โครงงานคอมพวเตอร เรอง THE POWER SUN

“ ”พลงงานแสงอาทตย

ครทปรกษา คณคร เขอนทอง มลวรรณ

ครทปรกษารวม คร วชรวร คำาไทย

จดทำาโดย...

นางสาว ทพยสดา สายบญผาง เลขท 5

นางสาว นลาวณย ปญญา เลขท 27

ชนมธยมศกษาปท 6/13

โครงงาน พลงงานแสงอาทตย

• เกยวกบโครงงาน

• ทมาและความสำาคญ

• วตถประสงค

• ขอบเขตโครงงาน• หลกการและทฤษฏ• วธการดำาเนนงาน• ผลทคาดวาจะไดรบ

• แหลงอางอง

• ชอโครงงาน (ภาษาไทย)• พลงงานแสงอาทตย• ชอโครงงาน (ภาษาองกฤษ) • POWER SUN.• ประเภทโครงงาน โครงงานสอเพอการศกษา• ชอผทำาโครงงาน • 1. นางสาว ทพยสดา สายบญผาง เลขท 4 ชน ม.6 หอง 13• 2. นางสาว นลาวณย ปญญา เลขท 26 ชน ม.6 หอง 13• ชอทปรกษา คร เขอนทอง มลวรรณ • ระยะเวลาดำาเนนงาน พฤศจกายน 2558- กมภาพนธ 2559

เกยวกบโครงงาน

• ในปจจบนพลงงานเขามามบทบาทใน ชวตประจำาวนของมนษยเปนอยางมาก เชน พลงงาน

ปโตรเลยมเคมซงใชแลวหมดไป พลงงานไฟฟาทใช แลวสามารถผลตขน ใหมได แตกมการนำา ทรพยากรธรรมชาต ไปใชเพอการผลตและมความ

เสยงทจะสง ผลเสยหลายอยางตอสภาพแวดลอม มนษย จงไดมการเลอกใชพลงงานทดแทนขนมา คณะ

ผจดทำาจงไดสนใจในการนำาพลงงานแสง อาทตยมาบอกประโยชนและการใชทดแทนหรอลดการใชพลงงานเพอความเขาใจทถกตองรวมถงการบรณาการวชาวทยาศาสตรและวชาคอมพวเตอรเขาดวยกนผานรปแบบของโครงงานเพอการศกษาสำาหรบนกเรยนหรอผทสนใจไดเขาใจเกยวกบพลงงานแสงอาทตยอยางแทจรง

•

ทมาและความสำาคญ

โครงงานนนอกจากจะไดรบความรดานพลงงานแสงอาทตยแลวยงถอเปนการสงเสรมการใชคอมพวเตอรเพอประโยชนทางการศกษาซงปจจบนวยรนมกหมดเวลาไปเปลาประโยชนกบการใชอนเทอรเนต

แตมไดความรในการศกษาแตอยางใด ดงนนการจดทำาโครงงานนจงถอเปนการรจกใชเวลาใหเปนประโยชนและรจกใชโปรแกรมคอมพวเตอรเปนสอเพอการศกษาอยางถกตองและเผยแพรความรไดอยางเสร

ทมาและความสำาคญ

• 1. จดทำาขนเพอเปนสวนหนงของวชา

คอมพวเตอร ง33202

วตถประสงค

• 2. เปนโครงงานเพอบอกประโยชนของพลงงานแสง

อาทตย

วตถประสงค

• 3. กอใหเกดการบรณาการ ดานการคด การจดทำาสอ

เพอการศกษาจากกระบวนการสบคนของผจดทำา

วตถประสงค

• 4. สงเสรมใหรจกการบรณาการทางวชาในวชาคอมพวเตอรและวชาวทยาศาสตร

วตถประสงค

• โครงงานนมขอบเขตเพอศกษาพลงงานจาก แสงอาทตยทสามารถใชได จรงในชวตประจำาวน

• และทราบวาพลงงานจากแสงอาทตยไมลงผลเสย ตอ สภาพแวดลอมและบอกการใชพลงงานแสง

อาทตยของโลก

ขอบเขตโครงงาน

• พลงงานแสงอาทตยถกใชงานอยางมากแลวในหลาย สวนของโลก และมศกยภาพในการผลตพลงงาน

มากกวาการบรโภคพลงงานของโลกในปจจบนหลาย เทาหากใชประโยชนอยางเหมาะสม พลงงานแสง

อาทตยสามารถใชโดยตรงเพอผลตไฟฟาหรอสำาหรบ ทำาความรอน หรอแมแตทำาความเยน ศกยภาพใน

อนาคตของพลงงานแสงอาทตยนนถกจำากดโดยแคเพยงความเตมใจของเราทจะควาโอกาสนนไว

หลกการและทฤษฏ

• มวธการมากมายทสามารถนำาพลงงานจากแสง อาทตยมาใชงานได พชเปลยนแสงอาทตยเปน

พลงงานทางเคมโดยใชการสงเคราะหแสง เราใช ประโยชนจากพลงงานนโดยการกนพชและเผาฟน

อยางไรกตามคำาวา "พลงงานแสงอาทตย" หมายถงการเปลยนแสงอาทตยโดยตรงมากกวาเปลยนไปเปน

พลงงานความรอนหรอพลงงานไฟฟาสำาหรบใชงาน ประเภทพนฐานของพลงงานแสงอาทตย คอ "พลง

ความรอนแสงอาทตย" และ "เซลลแสงอาทตย"

หลกการและทฤษฏ

• เซลลแสงอาทตย• กระบวนการของเซลลแสงอาทตยคอการ

ผลตไฟฟาจากแสง ความลบของกระบวนการนคอการใชสารกงตวนำาทสามารถปรบเปลยนใหเหมาะสมเพอปลอย

ประจไฟฟา ซงเปนอนภาคทถกชารจท ขวลบ สงนเปนพนฐานของไฟฟา

หลกการและทฤษฏ

สารกงตวนำาทใชกนมากทสดในเซลลแสง อาทตยคอซลกอน ซงเปนองคประกอบทพบ

โดยทวไปในทราย เซลลแสงอาทตยทกชนม สารกงตวนำาดงกลาว 2 ชน ชนหนงถกชารจท

ขวบวก อกชนหนงถกชารจทขวลบ เมอแสง สองมายงสารกงตวนำา สนามไฟฟาทแลนผาน

สวนท 2 ชนนตดกนทำาใหไฟฟาลนไหล ทำาให เกดกระแสไฟฟาสลบ ยงแสงสองแรงมาก

เทาใด ไฟฟากลนไหลมากขนเทานน

หลกการและทฤษฏ

• ดงนนระบบเซลลแสงอาทตยจงไมตองการ แสงอาทตยทสวางในการปฏบตงาน นอกจากน

ยงผลตไฟฟาในวนเมฆมากไดดวยเนองจาก ผลตไฟฟาไดสดสวนกบความหนาแนนของเมฆ

นอกจากน วนทมเมฆนอยยงผลตพลงงานได สงขนกวาวนททองฟาแจมใสปราศจากเมฆ

เนองจากแสงอาทตยสะทอนมาจากเมฆ

หลกการและทฤษฏ

• เปนเรองปกตในปจจบนทจะใชเซลลแสงอาทตยขนาดเลก มากใหพลงงานใหกบอปกรณขนาดเลก เชน เครองคด

เลข นอกจากนเซลลแสงอาทตยยงใชเพอผลตไฟฟาใน พนททไมมสายสงไฟฟา เราไดพฒนาตเยนทเรยกวาความ

เยนจากแสงอาทตย (Solar Chill) ทสามารถปฏบตงาน โดยใชพลงงานแสงอาทตย หลงจากทดสอบแลวจะถกนำา

ไปใชในองคกรสทธมนษยชนเพอชวยใหบรการวคซนใน พนททไมมไฟฟา และจะถกนำาไปใชโดยผทไมตองการ

พงพาสายสงไฟฟาเพอรกษาความเยนของอาหาร

หลกการและทฤษฏ

• นอกจากน สถาปนกยงใชเซลลแสงอาทตยเพมมากขนโดยใชเปน คณลกษณะสำาคญของการออกแบบ ตวอยางเชน หลงคา

กระเบองหรอหนชนวนตดเซลลแสงอาทตยสามารถใชแทนวสด ทำาหลงคาทใชกนทวไป ฟลมแบบบางทยดหยนสามารถนำาไป

ประกอบเขากบหลงคารปโคงได ในขณะทฟลมกงโปรงแสงทำาให เกดการผสมผสานแสงเงาเขากบแสงในตอนกลางวน นอกจากน

เซลลแสงอาทตยยงสามารถผลตพลงงานสงสดใหกบอาคารในวนอากาศรอนในฤดรอนเมอระบบปรบอากาศตองใชพลงงาน

มากทสด ดงนนจงชวยลดภาวะไฟฟาเพมปรมาณขนสงสด• เซลลแสงอาทตยทงขนาดใหญและเลกสามารถผลตพลงงานให

กบสายสงไฟฟา หรอทำางานไดดวยตวของมนเอง 

หลกการและทฤษฏ

• กระจกขนาดใหญรวมแสงอาทตยใหอยในเสนหรอจดเดยว ความรอนท ถกสรางขนนใชผลตไอนำา จากนนไอนำาทรอนและมแรงดนสงให

พลงงานกบใบพด ซงทำาใหเกดไฟฟา ในภมภาคทแสงอาทตยรอนแรง มาก โรงไฟฟาพลงความรอนจากแสงอาทตยสามารถรบประกนไดวาจะ

มการแบงกนผลตไฟฟาไดปรมาณมากเทาๆ กน• จากความสามารถในการผลตไฟฟาในปจจบนทเพยง 354 เมกะวตตโรงไฟฟาพลงความรอนจากแสงอาทตยทมความสามารถในการผลต

อยตวแลวจะผลตไฟฟาไดเกน 5,000 เมกะวตต ภายในพ.ศ. 2558 ตาม ทไดคาดการณไว ความสามารถในการผลตเพมเตมจะเพมขนเกอบถง

4,500 เมกะวตตตอป ภายในพ.ศ. 2563 และพลงงานความรอนจากแสงอาทตยทมความสามารถในการผลตอยตวแลวทวโลกอาจเพมขน

ไปถงเกอบ 30,000 เมกะวตต ซงมากพอทจะจายไฟฟาใหกบบาน 30 ลานหลง

หลกการและทฤษฏ

• การทำาความรอนจากแสงอาทตยใชความรอนจากดวงอาทตย โดยตรง ตวสะสมความรอนจากแสงอาทตยบนหลงคาของคณ

สามารถผลตนำารอนสำาหรบบานคณได และชวยใหความรอนแก บานของคณ ระบบความรอนจากแสงอาทตยมพนฐานอยบน

หลกการงายๆ ทรจกกนมาหลายศตวรรษ นนคอ ดวงอาทตย ทำาความรอนใหนำาทอยในทอทบแสง ปจจบนเทคโนโลยความ

รอนจากแสงอาทตยในตลาดมประสทธภาพและนาเชอถอสง และผลตพลงงานแสงอาทตยใหกบอปกรณจำานวนมาก ตงแต

นำารอนและการทำาความรอนในอาคารพกอาศยและอาคาร พาณชย ไปจนถงการทำาความรอนในสระวายนำา การทำาความเยน

โดยใชแสงอาทตย การทำาความรอนในกระบวนการอตสาหกรรม และ การกำาจดความเคมของนำาดม

หลกการและทฤษฏ

• การผลตนำารอนในครวเรอนเปนการใชงานความรอนจากแสง อาทตยทนยมทสดในปจจบน ในบางประเทศการผลตนำารอนเปน เรองทวไปในอาคารพกอาศย พลงงานแสงอาทตยสามารถตอบ

สนองความตองการใชนำารอนไดเกอบถง 100% ขนอยกบสภาพ และการกำาหนดองคประกอบของระบบ ระบบทใหญกวาสามารถ

ตอบสนองความตองการพลงงานปรมาณมากสำาหรบการ ทำาความรอนในสถานท เทคโนโลยประเภทหลก 2 ประเภท ไดแก

• ทอสญญากาศ - ตวดดซบขางในทอสญญากาศดดซบรงสจาก ดวงอาทตยและทำาความรอนใหกบของเหลวขางใน เหมอนกบ

ตวดดซบในแผงเซลลแสงอาทตยแบบแบน ตวสะทอนแสงดานหลงทอเปนตวดดซบลำาแสงเพมเตม

หลกการและทฤษฏ

• ดวงอาทตยจะอยในองศาใด ทอสญญากาศรปทรงกลมจะชวย ใหแสงอาทตยเดนทางไปยงตวดดซบไดโดยตรง แมแตในวน

เมฆมากทแสงเขามาในหลายองศาพรอมกนแตตวดดสะสมแสงของทอสญญากาศกยงมประสทธภาพมาก

• ตวสะสมแสงอาทตยของแผงเซลลแสงอาทตยแบบแบน - กลาว งายๆ ตวสะสมแสงเปนกลองทมฝาเปนกระจก ทตงอยบน

หลงคาเหมอนหนาตางบนหลงคา ในกลองนมชดทอทองแดงท มปกทองแดงตดอย โครงสรางทงหมดถกเคลอบดวยสารสดำาท

ออกแบบมาเพอดดลำาแสงอาทตย ลำาแสงอาทตยเหลานทำาใหนำา รอนขน และปองกนการเยอกแขงของสวนผสมทไหลเวยนจาก

ตวสะสมแสงลงไปยงเครองทำานำารอนในหองใตดน

หลกการและทฤษฏ

• เครองทำาความเยนดวยแสงอาทตย - เครองทำาความเยน จากแสงอาทตยใชพลงงานความรอนเพอผลตความเยน

และ/หรอทำาความชนใหกบอากาศในวธเดยวกบตเยนและ เครองปรบอากาศทวไป อปกรณนเหมาะสมกบพลงงาน

ความรอนจากแสงอาทตยอยางยง เนองจากความตองการความเยนมมากทสดเมอมแสงอาทตยสองมาก

ทสด การทำาความเยนจากดวงอาทตยไดรบการทดสอบ การใชงานอยางประสบความสำาเรจมาแลว และในอนาคต

คาดวาจะมการใชงานในวงกวาง เนองจากราคาของ เทคโนโลยนถกลง โดยเฉพาะราคาของระบบขนาดเลก

หลกการและทฤษฏ

• ปรกษากบสมาชกเพอกำาหนดหวขอในการทำาโครงงาน

• กำาหนดขอบเขตเรองทตองการศกษาในการทำาโครงงาน

• ศกษาคนควาตามทฤษฎทเกยวของกบภาษาอาเซยน

• จดทำาโครงงาน• จดทำาเอกสารรายงาน• ตรวจสอบโครงงานผานครทปรกษาโครงงานและนำาไปปรบปรงสวนทตองแกไข

• นำาเสนอโครงงาน ผานโปรแกรม Microsoft Power Point

วธการดำาเนนงาน

• เครองมอและอปกรณทใช• คอมพวเตอร• อนเทอรเนต• โปรแกรม Microsoft word 2010• โปรแกรม Microsoft Power Point 2010

วธการดำาเนนงาน

วธการดำาเนนงานลำาดบท ขนตอน

สปดาหท ผรบผดชอบ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1

314

15

16 17

1 คดหวขอโครงงาน / / ทพยสดานลาวณย

2 ศกษาและคนควาขอมล / / / / ทพยสดานลาวณย

3 จดทำาโครงรางงาน / / ทพยสดานลาวณย

4 ปฏบตการสรางโครงงาน

/ ทพยสดานลาวณย

5 ปรบปรงทดสอบ / / ทพยสดานลาวณย

6 การทำาเอกสารรายงาน / / ทพยสดานลาวณย

7 ประเมนผลงาน / / ทพยสดานลาวณย

8 นำาเสนอโครงงาน / / ทพยสดานลาวณย

สถานทดำาเนนการ- โรงเรยน ยพราชวทยาลย อ. เมอง จ. เชยงใหม

• กลมสาระการเรยนรทเกยวของ• กลมสาระการเรยนรวชาการงานอาชพและ

เทคโนโลย (คอมพวเตอร)• กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร

วธการดำาเนนงาน

• ไดรบความรและความเขาใจในเรองของ พลงงานแสงอาทตย และรจกบรณาการผานนำามาใช

ในบางกรณ• สามารถเผยแพรความรทไดจากการทำาโครงงานผานโปรแกรมMicrosoft Power Point เพอเปน

ประโยชนตอผทสนใจ รวมถงการใชเทคโนโลยใหเปน ประโยชนมากยงขน

• •

ผลทคาดวาจะไดรบ

พลงงานแสงอาทตย

แสงอาทตย พลงงานแสง

อาทตย  คอ แสงสวาง และ ความรอน ทถกสรางขนโดย

ดวงอาทตย ทกๆวนดวงอาทตยจะผลตพลงงานได

เปนจำานวนมหาศาล รวมทงแหลงผลตพลงงานแสง

อาทตยนน ไมมวนหมดอก ดวย นอกจากน พลงงานแสง

อาทตยยงถอเปนพลงงาน สะอาด และเปนพลงงานทาง

เลอกสำาหรบมนษย

• พลงงานแสงอาทตยถกสรางขนไดอยางไร• ดวงอาทตยคอดาวขนาดยกษทเตมไปดวยกาซซงประกอบ

ดวย ไฮโดรเจน และ ฮเลยม ภายในแกนของดวง อาทตย ปฏบตการทเรยกวา การปฏกรณนวเคลยร ไดสราง

พลงงานจำานวนมหาศาลทเกดจากไฮโดรเจน ภายในแกน และผสมผสานกนกลายเปนกาซฮเลยม ปลดปลอยพลงงาน

จากแกนของดาวออกมาสพนผว ระหวางทเดนทางมาสพน ผวดวงอาทตย พลงงานดงกลาวจะใชเวลาในการแปรสภาพ

เปนพลงงานแสงสวาง แสงสวางนคอสงทพวกเราเรยกวาแสงอาทตย

• แสงอาทตยใชเวลาเทาไรในการเดนทางจากดวงอาทตยมายงโลก

• จากบนทกของ องคการบรหารการบนและอวกาศแหงชาต หรอ องคการนาซา (NASA) แสงอาทตยเดนทางมายงโลก

ดวยความเรวแสง หรอ ประมาณ 186,000 ไมล ตอวนาท ทำาใหแสงอาทตยใชเวลาเดนทางมายงโลกเพยงแค 8 นาท

เทานน

พลงงานแสงอาทตย

การผลตพลงงานโซลาเซลล•   เซลลแสงอาทตย (Solar Cell) เปนสงประดษฐกรรม

ทางอเลคทรอนกส ทสรางขนเพอเปนอปกรณสำาหรบ เปลยนพลงงานแสงอาทตยใหเปนพลงงานไฟฟา โดย

การนำาสารกงตวนำาคอ ซลกอน (Si) ซงมราคาถกทสดและมมากทสดมาผานกระบวนการทางวทยาศาสตรเพอผลตให

เปนแผนบางบรสทธ เมอแสงตกกระทบบนแผนเซลล รงส ของแสงทมอนภาคของพลงงานประกอบทเรยกวา

โปรตอน (Proton) จะถายเทพลงงานใหกบอเลกตรอน(Electron) ในสารกงตวนำาจนมพลงงานมากจาก

แรงดงดดของอะตอม (atom) และเคลอนทไดอยางอสระดงนนเมออเลกตรอนเคลอนทครบวงจรจะทำาใหเกด

ไฟฟากระแสตรง การผลตไฟฟาจากเซลลแสงอาทตยพบ วา เซลลแสงอาทตยจะมประสทธภาพการผลตไฟฟาสง

ทสดในชวงเวลากลางวน ซงสอดคลองและเหมาะสมใน การนำาเซลลแสงอาทตยมาใชผลตไฟฟา เพอแกไขปญหา

 การขาดแคลนพลงงานไฟฟาในชวงเวลากลางวน

นำาเซลล มาตอกนแบบอนกรมเพอเพมคาแรงเคลอนไฟฟาใหสงขน เซลลทนำามาตอกนในจำานวนและขนาดทเหมาะสมเรยกวา แผงเซลลแสง

อาทตย (Solar Module หรอ Solar Panel) ดานหนาของแผงเซลล ประกอบดวย แผนกระจกท มสวนผสมของเหลกตำา

ซงมคณสมบตในการยอมใหแสงผานไดด และยงเปนเกราะปองกนแผน เซลล แผงเซลลจะตองมการ ปองกนความชนทดมาก เพราะจะตองอยกลาง

แดดกลางฝนเปนเวลายาวนาน ในการประกอบจะตองใชวสดทมความคงทน และปอง กนความชนทด เชน ซลโคนและ อวเอ (Ethelele Vinyl Acetate)

เปนตน เพอเปนการปองกนแผนกระจกดานบนของแผงเซลล จง ตองมการ ทำากรอบดวยวสดทมความแขงแรง แตบางครงกไมมความจำาเปน ถามการ

เสรมความแขงแรงของแผนกระจกใหเพยงพอ ซงกสามารถทดแทนการทำา กรอบไดเชนกน ดงนนแผงเซลลจงมลกษณะเปนแผนเรยบ (laminate) ซง

สะดวกในการตดตง

• เมอมแสงอาทตยตกกระทบเซลลแสงอาทตย จะเกดการสรางพาหะนำาไฟฟา ประจลบและบวกขน ไดแก อเลกตรอนและ โฮล โครงสรางรอยตอพเอนจะ

ทำาหนาทสรางสนามไฟฟาภายในเซลล เพอแยกพาหะนำาไฟฟาชนด อเลกตรอนไปทขวลบ และพาหะนำาไฟฟาชนดโฮลไปทขวบวก (ปกตทฐานจะ ใชสารกงตวนำาชนดพ ขวไฟฟาดานหลงจงเปนขวบวก สวนดานรบแสงใช สารกงตวนำาชนดเอน ขวไฟฟาจงเปนขวลบ) ทำาใหเกดแรงดนไฟฟาแบบ

กระแสตรงทขวไฟฟาทงสอง เมอตอใหครบวงจรไฟฟาจะเกดกระแสไฟฟาไหลขน

ขบวนการผลตเซลลแสงอาทตย แบบผลกเดยว ( Single Crystalline )

ขบวนการผลตเซลลแสงอาทตยแบบผลกรวม( Poly Crystalline )

อปกรณสำาคญของระบบการผลตกระแสไฟฟา

จากเซลลแสงอาทตย

แผงเซลลแสงอาทตย (Solar Module) ทำาหนาทเปลยนพลงงานแสง อาทตยใหเปนพลงงานไฟฟา ซงเปนไฟฟากระแสตรงและมหนวยเปนวตต

(Watt) มการนำาแผงเซลลแสงอาทตยหลายๆ เซลลมาตอกนเปนแถวหรอ เปนชด (Solar Array) เพอใหไดพลงงานไฟฟาใชงานตามทตองการ

เครองควบคมการประจ (Charge Controller) ทำาหนาทประจกระแสไฟฟาท ผลตไดจากแผงเซลลแสงอาทตยเขาสแบตเตอร และควบคมการประจ

กระแสไฟฟาใหมปรมาณเหมาะสมกบแบตเตอร เพอยดอายการใชงานของ แบตเตอร รวมถงการจายกระแสไฟฟาออกจากแบตเตอร

แบตเตอร (Battery) ทำาหนาทเปนตวเกบพลงงานไฟฟาทผลตไดจากแผง เซลลแสงอาทตยไวใชเวลาทตองการ เชน เวลาทไมมแสงอาทตย เวลากลาง

คน หรอนำาไปประยกตใชงานอนๆ แบตเตอรมหลายชนดและหลายขนาดให เลอกใชงานตามความเหมาะสม

เครองแปลงกระแสไฟฟา (Inverter) ทำาหนาทแปลงพลงงานไฟฟาจาก กระแสตรง (DC) ทผลตไดจากแผงเซลลแสงอาทตย ใหเปนพลงงาน

ไฟฟากระแสสลบ (AC) เพอใหสามารถใชไดกบอปกรณไฟฟากระแสสลบ แบงเปน 2  ชนด คอ Sine Wave Inverter ใชไดกบอปกรณไฟฟากระแสสลบ ทกชนด และModified Sine Wave

ระบบปองกนฟาผา (Lightning Protection) ทำาหนาทปองกนความเสยหายทเกดกบอปกรณไฟฟาเมอฟาผา

การปรบใชพลงงานแสงอาทตย• พลงงานแสงอาทตยสามารถใชยงไง?• นยมใช คอใชระบบทอยในรปแบบ แผงเซลลแสงอาทตย และ

แบตเตอรรเกบพลงงาน แผงเซลลแสงอาทตยจะเกบแสงจาก ดวงอาทตย เพอแปรสภาพเปนพลงงาน และเกบไวในแบต

เตอรร ในขณะทพลงดงกลาวถกเกบไวในแบตเตอรร พลงงานนกจะถกใชงานไดในรปแบบของความรอนและพลงงานไฟฟา

• เมอพลงงานถกแปรสภาพเปนพลงงานความรอนพลงงานแสงอาทตยสามารถนำาไปใชงานไดดงน

• * ทำานำารอน สำาหรบหองอาบนำาทบาน หรอ สำาหรบสระวายนำา• * ใชสำาหรบหองปรบอณหภม ภายในบาน เรอนตนไม หรออาคารพาณชยตางๆ

• พลงงานแสงอาทตย สามารถถกแปรสภาพเปนพลงงานไฟฟา ดวย 2 วธ ดงน

• 1. ใชอปกรณผลตกระแสไฟฟาจากแสงอาทตย หรอทเรยกกนวา“ ” โซลาร เซลล เพอแปรสภาพแสงอาทตยใหเปนกระแสไฟฟา

โดยตรง เซลลรบแสงอาทตยถกนำามารวมกนเปนแผงแลวถกจด ใหเปนระเบยบ ซงชวยใหรบแสงอาทตยไดเปนพนทกวาง เซลล

แสงอาทตยนนจะเกบพลงงานไดตามขนาดเชน แผนเลกๆเหมาะ สำาหรบการสรางพลงงานใหกบเครองคดเลข และ นาฬกาขอมอ

ใชแผงทใหญขนเพอผลตกระแสไฟฟาใหแกบาน และตองใชขนาด ใหญและกนพนทเปนไร ในการสรางโรงงานผลตกระแสไฟฟา

• 2. โรงไฟฟาพลงงานแสงอาทตยแบบเขมขน สามารถผลตกระแส ไฟฟาโดยใชความรอนจากเครองมอรวบรวมความรอน แลวแปร

สภาพเปนของเหลว ซงชวยในการผลตไอนำา เพอเปนพลงงานให กบเครองผลตกระแสไฟฟา ทประเทศสหรฐฯ มโรงไฟฟาพลงแสง

อาทตยแบบเขมขน อย 11 แหง โดยทมอยในรฐ แคลฟอรเนย 9 แหง และ ในรฐเนวาดา กบ อรโซนา อกรฐละ 1 แหง

การใชประโยชนจากพลงงานแสงอาทตย• การแปลงพลงงานแสงอาทตยใหเปนพลงงานไฟฟา มวธการ

2 วธ คอ• ใชกระจกโคงสะทอนแสงแดดไปรวมศนยกนทหมอตมนำา เมอนำา

รอนจดกลายเปนไอ กใชไอนำาไปหมนกงหนเครองกำาเนดไฟฟา การรวมแสงดวยกระจกโคงน สามารถทำาใหเกดความรอนไดถง

500 องศาเซลเซยส• การสรางเซลแสงอาทตยหรอเซลสรยะ เพอเปลยนพลงงาน

แสงแดดใหเปนพลงงานไฟฟาโดยตรง มอย 2 แบบคอ เซลไฟฟาท ใชผลกซลกอนกบแบบทใชแคดเมยมซลไฟด ชนดซลกอนสามารถ

แปลงแสงแดดใหเปนไฟฟาไดรอยละ 12• ระบบการใชงานเซลแสงอาทตยจะประกอบดวย แผงเซลแสง

อาทตย ระบบควบคมการประจไฟและการควบคมการไหลของ กระแสไฟ และคอบตดไฟเมอมแรงดนสงเกนไป และปองกนการ

ไหลกบของกระแสไฟจากแบตเตอรไปยงเซลลเวลาทเซลลไมได ผลตไฟฟา หรอเวลาทไมมแสงแดด นอกจากนนกยงมแบตเตอร

และระบบการควบคมสภาวะไฟ เมอตองการใชไฟกระแสสลบ ก สามารถเปลยนเปนกระแสตรงได การผลตกระแสไฟฟาดวยเซลล

แสงอาทตย แบงออกเปน 3 ระบบ คอ

• เซลลแสงอาทตยแบบอสระ (PV Stand alone system) เปนระบบผลตไฟฟา ทไดรบการออกแบบสำาหรบใชงานในพนทชนบททไมมระบบสายสงไฟฟา

อปกรณระบบทสำาคญประกอบดวยแผงเซลลแสงอาทตย อปกรณควบคม การประจแบตเตอร แบตเตอรและอปกรณเปลยนระบบไฟฟากระแสตรงเปน

 ไฟฟากระแสสลบแบบอสระ

• เซลลแสงอาทตยแบบตอกบระบบจำาหนาย (PV Grid connected system) เปนระบบผลตไฟฟาทถกออกแบบสำาหรบผลตไฟฟาผานอปกรณเปลยน

ระบบไฟฟากระแสตรงเปนไฟฟากระแสสลบเขาสระบบสายสงไฟฟาโดยตรง ใชผลตไฟฟาในเขตเมอง หรอพนททมระบบจำาหนายไฟฟาเขาถง อปกรณ

ระบบทสำาคญประกอบดวยแผงเซลลแสงอาทตย อปกรณเปลยนระบบ ไฟฟากระแสตรงเปนไฟฟากระแสสลบชนดตอกบระบบจำาหนายไฟฟา

• เซลลแสงอาทตยแบบผสมผสาน (PV Hybrid system) เปนระบบผลตไฟฟา ทถกออกแบบสำาหรบทำางานรวมกบอปกรณผลตไฟฟาอน ๆ เชน ระบบ

เซลลแสงอาทตยกบพลงงานลม และเครองยนตดเซล ระบบเซลลแสง อาทตยกบพลงงานลม และไฟฟาพลงนำา เปนตน โดยรปแบบระบบจะขนอย

กบการออกแบบตามวตถประสงคของโครงการ

• การผลตนำารอนดวยพลงงานแสงอาทตย แบงออกเปน 3 ชนด คอ• การผลตนำารอนชนดไหลเวยนตามธรรมชาต เปนการผลตนำารอนชนดทมถงเกบอยสงกวาแผงรบแสงอาทตยใชหลกการหมนเวยนตามธรรมชาต

• การผลตนำารอนชนดใชปมนำาหมนเวยน เหมาะสำาหรบการใชผลตนำารอนจำานวนมากและมการใชอยางตอเนอง

• การผลตนำารอนชนดผสมผสาน เปนการนำาเทคโนโลยการผลตนำารอนจากแสงอาทตยผสมผสานกบความรอนเหลอทงจากการระบายความรอนของ

เครองทำาความเยน หรอเครองปรบอากาศ โดยผานอปกรณแลกเปลยนความรอน

• การผลตพลงงานความรอนจากแสงอาทตย ปจจบนมการยอมรบใช งาน 3 ลกษณะ คอ

• การอบแหงระบบ Passive เปนระบบทเครองอบแหงทำางานโดยอาศยพลงงานแสงอาทตยและกระแสลมทพดผาน

• การอบแหงระบบ Active เปนระบบอบแหงทมเครองชวยใหอากาศไหลเวยน ในทศทางทตองการ เชน มพดลมตดตงในระบบเพอบงคบใหมการไหลของ

อากาศผานระบบ• การอบแหงระบบ Hybrid เปนระบบอบแหงทใชพลงงานแสงอาทตย และยง

ตองอาศยพลงงานในรปแบบอน ๆ ชวยในเวลาทมแสงอาทตยไมสมำาเสมอหรอตองการใหผลตผลทางการเกษตรแหงเรวขน

ขอด-ขอเสยของพลงงานแสงอาทตย

• ขอด พลงงานแสงอาทตยมปรมาณมหาศาลไมรจกหมดสนเปน พลงงานทสะอาดไมมอนตราย ไมทำาใหสภาวะแวดลอมเปนพษ เปน

พลงงานทไดมาเปลา ๆ และมอยโดยทวไปไมตองซอหาดงเชน  พลงงานชนดอน ๆ

ขอเสย  รงสอลตราไวโอเลตจากดวงอาทตย รงสอลตราไวโอเลต เปนรงสททำาอนตรายตอมนษย เชน โรคตอกระจก โรคภมแพ

ผวหนงทไดรบรงสอลตราไวโอเลตนาน ๆ อาจเปนมะเรงได รวมถง เทคโนโลยทใชในการแปลงพลงแสงอาทตยยงมราคาสง

• อดตของพลงงานแสงอาทตย ในอดตการผลตไฟฟาจากเซลลแสงอาทตยมราคาแพงมาก แต

เนองจากปจจบนราคาของเซลลแสงอาทตยไดลดลงมาอยาง  มาก และมแนวโนมวาจะลดลงอกเรอย ๆ เพราะประชาชนโดยทวไป

ไดตระหนกถงสภาวะแวดลอมเปนพษเนองจากการใชเชอเพลงบรรพชวนในการผลตพลงงานจงหนมาใชเซลลแสงอาทตยเพมขน

 เรอย ๆ การผลตไฟฟาจากเซลลแสงอาทตยมจดเดนทสำาคญแตก   ตาง จากวธอนหลายประการดงตอไปน

• 1. ไมมชนสวนทเคลอนไหวในขณะทใชงาน จงทำาใหไมม

มลภาวะทางเสยง

2. ไมกอใหเกดมลภาวะเปนพษจากขบวนการผลตไฟฟา

3. มการบำารงรกษานอยมากและใชงานแบบอตโนมตไดงาย

4. ประสทธภาพคงทไมขนกบขนาดจาก เซลลแสงอาทตย

ขนาด 33 เมกะวตต หรอ 165,000 กโลวตตชวโมงถาตองการผลตจากพลงงานแสงอาทตยทงหมดจำาเปนตองใช

5.  ผลตไฟฟาไดทกมมโลกแมบนเกาะเลก ๆกลางทะเลบนยอดเขาสงและในอวกาศ

6. ไดพลงงานไฟฟาโดยตรงซงเปนพลงงานทนำามาใชไดสะดวกทสดเพราะการสง

 เปนการเปลยนพลงงานไฟฟา

การใชประโยชนจากแสงอาทตยในประเทศไทย

• จดเดนของการผลตไฟฟาดวยเซลลแสงอาทตย

   คอ สามารถผลตไฟฟาไดทกหนทกแหง ทมแสง    อาทตย ไมวาจะเปนบนภเขา ในทะเล หรอในทองถน

   ทรกนดารทไฟฟา จากระบบสายสงเขาไปไมถง เซลลแสงอาทตยจงเปนสงประดษฐทมประโยชนตอการใชงาน

     เฉพาะ เชน ใชเปนแหลงกำาเนดไฟฟา แกสถานทวน   สญญาณบนภเขา หรอในทะเล ใชเปนแหลงกำาเนด

     ไฟฟา เครองมอสอสาร เครองมออตนยมวทยา เครองสบ     นำา ตเยนเกบเวชภณฑ ในทองถนหางไกล เซลลแสง

   อาทตยจงมบทบาทสง ในการพฒนาชนบท และเหมาะ   สมอยางยงกบประเทศทกำาลงพฒนา ซงยงม การกระ

 จายของเทคโนโลยไมทวถง เชนประเทศไทยแถบภเขาสง ภาคเหนอ พนททรกนดาร

ตวอยางการนำาพลงงานแสงอาทตยมาใช

•   หลกการทำางานของเครองทำานำารอนพลงงานแสงอาทตยน ใชหลก “การทางธรรมชาตทเรยกวา Thermosyphon” กลาวคอ นำารอนจะ

ลอยขนในขณะทนำาเยนจะไหลลงขางลาง• จากรปภาพ นำาเยนในสวนลางของถงเกบนำาจะไหลลงสสวนลางของ

แผงรบแสงอาทตย เมอนำารอนมอณหภมสงกจะลอยตวขนไปตามทอ ทองแดงทอยในแผง ไหลกลบเขาไปสถงเกบนำาและลอยตวขนไปส

สวนบนของถงเกบนำารอน เปนนำารอนทพรอมจะนำาไปใชได

• โรงไฟฟาความรอนแสงอาทตย (solar thermal plant) แหงใหมทใหญทสดในโลกเปด  ใหบรการแลว โรงไฟฟาแหงนอยในแคลฟอรเนย มชออยางเปนทางการวา Ivanpah

Solar Electric Generating System ซงมอยในประเทศสหรฐอเมรกา

ตวอยางการนำาพลงงานแสงอาทตยมาใช

• ปจจบนมการนำาโซลาเซลลมาใชอยางแพรหลายเนองจากเปนพลงงาน สะอาดจะเหนไดจากสงของใกลตวของชวตมนษย เชน บาน รถยนต เปนตน

ตวอยางการนำาพลงงานแสงอาทตยมาใช

ประเทศทใชโซลาเซลลมากทสด 10 อนดบ

อนดบท 10 Belgium : 3.0 Gigawatts

อนดบท 9 Australia : 3.3 Gigawatts

ประเทศทใชโซลาเซลลมากทสด

อนดบท 8 United Kingdom : 3.3 Gigawatts

อนดบท 7 France : 4.6 Gigawatts

ประเทศทใชโซลาเซลลมากทสด

อนดบท 6 Spain : 5.6 Gigawatts

อนดบท 5 United States : 12.1 Gigawatts

ประเทศทใชโซลาเซลลมากทสด

อนดบท 4 Japan : 13.6 Gigawatts

อนดบท 3 Italy : 17.6 Gigawatts

ประเทศทใชโซลาเซลลมากทสด

อนดบท 2 China : 19.9 Gigawatts

อนดบท 1 Germany : 35.9 Gigawatts

บรรณนานกรม

พลงงานแสงอาทตย.(ออนไลน).เขาถงไดจาก http://www.baanjomyut.com (10 พ.ค.58)

แสงอาทตย. (ออนไลน).เขาถงไดจาก: http://www.energysavingmedia.com (10 พ.ค.58)

กระทรวงพลงงาน.(ออนไลน).เขาถงไดจาก: http://www4.dede.go.th/ (10 พ.ค.58)

ขอดขอเสยโซลาเซลล(ออนไลน).เขาถงไดจาก: http://apemthermo2.blogspot.com(9 พ.ค.58)

เทคโนโลยแสงอาทตย (ออนไลน).เขาถงไดจาก: http://www3.egat.co.th (10 พ.ค.58)

ความรเกยวกบเซลลแสงอาทตย (ออนไลน).เขาถงไดจาก: http://www.leonics.co.th/ (10 พ.ค.58)

การใชประโยชนจากเซลลแสงอาทตยในประเทศไทย (ออนไลน).เขาถงไดจาก: https://web.ku.ac.th (10 พ.ค.58)