บทความนี้สำหรับท่านที่อยู่ว่างๆ แล้วอยากจะปวดหัวเล่นๆ555  ซึ่งเป็นคำถาม ที่โซล่าฮับ ไม่มีคำตอบ  เพราะยังไม่มีโอกาสได้ทดลอง ว่าจริงๆแล้ว เราจะเลือกการออกแบบ จำนวนแผงโซล่าเซลล์ กี่แผง ต่อ String แบบใดที่เหมาะสม หรือ ดีที่สุด ในสภาพอากาศในเมืองไทย ? 

♣ จากตารางด้านล่างนี้ คือการออกแบบโซล่าเซลล์ แบบออนกริด โดยการใช้โปรแกรม PVSYST ที่ทำการจำลอง (Simulate) ค่าออกมาว่าเมื่อติดตั้งโซล่าเซลล์ แล้วจะได้พลังงานไฟฟ้าเท่าใด โดยตั้งสมมติฐานว่าใช้อินเวอร์เตอร์ ยี่ห้อ SMA ขนาด 25 kW. และใช้ แผงโซล่าเซลล์ ยี่ห้อ JA Solar ขนาด 325 W.

♣ SMA ขนาด 25 kW จะมี 2 MPPT ,  6 String โดยแต่ละ MPPT จะสามารถต่อได้ 3 String ซึ่งแต่ละ MPPT รองรับแรงดันไฟฟ้าได้สูงสุด 1,000 V.  และมีช่วงแรงดันที่เหมาะสมในการทำงานอยู่ระหว่าง 320 - 800 V.

♣ JA Solar 325 W. มีแรงดันสูงสุด สภาวะต่อใช้งาน ประมาณ 37.39 V. 

♣ การออกแบบการต่อ String ก็สามารถที่จะต่อได้หลายแบบอย่าง อันเนื่องจาก ช่วงที่มีความเข้มแสงน้อย (ช่วงเช้า หรือช่วงเย็น) กระแสไฟฟ้า และ แรงดันไฟฟ้าจากแผงโซล่าเซลล์ ก็จะน้อย , แต่ถ้าช่วงที่มีความเข้มแสงมาก หรือแดดแรง (ช่วงเที่ยงถึงบ่าย) กระแสไฟฟ้า และ แรงดันไฟฟ้าจากแผงโซล่าเซลล์ ก็จะมากตามไปด้วย 

♣ สภาพอากาศ ของแต่ละประเทศ ในโลกนี้ จึงสามารถที่จะต่ออนุกรมแผง เป็น String ได้หลายขนาด ซึ่งในประเทศไทยเราเองก็คงยังไม่มีใครได้ ทดลองต่ออนุกรมกันหลายๆขนาด แล้วมาเทียบ กันว่าต่อจำนวนกี่แผง จะได้ Performnce ที่ดีที่สุด

♣ โซล่าฮับจึงได้ลอง Simulate ด้วยโปรแกรม PVSYST มาเทียบให้ดู กรณีถ้าเราจะติดตั้งระบบโซล่าเซลล์ขนาดไม่เกิน 1,000 kWp. (หรือไม่เกิน 1 MWp. ) ว่า ถ้าต่อ จำนวน 16 PV / String , 17 PV / String , 18 PV / String และ 19 PV / String ซึ่งแต่ละขนาด ก็จะมีการใช้จำนวนอินเวอร์เตอร์ ที่แตกต่างกันไปด้วย โดยได้ผลลัพธ์ตามตารางด้านล่างนี้ (นี่คือผลลัพธ์การจำลองจากโปรแกรมPVSYSTเท่านั้น หากนำไปต่อใช้งานจริง จะได้ผลลัพธ์ แบบนี้หรือไม่ เราไม่ขอยืนยันครับ แต่เราขอให้เป็นข้อมูลและแนวทางเบื้องต้นเท่านั้นครับ )

ก่อนที่จะหาคำตอบ เรามาดูความหมายของค่าแต่ละค่าก่อนดีฝ่า

1 PV / String   >>> จำนวนแผงโซล่าเซลล์ ที่ต่ออนุกรมกัน 

2 String / Inverter  >>>อินเวอร์เตอร์ SMA 25 kW. มี 2 MPPT และมีช่องอินพุท ให้เราต่อสาย ได้สูงสุด 3 String / 1 MPPT  หรือมีรวม  6 String / 1 Inverter 

3 PV / Inv. >>> จำนวนแผงโซล่าเซลล์ ที่ต่อใช้งานในอินเวอร์เตอร์ 1 Set

4 Power / Inv. >>> ขนาดกำลังไฟฟ้าของอินเวอร์เตอร์ หรือกำลังไฟฟ้า AC ของอินเวอร์เตอร์ ที่ผลิตได้

5 DC to AC Ratio / Pnom Ratio >>> อัตราส่วนระหว่างกำลังไฟฟ้า ฝั่ง DC ( จากแผงโซล่าเซลล์ ) กับ กำลังไฟฟ้า ฝั่ง AC ( ออกจากตัวอินเวอร์เตอร์ )  

6 Inverter Qnt. >>> จำนวนอินเวอร์เตอร์ ทั้งหมดที่ทำการ Estimate (ประมาณการ) หรือ Simulate (จำลอง) ในครั้งนี้

7 PV Qnt. >>> จำนวนแผงโซล่าเซลล์ ทั้งหมดที่ทำการ Estimate (ประมาณการ) หรือ Simulate (จำลอง) ในครั้งนี้

8 String Qnt. >>> จำนวนString ทั้งหมดที่ทำการ Estimate (ประมาณการ) หรือ Simulate (จำลอง) ในครั้งนี้

9 PV Power >>> กำลังไฟฟ้า DC รวมของแผงโซล่าเซลล์

10 PR >>> Performance Ratio >>>อัตราส่วนประสิทธิภาพ 

11 Produce Energy >>> พลังงานไฟฟ้า AC ที่ผลิตได้ มีหน่วยเป็น MWh/year (เมกกะวัตต์-อาว์ ต่อปี)

12 ผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ต่อปี >>> ขยายความ ของข้อ 11  นั่นก็คือ จำนวนหน่วยหรือยูนิตไฟฟ้าที่ผลิตได้ต่อปี ซึ่งมาจาก 1 kWh. =  1 หน่วย , 1,000 kWh. = 1 MWh.  

13 Specific Prod. >>> ย่อมาจาก Spesific Production คือ พลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้ใน1ปี ÷ กำลังไฟฟ้า DCที่ติดตั้ง มีหน่วยเป็น  kWh / kWp / year

14 Array global power Nominal (STC) >>> ค่ากำลังไฟฟ้าของแผงโซล่าเซลล์ ในสถานะ STC (Stand Test Condition) ในที่นี้ก็คือ แผงละ 325 W. (ซึ่งก็คือค่ากำลังไฟฟ้าของแผงโซล่าเซลล์ ที่เราพูดๆถึงกันนี่แหละ เพราะเค้าวัดค่ากำลังไฟฟ้า ที่อุณหภมิ 25º)

15 Array global power At operating cond. (60ºC) >>> ค่ากำลังไฟฟ้าของแผงโซล่าเซลล์ ในขณะที่ต่อใช้งานที่อุณหภูมิ 60ºC

16 Array operating characteristics (50ºC) Umpp >>> ค่าแรงดันไฟฟ้าของแผงโซล่าเซลล์ ในขณะที่ต่อใช้งานที่อุณหภูมิ 60ºC หรือค่าโวลท์ตกคร่อมแผง ที่อุณหภูมิ 50ºC

17 Array operating characteristics (50ºC) Impp >>> ค่ากระแสไฟฟ้าของแผงโซล่าเซลล์ ในขณะที่ต่อใช้งานที่อุณหภูมิ 60ºC หรือค่าแอมป์ที่แผงจ่ายออกมา ที่อุณหภูมิ 50ºC

Data Sheet ของ Inverter SMA 25 kW.

Data Sheet ของ  Ja Solar 325 W.

ในตอนนี้ เราคงไม่ฟันธงว่า การต่อจำนวนกี่แผง ต่อ 1 String จะดีที่สุด 

ทั้งนี้เนื่องจากคำว่าดีที่สุด หมายถึงจะมองในด้านใด และมีจุดประสงค์ใด ในการติดตั้งระบบฯ ? 

เช่น

การต่อแบบใด ที่ได้จำนวนพลังงานไฟฟ้า มากที่สุด ?

การต่อแบบใด ที่คุ้มค่าที่สุด ?

การต่อแบบใด ประหยัดต้นทุนมากที่สุด ?

การต่อแบบใด ที่ส่วนใหญ่ออกแบบต่อกันมากที่สุด ?

การต่อแบบใด ที่ SMA แนะนำการต่อมากที่สุด ?

การต่อแบบใด ที่อายุการใช้งานยาวนานที่สุด ?

???

เดี๊ยวตอนหน้าค่อยมาว่ากันต่อครับ..............

***ทั้งนี้ข้อมูลที่นำเสนอนี้เป็นการ จำลองจากโปรแกรม PVSYST เท่านั้น ไม่ได้ทำการต่อแผงโซล่าเซลล์จริงแต่อย่างใด ดังนั้นค่าที่ได้อาจจะไม่ได้เป็นดังที่โปรแกรมได้คำนวณมา อันเนื่องจากสภาวะ แวดล้อม และอุณหภูมิ ที่แตกต่างกันไปในแต่ละเวลา และสถานที่ จึงไม่ควรนำไปอ้างอิงใดๆทั้งสิ้น แค่บอกให้รู้ไว้เฉยๆ***