสบการณ์ และหวังให้มันเป็นประโยชน์ต่อผู้อื่นบ้าง ผู้รู้ท่านใดเห็นว่าไม่ถูกต้องก็รบกวนช่วยแก้ไขให้ด้วยครับ ถือว่าสร้างกุศลจากการแบ่งปันความรู้ด้วยกัน