คู่มือครอบคลุมในการทำความเข้าใจเซลล์แสงอาทิตย์: คำถามที่พบบ่อยพร้อมคำอธิบาย

1. โฟโตวอลตาอิคส์คืออะไร?

เซลล์แสงอาทิตย์คือการแปลงแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรงโดยใช้ปรากฏการณ์โฟโตวอลตาอิก กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับเซลล์แสงอาทิตย์หรือที่เรียกว่าเซลล์แสงอาทิตย์ ซึ่งจะจับแสงอาทิตย์และแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า

2. เทคโนโลยีโฟโตวอลตาอิคส์แตกต่างจากเทคโนโลยีการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์อื่นอย่างไร?

ต่างจากวิธีการอื่นๆ ที่แปลงแสงอาทิตย์เป็นความร้อน (เช่น เครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์หรือการผลิตไฟฟ้าความร้อนจากแสงอาทิตย์) โซลาร์เซลล์จะแปลงแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้าโดยตรงโดยไม่ต้องผ่านขั้นตอนกลาง การแปลงโดยตรงนี้มีประสิทธิภาพและอเนกประสงค์กว่าสำหรับการใช้งานต่างๆ

3.เซลล์แสงอาทิตย์ทำงานอย่างไร?

เซลล์แสงอาทิตย์ทำงานโดยการดูดซับแสง ซึ่งจะกระตุ้นอิเล็กตรอนในวัสดุ ทำให้อิเล็กตรอนไหลและสร้างไฟฟ้าได้ ส่วนประกอบสำคัญในกระบวนการนี้คือรอยต่อ pn ซึ่งเป็นบริเวณที่วัสดุเซมิคอนดักเตอร์สองส่วนสร้างสนามไฟฟ้าที่ช่วยแยกและรวบรวมอิเล็กตรอนที่สร้างขึ้น ทำให้เกิดกระแสและแรงดันไฟฟ้า

4. ประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์คืออะไร และเหตุใดตัวเลขประสิทธิภาพจึงดูเหมือนจะแตกต่างกันมาก?

ประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์คือเปอร์เซ็นต์ของแสงอาทิตย์ที่แปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ได้ ประสิทธิภาพจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับวัสดุและเทคโนโลยีที่ใช้ในเซลล์แสงอาทิตย์ เซลล์แสงอาทิตย์ที่มีจำหน่ายในเชิงพาณิชย์มีประสิทธิภาพตั้งแต่ประมาณ 5% ถึง 17% ในขณะที่เซลล์ขั้นสูงที่ใช้ในอวกาศสามารถมีประสิทธิภาพได้ถึง 33% ปัจจัยต่างๆ เช่น เทคนิคการผลิตและสภาพแวดล้อมยังส่งผลต่อประสิทธิภาพอีกด้วย

5. เทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์มีอะไรบ้าง?

เทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์แตกต่างกันขึ้นอยู่กับวัสดุและกระบวนการผลิตเป็นหลัก ประเภททั่วไป ได้แก่:

• เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดซิลิกอนเวเฟอร์:ส่วนใหญ่มีให้เลือกทั้งชนิดผลึกเดี่ยวและหลายผลึก
• เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดฟิล์มบาง:ผลิตจากวัสดุ เช่น ซิลิคอนอะมอร์ฟัส แคดเมียมเทลลูไรด์ หรือคอปเปอร์อินเดียมไดเซเลไนด์ วัสดุเหล่านี้จะบางกว่าและราคาถูกกว่าแต่โดยทั่วไปจะมีประสิทธิภาพน้อยกว่า
• เซลล์แสงอาทิตย์ III-V:เซลล์ประสิทธิภาพสูงที่ทำจากวัสดุเช่น แกเลียมอาร์เซไนด์ ซึ่งมักใช้ในงานอวกาศ
• เซลล์แสงอาทิตย์แบบมัลติจั๊งชั่น:ผสมผสานวัสดุที่แตกต่างกันเพื่อจับสเปกตรัมแสงอาทิตย์ที่กว้างขึ้น ให้ประสิทธิภาพที่สูงขึ้น

เทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์แตกต่างกันขึ้นอยู่กับวัสดุและกระบวนการผลิตเป็นหลัก ประเภททั่วไป ได้แก่:

6. ความแตกต่างระหว่างเซลล์แสงอาทิตย์ กับ แผงโซล่าเซลล์ หรือ แผงโซล่าเซลล์แบบอาร์เรย์ คืออะไร?

เซลล์แสงอาทิตย์คือหน่วยเดียวที่แปลงแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้า เซลล์แสงอาทิตย์หลายเซลล์เชื่อมต่อกันเพื่อสร้างแผงโซลาร์เซลล์ซึ่งจะเพิ่มแรงดันไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้าที่ส่งออก แผงโซลาร์เซลล์หมายถึงระบบแผงที่เชื่อมต่อกัน

7. แผงโซล่าเซลล์ผลิตไฟฟ้าประเภทใด?

แผงโซลาร์เซลล์ผลิตไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ซึ่งคล้ายกับพลังงานจากแบตเตอรี่ ไฟฟ้ากระแสตรงนี้สามารถแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ได้โดยใช้อินเวอร์เตอร์ ทำให้สามารถใช้งานร่วมกับระบบไฟบ้านและระบบไฟฟ้าส่วนใหญ่ได้

8. แผงโซลาร์เซลล์ผลิตพลังงานได้เท่าใด และมาตรฐานที่กำหนดหมายถึงอะไร

แผงโซลาร์เซลล์ได้รับการจัดอันดับตามกำลังไฟฟ้าที่ส่งออกภายใต้เงื่อนไขการทดสอบมาตรฐาน ซึ่งมักเรียกว่า AM1.5 และที่อุณหภูมิห้อง สำหรับการประมาณค่าคร่าวๆ ให้คูณกำลังไฟฟ้าที่จัดอันดับของแผงด้วย 5 สำหรับตำแหน่งละติจูดกลาง เพื่อกำหนดปริมาณการผลิตพลังงานรายวันเป็นกิโลวัตต์ชั่วโมง (kWh)

9. ฉันต้องใช้พลังงานแสงอาทิตย์เท่าใดสำหรับการใช้งานที่กำหนด?

ประเมินความต้องการพลังงานของคุณโดยคำนวณการใช้พลังงานรายวัน (เป็นกิโลวัตต์ชั่วโมง) และใช้หลักเกณฑ์ง่ายๆ เช่น สำหรับพื้นที่ละติจูดประมาณ 30° ให้หารโหลดรายวันทั้งหมดของคุณด้วย 4 เพื่อให้ได้พลังงาน PV ที่ต้องการ ปรับปัจจัยนี้สำหรับละติจูดที่สูงขึ้นหรือต่ำลงตามความจำเป็น

10. การใช้งาน PV ทั่วไปคืออะไร?

ระบบ PV ใช้ในแอปพลิเคชันต่างๆ ตั้งแต่อุปกรณ์ขนาดเล็ก เช่น เครื่องคิดเลขและนาฬิกา ไปจนถึงการติดตั้งขนาดใหญ่ เช่น ระบบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยและโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ ระบบเหล่านี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับสถานที่ห่างไกลที่ไม่มีการเข้าถึงโครงข่ายไฟฟ้า และเพื่อลดการใช้ไฟฟ้าจากโครงข่ายในอาคารที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์

11. เซลล์แสงอาทิตย์ผลิตพลังงานได้มากกว่าที่ใช้ในระหว่างการผลิตหรือไม่?

ใช่ เซลล์แสงอาทิตย์โดยทั่วไปจะมีระยะเวลาคืนทุนตั้งแต่ไม่กี่เดือนไปจนถึง 6 ปี ขึ้นอยู่กับประเภทและสถานที่ โดยตลอดอายุการใช้งาน 20 ปีขึ้นไป เซลล์แสงอาทิตย์จะผลิตพลังงานได้มากกว่าที่ใช้ในการผลิตมาก

12. ค่าไฟโซล่าเซลล์ราคาเท่าไร?

ต้นทุนของแผงโซลาร์เซลล์แตกต่างกันไป แต่ราคาโดยประมาณสำหรับระบบที่ติดตั้งในที่พักอาศัยอยู่ที่ประมาณ 7 ดอลลาร์ต่อวัตต์ ซึ่งอาจเพิ่มขึ้นสำหรับระบบที่ห่างไกล การติดตั้งและส่วนประกอบอื่นๆ อาจทำให้ต้นทุนแผงโซลาร์เซลล์เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า โดยปกติแล้วราคาจะระบุเป็นวัตต์หรือต่อตารางเมตร

13. การใช้โซลาร์เซลล์นั้นคุ้มทุนหรือไม่?

PV เป็นตัวเลือกทางเศรษฐกิจสำหรับโหลดขนาดเล็กและการใช้งานระยะไกลที่ไม่มีการเข้าถึงโครงข่ายไฟฟ้า สำหรับระบบที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้า ขึ้นอยู่กับราคาไฟฟ้าในพื้นที่ ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม และตัวเลือกทางการเงิน ในบางกรณี PV ไม่ใช่ตัวเลือกที่มีต้นทุนต่ำที่สุดเมื่อเทียบกับแหล่งพลังงานไฟฟ้าแบบดั้งเดิม

14. ต้นทุนไฟฟ้าจากแผงโซล่าเซลล์เมื่อเปรียบเทียบกับไฟฟ้าที่ผลิตด้วยวิธีอื่นเป็นอย่างไร

การเปรียบเทียบต้นทุนอาจมีความซับซ้อนเนื่องจากโครงสร้างราคาที่แตกต่างกัน ต้นทุนระบบ PV ส่วนใหญ่จะเป็นค่าใช้จ่ายล่วงหน้า ในขณะที่ต้นทุนไฟฟ้าแบบเดิมจะรวมค่าเชื้อเพลิงและค่าบำรุงรักษาอย่างต่อเนื่อง ค่าประมาณสำหรับไฟฟ้า PV อยู่ระหว่าง 20 ถึง 40 เซนต์ต่อ kWh ในขณะที่ไฟฟ้าแบบเดิมในสหรัฐอเมริกาโดยทั่วไปจะมีราคาประมาณ 8 เซนต์ต่อ kWh ปัจจัยต่างๆ เช่น ที่ตั้ง เงินอุดหนุน และราคาไฟฟ้าในอนาคตจะส่งผลต่อการเปรียบเทียบนี้

15. บริษัทใดผลิตเซลล์ PV และผลิตภัณฑ์ใดบ้าง?

บริษัทหลายแห่งผลิตเซลล์ PV และผลิตภัณฑ์ต่างๆ สามารถดูรายการทั้งหมดได้ที่โซลาร์บัซผู้ค้าปลีกในพื้นที่ยังจำหน่ายส่วนประกอบและให้บริการติดตั้งและบำรุงรักษาอีกด้วย

16. ข้อดีข้อเสียของระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์มีอะไรบ้าง?

ข้อดี:

• เชื่อถือได้และบำรุงรักษาง่าย
• เหมาะกับการใช้งานหลากหลายทั้งขนาดใหญ่และขนาดเล็ก
• เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
• สามารถติดตั้งได้อย่างรวดเร็วและเพิ่มขึ้นทีละน้อย

ข้อเสีย :

• ต้นทุนเริ่มต้นสูงกว่าเมื่อเทียบกับแหล่งพลังงานไฟฟ้าแบบดั้งเดิม
• ความหนาแน่นของพลังงานแสงแดดที่ต่ำลงทำให้ไม่เหมาะกับการใช้งานที่ต้องการพลังงานสูง เช่น การขนส่ง

17. คุณทำอะไรเพื่อใช้พลังงานในเวลากลางคืน?

สำหรับระบบ PV แบบสแตนด์อโลน แบตเตอรี่จะเก็บพลังงานส่วนเกินไว้ใช้ในเวลากลางคืน ระบบที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าจะใช้พลังงานจากโครงข่ายไฟฟ้าในเวลากลางคืน

18. ระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์มีอายุการใช้งานนานเท่าใด?

ระบบโซลาร์เซลล์มีความทนทาน โดยมักจะใช้งานได้นานกว่า 20 ปี โดยแทบไม่ต้องบำรุงรักษาใดๆ โมดูล PV มักมีการรับประกัน 20 ปี ในขณะที่ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์มีการรับประกันประมาณ 5 ปี แบตเตอรี่ในระบบแบบแยกส่วนอาจต้องเปลี่ยนใหม่ทุกๆ 5-10 ปี

19. ระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์มีส่วนประกอบอะไรบ้าง?

ส่วนประกอบที่สำคัญ ได้แก่:

• ระบบย่อยปรับสภาพไฟฟ้า: ตัวควบคุมการชาร์จและอินเวอร์เตอร์
• พื้นที่จัดเก็บ:โดยทั่วไปแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด
• ส่วนประกอบของระบบสมดุล (BOS): การเดินสายไฟ การติดตั้งอาร์เรย์ ฯลฯ

20. มีแสงแดดเพียงพอที่จะตอบสนองความต้องการพลังงานของโลกหรือไม่?

แน่นอน โลกได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์ในเวลาเพียงหนึ่งชั่วโมงมากกว่าที่โลกใช้ตลอดทั้งปีเสียอีก

21. ฉันสามารถเข้าร่วมโครงการพลังงานหมุนเวียนได้อย่างไร?

มีส่วนร่วมโดยการติดตั้งระบบ PV บนทรัพย์สินของคุณหรือสนับสนุนโครงการพลังงานสีเขียวที่ใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียนเพื่อผลิตไฟฟ้า

เราหวังว่าการตอบคำถามที่พบบ่อยเหล่านี้จะช่วยให้คุณเข้าใจระบบพลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างครอบคลุม ไม่ว่าคุณกำลังพิจารณาติดตั้งระบบ PV หรือแค่สงสัยว่าเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ทำงานอย่างไร คู่มือนี้จะให้ข้อมูลเชิงลึกอันมีค่าเพื่อช่วยให้คุณตัดสินใจได้อย่างถูกต้อง สำหรับข้อมูลโดยละเอียดเพิ่มเติมและคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญ โปรดไปที่เว็บไซต์ของเราที่โอเค-เอปส์ดอทคอม-