วันอาทิตย์ที่ 3 กันยายน พ.ศ. 2560

ไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ทำเองก็ได้ ง่ายนิดเดียว ฉ.3 .. รู้จักกับระบบโซล่าเซลล์ และ การคำนวน - 2 กันยายน 2560

ไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ทำเองก็ได้ ง่ายนิดเดียว ฉ.3 .. รู้จักกับระบบโซล่าเซลล์ และ การคำนวน - 2 กันยายน 2560

มารู้จักกับโซล่าเซลล์ทั้ง 3 ระบบกัน
1.  ON Grid System   
2.  Hybrid System     
3.  OFF Grid System

1. On Grid System
หรือโซล่ารูฟท๊อป Solar Roof Top
คือการผลิตไฟฟ้าจากแผงโซล่าเซล ที่เชื่อมต่อกับระบบการไฟฟ้า นครหลวง และภูมิภาค จะใช้อุปกรณ์เพียง แผง โซล่าเซล และ inverter on grid  
โดยหลักการ แปลงไฟกระแสตรงจาก แผงโซล่า เป็นไฟ กระแสสลับเพื่อเชื่อมต่อเข้าระบบ การไฟฟ้าเพื่อทำการ ขายไฟคืน หรือ ลค่าใช้จ่ายได้ 


ข้อดี สามารถลดค่าไฟฟ้า ใช้ไฟฟ้าฟรี เนื่องจากผลิตไฟฟ้าได้เองในตอนกลางวัน ใช้ไฟฟ้าฟรี ลดค่าไฟฟ้าได้ สำหรับผู้ประกอบการติดตั้งระบบไฟขนาดใหญ่ สามารถขายไฟคืนให้กับการไฟฟ้าได้ โดยติดต่อการไฟฟ้า จะต้องสมัครและยื่นเอกสาร พร้อมวิศวกรเซ็นต์รับรอง

ข้อเสีย กรณีที่ไฟฟ้าจากการไฟฟ้าดับ ถึงแม้ว่าระบบโซลาร์เซลล์ยังจ่ายไฟปกติก็ตาม แต่กริดไทน์อินเวอร์เตอร์จะหยุดทำงาน โดยไม่จ่ายไฟเข้าสายส่ง เพื่อป้องกันไฟฟ้าดูดเจ้าหน้าที่การไฟฟ้า ซึ่งกำลังซ่อมระบบสายไฟฟ้าตามท้องถนน

การใช้งานระบบนี้ จะใช้ในพื้นที่ ที่มีไฟฟ้าเข้าถึงแล้ว ใช้เพื่อช่วยลดค่าไฟฟ้าได้เป็นอย่างดี ซึ่งทางผู้ที่ต้องการติดตั้ง ต้องมีพื้นที่ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ และรู้ปริมาณการใช้ไฟฟ้าในตอนกลางวัน โดยดูจากหน่วยการใช้ไฟฟ้า ที่เสียค่าไฟฟ้าแต่ละเดือน เพื่อออกแบบกำลังการผลิต หาขนาดกริดไทอินเวอร์เตอร์ และจำนวนแผงโซลาร์เซลล์

ON Grid 250W single phase
1. Solar Cell Panel 300w Poly            = 1
2. Mini Grid Inverter OMNIK-250w  = 1
ประหยัดไฟต่อเดือน 200 บาท
ประหยัดไฟต่อปี 2,400 บาท
อัตราคุ้มทุน 5.6 ปี
อินเวอร์เตอร์ ผ่านการรับรองจากการไฟฟ้านครหลวง  (MEA)



ON Grid 1500W single phase
1. Solar Cell Panel 300w Poly       = 5 
2. Grid Inverter JFY JSI-1500TL  = 1
ประหยัดไฟต่อเดือน 1,000 บาท
ประหยัดไฟต่อปี 12,000 บาท
อัตราคุ้มทุน 4.7 ปี
อินเวอร์เตอร์ ผ่านการรับรองจากการไฟฟ้านครหลวง  (MEA)


ON Grid 2000W single phase
1. Solar Cell Panel 300w Poly       = 7 
2. Grid Inverter JFY JSI-2000TL  = 1
ประหยัดไฟต่อเดือน 1,300 บาท
ประหยัดไฟต่อปี 16,000 บาท
อัตราคุ้มทุน 4.8 ปี
อินเวอร์เตอร์ JFY ผ่านการรับรองจากการไฟฟ้านครหลวง  (MEA)


ON Grid 3000W single phase
1. Solar Cell Panel 300w Poly       = 10
2. Grid Inverter JFY JSI-3000TL  = 1
ประหยัดไฟต่อเดือน 2,000 บาท
ประหยัดไฟต่อปี 24,000 บาท
อัตราคุ้มทุน 4.3 ปี
อินเวอร์เตอร์ JFY ผ่านการรับรองจากการไฟฟ้านครหลวง  (MEA)


ON Grid 4000W single phase
1. Solar Cell Panel 300w Poly       = 14 
2. Grid Inverter OMNIK-4000TL  = 1
ประหยัดไฟต่อเดือน 2,500 บาท
ประหยัดไฟต่อปี 30,000 บาท
อัตราคุ้มทุน 4.8 ปี
อินเวอร์เตอร์ OMNIK ผ่านการรับรองจากการไฟฟ้านครหลวง  (MEA)



ON Grid 5000W single phase
1. Solar Cell Panel 300w Poly       = 17 
2. Grid Inverter OMNIK-4000TL  = 1
ประหยัดไฟต่อเดือน 3,000 บาท
ประหยัดไฟต่อปี 40,000 บาท
อัตราคุ้มทุน 4.4 ปี
อินเวอร์เตอร์ OMNIK ผ่านการรับรองจากการไฟฟ้าภูมิภาค  (PEA)



ON Grid 10000W single phase
1. Solar Cell Panel 300w Poly                = 34
2. Grid Inverter JFY Suntree-10000TL  = 1
ประหยัดไฟต่อเดือน 6,700 บาท
ประหยัดไฟต่อปี 80,000 บาท
อัตราคุ้มทุน 4.2 ปี
อินเวอร์เตอร์ JFY ผ่านการรับรองจากการไฟฟ้าภูมิภาค  (PEA)



ON Grid 20000W single phase
1. Solar Cell Panel 300w Poly         = 68 
2. Grid Inverter OMNIK-20000TL  = 1
ประหยัดไฟต่อเดือน 13,400 บาท
ประหยัดไฟต่อปี 160,000 บาท
อัตราคุ้มทุน 4.0 ปี
อินเวอร์เตอร์ OMNIK ผ่านการรับรองจากการไฟฟ้าภูมิภาค  (PEA)




2. Hybrid System

ข้อดีของ HYBRID INVERTER คือช่วยลดการสูญเสียเนื่องจากกระแสไฟจากแผงโซล่า จะป้อนเข้ามาที่โหลดใช้งานได้เลย ก่อนที่จะเข้าไปชาร์ทในแบตเตอรี่ เมื่อโหลดใช้งานน้อยลง จนกระแสไฟจากแผงโซล่าเหลือก็จะค่อยชาร์ทเข้าเก็บในแบตเตอรี่
วิธีนี้ ช่วยยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้ อีกด้วย
ซึ่งถ้าเป็น OFF GRID INVERTER จะต้องเข้ามาที่แบตก่อน แล้วค่อย แปลงไฟด้วยอินเวอร์เตอร์ ให้เป้นกระแสสลับ




การทำงานของระบบ Hybrid System










3. OFF Grid System

Off Grid Connect Battery Back up System
ระบบโซล่าเซลล์แสงอาทิตย์ แบบเชื่อมต่อกับแบตเตอรรี่สำรอง (Off Solar grid connect system)

เป็นระบบที่ไม่เชื่อมต่อกับสายของการไฟฟ้าฯ โดยโซลาร์เซลล์จะผลิตกระแสไฟฟ้าแล้ว กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านตัว Charge controller เพื่อเก็บกระแสไฟฟ้าไว้ในแบตเตอรี่ ในช่วงกลางวันที่มีแสงอาทิตย์เพียงพอ  กระแสไฟฟ้าโซลาร์เซลล์จะสามารถผลิตไฟฟ้ากระแสตรง (DC)และ inverter แปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) แต่ในเวลากลางคืนจะใช้กระแสไฟฟ้าที่เก็บไว้ในแบตเตอรี่ จากนั้นจึงต่อเข้ากับเครื่องใช้ไฟฟ้า เหมาะสมสำหรับพื้นที่ที่ไฟฟ้าเข้าไม่ถึง หรือต้องการใช้เพื่อสำรองไฟไว้ใช้เมื่อยามที่ไฟฟ้าดับ เป็นต้น

เครื่องใช้ไฟฟ้าแต่ละชนิด กินไฟแค่ไหนมาดูกัน !


          เครื่องใช้ไฟฟ้าที่เราใช้งานกันอยู่ในบ้าน แต่ละชนิดก็ใช้พลังงานแตกต่างกันออกไป แล้วคุณรู้หรือไม่ว่าเครื่องใช้ไฟฟ้าชนิดไหน กินไฟเท่าไหร่กันบ้าง

          แน่นอนว่าเครื่องใช้ไฟฟ้า คืออีกหนึ่งปัจจัยสำคัญในการดำรงชีวิต เพราะทุกบ้านก็ต้องมีสิ่งอำนวยความสะดวกอย่างเครื่องใช้ไฟฟ้าอยู่มากมายหลายประเภท ไม่ว่าจะเป็น พัดลม แอร์ โทรทัศน์ ตู้เย็น หม้อหุงข้าว หรือแม้กระทั่งไฟส่องสว่าง ก็ล้วนแล้วแต่ต้องใช้พลังงานที่ถูกคำนวณออกมาเป็นค่าไฟทั้งสิ้น 


กิโลวัตต์ คืออะไร

          การใช้ไฟฟ้าเรามักจะเห็นคิดค่ากำลังไฟกันเป็น กิโลวัตต์ ซึ่งก็คือแรงเทียน หรือกำลังไฟฟ้าที่ใช้งานไปนั่นเอง (1 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง = 1,000 วัตต์) หากมีจำนวนวัตต์มากก็จะยิ่งเปลืองไฟมาก ซึ่ง 1 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง จะเท่ากับ 1 ยูนิตหรือ 1 หน่วย ตามบิลค่าไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น

          ในบ้านมีหลอดไฟจำนวน 100 วัตต์ 10 หลอด เท่ากับ 100x10 = 1,000 วัตต์ (1 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง)

          ถ้าเปิดไฟทั้ง 10 ดวง นาน 2 ชั่วโมง เท่ากับ 1,000x2  = 2,000 วัตต์ (2 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง)

          ดังนั้น 2 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง = 2 ยูนิต หรือ 2 หน่วย ตามบิลค่าไฟฟ้า

เครื่องใช้ไฟฟ้าแต่ละชนิดใช้ไฟกี่วัตต์

  • พัดลมตั้งพื้น 45-75 วัตต์
  • พัดลมเพดาน 70-104 วัตต์
  • หม้อหุงข้าวไฟฟ้า 500-1,000 วัตต์
  • เครื่องปิ้งขนมปัง 600-1,000 วัตต์
  • ไดร์เป่าผม 300-1,300 วัตต์
  • เตารีดไฟฟ้า 430-1,600 วัตต์
  • เครื่องทำน้ำอุ่น 900-4,800 วัตต์
  • เครื่องซักผ้า 250-2,000 วัตต์
  • ตู้เย็น (2-12 คิว) 30-194 วัตต์
  • แอร์ 680-3,300 วัตต์
  • เครื่องดูดฝุ่น 625-1,000 วัตต์
  • เตาไฟฟ้าแบบเดี่ยว 300-1,500 วัตต์
  • โทรทัศน์สี 43-95 วัตต์
  • เครื่องอบผ้า 650-2,500 วัตต์
  • หลอดไฟตะเกียบ 8-18 วัตต์
  • หลอดไฟนีออนยาว 36-46 วัตต์
  • หลอดไฟ LED 3,5,10,18 วัตต์

ตัวอย่าง การใช้งานบ้าน 1 หลังไม่มีแอร์

ตู้เย็น 6 คิว              40w*24 hr  = 960w
พัดลม 16"               70w*10 hr  = 700w
TV จอแบน 32"         60w*5  hr  = 300w
จานดาวเทียม             8w*5  hr  =   40w
หลอดไฟ    18w*3 หลอด*10 hr  = 540w
หม้อหุงข้าว             800w*1 hr  = 800w
กระติกน้ำร้อน        650w*0.3 hr  = 195w

รวมใช้ไฟฟ้าทั้งหมดต่อวัน    3,535 w

หรือเท่ากับ 3,535/1,000 = 3.53 ยูนิต ค่าไฟยูนิตละ 4 บาท 
ฉะนั้นจะต้องจ่าย 3.53*4  =  14.12  บาท/วัน 
หรือ              14.12*30 = 423.60 บาท/เดือน

1. การออกแบบแบตเตอรี่สำรองไฟ

GLOBATT  DEEPCYCLE  SOLAR 

สำหรับที่อยู่อาศัยเพื่อใช้ในระบบ ไฟฟ้าและอาคาร นิยม ในประเทศ ญี่ปุ่น อินเดีย มาเลเซีย สิงคโปร และ ประเทศไทย  เพียงเลือกให้ เหมาะสมกับความต้องการ และติด ตั้งได้อย่างถูกต้อง โดยเลือก ใช้คู่กับ อินเวอร์เตอร์  Modify sine ,pure sine , หรือ อินเวอร์เตอร์ ระบบ OFF GRID or HYBRID  ซึ่งช่วยยืดอายุแบตเตอรี่ ได้ยาวนานขึ้น พร้อมระบบ charger controller MPPT 

จากปริมาณการใช้ไฟฟ้าทั้งหมดต่อวัน = 3,535w

คำนวนที่ 80% Depth of  Discharge รวม 30% safety margin  
3,535w/(12V*0.8)=368ah 
368ah*1.3= 478ah  

คำนวนที่ 50% Depth of  Discharge รวม 30% safety margin  
3,535w/(12V*0.5)=589ah 
589ah*1.3= 765ah 

   จะได้แบตเตอรี่ขนาด 200a*4 ลูก = 800ah

ข้อแนะนำในการคำนวน 50% Depth of Discharge จะให้อายุงานของแบตเตอรี่ที่ ยาวนานและคุ้มค่ากว่า   

**safety margin ค่าความเผื่อสำหรับการสำรองไฟไว้ในแบตเตอรี่ในวันที่แดดอ่อน หรือใช้งานที่ยาวนาน

2.  การออกแบบแผงโซล่าเซลล์ Solar cell pv

ที่ 100% แผงโซล่าเซลล์ สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้เฉลี่ยสูงสุดที่ 6 ชม./วัน
เช่นแผง Solar pv 300w ผลิตไฟได้
300w*6hr = 1800w./วัน

คำนวนที่ 70%  เผื่อวันที่ไม่ได้มีแดดทั้งวันใช้ค่าเฉลี่ย 4 ชม. ต่อวัน
300w*4hr = 1200w./วัน

จากปริมาณการใช้ไฟฟ้าทั้งหมดต่อวัน = 3,535w

คำนวนที่ 70%  เผื่อวันที่ไม่ได้มีแดดทั้งวันใช้ค่าเฉลี่ย 4 ชม. ต่อวัน

3,535w/4hr = 883w/hr 


   จะได้แผงโซล่าเซลล์ขนาด      300w*3 แผง =   900w
   หรือได้แผงโซล่าเซลล์ขนาด   250w*4 แผง = 1000w

3. การออกแบบ Solar Charger Controller (MPPT)

Maximum Power Point Tracking (MPPT)

คือ ดึงกำลังไฟฟ้าจากแผงเซลล์แสงอาทิตย์ให้ได้มากที่สุด โดยการทำให้แผงเซลล์แสงอาทิตย์ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูงที่สุด กล่าวคือ MPPT ทำงานโดยการตรวจสอบที่เอาท์พุตของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ และเปรียบเทียบกับแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ในระบบ จากนั้นกำหนดค่ากำลังไฟฟ้าสูงสุดที่แผงเซลล์แสงอาทิตย์สามารถจ่ายออกเพื่อทำการประจุลงในแบตเตอรี่ และทำการแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้าสูงสุดเพื่อให้ได้กระแสไฟฟ้าสูงสุดในการประจุแบตเตอรี่มากกว่ารุ่น PWM 15-30% นอกจากนี้ ยังสามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้ากระแสตรง (DC load) ที่ต่อโดยตรงกับแบตเตอรี่ได้อีกด้วย

ระบบ MPPT มีประสิทธิภาพสูงหากทำงานภายใต้สภาวะเหล่านี้
  1. สภาวะอากาศเย็นหรือฤดูหนาว โดยปกติ แผงเซลล์แสงอาทิตย์จะทำงานได้ดีที่อุณหภูมิต่ำ ถึงแม้ในช่วงฤดูหนาวที่มีอากาศเย็น จะมีช่วงเวลาการตกกระทบของแสงอาทิตย์ (Sun hours) น้อย หากมีการติดตั้งอุปกรณ์ที่ประกอบด้วยระบบ MPPT จะทำให้เกิดการผลิตกำลังไฟฟ้าสูงสุดมากยิ่งขึ้นไปอีก แต่จะมีการสูญเสียพลังงานน้อยมาก
  2. สภาวะที่มีการประจุแบตเตอรี่ต่ำ เนื่องจากยิ่งมีอัตราการประจุแบตเตอรี่ต่ำ จะทำให้กระแสไฟฟ้าเข้าสู่ระบบ MPPT มากขึ้น

จากปริมาณการใช้ไฟฟ้าทั้งหมดต่อวัน = 3,535w

สรุป 
       จะได้แบตเตอรี่ Deep Cycle 200ah = 4 ลูก
       แผงโซล่าเซลล์เลือกขนาด    300w  = 3 แผง
จาก spec ของแผ่นโซล่าเซลล์ 300w  ให้ค่า 
       Voltage  Vpp Vmpp (V) = 36.7v  
       (เหมาะสำหรับการชาร์จลงแบต 24v โดยการต่อขนานแผ่นทั้ง 3 แผ่น)
       Current Mpp Impp (A)   = 8.18a  
       (การขนานแผ่นทำให้ Volt (v) คงที่แต่กระแสแอมป์เพิ่มขึ้นจะได้)
        8.18a*3 แผง = 24.54a

เพราะฉะนั้นเลือก Solar Charger Controler (MPPT) ขนาดไม่น้อยกว่า 30A



4. การออกแบบอินเวอร์เตอร์ Off Grid Inverter ชนิด  Pure Sine 

ตู้เย็น 6 คิว              40w*24 hr  = 960w
พัดลม 16"               70w*10 hr  = 700w
TV จอแบน 32"         60w*5  hr  = 300w
จานดาวเทียม             8w*5  hr  =   40w
หลอดไฟ    18w*3 หลอด*10 hr  = 540w
หม้อหุงข้าว             800w*1 hr  = 800w
กระติกน้ำร้อน        650w*0.3 hr  = 195w
จากปริมาณการใช้ไฟฟ้าทั้งหมดต่อวัน = 3,535w

ตู้เย็น 6 คิวจะมีค่าวัตต์สูงสุดตอนสตาร์ทประมาณ 600w
รวมวัตต์สูงสุดของการใช้ไฟทั้งหมด 600+70+60+8+18*3+800+650 = 2200 วัตต์


ที่มา : http://www.easypowers.com/store/index.php?route=information%2Finformation&information_id=3
เรื่องราว..ก่อนหน้านี้..(แนะนำให้เปิดอ่าน)

วันพุธที่ 5 เมษายน พ.ศ. 2560

พลังงานแสงอาทิตย์ - การเปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นพลังงาน

พลังงานแสงอาทิตย์ - การเปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นพลังงาน

พลังงานแสงอาทิตย์ถูกใช้งานอย่างมากแล้วในหลายส่วนของโลก และมีศักยภาพในการผลิตพลังงานมากกว่าการบริโภคพลังงานของโลกในปัจจุบันหลายเท่าหากใช้ประโยชน์อย่างเหมาะสม พลังงานแสงอาทิตย์สามารถใช้โดยตรงเพื่อผลิตไฟฟ้าหรือสำหรับทำความร้อน หรือแม้แต่ทำความเย็น ศักยภาพในอนาคตของพลังงานแสงอาทิตย์นั้นถูกจำกัดโดยแค่เพียงความเต็มใจของเราที่จะคว้าโอกาสนั้นไว้
มีวิธีการมากมายที่สามารถนำพลังงานจากแสงอาทิตย์มาใช้งานได้ พืชเปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นพลังงานทางเคมีโดยใช้การสังเคราะห์แสง เราใช้ประโยชน์จากพลังงานนี้โดยการกินพืชและเผาฟืน อย่างไรก็ตามคำว่า "พลังงานแสงอาทิตย์" หมายถึงการเปลี่ยนแสงอาทิตย์โดยตรงมากกว่าเปลี่ยนไปเป็นพลังงานความร้อนหรือพลังงานไฟฟ้าสำหรับใช้งาน ประเภทพื้นฐานของพลังงานแสงอาทิตย์ คือ "พลังความร้อนแสงอาทิตย์" และ "เซลล์แสงอาทิตย์"
บ้านพลังงานแสงอาทิตย์ในประเทศอังกฤษ พลังงานแสงอาทิตย์สามารถผลิตไฟฟ้าและน้ำร้อนเพื่อใช้ในประเทศได้

เซลล์แสงอาทิตย์

กระบวนการของเซลล์แสงอาทิตย์คือการผลิตไฟฟ้าจากแสง ความลับของกระบวนการนี้คือการใช้สารกึ่งตัวนำที่สามารถปรับเปลี่ยนให้เหมาะสมเพื่อปล่อยประจุไฟฟ้า ซึ่งเป็นอนุภาคที่ถูกชาร์จที่ขั้วลบ สิ่งนี้เป็นพื้นฐานของไฟฟ้า
สารกึ่งตัวนำที่ใช้กันมากที่สุดในเซลล์แสงอาทิตย์คือซิลิกอน ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่พบโดยทั่วไปในทราย เซลล์แสงอาทิตย์ทุกชิ้นมีสารกึ่งตัวนำดังกล่าว 2 ชั้น ชั้นหนึ่งถูกชาร์จที่ขั้วบวก อีกชั้นหนึ่งถูกชาร์จที่ขั้วลบ เมื่อแสงส่องมายังสารกึ่งตัวนำ สนามไฟฟ้าที่แล่นผ่านส่วนที่ 2 ชั้นนี้ตัดกันทำให้ไฟฟ้าลื่นไหล ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าสลับ ยิ่งแสงส่องแรงมากเท่าใด ไฟฟ้าก็ลื่นไหลมากขึ้นเท่านั้น
ดังนั้นระบบเซลล์แสงอาทิตย์จึงไม่ต้องการแสงอาทิตย์ที่สว่างในการปฏิบัติงาน นอกจากนี้ยังผลิตไฟฟ้าในวันเมฆมากได้ด้วยเนื่องจากผลิตไฟฟ้าได้สัดส่วนกับความหนาแน่นของเมฆ นอกจากนี้ วันที่มีเมฆน้อยยังผลิตพลังงานได้สูงขึ้นกว่าวันที่ท้องฟ้าแจ่มใสปราศจากเมฆ เนื่องจากแสงอาทิตย์สะท้อนมาจากเมฆ
เป็นเรื่องปกติในปัจจุบันที่จะใช้เซลล์แสงอาทิตย์ขนาดเล็กมากให้พลังงานให้กับอุปกรณ์ขนาดเล็ก เช่น เครื่องคิดเลข นอกจากนี้เซลล์แสงอาทิตย์ยังใช้เพื่อผลิตไฟฟ้าในพื้นที่ที่ไม่มีสายส่งไฟฟ้า เราได้พัฒนาตู้เย็นที่เรียกว่าความเย็นจากแสงอาทิตย์ (Solar Chill) ที่สามารถปฏิบัติงานโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ หลังจากทดสอบแล้วจะถูกนำไปใช้ในองค์กรสิทธิมนุษยชนเพื่อช่วยให้บริการวัคซีนในพื้นที่ที่ไม่มีไฟฟ้า และจะถูกนำไปใช้โดยผู้ที่ไม่ต้องการพึ่งพาสายส่งไฟฟ้าเพื่อรักษาความเย็นของอาหาร
นอกจากนี้ สถาปนิกยังใช้เซลล์แสงอาทิตย์เพิ่มมากขึ้นโดยใช้เป็นคุณลักษณะสำคัญของการออกแบบ ตัวอย่างเช่น หลังคากระเบื้องหรือหินชนวนติดเซลล์แสงอาทิตย์สามารถใช้แทนวัสดุทำหลังคาที่ใช้กันทั่วไป ฟิล์มแบบบางที่ยืดหยุ่นสามารถนำไปประกอบเข้ากับหลังคารูปโค้งได้ ในขณะที่ฟิล์มกึ่งโปร่งแสงทำให้เกิดการผสมผสานแสงเงาเข้ากับแสงในตอนกลางวัน นอกจากนี้เซลล์แสงอาทิตย์ยังสามารถผลิตพลังงานสูงสุดให้กับอาคารในวันอากาศร้อนในฤดูร้อนเมื่อระบบปรับอากาศต้องใช้พลังงานมากที่สุด ดังนั้นจึงช่วยลดภาวะไฟฟ้าเพิ่มปริมาณขึ้นสูงสุด

เซลล์แสงอาทิตย์ทั้งขนาดใหญ่และเล็กสามารถผลิตพลังงานให้กับสายส่งไฟฟ้า หรือทำงานได้ด้วยตัวของมันเอง

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนจากแสงอาทิตย์

ฟาร์มเซลล์แสงอาทิตย์ในแคลิฟอร์เนีย
กระจกขนาดใหญ่รวมแสงอาทิตย์ให้อยู่ในเส้นหรือจุดเดียว ความร้อนที่ถูกสร้างขึ้นนี้ใช้ผลิตไอน้ำ จากนั้นไอน้ำที่ร้อนและมีแรงดันสูงให้พลังงานกับใบพัด ซึ่งทำให้เกิดไฟฟ้า ในภูมิภาคที่แสงอาทิตย์ร้อนแรงมาก โรงไฟฟ้าพลังความร้อนจากแสงอาทิตย์สามารถรับประกันได้ว่าจะมีการแบ่งกันผลิตไฟฟ้าได้ปริมาณมากเท่าๆ กัน
จากความสามารถในการผลิตไฟฟ้าในปัจจุบันที่เพียง 354 เมกะวัตต์ โรงไฟฟ้าพลังความร้อนจากแสงอาทิตย์ที่มีความสามารถในการผลิตอยู่ตัวแล้วจะผลิตไฟฟ้าได้เกิน 5,000 เมกะวัตต์ ภายในพ.ศ. 2558 ตามที่ได้คาดการณ์ไว้ ความสามารถในการผลิตเพิ่มเติมจะเพิ่มขึ้นเกือบถึง 4,500 เมกะวัตต์ต่อปี ภายในพ.ศ. 2563 และพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ที่มีความสามารถในการผลิตอยู่ตัวแล้วทั่วโลกอาจเพิ่มขึ้นไปถึงเกือบ 30,000 เมกะวัตต์ ซึ่งมากพอที่จะจ่ายไฟฟ้าให้กับบ้าน 30 ล้านหลัง

การทำความร้อนและการทำความเย็นจากแสงอาทิตย์

การทำความร้อนจากแสงอาทิตย์ใช้ความร้อนจากดวงอาทิตย์โดยตรง ตัวสะสมความร้อนจากแสงอาทิตย์บนหลังคาของคุณสามารถผลิตน้ำร้อนสำหรับบ้านคุณได้ และช่วยให้ความร้อนแก่บ้านของคุณ ระบบความร้อนจากแสงอาทิตย์มีพื้นฐานอยู่บนหลักการง่ายๆ ที่รู้จักกันมาหลายศตวรรษ นั่นคือ ดวงอาทิตย์ทำความร้อนให้น้ำที่อยู่ในท่อทึบแสง ปัจจุบันเทคโนโลยีความร้อนจากแสงอาทิตย์ในตลาดมีประสิทธิภาพและน่าเชื่อถือสูง และผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ให้กับอุปกรณ์จำนวนมาก ตั้งแต่น้ำร้อนและการทำความร้อนในอาคารพักอาศัยและอาคารพาณิชย์ ไปจนถึงการทำความร้อนในสระว่ายน้ำ การทำความเย็นโดยใช้แสงอาทิตย์ การทำความร้อนในกระบวนการอุตสาหกรรม และ การกำจัดความเค็มของน้ำดื่ม
การผลิตน้ำร้อนในครัวเรือนเป็นการใช้งานความร้อนจากแสงอาทิตย์ที่นิยมที่สุดในปัจจุบัน ในบางประเทศการผลิตน้ำร้อนเป็นเรื่องทั่วไปในอาคารพักอาศัย พลังงานแสงอาทิตย์สามารถตอบสนองความต้องการใช้น้ำร้อนได้เกือบถึง 100%  ขึ้นอยู่กับสภาพและการกำหนดองค์ประกอบของระบบ ระบบที่ใหญ่กว่าสามารถตอบสนองความต้องการพลังงานปริมาณมากสำหรับการทำความร้อนในสถานที่ เทคโนโลยีประเภทหลัก 2 ประเภท ได้แก่
ท่อสูญญากาศ - ตัวดูดซับข้างในท่อสูญญากาศดูดซับรังสีจากดวงอาทิตย์และทำความร้อนให้กับของเหลวข้างใน เหมือนกับตัวดูดซับในแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบแบน ตัวสะท้อนแสงด้านหลังท่อเป็นตัวดูดซับลำแสงเพิ่มเติม ไม่ว่าดวงอาทิตย์จะอยู่ในองศาใด ท่อสูญญากาศรูปทรงกลมจะช่วยให้แสงอาทิตย์เดินทางไปยังตัวดูดซับได้โดยตรง แม้แต่ในวันเมฆมากที่แสงเข้ามาในหลายองศาพร้อมกันแต่ตัวดูดสะสมแสงของท่อสูญญากาศก็ยังมีประสิทธิภาพมาก
ตัวสะสมแสงอาทิตย์ของแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบแบน - กล่าวง่ายๆ ตัวสะสมแสงเป็นกล่องที่มีฝาเป็นกระจก ที่ตั้งอยู่บนหลังคาเหมือนหน้าต่างบนหลังคา ในกล่องนี้มีชุดท่อทองแดงที่มีปีกทองแดงติดอยู่ โครงสร้างทั้งหมดถูกเคลือบด้วยสารสีดำที่ออกแบบมาเพื่อดูดลำแสงอาทิตย์ ลำแสงอาทิตย์เหล่านี้ทำให้น้ำร้อนขึ้น และป้องกันการเยือกแข็งของส่วนผสมที่ไหลเวียนจากตัวสะสมแสงลงไปยังเครื่องทำน้ำร้อนในห้องใต้ดิน
เครื่องทำความเย็นด้วยแสงอาทิตย์ - เครื่องทำความเย็นจากแสงอาทิตย์ใช้พลังงานความร้อนเพื่อผลิตความเย็น และ/หรือทำความชื้นให้กับอากาศในวิธีเดียวกับตู้เย็นและเครื่องปรับอากาศทั่วไป อุปกรณ์นี้เหมาะสมกับพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์อย่างยิ่ง เนื่องจากความต้องการความเย็นมีมากที่สุดเมื่อมีแสงอาทิตย์ส่องมากที่สุด การทำความเย็นจากดวงอาทิตย์ได้รับการทดสอบการใช้งานอย่างประสบความสำเร็จมาแล้ว และในอนาคตคาดว่าจะมีการใช้งานในวงกว้าง เนื่องจากราคาของเทคโนโลยีนี้ถูกลง โดยเฉพาะราคาของระบบขนาดเล็ก

พลังงานแสงอาทิตย์ในประเทศไทย

ประเทศไทยตั้งอยู่ในเขตศูนย์สูตรจึงทำให้ได้รับแสงอาทิตย์อย่างต่อเนื่องและคงที่ตลอดทั้งปี ความเข้มของแสงโดยเฉลี่ยของการแผ่รังสีในแต่ละวันในประเทศไทยมีประมาณ 5 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อตารางเมตร ซึ่งเป็นปริมาณที่เพียงพอสำหรับการพัฒนา
ในปัจจุบันจำนวนเซลล์แสงอาทิตย์ที่ติดตั้งในประเทศไทยมีทั้งสิ้นประมาณ 3.73 เมกะวัตต์ รัฐบาลไทยได้ตั้งเป้าหมายไว้ว่าจะติดตั้งเซลล์แสงอาทิตย์ให้ได้ถึง 17-20 เมกะวัตต์ ภายในพ.ศ. 2553 นอกจากนี้การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทยคาดการณ์ว่าโครงการเซลล์แสงอาทิตย์ต่างๆ ที่มีอยู่อาจนำไปสู่การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ในประเทศได้มากถึงร้อยละ 5-10 ของพลังงานทั้งหมดที่ผลิตได้ในประเทศ ในระยะเวลาอีก 10-20 ปีข้างหน้า
จากการสำรวจความคิดเห็นประชาชนเกี่ยวกับแหล่งพลังงานทางเลือกในอนาคตที่อยากให้นำมาใช้มากที่สุด โดยหนังสือพิมพ์กรุงเทพธุรกิจ เมื่อวันที่ 9 มกราคม 2540 พบว่า พลังงานแสงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานที่คนไทยต้องการนำมาใช้ในอนาคตมากที่สุด เหตุผลที่สำคัญคือ พลังงานแสงอาทิตย์ไม่ทำลายสภาพแวดล้อมและมีอยู่ในทุกพื้นที่
อุปสรรคที่สำคัญของการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในประเทศ คือ ต้นทุนที่สูงเมื่อเทียบกับการผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยเชื้อเพลิงชนิดอื่นๆ เช่น พลังงานแสงอาทิตย์มีราคาถึง 10 บาทต่อหน่วย ในขณะที่พลังงานที่ได้จากเชื้อเพลิงฟอสซิลมีราคาถูกกว่าถึง 5 เท่าตัว เหตุที่เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์มีราคาแพง เนื่องจากเป็นเทคโนโลยีนำเข้าจากต่างประเทศ อุปกรณ์ต่างๆ ที่จำเป็นต้องใช้จึงมีราคาสูง จึงทำให้มีผู้สนใจไม่มากเท่าที่ควร
อย่างไรก็ตาม หากเราพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ในประเทศจนสามารถผลิตอุปกรณ์ต่างๆได้เองโดยไม่ต้องอาศัยการนำเข้า ซึ่งจะช่วยให้ต้นทุนการผลิตพลังงานจากแสงอาทิตย์ในอนาคตจะมีราคาถูกลงมาก เมื่อตลาดมีความต้องการพลังงานประเภทนี้เพิ่มขึ้นก็จะทำให้การใช้พลังงานแสงอาทิตย์มีมากขึ้นด้วยเช่นกัน โดยเฉพาะในพื้นที่ที่อยู่นอกระบบสายส่งของการไฟฟ้าฯ
รายงานเยาวชนยุคพลังงานสะอาด - ไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับประชาชนมากกว่า 1 พันล้านคน และให้งานทำสำหรับ 2 พันล้านคนภายในพ.ศ. 2563 (ไฟล์ PDF)



เครดิต : http://www.greenpeace.org/seasia/th/campaigns/climate-and-energy/solutions/solar/