คู่มือโซล่าเซลเพื่อการเกษตร-ฉบับชาวบ้าน

ค่มู อื โซลา่ เซลลเ์ พอื่ การเกษตร ฉบับชาวบ้าน สำนกั พัฒนาพน้ื ทป่ี ฏริ ปู ที่ดนิ สำนกั งานการปฏิรปู ที่ดนิ เพ่อื เกษตรกรรม 8 กันยายน 2563

สำนักงานการปฏริ ูปที่ดนิ เพื่อเกษตรกรรม คำนำ ในปัจจุบันมีการนำเทคโนโลยีการผลิตกระแสไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์หรือโซล่าเซลล์มาใช้กันอย่าง แพร่หลาย ไม่ว่าจะเป็น การใช้ในเชิงพานิชย์เพื่อขายไฟฟ้าให้แก่ภาครัฐ การนำมาใช้ในครัวเรือนเพื่อลดภาระ ค่าใช้จ่ายภายในครัวเรือน และที่สำคัญคือ การนำมาใช้ในกิจกรรมต่างๆในการเกษตรกรรม เช่น การใช้โซล่าเซลล์ เป็นแหล่งผลิตไฟฟ้าใหก้ ับเคร่ืองสูบนำ้ การใช้โซลา่ เซลล์เพื่อผลิตไฟฟ้าในเวลากลางวันและเก็บพลงั งานไฟฟ้าไว้ใน แบตเตอร่ีเพือ่ ใชก้ บั เครอ่ื งใชไ้ ฟฟา้ สำหรับผู้ทอี่ าศยั ในพืน้ ที่ทแ่ี นวสายสง่ ไฟฟ้ายังเขา้ ไมถ่ ึง สำหรับการนำเอาระบบโซลล์มาใช้เพื่อการเกษตรกรรมนั้น ยังมีเกษตรกรหรือผู้ที่สนใจจำนวนไม่น้อยท่ี ยังขาดความเข้าใจในระบบโซล่าเซลล์ เนื่องจาก ส่วนประกอบในระบบส่วนใหญ่นั้นเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือ อิเลค็ ทรอนิค ซ่งึ โดยทว่ั ไปเราจะซื้อระบบโซล่าเซลลส์ ำเรจ็ รูปมาใช้ โดยขาดความเข้าใจ ทำใหป้ ระสบปัญหาในการ ใช้งานเป็นอย่างมาก ทางคณะผู้จัดทำจึงจัดทำคู่มือเล่มนี้เพื่อให้ผู้ที่สนใจที่จะนำระบบโซล่าเซลล์มาใช้ในการเกษตรกรรมนั้น มคี วามเข้าใจในระบบโซลา่ เซลล์มากขึ้น สามารถออกแบบระบบโซลล่าเซล์ท่ีไม่ซับซ้อนมากนัก สามารถนำตัวอย่าง ในคมู่ ือไปประยกุ ตใ์ ชง้ านรวมทงั้ สามรถตดิ ต้ังและบำรุงรักษาระบบโซลา่ เซลลไ์ ด้ด้วยตนเอง ค่มู อื การใชโ้ ซลา่ เซลล์เพอื่ การเกษตร ฉบับชาวบา้ น ก

สำนกั งานการปฏริ ปู ทด่ี นิ เพือ่ เกษตรกรรม หนา้ สารบัญ ก ข คำนำ ค สารบญั จ สารบญั ภาพ 1 สารบัญตาราง 1 บทท่ี 1 ความรู้เบ้ืองต้นของโซล่าเซลล์ 2 3 1.1 โซลา่ เซลล์ คอื อะไร ? 7 1.2 โซล่าเซลล์ทำงานอยา่ งไร ? 9 1.3 ชนดิ ของแผงโซล่าเซลล์ 18 1.4 ส่วนประกอบของแผงโซลา่ เซลล์ 31 1.5 อปุ กรณ์ประกอบระบบโซล่าเซลล์ 37 บทท่ี 2 การคำนวณออกแบบระบบโซลา่ เซลล์ 40 บทที่ 3 ระบบโซล่าเซลลเ์ พื่อเกษตรกรรม บทท่ี 4 วธิ ีการติดตงั้ และบำรงุ รกั ษา ภาคผนวก ค่มู อื การใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พอ่ื การเกษตร ฉบับชาวบ้าน ข

สำนักงานการปฏริ ปู ทด่ี นิ เพือ่ เกษตรกรรม สารบญั ภาพ ภาพที่ 1 ตัวอยา่ งแผงโซล่าเซลล์ หนา้ ภาพท่ี 2 ลักษณะการใช้งานโซล่าเซลล์ ภาพท่ี 3 แผงแบบโมโนครสิ ตันไลน์ (Monocrystalline) 1 ภาพที่ 4 แผงแบบโพลีครสิ ตนั ไลน์ (Polycrystalline) 2 ภาพท่ี 5 แผงแบบอะมอฟัส (Amorphous) หรอื แบบฟิล์มบาง (Thin film) 3 ภาพท่ี 6 สว่ นประกอบของแผงโซลา่ เซลล์ 4 ภาพท่ี 7 Label สเปคแผงโซลา่ เซลล์ 5 ภาพท่ี 8 PWM Solar Charge Controller 7 ภาพที่ 9 MPPT Solar Charge Controller 8 ภาพที่ 10 แบตเตอร่ี (Battery) 9 ภาพที่ 11 การต่อแบตเตอรี่แบบนุกรม 10 ภาพท่ี 12 การตอ่ แบตเตอร่ีแบบขนาน 11 ภาพท่ี 13 อนิ เวอร์เตอรแ์ บบ Pure sine wave (Pure sine wave inverter) 12 ภาพที่ 14 อินเวอร์เตอร์แบบ Modified sine wave (Modified sine wave inverter) 13 ภาพที่ 15 สวติ ช์ตัดตอน 14 ภาพท่ี 16 สายไฟ 15 ภาพท่ี 17 วงจรโซล่าเซลล์ระบบแบบอิสระ (Stand Alone) 16 ภาพที่ 18 ระบบวงจรโซล่าเซลลร์ ะบบทเี่ ชอ่ื มต่อกับระบบสายสง่ ของการไฟฟ้า (On Grid) 17 18 19 ค่มู อื การใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พ่อื การเกษตร ฉบับชาวบ้าน ค

สำนกั งานการปฏริ ปู ทดี่ นิ เพ่อื เกษตรกรรม สารบัญภาพ ภาพท่ี 19 ระบบวงจรโซลา่ เซลลร์ ะบบแบบผสม (Hybrid) หนา้ ภาพท่ี 20 แสดงลักษณะการตอ่ แผงโซล่าเซลล์แบบอนกุ รม ภาพท่ี 21 แสดงลักษณะการตอ่ แผงโซล่าเซลลแ์ บบขนาน 20 ภาพที่ 22 ชดุ สบู นำ้ บาดาลโซลา่ เซลล์ 22 ภาพท่ี 23 ชุดปมั๊ สูบนำ้ หอยโข่งโซลา่ เซลล์ 23 31 33 ค่มู ือการใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พือ่ การเกษตร ฉบบั ชาวบ้าน ง

สำนกั งานการปฏริ ปู ท่ีดนิ เพ่ือเกษตรกรรม สารบัญตาราง หนา้ ตารางที่ 1 ตารางเปรียบเทยี บแผงโซล่าเซลลท์ งั้ 3 ชนิด 6 ตารางท่ี 2 รายละเอียดวัสดุโครงการโซลา่ เซลลส์ ูบนำ้ บ่อบาดาลขนาด 4 นวิ้ 750 วัตต์ 72 โวลล์ 32 ตารางที่ 3 รายการวัสดุอุปกรณช์ ุดป๊มั สบู นำ้ หอยโข่งโซลา่ เซลล์กระแสตรงไร้แปรงถ่าน 34 72 โวลล์ 750 วตั ต์ ตารางที่ 4 รายการวัสดุอุปกรณ์ชุดสูบนำ้ ปั๊มชัก 2 น้ิว มอเตอรก์ ระแสตรงไร้แปรงถ่าน 35 36 750 วัตต์ 48 โวลล์ 41 ตารางท่ี 5 รายการวสั ดุอปุ กรณ์ชุดโซลา่ เซลล์สำหรับกระท่อมปลายนาหรือชดุ นอนนา 41 ตารางที่ 6 พิกัดไฟฟา้ ของแผงโซลา่ เซลล์ ระบบ 12 โวลล์ 42 ตารางท่ี 7 พิกดั ไฟฟา้ ของแผงโซลา่ เซลล์ ระบบ 24 โวลล์ (ชนิดโพล)ี ตารางที่ 8 พิกดั ไฟฟ้าของแผงโซลา่ เซลล์ ระบบ 24 โวลล์ (ชนดิ โมโน) คมู่ ือการใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พือ่ การเกษตร ฉบบั ชาวบา้ น จ

สำนกั งานการปฏริ ปู ทีด่ นิ เพือ่ เกษตรกรรม บทท่ี 1 ความร้เู บอื้ งตน้ ของโซล่าเซลล์ เรอื่ งน่ารเู้ กยี่ วกับโซลา่ เซลล์ 1.1 โซลา่ เซลล์ คอื อะไร ? ภาพที่ 1 ตวั อย่างแผงโซล่าเซลล์ ทม่ี า: https://www.amornsolar.com โซล่าเซลล์เป็นอุปกรณ์ที่ใช้แปลงพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นกระแสไฟฟ้าเพื่อใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้า สามารถใช้ได้ทั้งในครัวเรือนและการเกษตรกรรม เช่น ปั้มสูบน้ำ หลอดไฟ พัดลม ซึ่งเหมาะสำหรับเกษตรกรที่ ต้องการใช้ไฟฟ้าในแปลงเกษตรกรรมท่แี นวสายสง่ ไฟฟ้าเขา้ ไมถ่ ึง ค่มู ือการใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พอื่ การเกษตร ฉบับชาวบา้ น 1

สำนักงานการปฏริ ูปที่ดินเพอ่ื เกษตรกรรม 1.2 โซล่าเซลล์ทำงานอยา่ งไร ? ภาพที่ 2 ลักษณะการใชง้ านโซล่าเซลล์ ทม่ี า: https://www.electronicbub.com หลักการทำงานของโซล่าเซลล์ คือ การแปลงพลังงานจากแสงอาทิตย์หรือแสงแดดใหเ้ ป็นพลังงานไฟฟ้า และพลังงานไฟฟ้าทไ่ี ดจ้ ากโซล่าเซลลจ์ ะเป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ซึ่งสามารถนำไปใชก้ ับเครือ่ งใชไ้ ฟฟา้ กระแสตรง ได้ ซึ่งในประเทศไทย โซล่าเซลล์จะสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในช่วงเวลา 11.00 – 16.00 น. เฉล่ีย วันละประมาณ 5 ชัว่ โมง และมีอายกุ ารใช้งานประมาณ 20-30 ปี ทำความเข้าใจเก่ยี วกับเครอ่ื งใช้ไฟฟ้ากระแสตรง (DC) และกระแสสลบั (AC) เครื่องไฟฟ้ากระแสตรง (DC) คือ เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ใช้ระบบแรงดันไฟฟ้า 12V, 24V หรือ สามารถต่อใช้ ไฟฟ้าจากแบตเตอร่ไี ด้โดยตรง เชน่ พดั ลม หลอดไฟ วทิ ยุ ปมั๊ นำ้ เคร่ืองไฟฟา้ กระแสสลบั (AC) คอื เครื่องใชไ้ ฟฟ้าทีใ่ ชใ้ นบา้ นทั่วไปโดยในประเทศไทยจะใช้ท่รี ะบบแรงดัน 220 V/380 V ค่มู อื การใช้โซลา่ เซลลเ์ พือ่ การเกษตร ฉบบั ชาวบ้าน 2

สำนกั งานการปฏริ ูปทดี่ นิ เพ่ือเกษตรกรรม 1.3 ชนดิ ของแผงโซล่าเซลล์ โดยทวั่ ไป แผงโซลา่ เซลลท์ ม่ี ีขายในทอ้ งตลาดมีอยู่ 3 ชนดิ 1.3.1 แผงแบบโมโนคริสตนั ไลน์ (Monocrystalline) หรือเรยี กสนั้ ๆ วา่ แบบโมโน ภาพที่ 3 แผงแบบโมโนครสิ ตันไลน์ (Monocrystalline) ทม่ี า: https://solarmagazine.com/solar-panels เราสามารถสังเกตแผงชนิดนี้ได้จาก จุดสี่เหลี่ยม ที่มีอยู่ทั่วแผง ซึ่งแผงชนิดนี้มีประสิทธิภาพประมาณ 15 – 20 % ขนึ้ ไป โดยมอี ายกุ ารใช้งาน 25 - 30 ปี ขึน้ ไป ขอ้ ดี เป็นแผงชนิดทมี่ ปี ระสิทธิภาพในการผลติ ไฟฟา้ สูงท่สี ดุ มอี ายกุ ารใช้งานทีย่ าวนาน ข้อเสีย มีราคาสูงทส่ี ุด คู่มือการใช้โซลา่ เซลลเ์ พ่ือการเกษตร ฉบับชาวบ้าน 3

สำนักงานการปฏริ ูปท่ดี นิ เพอื่ เกษตรกรรม 1.3.2 แผงแบบโพลีครสิ ตนั ไลน์ (Polycrystalline) หรือเรียกสนั้ ๆ วา่ แบบโพลี ภาพที่ 4 แผงแบบโพลีครสิ ตันไลน์ (Polycrystalline) ที่มา: https://solarmagazine.com/solar-panels เราสามารถสังเกตแผงชนิดนี้ได้จาก ช่องสี่เหลี่ยมผืนผ้า ที่มีอยู่ทั่วแผง ซึ่งแผงชนิดนี้จะมีประสิทธิภาพ ประมาณ 13 – 16 % ขึ้นไป โดยมีอายกุ ารใช้งาน 20 - 25 ปี ขนึ้ ไป ขอ้ ดี หาซื้อไดง้ ่าย และราคาถูก ขอ้ เสยี ประสิทธิภาพในการผลิตภาพต่ำกว่าแบบโมโน คมู่ ือการใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พื่อการเกษตร ฉบับชาวบา้ น 4

สำนักงานการปฏริ ูปที่ดินเพอื่ เกษตรกรรม 1.3.3 แผงแบบอะมอฟสั (Amorphous) หรอื แบบฟิลม์ บาง (Thin film) ภาพที่ 5 แผงแบบอะมอฟสั (Amorphous) หรือ แบบฟลิ ์มบาง (Thin film) ทีม่ า: https://solarmagazine.com/solar-panels/ แผงชนิดนี้ จะมองเห็นเป็นแผ่นเรียบๆ ไม่มีช่องซึ่งแผงประเภทนี้มีประสิทธภิ าพ 7 - 13 % ขึ้นไป ซึ่งต่ำ ทสี่ ุดเม่ือเทียบกบั อีก 2 ชนิด จึงเป็นชนดิ ท่ีมรี าคาต่ำทีส่ ดุ ดว้ ยเช่นกนั โดยมอี ายุการใชง้ าน 3 - 5 ปี ข้นึ ไป ข้อดี สามารถทำงานไดด้ ีกว่าแผงชนิดอื่นในกรณีท่ีอณุ หภมู ิสงู ขอ้ เสีย ประสิทธภิ าพในการผลติ ไฟฟ้าต่ำท่ีสุด คู่มือการใช้โซลา่ เซลลเ์ พอ่ื การเกษตร ฉบับชาวบา้ น 5

สำนักงานการปฏริ ูปทดี่ ินเพอ่ื เกษตรกรรม ตารางท่ี 1 ตารางเปรยี บเทียบแผงโซลา่ เซลล์ท้งั 3 ชนดิ แบบโมโนครสิ ตนั ไลน์ แบบโพลีคริสตันไลน์ แบบอะมอฟสั (Monocrystalline) (Polycrystalline) (Amorphous) ประสทิ ธิภาพ 15 – 20 % ข้นึ ไป 13 – 16 % ขน้ึ ไป 7 – 13 % ข้นึ ไป อายกุ ารใช้งาน 25 – 30 ปี ขึน้ ไป 20 – 25 ปี ขน้ึ ไป 3 – 5 ปี ขน้ึ ไป ราคาของแผง ราคาปานกลาง ราคาตำ่ ที่สุด ราคาสูงทส่ี ดุ คมู่ ือการใชโ้ ซลา่ เซลล์เพอ่ื การเกษตร ฉบบั ชาวบ้าน 6

สำนกั งานการปฏริ ูปท่ีดินเพ่อื เกษตรกรรม 1.4 ส่วนประกอบของแผงโซลา่ เซลล์ ภาพที่ 6 ส่วนประกอบของแผงโซลา่ เซลล์ ทีม่ า: https://aecbrand.com/diy-solarcell-book 1) แผน่ ด้านหนา้ ของแผง เป็นสว่ นที่คอยรบั แสงอาทติ ย์ และเปล่ยี นเปน็ พลงั งานไฟฟา้ 2) เฟรมอะลูมเี นยี ม เปน็ สว่ นที่ทำหน้าท่ี ในการรับน้ำหนักแผง หรือใช้เปน็ จดุ ยดึ แผงเขา้ กบั โครงสร้างอน่ื ๆ 3) จังชน่ั บ็อกซ์ และสายไฟ เปน็ กลอ่ งรวมสายไฟขวั้ บวกและข้วั ลบ ของแผงโซลา่ เซลล์ไว้ด้วยกัน ซ่ึงกล่อง จังช่ันบ็อกซ์จะถกู ตดิ ตงั้ ไว้ด้านหลงั ของแผงโซล่าเซลล์ 4) ป้าย Label บอกสเปคแผง ทำหน้าที่ในการบอกขนาดของวัตต์(W) /โวลต์(V) แอมป์(A) และ ประสทิ ธิภาพในการผลติ ไฟฟ้าของแผงโซล่าเซลล์ คมู่ อื การใช้โซลา่ เซลล์เพ่อื การเกษตร ฉบบั ชาวบ้าน 7

สำนกั งานการปฏริ ูปที่ดินเพอ่ื เกษตรกรรม วธิ ีการอา่ น Label สเปคของแผงโซล่าเซลล์ ภาพท่ี 7 Label สเปคของแผงโซลา่ เซลล์ ท่มี า: http://www.solar-thailand.com/TH/Prapa-2HP-1Phase.asp ด้านหลังของแผงโซลา่ เซลล์ จะมีฉลากติดอยู่ จะเป็นตวั บอกสเปคหรอื ความสามารถของแผงโซลา่ เซลล์ ซ่งึ จะมีขอ้ มลู ทเ่ี ราจำเป็นต้องรเู้ พื่อใช้ในการออกแบบ ดงั นี้ 1) Maximum Power พิกดั กำลังไฟฟา้ สงู สุด วตั ต์(W) เปน็ ค่ากำลังไฟฟ้าสงู สดุ ท่ีแผงโซล่าเซล์สามารถผลิต ไดต้ อ่ แผง 2) Maximum Voltage พกิ ัดแรงดันไฟฟา้ สูงสดุ โวลต์(V) เป็นคา่ แรงดนั ไฟฟา้ สงู ของแผงโซลา่ เซลล์ 3) Maximum Power Current พิกัดกระแสสงู สดุ แอมป์(A) เปน็ ค่ากระแสไฟฟ้าสงู สดุ ของแผงโซล่าเซลล์ คมู่ ือการใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พือ่ การเกษตร ฉบบั ชาวบ้าน 8

สำนกั งานการปฏริ ูปท่ดี นิ เพอ่ื เกษตรกรรม 1.5 อุปกรณ์ประกอบระบบโซล่าเซลล์ 1.5.1 โซล่าชารจ์ เจอรค์ อนโทรลเลอร์ (Solar Charger Controller) หรอื เครอ่ื งควบคุมการชารจ์ เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ควบคุมการชาร์จไฟฟ้าจากแผงโซล่าเซลล์ลงแบตเตอรี่ ของระบบโซล่าเซลล์เพ่ือ เก็บกระแสไฟเพื่อนำมาใช้งานตามที่เราออกแบบไว้ โซล่าชาร์จเจอร์คอนโทรลเลอร์ จะต่อระหว่างแผงโซล่าเซลล์ กบั แบตเตอรี่และเคร่ืองใชไ้ ฟฟ้า โดยมีหลักการทำงานดงั น้ี 1. ควบคุมให้การชาร์จแบตเตอรีเ่ ปน็ ไปอยา่ งปลอดภยั รวดเร็วและสมบรู ณ์ 2. ควบคมุ การจา่ ยไฟฟา้ ของแบตเตอรี่ 3. ป้องกันแบตเตอรีจ่ ากการชาร์จประจมุ ากเกนิ ไป 4. ปอ้ งกันกระแสไฟฟ้าย้อนจากแบตเตอรไี่ ปยังแผงโซล่าเซลล์ โซลา่ ชารจ์ เจอร์คอนโทรลเลอร์ solar charge controller แบ่งเปน็ 2 ประเภทตามลกั ษณะ หลกั การทำงาน คือ 1) PWM (Pulse Width Modulation) หลกั การทำงาน ก็คือ ควบคุมการชาร์จไฟฟา้ จากแผง โซลา่ เซลล์ให้คงที่ ดว้ ยระบบดจิ ิทลั (Digital) ตามคา่ ทป่ี รบั ไว้ เพอื่ ให้ประหยดั พลังงาน และสามารถควบคุมการ ประจไุ ฟเขา้ ส่แู บตเตอร่ีไดเ้ ป็นอย่างดี ทำให้แบตเตอรไ่ี มเ่ สื่อมเร็ว ภาพที่ 8 PWM Solar Charge Controller ทม่ี า: https://www.epsolarpv.com/product/9.html ค่มู อื การใชโ้ ซลา่ เซลล์เพือ่ การเกษตร ฉบับชาวบา้ น 9

สำนกั งานการปฏริ ูปทด่ี ินเพ่อื เกษตรกรรม PWM Solar Charge Controller มีขนาดต่าง ๆ ตามความต้องการใช้งานตามระดับปริมาณ กระแสไฟใช้งาน ดังต่อไปน้ี 10A 20A 30A 40A 50A 60A และเลอื กตามแรงดนั Input ได้แก่ 12V 24V 48V หรอื 96V 2) MPPT (Maximum Power Point Tracking) หลกั การทำงานของตัวน้ี กค็ ือ มรี ะบบไมโคร โพรเซสเซอร์ หรือตัวจับสัญญาณ คอยควบคุมดูแลสัญญาณไฟฟ้าที่ได้จากแผงโซล่าเซลล์ เปรียบเทียบกับแรงดัน กระแสในแบตเตอรี่ และเลือกสัญญาณไฟฟ้าที่สูงที่สุดจากแผงเพื่อประจุลงในแบตเตอรี่ให้เต็มที่ตลอดเวลา ดังนั้น จึงหมดห่วงเมื่อใช้อุปกรณ์ชนิดนี้ ขณะที่สภาพแสงแดดภายนอกไม่คงที่ แสงแดดอ่อนๆ ในช่วงเช้า/ ช่วงเย็น หรือ ตอนคร้ึม ๆ กอ่ น/หลังฝนตก ภาพท:่ี 9 MPPT Solar Charge Controller ทมี่ า https://www.solarpowersupply.eu/epsolar-20a-mppt-charge-controller-12-24v MPPT Solar Charge Controller มีขนาดต่าง ๆ ตามความต้องการใช้งานตามระดับปริมาณ กระแสไฟใชง้ าน ดงั ต่อไปน้ี 10A 20A 30A 40A 50A 60A และเลือกตามแรงดนั Input ไดแ้ ก่ 12V 24V 48V หรือ 96V ขอ้ แนะนำ เคร่อื งควบคุมการชารจ์ แบบ PWM สามารถหาซ้อื ไดง้ ่ายกวา่ และมรี าคาถูกกว่า แต่มี ประสิทธภิ าพตำ่ กว่าแบบ MPPT คูม่ อื การใช้โซลา่ เซลลเ์ พื่อการเกษตร ฉบับชาวบ้าน 10

สำนักงานการปฏริ ปู ท่ีดนิ เพ่ือเกษตรกรรม 1.5.2. แบตเตอร่ี (Battery) เป็นอุปกรณ์ที่เก็บสะสมพลังงานไฟฟ้าจากแผงโซล่าเซลล์ เพราะแผงโซล่าเซลล์สามารถผลิต กระแสไฟฟ้าได้ในเวลากลางวันแต่ในเวลากลางคืนไม่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ หากเกษตรกรมีความต้องการที่ จะใช้ไฟฟา้ ในเวลากลางคนื จะตอ้ งใชแ้ บตเตอร่ี เพอื่ เกบ็ สะสมพลงั งานไฟฟ้าไว้ใช้ สำหรับระบบโซล่าเซลล์ เกษตรกรควรเลือกใช้แบตเตอรี่แบบจ่ายประจุสูง ( Deep Discharge Battery) เพราะถูกออกแบบใหเ้ ราสามารถใช้ไฟฟา้ ได้อย่างต่อเนื่องเป็นเวลานานๆ ได้ โดยไมเ่ กดิ ความเสียหาย ซึ่ง ต่างจากแบตเตอรี่รถยนต์ ที่ถูกออกแบบมาเพื่อจ่ายไฟในช่วงเวลาสั้นๆ ซึ่งหากเรานำมาใช้งานเป็นเวลานานจะทำ ให้แบตเตอร่ีเสอ่ื มสภาพเร็วขน้ึ ภาพที่ 10 แบตเตอร่ี (Battery) ทีม่ า: http://www.jycbattery.com.cn/productsdetails?product_id=85 คู่มอื การใช้โซลา่ เซลล์เพือ่ การเกษตร ฉบบั ชาวบา้ น 11

สำนักงานการปฏริ ปู ที่ดนิ เพอ่ื เกษตรกรรม การตอ่ แบตเตอรแ่ี บบตา่ งๆ 1) การต่ออนุกรม ภาพที่ 11 การตอ่ แบตเตอร่ีแบบอนุกรม ทม่ี า: http://th.smartnewenergy.com/info/how-to-connect-batteries-in-series-and-paralle-31290663.html เมื่อเราเชื่อมต่อแบตเตอรี่สองลูกโดยต่อขั้วบวกของลูกที่ 1 เข้ากับขั้งบวกของลูกที่ 2 เราจะ สามารถเพิ่มแรงดันไฟฟา้ เปน็ สองเท่าในขณะที่ยังคงรักษาความเขม้ ของไฟฟ้าไว้ ตวั อยา่ งเชน่ : แบตเตอรี่ 150Ah ขนาด 12 โวลตห์ นึง่ ลูกและแบตเตอรี่ขนาด 12 โวลต์ขนาด 150Ah ที่ต่ออยู่ใน ซรี ีย์เทา่ กับ 24 โวลตแ์ ละ 150 Ah แบตเตอรี่ขนาด 12 โวลต์ 100Ah หนึ่งลูกและแบตเตอรี่ขนาด 12 โวลต์ขนาด 100 โวลต์หนึ่งชดุ ต่อชดุ เทา่ กับ 24 โวลต์และ 100 แอมป์ ค่มู อื การใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พือ่ การเกษตร ฉบบั ชาวบ้าน 12

สำนักงานการปฏริ ปู ทด่ี นิ เพ่ือเกษตรกรรม 2) การต่อแบบขนาน ภาพที่ 12 การต่อแบตเตอร่ีแบบขนาน ทม่ี า: http://th.smartnewenergy.com/info/how-to-connect-batteries-in-series-and-paralle-31290663.html เมอื่ เราเชือ่ มต่อแบตเตอรี่สองลกู โดยการต่อขั้วบวกเข้ากับข้ัวบวกและขั้วลบเขา้ กับ เราจะสามารถ เพิ่มความจไุ ดส้ องเทา่ (ระดบั กำลงั ไฟ) ขณะทยี่ ังคงรักษาแรงดนั ไฟฟา้ เทา่ เดมิ ตวั อย่างเช่น: แบตเตอรี่ขนาด 12 โวลท์ 10A หนึ่งลกู + แบตเตอรี่ขนาด 12 โวลต์ 10A ที่ต่อแบบขนานเทา่ กับ 12 โวลตแ์ ละ 20 แอมป์ แบตเตอร่ี 150Ah ขนาด 12 โวลต์หน่ึงลูกและแบตเตอร่ขี นาด 150 โวลตข์ นาด 12 โวลตห์ น่ึง ก้อนในแบบคู่ขนานเท่ากับ 12 โวลตแ์ ละ 300 แอมป์ คมู่ อื การใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พ่อื การเกษตร ฉบับชาวบา้ น 13

สำนักงานการปฏริ ูปที่ดินเพ่ือเกษตรกรรม 1.5.3 อินเวอร์เตอร์ (Inverter) เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า อินเวอร์เตอร์ Inverter ทำหน้าที่ในการแปลงกระแสไฟฟ้า จากไฟฟ้า กระแสตรง ( DC ) ให้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ ( AC ) เนื่องจากไฟฟ้าที่ได้จากแผง Solar cell นั้น เป็นไฟฟ้า กระแสตรง ซึ่งไม่สามารถใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้านซึ่งส่วนใหญใ่ ช้ไฟฟ้ากระแสสลับ จึงต้องใช้ Inverter เป็น อปุ กรณ์การแปลงไฟฟา้ จากไฟฟ้ากระแสตรงเปน็ ไฟฟ้ากระแสสลับ เครือ่ งแปลงกระแสไฟฟ้า Inverter มีทั้งแบบทแ่ี ปลงไฟฟา้ จากแบตเตอรี่ ใหเ้ ป็นไฟฟ้า กระแสสลับ (ไฟฟ้า บ้าน) ซึ่งเรียกว่า Standalone inverter และแบบแปลง ไฟฟ้าจาก Solar cell โดยตรงให้เป็นไฟฟ้า กระแสสลับ เรียกว่า Grid tied inverter อินเวอร์เตอร์แปลงแรงดันไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ (Off grid inverter, standalone inverter) หรือบางครั้งเรียกว่า อินเวอร์เตอร์แบบ Off grid หรือ อาจจะเรียกว่า Standalone inverter แบ่งตาม ลักษณะของสญั ญาณทางไฟฟ้าท่ผี ลิตออกมาได้ 2 แบบคือ 1) อินเวอร์เตอร์แบบ Pure sine wave ( Pure sine wave inverter) ให้รูปคลื่นของ สัญญาณไฟฟ้าออกเป็น รูปคลื่นซายน์ ( Sine wave ) มีประสิทธิภาพดี เหมาะกับการใช้งาน ทั่วไป หรืองานท่ี ตอ้ งการ คณุ ภาพของสญั ญาณไฟฟ้าสงู เช่น ระบบเคร่ืองส่งวทิ ยุ อปุ กรณ์ภายในชมุ สาย โทรคมนาคม ภาพท่ี 13 อนิ เวอร์เตอรแ์ บบ Pure sine wave ( Pure sine wave inverter) ที่มา: http://www.mrtoolshop.com/index.php?route=product/product&product_id=225 ค่มู ือการใชโ้ ซลา่ เซลล์เพอ่ื การเกษตร ฉบับชาวบา้ น 14

สำนักงานการปฏริ ูปทดี่ ินเพ่อื เกษตรกรรม 2) อินเวอร์เตอร์แบบ Modified sine wave หรือ Step wave ( Modified sine wave inverter ) ให้รูปคลื่นของสัญญาณไฟฟ้าออกเป็น รูปคลื่นสี่เหลี่ยม( Step wave ) เหมาะกับการใช้งานทั่วไป เช่น การใช้ งานกับเครอ่ื งใชไ้ ฟฟา้ ทว่ั ไป ภาพท่ี 14 อินเวอร์เตอร์แบบ Modified sine wave หรือ Step wave ( Modified sine wave inverter ) ทีม่ า: https://shopee.co.th/Inverter-Meanwell-1500W-24Vdc-230Vac-Modified-Sine-Wave-i.35114826.596112047 คู่มอื การใช้โซลา่ เซลล์เพื่อการเกษตร ฉบับชาวบ้าน 15

สำนักงานการปฏริ ูปที่ดนิ เพ่อื เกษตรกรรม 1.5.4 สวิตช์ตัดตอน เพื่อความปลอดภยั สำหรับตวั เกษตรกรเอง ในระบบโซลา่ เซลล์ควรติดต้ังสวติ ช์ตดั การเช่ือมต่อเพ่ือ แยกส่วนประกอบต่างๆ ของระบบได้ สวิตช์ตัดการเช่ือมต่อ จะถูกติดตั้งระหว่างแผงโซล่าเซลล์กับอุปกรณ์ควบคมุ การชาร์จหรอื อินเวอร์เตอร์ โดยแนะนำใหใ้ ช้สำหรบั ระบบท่ีมีแรงดนั ไฟฟ้าต้ังแต่ 60 โวลลข์ ้นึ ไป ข้อแนะนำ ห้ามใช้สวิตช์ตัดการเชื่อมต่อที่ใช้สำหรับไฟฟ้ากระแสสลับทั่วไป เพราะทุกครั้งที่ทำการตัดการ เช่อื มต่อ จะเกดิ ประกายไฟ ประกายไฟจากไฟฟ้ากระแสตรงจะทำใหเ้ กดิ ความเสียหายมากกว่าไฟฟา้ กระแสสลับ ภาพที่ 15 สวิตชต์ ัดตอน ที่มา: https://th.aliexpress.com/item/32843031911.html คูม่ ือการใช้โซลา่ เซลล์เพ่ือการเกษตร ฉบับชาวบ้าน 16

สำนักงานการปฏริ ปู ทีด่ ินเพ่อื เกษตรกรรม 1.5.5 สายไฟฟา้ ภาพท่ี 16 สายไฟฟ้า ท่ีมา: https://th.aliexpress.com/item/32844228668.html การติดตั้งแผงโซล่าเซลล์สำหรับใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์นั้นไม่ได้จบที่การติดตั้งเท่านั้น เพราะ นอกจากการติดตั้งแล้วเรายังต้องเลือกใช้สายไฟโซล่าเซลล์ให้เหมาะสมกับการใช้งานอีกด้วย แต่เรื่องของสายไฟ โซลา่ เซลลย์ ังเปน็ ส่ิงท่ีหลายคนมีคำถามและข้อสงสัย เชน่ สายไฟทวั่ ไปใช้กับโซลลา่ เซลล์ได้หรือไม่ ? สายไฟทั่วไปที่เราใช้กนั น้ันจะมีฉนวนภายนอกแบบ PVC หรือ XLPE มีคุณสมบัติทนความร้อนได้ ประมาณ 70 องศาเซลเซยี ส สว่ นแกนภายในเป็นทองแดงสำหรบั นำไฟฟ้า แต่สายไฟโซลา่ เซลล์หรอื PV1-F จะเป็น สายไฟสำหรับไฟกระแสตรงที่ออกแบบมาเพื่อใช้งานกับระบบโซล่าเซลล์โดยเฉพาะหากนำสายไฟแบบปกติที่ไม่ได้ เคลือบดีบุกมาใช้ เมื่อผ่านไปนานๆ สายไฟอาจเสื่อมสภาพลงจนส่งผลต่อการส่งกระแสไฟฟ้าทำให้ได้ไฟน้ อยลง หรือคืนทุนได้ช้าลง นอกจากนี้ฉนวนของสายไฟธรรมดายังมีความเหนียวต่ำกว่าสายไฟโซล่าเซลล์ อาจทำให้เกิด กระแสไฟฟ้าลัดวงจร จนเกิดอุบัติเหตุและอัคคีภัยได้ เพราะฉะนั้นในการใช้งานโซล่าเซลล์ จึงควรใช้สายไฟ โซลา่ เซลล์ PV1-F ไมค่ วรใช้สายไฟทั่วไป คมู่ ือการใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พอ่ื การเกษตร ฉบบั ชาวบา้ น 17

สำนกั งานการปฏริ ูปทด่ี นิ เพอ่ื เกษตรกรรม บทท่ี 2 การคำนวณออกแบบระบบโซล่าเซลล์ 2.1 ระบบการตดิ ต้ังโซลา่ เซลลโ์ ดยทวั่ ไป กระแสไฟฟ้าที่ได้จากโซล่าเซลล์เป็นไฟฟ้ากระแสตรง (Dc) และสามารถผลิตไฟฟ้าได้เฉพาะช่วงเวลา กลางวันขณะที่มีแสงแดดเท่านั้น ซึ่งถ้าต้องการใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้ากระแสสลับ จะต้องอุปกรณ์ช่วยแปลงไฟ เรียกว่าอินเวอร์เตอร์ (Inverter) และหากต้องการใช้งานไฟฟ้าในเวลากลางคืน จะต้องใช้แบบเตอรี่เป็นแหล่งเก็บ สะสมพลังงานที่ผลิตได้ในตอนกลางวนั ดว้ ย ซง่ึ สามารถแบง่ ระบบโซล่าเซลล์ทใี่ ช้กนั โดยทั่วไปได้ ดังน้ี 2.1.1 ระบบแบบอิสระ (Stand Alone) ภาพท่ี 17 วงจรโซลา่ เซลล์ระบบแบบอิสระ (Stand Alone) ทีม่ า: https://diysolarcell.com ระบบแบบอิสระเป็นการต่อวงจรโซล่าเซลล์ที่ไม่มีการไปพ่วงต่อกับระบบไฟฟ้าอื่นๆ เป็นชุดสำเร็จเพื่อ การทำไฟฟ้าที่ได้ไปใช้งาน ระบบนี้เหมาะสำหรับพื้นที่ห่างไกล ระบบไฟฟ้าพื้นฐานไม่ถึง เหมาะกับพื้นที่ทำ การเกษตร เชน่ นาข้าว สวนยาง ไร่มันสำปะหลงั และฟารม์ ตา่ ง ๆ โดยจะมี 2 ระบบ ให้เลอื กใช้ คือ แบบที่ 1 แบบ ใชไ้ ฟกลางวัน และแบบท่ี 2 แบบใชไ้ ฟกลางคืน ขอ้ ดขี องระบบนีค้ อื ไมม่ ีการเชื่อมต่อกับสายสง่ ไฟฟา้ ของการไฟฟ้า ค่มู อื การใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พอ่ื การเกษตร ฉบบั ชาวบา้ น 18

สำนกั งานการปฏริ ปู ท่ีดินเพ่ือเกษตรกรรม ทำให้สามารถใช้งานได้เลยทันทีไม่ต้องขออนุญาตจากการไฟฟ้า เป็นระบบที่มีราคาถูกที่สุด เกษตรกร สามารถติดตง้ั ได้ด้วยตัวเอง 2.1.2 ระบบทเ่ี ชอื่ มตอ่ กับระบบสายส่งของการไฟฟา้ (On Grid) ภาพที่ 18 ระบบวงจรโซลา่ เซลล์ระบบท่เี ชื่อมต่อกบั ระบบสายสง่ ของการไฟฟา้ (On Grid) ทม่ี า: https://diysolarcell.com ระบบ on grid เป็นการผลติ ไฟฟ้าจากโซล่าเซลลโ์ ดยไมต่ ้องสร้างทีเ่ ก็บสะสมพลังงานไฟฟา้ แต่ให้ทำการ ต่อพ่วงเข้ากับระบบไฟฟ้าพื้นฐานระบบนี้เหมาะสำหรับ บ้าน สำนักงาน ประหยัดค่าไฟเฉพาะตอนกลางวัน กลางคืนต้องใช้ไฟของการไฟฟ้า ซึ่งระบบนี้มีการเชื่อมต่อกับสายส่งของการไฟฟ้า ต้องขออนุญาติจากการไฟฟ้า ก่อนทำทำการตดิ ต้งั ขอ้ เสยี ของระบบนี้คือ ราคาค่อนข้างสงู ทำการติดตง้ั ยาก ควรใหผ้ เู้ ชย่ี วชาญ เช่น วิศวกร และ ทีมช่างไฟฟ้าตดิ ต้งั ให้ คู่มอื การใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พื่อการเกษตร ฉบบั ชาวบ้าน 19

สำนกั งานการปฏริ ูปทีด่ ินเพือ่ เกษตรกรรม 2.1.3 ระบบแบบผสม (Hybrid) ภาพที่ 19 ระบบวงจรโซล่าเซลล์ระบบแบบผสม (Hybrid) ทม่ี า: https://diysolarcell.com ระบบแบบผสม (Hybrid) เป็นการติดตั้งระบบวงจรไกล้คียงกับระบบ on grid แต่มีการสำรองไฟไว้ใน แบตเตอรี่ ระบบนี้เหมาะสำหรับ บ้าน สำนกั งาน มีแบตเตอร่ีเกบ็ พลงั งานไฟฟ้า จึงสามารถใช้ไฟได้ท้ังกลางวันและ กลางคืน ซึ่งระบบนี้มีการเชื่อมต่อสายสง่ ของการไฟฟ้า ทำให้เวลาติดตั้ง ต้องขออนุญาติจากการไฟฟ้า ข้อเสียของ ระบบน้ีคือ ราคาคอ่ นข้างสงู มาก และทำการตดิ ตง้ั ยากมาก ควรใหผ้ ู้เชีย่ วชาญ เช่น วศิ วกร และทีมชา่ งไฟฟ้าติดต้ังให้ จากระบบโซล่าเซลล์ ที่กล่าวมาทั้ง 3 ระบบ พบว่าที่ดีที่สุดสำหรับเกษตรกรที่อยู่ห่างไกล คือ “ระบบ Stand Alone แบบใช้งานได้อย่างอิสระ”เพราะทำให้เกษตรกรประหยัดเงินมากทสี่ ดุ โดยใชเ้ งินเพียงแค่ หลักร้อย ถึงหลกั หมน่ื แคน่ ั้นเอง สว่ นระบบอ่นื ๆ เชน่ แบบ On Grid และ Hybrid มคี วามย่งุ ยากและซับซ้อน และ ทส่ี ำคัญมรี าคาสูงกวา่ แบบ Stand Alone เป็นอยา่ งมาก ค่มู ือการใช้โซลา่ เซลล์เพอ่ื การเกษตร ฉบับชาวบา้ น 20

สำนกั งานการปฏริ ปู ที่ดินเพอื่ เกษตรกรรม 2.2 การคำนวณออกแบบ การพิจารณาในการติดตั้งระบบไฟฟ้าโซล่าเซลล์จำเป็นต้องมีการคำนวณออกแบบเพื่อให้ระบบวงจรมี ความสมบูรณ์และมีการกำหนดวสั ดุอุปกรณ์ต่างๆ ไดอ้ ย่างเหมาะสมและเปน็ การประหยดั ซ่ึงใชส้ ตู รในการคำนวณ พนื้ ฐานท่ัวไป สูตรการคำนวณกำลงั ไฟฟ้าของระบบโซล่าเซลล์ P(วัตต)์ = V(โวลลต์) X I(แอมป)์ P คือ กำลังไฟฟ้ามีหน่วยเป็น W (วัตต์) เช่น วัตต์ของแผงโซล่าเซลล์และวัตต์ของ เครื่องใช้ไฟฟ้า V คอื แรงดันไม่ไฟฟ้า มีหน่วยเปน็ Volt(โวลต์) เชน่ โวลต์ของแผงโซลา่ เซลลแ์ ละโวลล์ของ เครอ่ื งใช้ไฟฟา้ I คือ ปริมาณของกระแสไฟฟ้าที่ใช้มีหน่วยเป็น A (แอมป์) เช่น ปริมาณแอมป์ที่แผง โซล่าเซลลผ์ ลติ ได้และปริมาณแอมปเ์ ครือ่ งใชไ้ ฟฟ้า 2.3 การตอ่ แผงโซล่าเซลล์ การต่อแผงโซล่าเซลล์มีวัตถุประสงค์การใช้งาน บางครั้งมีความต้องการใช้ไฟฟ้าจำนวนมาก แต่แผง โซล่าเซลล์มีขนาดมาตรฐาน ไม่สามารถให้ไฟฟ้าได้เพียงพอในแผงเดียว จำเป็นต้องใช้แผงโซล่าเซลล์จำนวนมาก ต้องมีการตอ่ พ่วงเขา้ ดว้ ยกันเพื่อให้ไดแ้ รงดนั ไฟฟ้า (Volt) หรือกระแสไฟฟา้ เพม่ิ ขึน้ (แอมป)์ มวี ิธกี ารตอ่ แผง ดงั น้ี ค่มู ือการใช้โซลา่ เซลลเ์ พ่ือการเกษตร ฉบับชาวบา้ น 21

สำนกั งานการปฏริ ูปทดี่ นิ เพื่อเกษตรกรรม 2.3.1 แบบอนุกรม รปู ภาพท่ี 20 แสดงลักษณะการตอ่ แผงโซลา่ เซลล์แบบอนุกรม การต่อแบบอนุกรม คือ การต่อข้ัวบวกของแผงโซล่าเซลล์กับขั้วลบของแผงโซล่าเซลล์อีกแผง จุดเด่นของวงจรแบบอนุกรม คือทำให้แรงดันหรือโวลล์เพิ่มขึ้นตามจำนวนแผง จะดีต่อการแปลงไฟฟ้าไปใช้กับ อปุ กรณ์ไฟฟา้ ที่ต้องการแรงดนั สงู ได้งา่ ย ผลลัพธท์ ี่ได้ • กำลงั ไฟฟ้า(วัตต์ W ) เพิ่มขึ้น • แรงดันไฟฟ้า(โวลท์ V ) เพิม่ ขึ้น • กระแสไฟฟา้ (แอมป์ A ) เท่าเดิม คมู่ อื การใช้โซลา่ เซลลเ์ พอ่ื การเกษตร ฉบับชาวบ้าน 22

สำนักงานการปฏริ ปู ท่ดี นิ เพ่อื เกษตรกรรม 2.3.2 แบบขนาน ภาพที่ 21 แสดงลักษณะการต่อแผงโซลา่ เซลล์แบบขนาน การต่อแบบขนาน คือ การตอ่ ขวั้ บวกของแผงโซลา่ เซลล์กบั ข้วั บวกของแผงโซล่าเซลลอ์ กี แผง และ ตอ่ ขั่วลบของแผงโซล่าเซลล์กับข้วั ลบของแผงโซล่าเซลล์อีกแผง สง่ิ ท่ีได้คือกระแสไฟฟา้ เพิ่มขน้ึ แต่โวลล์เท่าเดิม ผลลัพธ์ทไี่ ด้ • กำลงั ไฟฟา้ (วัตต์ W ) เพิม่ ข้ึน • แรงดนั ไฟฟา้ (โวลท์ V ) เทา่ เดิม • กระแสไฟฟา้ (แอมป์ A ) เพิ่มขึ้น คู่มอื การใช้โซลา่ เซลล์เพือ่ การเกษตร ฉบบั ชาวบา้ น 23

สำนักงานการปฏริ ปู ทีด่ ินเพื่อเกษตรกรรม 2.4 การเลือกใช้ระบบโซล่าเซลล์เหมาะสมกบั ความต้องการใชง้ าน ➢ เราจะตอ้ งรู้ก่อนวา่ เราจะนำระบบโซลา่ เซลล์มาใช้เพื่อทำอะไร เชน่ • เพื่อสบู น้ำ • เพื่อส่องสวา่ ง • เพอ่ื ใชใ้ นแปลงเกษตรกรรมหรอื ครวั เรอื น ➢ ระบบแรงดันของเครือ่ งใช้ไฟฟ้า ใหเ้ ราดูวา่ เคร่ืองใชไ้ ฟฟ้าของเราเป็นเคร่ืองใช้ไฟฟา้ กระแสตรง หรือเครอื่ งใช้ไฟฟา้ กระแสสลบั การใช้งานระบบโซล่าเซลล์ทีเ่ ป็นทนี่ ยิ มในปจั จบุ นั มี ดังน้ี 2.4.1 ระบบไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ใช้ไฟกลางวัน เป็นระบบที่ประหยัดที่สุด ใช้เฉพาะในตอนกลางวัน โดยไมต่ อ้ งใช้แบตเตอร่ี เหมาะสำหรับ : นำไปใช้ในการลดต้นทุนในการผลติ ให้กับเกษตรกรโดยระบบใช้ไฟกลางวัน เป็นระบบท่ีเหมาะสมท่สี ุดสำหรับเกษตรกรเพราะจะทำให้เกษตรกรไม่ต้องจ่ายค่าไฟ หรอื ค่านำ้ มนั ในการสูบน้ำเข้า นาและทำการเกษตร อกี ทั้งระบบนยี้ งั เปน็ ระบบทใี่ ชเ้ งินลงทุนนอ้ ยทีส่ ดุ ทำใหเ้ กษตรกรที่มเี งนิ ลงทุนน้อยก็สามารถ เข้าถงึ เทคโนโลยโี ซลา่ เซลล์ เช่น ปมั๊ นำ้ โซลา่ เซลล์ ข้ันตอนการออกแบบระบบโซล่าเซลลแ์ บบ Stand alone ใช้ไฟกลางวนั • ตรวจสอบขนาดโวลต์ของเคร่ืองใชไ้ ฟฟ้า • เลือกขนาดโวลต์แผงโซล่าเซลล์ ใหเ้ หมาะสมกับ ขนาดโวลต์ของเคร่ืองใชไ้ ฟฟา้ • หาจำนวณของแผงโซล่าเซลล์ ที่สามารถผลติ กำลงั ไฟฟา้ ตามทเี่ ครื่องใชไ้ ฟฟา้ ต้องการ • ตรวจตอบระบบแรงดนั ไฟฟ้าของระบบโซล่าเซลล์ ตัวอย่างการคำนวณ หากเกษตรกรต้องการใช้ปมั้ ซบั เมอร์ส 1 แรงม้า 750 วัตต์/24 โวลล์ เพ่อื สบู น้ำบาดาล 1) ก่อนทำการคำนวณออกแบบระบบ เกษตรกรจะต้องทราบพิกัดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงของ เครื่องใชไ้ ฟฟ้าเพอื่ นำมาเลือกพิกัดของแผงโซลลา่ เซลล์จากแรงไฟฟ้าเปน็ 24 โวลล์ 2) ดคู า่ พกิ ัดการใชไ้ ฟฟ้า จากฉลากท่ตี ดิ มากบั เครือ่ งใช้ไฟฟ้าจากตวั อยา่ ง คือ 750 วตั ต์ ค่มู ือการใช้โซลา่ เซลล์เพอื่ การเกษตร ฉบับชาวบ้าน 24

สำนักงานการปฏริ ปู ท่ดี นิ เพือ่ เกษตรกรรม 3) หาจำนวนแผงจากวตั ตเ์ ครื่องใชไ้ ฟฟ้า/วตั ตข์ องแผงโซลา่ เซลล์ = 750/330 = 2.27 แผง ปัดเศษขน้ึ เป็น 3 แผง 4) พิจารณาแรงดนั ไฟฟ้าแผงโซลา่ เซลล์ขนาด 330w ตอ่ ขนานกัน เพื่อไมใ่ หแ้ รงดันไฟฟ้ามากเกินไป 2.4.2 ระบบไฟฟา้ กระแสสลับ (AC) ใช้ไฟกลางวนั ระบบน้ีเหมาะสำหรับเกษตรกรที่มเี คร่ืองใช้ไฟฟ้ากระแสสลับอยู่แลว้ ซึง่ ระบบนีจ้ ะคล้ายกับระบบ ใช้ไฟฟ้ากระแสตรง แต่จะมีการใช้อินเวอร์เตอร์เพื่อแปลงกระแสไฟฟ้ากระแสตรงเป็นกระแสสลับ โดยระบบน้ี สามารถใช้งานได้กับเคร่อื งใช้ไฟฟ้า เชน่ ปั้มน้ำ ขั้นตอนการออกแบบระบบโซลา่ เซลล์แบบอิสระ ใชไ้ ฟกระแสสลบั ในเวลากลางวัน • ตรวจสอบกำลังไฟฟ้าทเี่ คร่ืองใชไ้ ฟฟา้ ต้องการ • หาพิกัดของอินเวอรเ์ ตอร์ และกำลงั ไฟฟ้าท่ีต้องผลิตไดจ้ ากแผง • หาจำนวณของแผงโซลา่ เซลล์ ท่สี ามารถผลิตกำลงั ไฟฟา้ ตามท่ีเคร่ืองใช้ไฟฟ้าตอ้ งการ • ตรวจตอบระบบแรงดนั ไฟฟ้าของระบบโซล่าเซลล์ เพื่อให้ไดต้ ามพิกัดของอนิ เวอร์เตอร์ ตัวอย่างการคำนวณ ปมั๊ 2 แรงมา้ 1500 วัตต์ 220 โวลล์ 1) ตรวจสอบกำลังไฟฟา้ ท่เี ครื่องใช้ไฟฟ้าต้องการปั๊มน้ำต้องการใชก้ ำลงั ไฟฟา้ 1500 วัตต์ 2) หาพิกดั ของอินเวอรเ์ ตอร์ และกำลังไฟฟ้าท่ตี อ้ งผลติ ได้จากแผงเม่ือต้องการกำลังไฟฟา้ 1500 วตั ต์ อินเวอร์เตอรก์ จ็ ะต้องแปลงไฟได้ไม่น้อยกวา่ 1500 วตั ต์ 3) หาจำนวณของแผงโซล่าเซลล์ ที่สามารถผลิตกำลังไฟฟ้าตามที่เครื่องใช้ไฟฟ้าต้องการในการแปลง กระแสไฟฟ้าของอินเวอร์เตอร์ จะมีการสูญเสียกระแสไฟฟ้า ในขณะแปลงด้วยขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของ อนิ เวอร์เตอร์ ซง่ึ โดยทว่ั ไปจะมีประสิทธภิ าพอยทู่ ่ี 85 %ซง่ึ เราสามารถคำนวณหากำลงั ไฟฟ้าที่ต้องผลิตไดจ้ าก คมู่ ือการใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พอื่ การเกษตร ฉบับชาวบ้าน 25

สำนักงานการปฏริ ูปทดี่ นิ เพื่อเกษตรกรรม กำลังไฟทตี่ ้องการ(วตั ต)์ /ประสทิ ธภิ าพอนิ เวอรเ์ ตอร์ =1500/0.85 =1764.7 วตั ต์ หรือประมาณ 1800 วัตต์ เมอื่ เราทราบกำลงั ไฟฟ้าที่ตอ้ งผลติ แลว้ เราสามารถหาจำนวณแผงทีจ่ ะต้องใช้ได้จาก กำลังไฟที่ต้องผลติ ได้ (วตั ต์)/กำลังไฟฟา้ ต่อแผง (วตั ต)์ = 1800/330 = 5.45 แผง ให้ปัดเศษข้ึน จะต้องใช้ 6 แผง 4) ตรวจตอบระบบแรงดันไฟฟา้ ของระบบโซลา่ เซลล์ เพอื่ ใหไ้ ด้ตามพิกัดของอินเวอร์เตอร์ ระบบแรงดนั จะตอ้ งไม่เกิน พิกดั ของ อนิ เวอร์เตอร์ คู่มือการใช้โซลา่ เซลล์เพอ่ื การเกษตร ฉบับชาวบ้าน 26

สำนกั งานการปฏริ ปู ที่ดนิ เพอ่ื เกษตรกรรม 2.4.3 ระบบไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ใชไ้ ฟกลางคนื ระบบนคี้ ือระบบท่สี ะดวกท่ีสุดและทำใหเ้ กษตรกรสบายท่สี ดุ จุดเด่นคือ เปน็ ระบบโซลา่ เซลล์ ท่ีใช้ งานง่ายมาก สามารถใชไ้ ฟไดท้ ั้งในตอนกลางวันกลางคืน โดยระบบนี้จะมแี บตเตอรี่เป็นตวั เกบ็ สำรองพลังงานไฟฟ้า เหมาะสำหรับ : นำไปใช้ในพื้นที่ทำการเกษตร ที่สายส่งไฟฟ้ายังเข้าไปไม่ถึงหรือใช้ในพื้นที่ทำการการเกษตรท่ี ความย่งุ ยากในการลากสายไฟเข้าไปใกล้ ๆ เชน่ ฟาร์มก้งุ บ่อเลยี้ งปลา สวนยางพารา ขน้ั ตอนการออกแบบระบบโซล่าเซลล์แบบอิสระ ใชไ้ ฟกลางคืน • เลอื กขนาดโวลตแ์ ผงโซลา่ เซลล์ ใหเ้ หมาะสมกับ ขนาดโวลล์ของแบตเตอรี่ • หาขนาดแบตเตอรโี่ ดยการนำ กำลงั ไฟฟ้าของเคร่ืองใชไ้ ฟฟ้า x จำนวนชว่ั โมง ทเ่ี ปิดใช้งาน • หาขนาดของแผงโซล่าเซลล์ ที่สามารถ ผลิตแอมป์ใสแ่ บตเตอรี่เต็มภายใน 1 วัน (คิด ชม. แดด 4 ชม) • เลอื กโซลา่ ชารจ์ เจอร์ ตัวอย่างการคำนวณ หากเกษตรกรต้องการติดตั้งระบบโซล่าเซลล์ที่กระท่อมปลายนาซึ่งระบบสายส่งของการ ไฟฟา้ ยังเข้าไม่ถึง โดยมรี ายการเคร่ืองใชไ้ ฟฟา้ ท่ีต้องการใช้ดงั ตอ่ ไปน้ี - พดั ลมตงั้ โต๊ะ 32 วัตต์ 12 โวลล์ จำนวน 1 ตัว ใช้งาน 4 ชว่ั โมง - หลอดไฟ 5 วตั ต์ 12 โวลล์ จำนวน 4 หลอด ใช้งาน 6 ช่วั โมง - โทรทัศน์สี 19 นิ้ว 20 วตั ต์ 12 โวลล์ จำนวณ 1 เครือ่ ง ใช้งาน 4 ชั่วโมง - หม้อหุงขา้ ว 100 วตั ต์ 12 โวลล์ จำนวน 1 เครอ่ื ง ใช้งาน 1 ชัว่ โมง คมู่ ือการใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พ่ือการเกษตร ฉบบั ชาวบา้ น 27

สำนักงานการปฏริ ปู ทด่ี ินเพือ่ เกษตรกรรม ข้นั ตอนการออกแบบ 1) เลือกขนาดโวลต์แผงโซล่าเซลล์ ให้เหมาะสมกับ ขนาดโวลต์ของแบตเตอร่ี เนื่องจากเครื่องใช้ไฟฟ้า ของเราเปน็ ระบบแรงดนั 12 โวลล์ ดังนนั้ แบตเตอร่แี ละแผงโซล่าเซลลก์ จ็ ะเปน็ ระบบ 12 โวลท์ เช่นกัน 2) หาขนาดแบตเตอรีโ่ ดยการนำ กำลงั ไฟฟ้าของเคร่ืองใช้ไฟฟา้ x จำนวนชั่วโมง ทเ่ี ปิดใช้งาน หากำลงั ไฟฟ้ารวม = (32x1x4) + (5x4x6) + (20x1x4) + (100x1x1) = 428 วตั ต์ ชนาดของแบตเตอร่ี หาได้จากค่าพลังงานรวม/(แรงดนั แบตเตอรี่x 0.60 (% การใชง้ านแบตเตอร่ี)) = 428/ (12X0.6) =59.4 แอมป์ต่อชว่ั โมง ดังนน้ั เลือกใช้แบตเตอรี่ขนาด 65 แอมป์ 12 โวลท์ 3) หาขนาดของแผงโซล่าเซลล์ ท่ีสามารถ ผลิตแอมป์ใส่แบตเตอรี่เต็มภายใน 1 วนั (คิด ชม.แดด 4 ชม) จาก พลงั งานรวม/ช่วั โมงการทำงานของแผงโซล่าเซลล์ = 428 / 4 = 107 วัตต์ แผงโซลา่ เซลจ์ ะตอ้ งผลติ ไฟฟ้าได้มากกว่า 107 วตั ต/์ ช่วั โมง เลือกใช้แผงโซลา่ เซลลข์ นาด 120 วตั ต์ จำนวน 1 แผง 4) เลือกโซลา่ ชาร์จเจอร์ โซล่าชารจ์ เจอร์จะต้องมีพิกัดกระแสมากกวา่ กระแสรวมจากแผงโซลา่ เซลล์ หมายเหตุ : ก่อนหาขนาดแบตเตอรี่ ต้องหาคา่ แรงดันที่เหมาะสมก่อน ➢ กำลังไฟฟ้าน้อยกวา่ 1 กโิ ลวตั ต์ (KWh) ใชร้ ะบบ 12 โวลล์ (V) ➢ กำลงั ไฟฟา้ อยรู่ ะหวา่ ง 1 – 4 กิโลวตั ต์ (KWh) ใชร้ ะบบ 24 โวลล์ (V) ➢ กำลังไฟฟา้ มากว่า 4 กิโลวตั ต์ (KWh) ใช้ระบบ 48 โวลล์ (V) คู่มอื การใชโ้ ซลา่ เซลล์เพ่อื การเกษตร ฉบบั ชาวบ้าน 28

สำนักงานการปฏริ ปู ทดี่ ินเพื่อเกษตรกรรม 2.4.4 ระบบไฟฟา้ กระแสสลับ (AC) ใชไ้ ฟกลางคนื ระบบนค้ี ือระบบท่สี ะดวกที่สุดและทำให้เกษตรกรสบายทีส่ ดุ จดุ เด่นคือ เปน็ ระบบโซล่าเซลล์ ท่ีใช้ งานง่ายมาก สามารถใชไ้ ฟได้ทั้งในตอนกลางวนั กลางคืน โดยระบบน้ีจะมแี บตเตอรี่เป็นตัวเก็บสำรองพลังงานไฟฟ้า เหมาะสำหรับ นำไปใช้ในพื้นที่ทำการเกษตร ที่สายส่งไฟฟ้ายังเข้าไปไม่ถึงหรือใช้ในพื้นที่ทำการการเกษตรที่ความ ยุง่ ยากในการลากสายไฟเข้าไปใกล้ ๆ เช่น ฟารม์ กงุ้ บ่อเลีย้ งปลา สวนยางพารา ขนั้ ตอนการออกแบบระบบโซล่าเซลลแ์ บบอสิ ระ ใช้ไฟกลางคนื • ตรวจสอบกำลังไฟฟา้ ทเี่ คร่ืองใช้ไฟฟา้ ต้องการ • หาพิกดั ของอนิ เวอรเ์ ตอร์ และกำลงั ไฟฟ้าที่ต้องผลิตได้จากแบตเตอร่ี • หาขนาดแบตเตอรโี่ ดยการนำ กำลังไฟฟ้าของเครื่องใชไ้ ฟฟ้า x จำนวนชว่ั โมง ท่ีเปิดใชง้ าน • หาขนาดของแผงโซลา่ เซลล์ ที่สามารถ ผลิตแอมป์ใส่แบตเตอร่ีเต็มภายใน 1 วัน (คิด.แดด 4 ชม) • เลอื กโซล่าชาร์จเจอร์ ตัวอย่างการคำนวณ หากเกษตรกรต้องการติดตั้งระบบโซลา่ เซล์ท่ีกระท่อมปลายนาซึ่งระบบสายส่งของการไฟฟ้า ยงั เขา้ ไม่ถงึ โดยมรี ายการเครอ่ื งใชไ้ ฟฟ้าท่ีตอ้ งการใช้ดงั ต่อไปน้ี - หลอดไฟ 18 วัตต์ 4 ดวง ใช้งาน 6 ชั่วโมง - โทรทัศน์สี 21 น้วิ 120 วตั ต์ จำนวน 1 เครอ่ื ง ใช้งาน 4 ชว่ั โมง - กาต้มนำ้ 80 วตั ต์ 1 เครื่อง ใชง้ าน 1 ชวั่ โมง - พดั ลมตั้งโต๊ะ 50 วตั ต์ 1 เคร่อื งใช้งาน 4 ชั่วโมง ข้ันตอนการออกแบบ 30 1) ตรวจสอบกำลังไฟฟ้าท่เี ครื่องใชไ้ ฟฟ้าตอ้ งการ ตรวจสอบกำลังไฟฟ้ารวม จาก =(18x4) + (120x1) + (80x1) + (50x1) ค่มู อื การใชโ้ ซลา่ เซลล์เพื่อการเกษตร ฉบบั ชาวบา้ น

สำนกั งานการปฏริ ปู ที่ดินเพ่ือเกษตรกรรม = 322 วตั ต์ 2) หาพกิ ัดของอนิ เวอร์เตอร์ และกำลงั ไฟฟ้าท่ีตอ้ งผลิตได้จากแบตเตอรี่ ขนาดของอินเวอร์เตอร์จะต้องมี พิกดั เกนิ กำลงั ไฟฟ้าสงู สุดท่ตี อ้ งการดงั นัน้ เลอื กใช้ อนิ เวอรเ์ ตอรท์ ม่ี ีพกิ ดั เกนิ 322 วตั ต์ 3) หาขนาดแบตเตอรีโ่ ดยการนำ กำลังไฟฟ้าของเครื่องใช้ไฟฟา้ x จำนวนช่วั โมง ทีเ่ ปดิ ใช้งาน =พลังงานไฟฟ้ารวม/(แรงดันไฟฟ้าแบตเตอรี่ x 0.60 (% การใช้งานแบตเตอรี่) x ประสิทธิภาพ อนิ เวอร์เตอร์ ) =(18x4x6) + (120x1x4) + (80x1x1) + (50x1x1)/(12x0.6x0.85) =1192/6.12 =194.77 Ah หรือ ประมาณ 200 Ah 4) หาขนาดของแผงโซลา่ เซลล์ ทีส่ ามารถ ผลติ แอมปใ์ ส่แบตเตอรีเ่ ต็มภายใน 1 วัน (คดิ ชม.แดด 4 ชม) =(18x4x6) + (120x1x4) + (80x1x1) + (50x1x1)/4 = 298 วตั ต์ หมายเหตุ: ก่อนหาขนาดแบตเตอร่ี ตอ้ งหาค่าแรงดันทเี่ หมาะสมก่อน ➢ กำลงั ไฟฟา้ น้อยกว่า 1 กิโลวัตต์ (KWh) ใช้ระบบ 12 โวลล์ (V) ➢ กำลังไฟฟ้าอยู่ระหวา่ ง 1 – 4 กิโลวัตต์ (KWh) ใชร้ ะบบ 24 โวลล์ (V) ➢ กำลังไฟฟ้ามากวา่ 4 กิโลวตั ต์ (KWh) ใชร้ ะบบ 48 โวลล์ (V) คูม่ ือการใชโ้ ซลา่ เซลล์เพ่อื การเกษตร ฉบบั ชาวบา้ น 30

สำนกั งานการปฏริ ูปทด่ี ินเพ่ือเกษตรกรรม บทที่ 3 ระบบโซล่าเซลล์เพือ่ เกษตรกรรม ในการพฒั นาโซลา่ เซลล์มาใช้เปน็ พลังงานทดแทน มีการประยุกต์ใช้พลังงานไฟฟ้าจากโซล่าเซลล์มาใช้ใน การเกษตรกรรมอย่างแพร่หลาย โดยเฉพาะพื้นที่ห่างใกลที่ระบบไฟฟ้าพื้นฐานเข้าไม่ถึง การใช้โซล่าเซลล์จึงเป็น ทางเลือกที่เหมาะสมและมีประสิทธิภาพ ในการติดตั้งโซล่าเซลล์เพื่อการเกษตรสามารถประยุกต์ใช้ได้ในรูปแบบ ตา่ งๆ ดังน้ี 3.1 เพ่ือการสูบน้ำบาดาล ภาพที่ 22 ชดุ สูบน้ำบาดาลโซล่าเซลล์ ทม่ี า https://www.asolar.co.th/solarpump-2/#page-content ชุดสูบน้ำบาดาลโซล่าเซลล์กระแสตรง สำหรับบ่อบาดาล 4 นิ้ว ขึ้นไป โดยใช้ปั๊มน้ำบาดาล 750 วัตต์ 72 โวลล์ ท่อออกขนาด 1.25 นิ้ว สามารถสูบน้ำบาดาลได้ 6,000 ลิตรต่อชั่วโมง ขึ้นอยู่กับความลึกของบ่อและ ปริมาณแสงแดดในแต่ละวนั โดยจะมีรายการวัสดุดังแสดงในตารางที่ 2 คู่มอื การใช้โซลา่ เซลลเ์ พ่อื การเกษตร ฉบบั ชาวบา้ น 31

สำนกั งานการปฏริ ปู ท่ดี นิ เพอื่ เกษตรกรรม ตารางท่ี 2 รายละเอยี ดวสั ดโุ ครงการโซลา่ เซลลส์ ูบน้ำบ่อบาดาลขนาด 4 นิ้ว 750 วตั ต์ 72 โวลล์ ลำดบั ท่ี รายการวสั ดุ ขนาด จำนวน ปั๊มน้ำบาดาลกระแสตรง พร้อมกลอ่ งควบคมุ 2 น้ิว 1500วัตต์ 96 1 ชดุ 1 ปั๊ม แผงโซลา่ เซลล์ โวลล์ 8 แผง 2 340 วัตต์ สายไฟต่อปั๊ม VCT 1 ม้วน 3 สายตอ่ แผงโซลา่ เซลล์ เข้าหัว MC4 3* 2.5 50เมตร 8 ชดุ 4 เบรคเกอรส์ วิตช์ 5 เมตร 1 ตวั 5 เบรคเกอร์กันฟ้าผ่า 30 แอมป์ 1ตวั 6 แทง่ กราวด์ 30แอมป์ 1 ทอ่ น 7 สลงิ ผกู ป๊มั นำ้ 1 มว้ น 8 ฝาปดิ บอ่ 40 เซนติเมตร 1 อัน 9 ท่อ PVC พรอ้ มขอ้ ต่อเกลียวนอกเกลยี วใน 50 เมตร 10 ชดุ 10 โครงสร้างยดึ แผงโซล่ ่าเซลล์ 1 ชุด 11 ตามขนาดปากบ่อ 2 นิว้ หมายเหตุ เหมาะสำหรับ ผู้ทต่ี ้องการใช้นำ้ บาดาล ในพื้นท่ีทีแ่ นวสายส่งไฟฟา้ ยังเขา้ ไม่ถึง ซ่งึ สามารถสูบน้ำบาดาล มาเกบ็ ไวใ้ นถงั หรือบ่อพกั เฉพาะในเวลากลางวันงบประมาณ 40,000 – 60,000 บาท ขอ้ แนะนำ ในการเลอื กปัม๊ น้ำบาดาลนั้น เราควรจะรู้ข้อมลู เบ้ืองต้นดังน้ี 1.) เราต้องรู้ความลึกของบ่อ หน่วยเป็นเมตร เป็นข้อมูลที่สำคัญที่สุดเพราะ ในกรณีที่เจาะบ่อใหม่ สามารถสอบถามได้จากผ้รู บั จ้างขุดเจาะ สำหรับในกรณีบ่อเดิม สามารถวัดคราว ๆ ได้โดยการใชเ้ ชือกผูกกับส่ิงของ มีน้ำหนักแล้วยอ่ นลงไปในบ่อ 2) เราต้องรู้ว่าในแต่ละวันว่าเราจะใช้น้ำกี่ลิตรต่อวัน ในกรณีมีถังพักน้ำ ให้ใช้ปริมาตรของถังพักน้ำหาร ดว้ ย 4 ชัว่ โมง คู่มือการใชโ้ ซลา่ เซลล์เพอื่ การเกษตร ฉบับชาวบา้ น 32

สำนักงานการปฏริ ปู ที่ดนิ เพอื่ เกษตรกรรม 3.2 ปั๊มสูบน้ำหอยโข่งโซล่าเซลล์สบู นำ้ ผิวดิน ชุดสูบน้ำหอยโข่งโซล่าเซลล์กระแสตรง เป็นระบบทำงานที่ใช้มอเตอร์ปั๊มน้ำกระแสตรง ปั๊มจะทำงานได้ ในขณะที่มีแสงแดดเพียงพอ ไม่ต้องใช้แบตเตอรี่เก็บพลังงาน ระบบนี้จำเป็นต้องมีแหล่งกักเก็บน้ำไว้ ซึ่งควรที่จะ เป็นแหลง่ พักนำ้ ทีส่ ามารถส่งนำ้ ไปใช้งานได้ดว้ ยแรงโน้มถ่วง สำหรับผู้ทม่ี ีแหลง่ นำ้ ผิวดิน เชน่ สระ บอ่ เก็บน้ำ คลอง ภาพที่ 23 ชดุ ปม๊ั สบู น้ำหอยโข่งโซลา่ เซลล์ ท่มี า: https://www.nanagarden.com/product/307553 ค่มู อื การใชโ้ ซลา่ เซลล์เพื่อการเกษตร ฉบับชาวบา้ น 33

สำนกั งานการปฏริ ปู ทด่ี ินเพอ่ื เกษตรกรรม ตารางท่ี 3 รายการวสั ดุอุปกรณ์ชุดปั๊มสูบนำ้ หอยโข่งโซลา่ เซลลก์ ระแสตรงไร้แปรงถ่าน 72 โวลล์ 750 วัตต์ ลำดับที่ รายการวสั ดุ ขนาด จำนวน ป๊ัมหอยโข่ง พร้อมกล่องควบคุมป๊ัม 2 นิ้ว 750วตั ต์ 72 โวลล์ 1 ชุด 1 3 แผง 2 แผงโซลา่ เซลล์ 330 วัตต์ 1 มว้ น 3 สายไฟต่อปัม๊ VCT 3* 2.5 50เมตร 3 ชดุ 4 สายตอ่ แผงโซล่าเซลล์ เข้าหัว MC4 1 ตวั 5 เบรคเกอร์สวิตช์ 5 เมตร 1ตวั 6 เบรคเกอรก์ นั ฟา้ ผ่า 10 แอมป์ 1 ทอ่ น 7 10แอมป์ 1 ชุด 8 แทง่ กราวด์ 40 เซนตเิ มตร 1 อนั 9 ท่อ PVC พรอ้ มขอ้ ตอ่ เกลียวนอกเกลียวใน 1 ชุด 11 2 นิ้ว หวั กะโหลก PVC 2 นว้ิ โครงสร้ายึดแผงโซ่ลา่ เซลล์ เหมาะสำหรับปัม๊ หอยโขง่ เหมาะสำหรบั ใชส้ ูบน้ำจากสระหรือบ่อเก็บนำ้ ไปยงั ถงั พักนำ้ หรือกระจายไปใน แปลงเกษตรกรรม มีคณุ สมบัติ คอื - ดดู นำ้ ได้ลกึ ไม่เกิน 8 เมตร - สง่ น้ำในแนวระดับไมเ่ กนิ 14 เมตร - สูบน้ำได้ 21,000 ลติ รต่อชวั่ โมง - ท่อน้ำเข้า นำ้ ออกขนาด 2 นิว้ - พ้นื ทีแ่ ปลงเกษตรประมาณ 3-5 ไร่ - งบประมาณ 30,000 – 40,000บาท ค่มู ือการใช้โซลา่ เซลล์เพอ่ื การเกษตร ฉบบั ชาวบ้าน 34

สำนกั งานการปฏริ ูปท่ีดนิ เพอื่ เกษตรกรรม ตารางที่ 4 รายการวสั ดุอุปกรณ์ชุดสูบน้ำปั๊มชกั 2 น้ิว มอเตอรก์ ระแสตรงไร้แปรงถ่าน 750 วัตต์ 48 โวลล์ ลำดบั ที่ รายการวสั ดุ ขนาด จำนวน ปม๊ั ชกั 2 น้ิว 1 ตวั 1 750 วตั ต์ 1 ตวั 2 มอเตอร์กระแสตรงไร้แปรงถ่าน และกล่องควบคมุ 300 วัตต์ 3 แผง 3 แผงโซล่าเซลล์ 3* 2.5 50เมตร 1 มว้ น 4 สายไฟต่อปัม๊ VCT 5 เมตร 4 ชุด 5 30 แอมป์ 1 ตวั 6 สายต่อแผงโซลา่ เซลล์ เขา้ หวั MC4 30แอมป์ 1ตวั 7 เบรคเกอรส์ วิตช์ 40 เซนตเิ มตร 1 ทอ่ น 8 เบรคเกอร์กันฟา้ ผ่า 2 น้วิ 1 ชดุ 9 แทง่ กราวด์ 2 นว้ิ 1 อัน 10 1 ชดุ 11 ทอ่ PVC พรอ้ มขอ้ ตอ่ เกลียวนอกเกลยี วใน หัวกะโหลก PVC โครงสรา้ งยึดแผงโซล่ ่าเซลล์ เหมาะสำหรับปั๊มชักเหมาะสำหรบั ใชส้ ูบน้ำจากสระหรือบ่อเก็บน้ำไปยังถังพักนำ้ หรือกระจายไปในแปลง เกษตรกรรม มีคุณสมบตั กิ ารทำงาน คือ - ดูดน้ำไดล้ ึกไม่เกนิ 8 เมตร - ส่งน้ำในแนวระดบั ไม่เกนิ 14 เมตร - สูบน้ำได้ 21,000 ลติ รต่อชั่วโมง - ท่อน้ำเขา้ นำ้ ออกขนาด 2 น้วิ - พื้นทแี่ ปลงเกษตรประมาณ 3-5 ไร่ - งบประมาณ 30,000 – 40,000บาท คู่มอื การใช้โซลา่ เซลล์เพ่อื การเกษตร ฉบับชาวบ้าน 35

สำนักงานการปฏริ ูปท่ดี นิ เพื่อเกษตรกรรม ตารางที่ 5 รายการวสั ดุอปุ กรณ์ชดุ โซล่าเซลลส์ ำหรับกระท่อมปลายนาหรือชดุ นอนนา ลำดับที่ รายการวัสดุ ขนาด จำนวน แผงโซล่าเซลล์ ชนดิ โพลี 330 วัตต์ 2 แผง 1 เครือ่ งควบคุมการชาร์จ 20 แอมป์ 1 เครือ่ ง 2 20 แอมป์ 2 ตวั 3 เบรกเกอร์ DC 20 แอมป์ 1ตวั 4 เบรคเกอร์กันฟ้าผา่ 40 เซนติเมตร 1 ทอ่ น 5 135 แอมป์ 12 โวลล์ 1 ลูก 6 แทง่ กราวด์ 1500 วตั ต์ 24 โวลล์ 1 เครื่อง 7 แบตเตอร่ี Deep Cycle 5 เมตร 3 ชุด 8 อนิ เวอร์เตอร์ เพียวซาย สายตอ่ แผงโซลา่ เซลล์ เขา้ หวั MC4 เหมาะสำหรับปั๊มชักสำหรับใช้สูบน้ำจากสระหรือบ่อเก็บน้ำไปยังถังพักน้ำหรือกระจายไปในแปลง เกษตรกรรม - ดดู น้ำไดล้ ึกไมเ่ กนิ 8 เมตร - สง่ น้ำในแนวระดับไม่เกิน 14 เมตร - สบู นำ้ ได้ 21,000 ลิตรต่อชั่วโมง - ทอ่ นำ้ เขา้ นำ้ ออกขนาด 2 นิ้ว - พน้ื ที่แปลงเกษตรประมาณ 3-5 ไร่ - งบประมาณ 30,000 – 40,000บาท ค่มู ือการใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พ่ือการเกษตร ฉบับชาวบ้าน 36

สำนักงานการปฏริ ปู ท่ีดนิ เพ่ือเกษตรกรรม บทท่ี 4 วิธกี ารตดิ ตง้ั และการบำรงุ ดแู ลรกั ษา 4.1 การติดต้งั เนื่องจากแผงโซล่าเซลล์ต้องใช้พลังงานแสงอาทิตย์มาเปลี่ยนเปน็ พลังงานไฟฟ้า เพื่อให้ได้พลังงานไฟฟ้า มากท่สี ดุ ในแตล่ ะวนั น้นั เราควรจะต้องติดต้ังแผงโซล่าเซลล์ให้สามารถรับแสงอาทิตย์ได้ตลอดทัง้ วัน ซึ่งเราสามารถ ตดิ แผงโซลา่ เซลล์ในตำแหนง่ และทิศทางอย่างเหมาะสมได้ ดังนี้ 1) ตำแหน่งในการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ ควรจะติดตั้งแผงโซล่าเซลลใ์ นที่โล่ง หรือบนหลังคา ที่ไม่มีต้นไม้ หรอื อาคารอื่นมาบดบังแสงอาทิตย์ เพราะหากมีการบงั แสงอาทติ ยจ์ ะทำใหป้ ระสิทธภิ าพในการผลิตไฟฟา้ ลดลง 2) ทิศทางในการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ สำหรับการติดตั้งแผงโซล่าเซล์ ต้องพิจารณาจากองศาของ แสงอาทิตย์แนว เหนือ- ใต้ ที่ทำมุมกับพื้นผิวโลกของประเทศไทยซึ่งอยู่ไกล้เส้นศูนย์สูตรด้านเหนือ ดังนั้นพื้นโลก มีมุมเอียงทางทิศใต้ประมาณ 15- 20 องศากับและดวงอาทิตย์จะเคลื่อนที่จากทิศตะวันออกไปทิศตะวันตกโดยจะ อ้อมไปทางทิศใต้ ทำใหแ้ ผงโซลา่ เซลลส์ ามารถรับแสงไดย้ าวนานทส่ี ุดเม่ือเราหันด้านหน้าของแผงโซล่าเซลล์ไปทาง ทิศใต้ 4.2 การบำรงุ ดูแลรักษา เพ่ือให้ระบบโซลา่ เซลล์ของเรา สามารถใช้งานได้อย่างยาวนานและคุ้มค่าทส่ี ุดนน้ั เราเองจะตอ้ งหม่ัน ดูแลรักษาระบบโซล่าเซลล์ดว้ ย ซ่ึงโดยท่วั ไปเราสามารถตรวจสอบและบำรงุ รักษาอุปกรณต์ า่ ง ๆ ดงั น้ี • แผงโซล่าเซลล์ • อินเวอรเ์ ตอร์และตัวควบคมุ การชารจ์ • สายไฟฟ้าและอปุ กรณ์เชอ่ื มต่อต่างๆ • แบตเตอรี่ คู่มอื การใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พอ่ื การเกษตร ฉบบั ชาวบ้าน 37

สำนักงานการปฏริ ปู ทีด่ นิ เพอ่ื เกษตรกรรม 4.2.1 การดูแลบำรงุ รกั ษาแผงโซล่าเซลล์ แผงโซล่าเซลล์นั้นถือว่าเป็นหัวใจของระบบผลติ ไฟฟ้าจากโซล่าเซลล์ เพราะหากแผงโซล่าเซลล์มี การชำรุดเสียหายจะส่งผลต่อประสิทธิภาพของการผลิตไฟฟ้าด้วย โดยเราสามารถทำการดูแลและบำรุงรักษาแผง โซลา่ เซลลอ์ ยา่ งง่าย ๆ ไดด้ งั นี้ 1) ควรมีการตรวจดูสภาพของแผงโซล่าเซลล์เช่น สภาพของแผงโซล่าเซลล์ สายไฟฟ้าเชื่อมต่อของแผงโซล่าเซลล์ และโครงสร้างรองรับแผงโซล่าเซลล์ว่ายังคงสมบรู ณ์เหมือนตอนที่ติดตั้งใหม่หรือไม่ อย่างน้อยสัปดาห์ละครั้ง หาก พบความผิดปกตใิ หเ้ ราทำการซอ่ มบำรุง 2) ควรมกี ารทำความสะอาดคราบฝนุ่ หรือส่ิงสกปรกท่ีเกาะอยบู่ นแผงโซล่าเซลล์ ด้วยการล้างด้วย น้ำสะอาดและใช้ผา้ หรอื ฟองน้ำเชด็ คราบสกปรกออก อย่างน้อยเดือนละ 1 ครั้ง ไม่ควรใช้แปรงที่มีขนทำจากโลหะ มาขดั บรบิ รผิ วิ ด้านหน้าของแผงโซลา่ เซลล์เพราะจะทำให้รอยทผ่ี ิวของแผง และจะทำให้อายุการใช้งานของแผงสั้นลง 4.2.2 การดแู ลบำรุงรักษาอินเวอร์เตอรแ์ ละตัวควบคุมการชารจ์ ในการบำรงุ ดูและรักษาอนิ เวอร์เตอร์และตวั ควบคุมการชารจ์ ซ่ึงเป็นอปุ กรณ์อิเล็กทรอนิคน้ัน เรา สามรถทำไดง้ า่ ย ๆ ดังน้ี 1) ควรมีการตรวจดูสภาพของเครื่องเช่น รอยไหม้ รอยแตก สายไฟฟ้าที่เชื่อมต่อ และหน้าจอ แสดงค่าต่าง ๆ ว่ายังคงสมบูรณ์เหมือนตอนที่ติดตั้งใหม่หรือไม่ อย่างน้อยสัปดาห์ละครั้ง หากพบความผิดปกติให้ เราทำการซ่อมบำรงุ 2) ควรใช้ผา้ แห้งเช็ดคราบฝุ่นหรือสิง่ สกปรกออก และห้ามใช้น้ำเช็ดทำความสะอาดอย่างเด็ดขาด เนื่องจากจะทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิคสียหายได้การดูแลบำรุงรักษาสายไฟฟ้าและอุปกรณ์เชื่อมต่อต่าง ๆ สายไฟฟ้าเปรียบเสมือนเส้นเลือดของระบบโซล่าเซลล์ เพราะทำหน้าที่เป็นเส้นทางในการนำกระแสไฟฟ้าจากแผง ไปสู่อุปกรณ์ต่าง ๆ หากสายไฟฟ้ามีการชำรุดเสียหายจะส่งผลเสียเป็นอย่างมาก ดังนั้นเราควรมีการตรวจดูสภาพ ของสายไฟฟ้า เช่น รอยไหม้ รอยแตก และสภาพของฉนวนว่ายังคงสมบูรณ์เหมือนตอนที่ติดตั้งใหม่หรือไม่ อย่าง น้อยสัปดาหล์ ะครง้ั หากพบความผิดปกติให้เราทำการซอ่ มบำรุง ค่มู ือการใช้โซลา่ เซลล์เพือ่ การเกษตร ฉบับชาวบ้าน 38

สำนกั งานการปฏริ ูปท่ดี ินเพ่ือเกษตรกรรม 4.2.3 การดูแลบำรงุ รกั ษาแบตเตอร่ี สำหรับระบบโซล่าเซลล์ทใี่ ช้แบตเตอรเ่ี ป็นตวั เก็บสำรองไว้ใช้ในเวลากลางคืนนน้ั หากแบตเตอร่มี ี การชำรุดเสยี หายจะทำใหเ้ ราไมส่ ามารถใชไ้ ฟฟา้ ได้อย่างเต็มท่ี ดังน้ันเราควรมีการของแบตเตอร่ีเชน่ รอยแตกรา้ ว ตา่ ง ๆ บนแบตเตอร่ี ข้วั แบตเตอร่ี และอปุ กรณ์เช่ือมต่อแบตเตอร่ี ว่ายงั สมบรู ณ์ดีหรือไม่ ค่มู อื การใชโ้ ซลา่ เซลล์เพื่อการเกษตร ฉบบั ชาวบา้ น 39

สำนักงานการปฏริ ปู ท่ดี ินเพอื่ เกษตรกรรม ภาคผนวก ค่มู ือการใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พอื่ การเกษตร ฉบบั ชาวบา้ น 40

สำนกั งานการปฏริ ูปท่ดี นิ เพอื่ เกษตรกรรม ตารางพกิ ัดไฟฟ้าของแผงโซลา่ เซลล์ ตารางที่ 6 พิกัดไฟฟา้ ของแผงโซล่าเซลล์ ระบบ 12 โวลล์ ขอ้ มูลทางไฟฟา้ ชนิดโพลี (Poly) Maximum Power กำลังไฟฟ้าสูงสดุ 10 20 30 50 55 60 65 80 Voltage at Pmax แรงดนั ไฟฟ้าสูงสดุ 17.4 17.4 17.6 18.2 18.6 18.2 18.6 18.5 Current at Pmax กระแสไฟฟา้ สูงสดุ 0.58 1.15 1.7 2.75 2.96 3.3 3.49 4.32 Maximum System พิกดั แรงดันไฟฟ้า 700 700 700 700 700 700 700 700 Voltage สงู สดุ Maximum Power กำลังไฟฟ้าสูงสุด 100 105 110 120 160 200 205 210 Voltage at Pmax แรงดันไฟฟ้าสูงสดุ 18.2 18.4 18.7 18.7 18.6 18.6 18.8 19 Current at Pmax กระแสไฟฟา้ สูงสุด 5.49 5.71 5.88 6.42 8.61 10.8 11.2 11.6 Maximum System พกิ ัดแรงดันไฟฟ้า 700 700 700 700 700 700 700 700 Voltage สูงสุด ตารางท่ี 7 พิกัดไฟฟ้าของแผงโซลา่ เซลล์ ระบบ 24 โวลล์ (ชนดิ โพล)ี ข้อมูลทางไฟฟา้ ชนิดโพล(ี Poly) 250 255 260 265 310 315 320 Maximum Power กำลงั ไฟฟา้ สงู สดุ 30.9 31 31.1 31.3 36 36.2 36.4 8.1 8.2 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 Voltage at Pmax แรงดันไฟฟา้ สงู สดุ 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 Current at Pmax กระแสไฟฟ้าสงู สุด Maximum System พกิ ดั แรงดนั ไฟฟ้า Voltage สูงสุด คมู่ อื การใชโ้ ซลา่ เซลล์เพ่ือการเกษตร ฉบบั ชาวบ้าน 41

สำนักงานการปฏริ ปู ทดี่ นิ เพือ่ เกษตรกรรม ตารางท่ี 8 พิกัดไฟฟา้ ของแผงโซล่าเซลล์ ระบบ 24 โวลล์ (ชนิดโมโน) ข้อมูลทางไฟฟ้า ชนิดโมโน(Mono) Maximum กำลังไฟฟ้า สูงสดุ 275 280 285 290 295 300 330 335 340 345 355 360 Power Voltage แรงดนั ไฟฟา้ 31.6 31.7 31.8 32 32.1 32.3 38 38.2 38.4 38.6 38.9 39.1 at Pmax สงู สดุ Current กระแสไฟฟ้า 8.7 8.8 8.9 9.1 9.2 9.3 8.7 8.8 8.9 9 9.1 9.2 at Pmax สูงสดุ Maximum พกิ ัด System แรงดนั ไฟฟา้ 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 Voltage สงู สุด คมู่ อื การใชโ้ ซลา่ เซลลเ์ พอ่ื การเกษตร ฉบับชาวบา้ น 42