แผงโซล่าเซลล์ หรือแผ่นโซล่าเซลล์ ภาษาอังกฤษใช้คำว่า Photovoltaic Panel (PV Solar Panel) หรือ Solar panel เปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้กลายเป็นพลังงานไฟฟ้า วันนี้โซล่าเซลล์กูรูจะพาทุกคนมาทำความรู้จักแผ่งโซล่าเซลล์แบบเจาะลึก ว่าแผงโซล่าเซลล์คืออะไร มีต้นกำเนิดเมื่อไหร่ และทำจากอะไรบ้าง รวมถึงประเภทของแผงโซล่าเซลล์ ที่ประสิทธิภาพการทำงานแตกต่างกันไปตามราคา พร้อมข้อดีข้อเสีย เพื่อจะได้รู้ว่าควรหรือไม่ควรติดตั้งแผ่นโซล่าเซลล์ไว้ใช้งาน และเรายังได้รวบรวมคำถามที่คิดว่าเป็นปัญหาที่หลายๆ คนอยากรู้และหาคำตอบอยู่เช่นกันมาฝากในตอนท้ายอีกด้วย
แผงโซล่าเซลล์ คืออะไร
แผงโซล่าเซลล์ (Solar Panel) คือ เซลล์แสงอาทิตย์ที่นำมารวมกันจนกลายเป็นแผ่นโซล่าเซลล์ขนาดใหญ่ ทำหน้าที่ผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ และจ่ายกระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้ไปยังอุปกรณ์ไฟฟ้าภายในบ้าน เป็นพลังงานหมุนเวียน (reusable energy) โดยแผงโซล่าเซลล์ ทํามาจากหิน ดิน และทราย แล้วสกัดเอาเฉพาะผลึกซิลิคอนบริสุทธิ์ (Crystalline Silicon) ที่มีโมเลกุลในการเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้าได้ดีกว่าวัสดุประเภทอื่น จากนั้นก็ผลิตให้เป็นแผ่นโซล่าเซลล์ และเมื่อนำแผ่นโซล่าเซลล์มาประกอบเรียงกันหลายๆ แผ่น จนกลายเป็นแผ่นโซล่าเซลล์ที่นิยมใช้งานกันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน
เอ็ดมันด์ เบคคีเรล บิดาแห่งโซล่าเซลล์
แผงโซล่าเซลล์ถูกค้นพบครั้งแรกปี ค.ศ. 1839 โดยอเล็กซานเดร เอ็ดมันด์ เบคคีเรล (Alexandre-Edmond Becquerel) นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส และได้ถูกยกย่องให้เป็นบิดาแห่งเซลล์แสงอาทิตย์ และถูกพัฒนาต่อเป็นโมเดลโซล่าเซลล์ในปี ค.ศ. 1883 โดยนักประดิษฐ์ชาวอเมริกันชื่อว่า ชาร์ล ฟริตส์ (Charles Fritts) ในตอนนั้นแผ่นโซล่าเซลล์ยังเป็นเพียงแค่การนำสารเซเรเนียมมาเคลือบลงบนแผ่นทองคำ ประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้ายังไม่ดีเท่าแผงโซเซลล์ที่ใช้ในปัจจุบัน
ประเทศจีนผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ถึง 330.7 terawatt ต่อชั่วโมง
ปัจจุบันประเทศจีนมีการใช้พลังงานโซล่าเซลล์มากที่สุด โดยจีนตั้งเป้าไว้ว่าจะหันมาใช้พลังงานหมุนเวียนให้มากขึ้นตั้งแต่ปี 2015 เพื่อแก้ไขปัญหาก๊าซคาร์บอนในอากาศที่สูงที่สุดในโลก สำหรับการใช้โซล่าเซลล์ในประเทศไทยนั้น มีสถิติการใช้งานที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ รัฐบาลมีนโยบายพลังงานทางเลือก AEDP (2012-2021) และมีเป้าหมายในปี 2021 ที่จะใช้พลังงานหมุนเวียนถึง 25,000 ktoe (กิโลตัน) ตอนนี้มีการใช้งานโซล่าเซลล์ในประเทศไทยถึง 20% จากแต่ก่อนที่ใช้เพียง 11% เท่านั้น
ราคาแผงโซล่าเซลล์ ปี 2565
ในปี 2565 แผงโซล่าเซลล์ ราคาถูกลง จากเดิมเมื่อปี 2550 ราคาการผลิตไฟจากโซล่าเซลล์อยู่ที่ประมาณ 150 บาทต่อวัตต์ แต่ปัจจุบันราคาลดลงเป็น 20 – 25 บาทต่อวัตต์ รวมไปถึงราคางบประมาณติดตั้งโซล่าเซลล์ที่ถูกลงด้วยเช่นกัน ทำให้ปัจจุบันมีผู้สนใจติดตั้งแผ่นโซล่าเซลล์กันมากขึ้น โดยราคาโซล่าเซลล์ สำหรับบ้าน อยู่ที่แสนต้นๆ สำหรับระบบโซล่าเซลล์แบบออนกริด (Solar system On Grid) แต่ถ้าเลือกระบบโซล่าเซลล์แบบออฟกริด (Solar system Off Grid) ราคาจะถูกกว่ามาก ไม่เกิน 5 หมื่นก็สามารถติดตั้งระบบโซล่าเซลล์ครบชุด เช่น ระบบโซล่าเซลล์ ชุดนอนนา ประมาณ 4-5 หมื่นบาทก็สามารถติดตั้งแผงโซล่าเซลที่ผลิตไฟเพียงพอต่อการใช้งานในบ้านขนาดเล็ก หรือบางคนอาจใช้วิธีเลือกซื้อแผงโซล่าเซลล์มือสอง เกรดเอมาใช้งาน แต่ต้องระวัง และรู้จักวิธีเลือกซื้อ
หลักการทำงานของแผงโซล่าเซลล์
การทำงานของโซล่าเซลล์ คือ การนำเอาเซลล์แสงอาทิตย์หลายๆ ชุด มาประกอบกันจนมีขนาดใหญ่ กลายเป็นแผ่นโซล่าเซลล์ ทำหน้าที่ผลิตกระแสไฟจากพลังงานแสงอาทิตย์ โดยเกิดจากแสงแดดที่ตกกระทบบนแผ่นโซล่าเซลล์เปลี่ยนให้เป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสตรง (DC) จำเป็นต้องใช้อินเวอร์เตอร์มาช่วยแปลงไฟฟ้าให้เป็นกระแสสลับ (AC) เพื่อนำไปใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน
แผงโซล่าเซลล์มี 3 ประเภท
- โมโนคริสตัลไลน์ (Monocrystalline Silicon Solar Cells) ทำจากผลึกซิลิคอนเชิงเดี่ยวที่มีความบริสุทธิ์สูง จึงสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้สูงกว่าชนิดอื่น อายุการใช้งานนานถึง 25 ปี แต่ราคาแผงโซล่าเซลล์แบบโมโน (โมโนคริสตัลไลน์) มีราคาที่ค่อนข้างสูง
- โพลีคริสตัลไลน์ (Polycrystalline Silicon Solar Cells) ทำจากผลึกซิลิคอนเหมือนกับแผงโมโนคริสตัลไลน์ แต่มีกระบวนการผลิตที่แตกต่างกัน ทำให้ปริมาณซิลิคอนในแผงโพลีคริสตัลไลน์เข้มข้นน้อยกว่า แม้ผลิตกระแสไฟฟ้าได้ดี แต่ก็ดีสู้โมโนคริสตัลไลน์ไม่ได้ ทำให้แผงโซล่าเซลล์ราคาถูกกว่า
- แบบอะมอร์ฟัส (Amorphous) หรือฟิล์มบาง นวัตกรรมใหม่ของการผลิตแผงโซล่าเซลล์ที่มีอยู่ในท้องตลาดไม่มาก ยังไม่เป็นที่นิยมสำหรับใช้งานกับอาคารบ้านเรือน แต่ปัจจุบันจะพบในโซล่าฟาร์มเป็นส่วนใหญ่ ด้วยราคาที่ถูกจึงสามารถลดต้นทุนการผลิตไปได้มากกว่าครึ่ง
เหตุผลหลักที่ไม่ควรติดตั้งแผงโซล่าเซลล์
ได้รู้จักแผง Solar Cell กันไปพอสมควรแล้ว มาดูข้อดี ข้อเสีย ของการใช้งานโซล่าเซลล์ว่ามีอะไรบ้าง เพื่อนำไปประกอบการพิจารณาถึงเหตุผลที่ควรติดตั้งและไม่ควรติดตั้ง
- ผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนที่ใช้ได้ตลอดไม่มีวันหมด
- เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เพราะพลังงานที่ได้จากโซล่าเซลล์เป็นพลังงานสะอาด
- ใช้ได้หลากหลายวัตถุประสงค์ อาทิ เพื่อการเกษตร อุตสาหกรรม ไฟฟ้าภายในบ้าน และแบบพกพา
- ลงทุนครั้งเดียวแต่ใช้คุ้มไปถึง 25 ปี และใช้เพียงแค่ 4 – 5 ปีก็ได้ทุนคืนแล้ว
- ลดค่าไฟฟ้ารายเดือน
- สร้างรายได้พิเศษจากการขายไฟฟ้าให้กับการไฟฟ้า
- มีไฟฟ้าใช้ในพื้นที่ที่ไฟฟ้ายังเข้าไม่ถึง
- ความไม่แน่นอนในการผลิตกระแสไฟฟ้า เพราะขึ้นอยู่กับปริมาณความเข้มของแสงอาทิตย์ในแต่ละวัน
- หากต้องการใช้ไฟฟ้าแรงสูงต้องเพิ่มแผ่นโซล่าเซลล์ ซึ่งราคาก็ค่อนข้างสูงพอสมควร
- หากต้องการใช้ไฟในตอนกลางคืน ต้องซื้อแบตเตอรี่เพิ่ม ซึ่งก็เป็นการเพิ่มค่าใช้จ่าย
- ต้องใช้เวลาในการศึกษาก่อนติดตั้งพอสมควร เพื่อไม่ให้เกิดข้อผิดพลาดระหว่างการใช้งาน
Q&A แผงโซล่าเซลล์
แผ่นโซล่าเซลล์ | อายุการใช้งาน |
แบบโมโนคริสตัลไลน์ | 25 ปี |
แบบโพลีคริสตัลไลน์ | 20 ปี |
อ่านต่อ >> ระบบโซล่าเซลล์ 3000 วัตต์ สำหรับบ้านขนาดเล็ก