โซลาร์เซลล์บนดาดฟ้าแบบ Grid Tie ขุมพลังงานไฟฟ้าในสำนักงาน ลดรายจ่ายค่าไฟรายเดือน

ณัฐภูมิ สุดแก้ว

        เพราะรู้ว่าการประหยัดเป็นเรื่องดี การพึ่งตนเองในเรื่องพลังงานนับเป็นเรื่องที่ควรทำ แม้จะมีงบประมาณแผ่นดินสำหรับเป็นค่าใช้จ่ายต่างๆ ในสำนักงานโดยที่ไม่ต้องลำบากดำเนินโครงการใดๆ ที่จะลดรายจ่าย แต่กระนั้น สำนักงานตรวจคนเข้าเมือง จังหวัดลพบุรี นำโดย พันตำรวจโท ปกกิจ คล้ายเพ็ชร ยังคงเห็นถึงความสำคัญในประเด็นเหล่านี้และมุ่งมั่นที่จะสร้างขุมพลังเพื่อการพึ่งตนเองในองค์กรของตนเองอย่างจับต้องได้ขึ้นมาอย่างจริงจัง

     เรื่องของค่าไฟฟ้าที่ต้องจ่ายในแต่ละเดือนเป็นสิ่งที่ถูกหยิบยกขึ้นมาเป็นความสำคัญอันดับหนึ่ง กลายเป็นที่มาของการเลือกเทคโนโลยีพลังงานทดแทนอย่าง ระบบโซลาร์เซลล์บนหลังคา (Solar PV Rooftop) มาติดตั้งบนดาดฟ้าอาคารเพื่อผลิตพลังงานลดภาระทางไฟฟ้าภายในสำนักงาน ใช้ลดค่าไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพมาแล้วกว่า 6 เดือนแล้ว

“ความต้องการของเราก็คือ อยากให้หน่วยงานราชการเสียค่าสาธารณูปโภคน้อยที่สุด ลดงบประมาณที่ใช้ตรงนี้ลงไปได้ ทำได้เท่านี้ก็คือเป็นการประสบความสำเร็จของเราแล้ว เรื่องระบบพลังงานทดแทนเป็นอะไรที่น่าส่งเสริม สนับสนุนให้หน่วยงานราชการติดตั้ง โดยเฉพาะพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใช้ใด้อย่างไม่มีวันหมดไป”

ผลิตเพื่อหล่อเลี้ยงโหลดทางไฟฟ้า

ช่วยแบ่งเบาภาระงบประมาณหลวง

       อาคารที่ก่อสร้างขึ้นมาเพื่อรองรับระบบโซลาร์เซลล์โดยเฉพาะหลังนี้ได้รับการสนับสนุนจากชาวต่างชาติที่เข้ามาอยู่อาศัยและประกอบธุรกิจในจังหวัดลพบุรี โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อส่งเสริมเทคโนโลยีพลังงานทดแทนแก่องค์กรของรัฐ นอกเหนือจากลดค่าใช้จ่ายพลังงานแล้วยังเป็นตัวอย่างของสถานที่ราชการที่สามารถผลิตพลังงานใช้เองได้ อีกทั้งจะส่งผลทางอ้อมต่อการบริการและอำนวยความสะดวกแก่คนต่างชาติที่อยู่ในราชอาณาจักรได้เข้ามาติดต่องานราชการได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ลดภาระงบประมาณจากภาษีประชาชนที่ต้องจ่ายมาเป็นค่าใช้จ่ายระบบสาธารณูปโภคได้ดี

“เรามีความคิดที่จะทำอาคารซึ่งเป็นอาคารสืบสวน ปราบปราม และควบคุมคนต่างด้าว กักอยู่ชั่วคราวก่อนส่งกลับ ซึ่งเราก็คิดว่ามันน่าจะเป็นอาคารที่ใช้ประโยชน์ในเรื่องอื่นๆ ได้ด้วย เรามองไปที่ค่าไฟฟ้าในแต่ละเดือนที่เราต้องเสีย เมื่อกำลังจะมีอาคารอีกหลังก็เลยคิดว่าจะทำอย่างไรที่จะลดค่าไฟฟ้าที่เราใช้ในแต่ละเดือนลงไปได้อีก เราก็เห็นว่าในจังหวัดลพบุรีมีพื้นที่ที่ทำระบบโซลาร์ฟาร์มอยู่มาก เขาผลิตไฟฟ้าขายให้การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค ซึ่งเราก็ได้ไปดูงานมา เราเลยคิดว่าถ้าได้นำมาใช้บ้าง โดยที่ไม่ต้องมีมากขนาดโซลาร์ฟาร์ม แต่ให้ลดภาระค่าไฟฟ้าเราได้บ้างมันก็น่าจะดี”

สารวัตรปกกิจเล่าความเป็นมา

เนื้อที่ 12 x 15 เมตร แผงโซลาร์เซลล์ 40 แผง ผลิตไฟฟ้าสูงสุด 8,000 วัตต์

      อาคารที่ติดตั้งจะเป็นอาคารชั้นเดียว มีดาดฟ้าด้านบน ด้านหลังมีบันไดสำหรับขึ้นไป บนดาดฟ้ามีขนาดประมาณ 12X15 เมตร จัดสร้างเพื่อรองรับน้ำหนักของชุดโซลาร์เซลล์ไว้แล้ว ซึ่งติดตั้งโครงสร้างอะลูมิเนียมยึดกับพื้นของดาดฟ้าเพื่อรองรับการวางแผ่นโซลาร์เซลล์เป็นแถวยาวทั้งหมด 5 แถว โดยวางแผงบนโครงสร้างแต่ละแถวแล้ว เงาที่ของแผ่นในแถวหนึ่งไม่ไปตกอีกแถวหนึ่ง มีพื้นที่ว่างในระหว่างแถวและโดยรอบตำแหน่งที่ติดตั้งทั้งหมด แผ่นโซลาร์เซลล์ตั้งหันหน้าแผงเอียงต่ำไปทางทิศใต้ 30 องศา ต้นทุนของระบบทั้งหมดจะอยู่ที่ราว 600,000 กว่าบาทแบ่งเป็นส่วนของแผงโซลาร์เซลล์ทั้งหมดที่ประมาณ 400,000 บาท และชุดอินเวอร์เตอร์และอุปกรณ์ปลีกย่อยประมาณ 270,000 บาท ในส่วนของแผงโซลาร์เซลล์ทั้งหมดของสำนักงานตรวจคนเข้าเมืองลพบุรีนั้น เอกชนช่วยสนับสนุน แต่ในส่วนระบบอินเวอร์เตอร์ทางหน่วยงานจัดหาทุนเอง

“ในการติดตั้งเพื่อใช้งาน เราก็ได้รับคำแนะนำมาจากคนต่างชาติ เราติดตั้งเพื่อผลิตใช้เองโดยที่ไม่ได้ขายไฟฟ้าเข้าระบบ จากแผ่นโซลาร์เซลล์เมื่อได้รับแดดก็จะผลิตไฟฟ้ามาเป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) จากนั้นมันก็จะมาผ่านเข้าสู่ตัวแปลงไฟ (Inverter) เพื่อเปลี่ยนเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) แล้วก็ไหลเข้ามาสู่อาคาร 2 อาคารของเรา มันก็จะใช้งานกระแสไฟได้เลยกับเครื่องใช้ไฟฟ้าของเรา โดยที่ระบบมีอายุการใช้งาน 25 ปี ไม่ได้มีต้นทุนการดูแลรักษาอะไร ไม่ต้องมีการเปลี่ยนอุปกรณ์ใดๆ ทุกกี่ปีแบบเทคโนโลยีอื่น” สารวัตรปกกิจอธิบายถึงหลักการทำงานของระบบให้ฟัง

     ปัจจุบันที่ดาดฟ้าอาคารของสำนักงานตรวจคนเข้าเมือง จังหวัดลพบุรี มีแผงโซลาร์เซลล์จำนวน 40 แผง ในอนาคตจะเพิ่มอีก 10 แผง เพื่อให้เต็มศักยภาพของพื้นที่ โดยที่ใช้อยู่เป็นแผงแบบ Poly Crystalline ขนาด 220 วัตต์ แรงดันไฟฟ้า 29.14 โวลต์ กระแสไฟฟ้า 7.65 แอมแปร์ รวมศักยภาพการผลิตไฟฟ้าในช่วงเวลากลางวันได้สูงสุด 9,000 กิโลวัตต์ต่อวัน เฉลี่ยลดค่าไฟฟ้าได้ประมาณวันละประมาณ 200-250 บาท ขึ้นอยู่กับความเข้มแสงและระยะเวลาที่โซลาร์เซลล์ได้รับแสงในวันหนึ่งๆ คำนวณการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้อีกวันละ 30-40 กิโลกรัม การติดตั้งจะเป็นรูปแบบการผลิตเพื่อใช้งานกับโหลดทางไฟฟ้าภายในอาคาร มีการคำนวณศักยภาพการผลิตไฟฟ้าให้เหมาะสมกับภาระทางไฟฟ้าที่มีอยู่

โซลาร์เซลล์เหมาะผลิตเลี้ยงโหลดที่กินไฟฟ้าน้อย ไฟฟ้าจากสายส่งเหมาะกับโหลดที่กินไฟฟ้ามาก

      สำหรับคนที่ไม่เคยใช้งานเทคโนโลยีพลังงานทดแทน ความกลัวอันเนื่องมาจากความไม่คุ้นชินย่อมต้องมีแน่นอน ระบบโซลาร์เซลล์เองที่มีแผงตั้งเรียงรายเชื่อมสายไฟฟ้าเข้าหากันและต่อไปยังอุปกรณ์แปลงไฟฟ้าก็อาจทำให้เจ้าของระบบที่ไม่เคยใช้เกรงว่าจะยุ่งยาก ทางสำนักงานได้รับคำแนะนำจากวิศวกรที่ควบคุมการติดตั้งระบบก็ได้ทำให้ทราบว่าการใช้งานดูแลไม่ยุ่งยาก เมื่อแผงโซลาร์เซลล์ผลิตและผ่านการแปลงไฟจากอินเวอร์เตอร์แบบ 3 เฟสของสำนักงานแล้วก็สามารถเชื่อมต่อเข้าสู่ระบบสายไฟแบบ 3 เฟสที่อยู่ตรงจุดใดภายในสำนักงานก็ได้ กระแสไฟฟ้าจะวิ่งไปยังโหลดทางไฟฟ้าที่มีการเปิดใช้งานเองโดยอัตโนมัติ ไฟฟ้าทั้งหมดที่ใช้รองรับเครื่องใช้ไฟฟ้าเหล่านี้จะต้องอาศัยไฟฟ้าจาก 2 ระบบคือ ไฟฟ้าจากสายส่งการไฟฟ้า (ซื้อไฟฟ้าใช้) และไฟฟ้าจากระบบโซลาร์เซลล์ (ผลิตไฟฟ้าใช้เอง) ถึงจะรองรับการใช้งานในแต่ละวันได้

“ถ้าเป็นโหลดทางไฟฟ้าที่กินกระแสต่ำ มันจะดึงไฟฟ้าที่ผลิตได้จากระบบโซลาร์เซลล์เข้าไปเลี้ยงตัวมันเอง แต่ถ้าเป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าที่กินกระแสไฟฟ้ามากเช่นเครื่องปรับอากาศ มันจะดึงไฟฟ้าจากระบบสายส่งของการไฟฟ้ามาใช้เป็นพลังงานของตัวเอง เป็นการใช้งานในลักษณะเอาไฟฟ้าจากโซลาร์เซลล์มาผนวกกับไฟฟ้าจากการไฟฟ้า เอามาใช้ทำงานร่วมกัน ในการผลิตไฟฟ้าใช้งานด้วยโซลาร์เซลล์ ระบบของอินเวอร์เตอร์ที่แปลงไฟฟ้าก็สามารถเชื่อมต่อเข้าอินเทอร์เน็ตเพื่อรายงานรายละเอียดของการผลิตได้วันต่อวัน รวมทั้งมีการรวบยอดวันที่ผ่านมาได้ ก่อนที่จะติดตั้งมีค่าไฟฟ้ารายเดือนอยู่ที่ประมาณ 18,000-19,000 บาท เมื่อติดตั้งระบบโซลาร์เซลล์แล้วลดลงไปอยู่ที่หมื่นต้นๆ เลยทีเดียว ถ้าประหยัดได้เฉลี่ยเดือนละประมาณ 8,000 บาท ไม่ถึง 5 ปี ที่ลงทุนไปเราก็จะคืนทุน”

     ประเด็นในเรื่องมิเตอร์ไฟฟ้าหมุนกลับอันเนื่องมาจากผลิตไฟฟ้าได้มากกว่าโหลดทางไฟฟ้าที่เกิดขึ้น ในต่างประเทศสมัยแรกๆ ก็มีประเด็นนี้เกิดขึ้น ซึ่งเกิดกับมิเตอร์ไฟฟ้าแบบอนาล็อก (Analogue Meters) ในทางเทคนิคหากไม่ต้องการให้เกิดกรณีมิเตอร์หมุนกลับก็มีทางเลือกคือการใช้รูปแบบมิเตอร์ที่เป็นระบบดิจิตอล (Digital Meters) หรือใช้มิเตอร์ที่มีระบบล็อกการหมุนกลับ นโยบายการติดตั้งระบบโซลาร์เซลล์ในต่างประเทศก็มีการให้ปรับปรุงระบบมิเตอร์เพื่อตัดปัญหา หากมีการใช้โซลาร์เซลล์กันอย่างกว้างขวางในอนาคต เมื่อไม่จำเป็นต้องมีราคารับซื้อไฟฟ้าสูงเพื่อจูงใจให้คนลงทุนติดตั้งระบบแล้ว ราคาขายไฟฟ้าส่วนกลางและราคารับซื้อไฟฟ้าเป็นอัตราเดียวกัน เรื่องของมิเตอร์ไฟฟ้าหมุนกลับ (Meters running backwards) คงจะไม่เป็นประเด็นปั¬หา เพราะมีการหักลบปริมาณที่ซื้อกับปริมาณที่ขายได้อย่างชัดเจน

“ความต้องการของเราก็คืออยากให้หน่วยงานราชการเสียค่าสาธารณูปโภคน้อยที่สุด ลดงบประมาณที่ใช้ตรงนี้ลงไปได้ ทำได้เท่านี้ก็คือเป็นการประสบความสำเร็จของเราแล้ว เรื่องระบบพลังงานทดแทนเป็นอะไรที่น่าส่งเสริมสนับสนุนให้หน่วยงานราชการติดตั้ง โดยเฉพาะพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใช้ได้อย่างไม่มีวันหมดไป” สารวัตรปกกิจทิ้งท้ายอย่างมีความหวังที่จะเห็นทั้งสังคมร่วมกันสร้างและประหยัดพลังงานเพื่อให้เกิดความยั่งยืน

สนใจข้อมูลเพิ่มเติมสามารถสอบถามได้ที่ สำนักงานตรวจคนเข้าเมือง จังหวัดลพบุรี 88/88 ถ.พระปิยะ ต.ทะเลชุบศร อ.เมือง จ.ลพบุรี 15002 โทรศัพท์ 0 3642 4686 โทรสาร 0 3642 4862 ติดต่อในวันและเวลาราชการ หรือศึกษาข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ http:// www.lopburiimmigration.com

ระบบโซลาร์เซลล์ผลิตไฟฟ้าบนดาดฟ้าอาคาร

1.แผ่นโซลาร์เซลล์แบบ Poly Crystalline ขนาด 220 วัตต์ แรงดันไฟฟ้า 29.14 โวลต์ กระแสไฟฟ้า 7.65 แอมแปร์ จำนวน 40 แผง
2.ชุดสายไฟเชื่อมโยงวงจรของแผงโซลาร์ เซลล์
3.ชุดเบรกเกอร์
4.อินเวอร์เตอร์ Grid-tie แบบ 3 เฟส แรงดันไฟฟ้า 1000 VDC กระแสไฟฟ้า 15 แอมแปร์ / 10 แอมแปร์ รองรับการผลิตไฟฟ้าได้ 9 กิโลวัตต์

การติดตั้ง

     ติดตั้งบนฐานไปตามด้านกว้างของอาคาร ฐานหนึ่งจะติดตั้งจำนวน 40 แผ่นเป็นแถวยาว ซึ่งจะติดตั้งทั้งหมดเป็น 5 แถว บนดาดฟ้าขนาด 12×15 เมตร (180 ตารางเมตร) แผงโซลาร์เซลล์จะต่อกันแบบผสม เชื่อมสายมาผ่านเบรกเกอร์ที่ด้านล่างในห้องควบคุม และเชื่อมต่อไปยังอินเวอร์เตอร์ 1 ตัว โดยมีสายจากอินเวอร์เตอร์โยงไปเชื่อมกับระบบสายไฟฟ้านอกอาคารที่โยงมาจากมิเตอร์หลัก

ระบบไฟฟ้าในสำนักงาน

     ไฟฟ้าในสำนักงานจะเป็นแบบ 3 เฟส เนื่องจากมีปริมาณการใช้ไฟฟ้ามากกว่าบ้านเรือนที่เป็นแบบ 1 เฟส ระบบแปลงไฟฟ้าจากแผงโซลาร์เซลล์จึงต้องเป็นแบบ 3 เฟส ด้วยเช่นกัน

โหลดทางไฟฟ้า

     หลอดไฟ LED ตามจุดต่างๆ ของอาคาร ประมาณ 80 หลอด (ใช้ไฟฟ้าจากโซลาร์เซลล์)
เครื่องคอมพิวเตอร์สำนักงานประมาณ 12 เครื่อง (ใช้ไฟฟ้าจากโซลาร์เซลล์)
ตู้เย็น ประมาณ 3 เครื่อง แบบ 8 คิว (ใช้ไฟฟ้าจากโซลาร์เซลล์)
โทรทัศน์ 3 เครื่อง (ใช้ไฟฟ้าจากโซลาร์เซลล์)
เครื่องปรับอากาศ ขนาด 3 ตัน จำนวน 4 ตัว (ใช้ไฟฟ้าจากการไฟฟ้า)

หลักการทำงานของระบบ

    โซลาร์เซลล์จะเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์มาเป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสตรง (Direct Current) กระแสไหลไปรวมกันผ่านเบรกเกอร์ ไหลเข้าสู่อินเวอร์เตอร์แบบ 3 เฟส เพื่อแปลงไฟฟ้าจากกระแสตรงเป็นกระแสสลับ (Alternating Current) เพื่อให้สามารถจ่ายแก่เครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไปได้ เชื่อมต่อสายไฟฟ้าจากอินเวอร์เตอร์ไปยังสายไฟแบบ 3 เฟส ภายในอาคาร กระแสไฟฟ้าจะไหลไปจ่ายยังเครื่องใช้ไฟฟ้าที่กินกระแสไฟฟ้าต่ำโดยอัตโนมัติ ส่วนเครื่องใช้ไฟฟ้าที่กินกระแสไฟฟ้าสูงจะดึงไฟฟ้าจากสายส่งส่วนกลางใช้งาน เมื่อมีระบบการทำงานร่วมกันระหว่างไฟฟ้าส่วนกลางและไฟฟ้าจากโซลาร์เซลล์ ปั¬หาเรื่องของไฟตกจะไม่เกิดขึ้น

ศักยภาพการผลิตไฟฟ้า

     ศักยภาพการผลิตไฟฟ้าสูงสุดอยู่ที่ช่วงเวลา 7.00 น.-14.00 น. กำลังการผลิตสูงสุดอยู่ที่ประมาณ 8,000 วัตต์ ต่อแผ่นโซลาร์เซลล์ขนาด 220 วัตต์ จำนวน 40 แผง

การดูแลระบบ

     ในการดูแลรักษาระบบก็เพียงแต่ทำความสะอาดหน้าแผงโซลาร์เซลล์เท่านั้น เนื่องจากในแต่ละวันจะมีฝุ่นมาเกาะสะสมอยู่ที่แผงอยู่เป็นประจำ ฝุ่นละอองที่เกาะตัวหน้าส่งผลให้เกิดการบังแสงที่ลงมาตกกระทบตัวเซลล์ ส่งผลให้ปริมาณไฟฟ้าที่ผลิตได้ลดลง จึงต้องมีช่วงเวลาหนึ่งที่จะขจัดเอาฝุ่นละอองออกไป โดยจะทำความสะอาด 1 ครั้งต่อเดือน เป็นอย่างน้อย ในส่วนของสายไฟฟ้าและตัวอินเวอร์เตอร์นั้น ผู้ดูแลระบบไม่มีความจำเป็นต้องดูแลหรือจัดการอันใดทั้งสิ้น อินเวอร์เตอร์จะทำงานอัตโนมัติ หากมีปั¬หาเกิดขึ้นกับระบบ ผู้ใช้เพียงกด Reset ระบบก็จะเริ่มทำงานใหม่เอง

กดแชร์ได้เลยค่ะ 🙂Share on Facebook0Tweet about this on TwitterPin on Pinterest0Print this pageEmail this to someone