สารบัญบทความ
ระบบออนกริด On-Grid คืออะไร ?
ระบบออนกริด (On-Grid) คือ ระบบ โซล่าเซลล์ ประเภทที่ทำงานเชื่อมต่อโดยตรง กับโครงข่ายสายส่งของการไฟฟ้าฯ (MEA/PEA) โครงสร้างทางวิศวกรรมของระบบนี้ เน้นการแปลงไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ที่ผลิตได้จากแผงโซล่าเซลล์ ให้กลายเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ผ่านอุปกรณ์ Inverter โดยทำหน้าที่ปรับจูนค่าแรงดัน ความถี่ และสัญญาณคลื่นไซน์ ให้ซิงโครไนซ์เข้ากันได้อย่างสมบูรณ์ และปลอดภัย กับระบบไฟหลัก โดยกระแสไฟฟ้าพลังงานสะอาด ที่แปลงเสร็จแล้ว จะถูกส่งตรงเข้าสู่ตู้ควบคุมไฟฟ้าหลักของสถานประกอบการ เพื่อกระจายไปจ่ายไฟให้กับเครื่องจักร และอุปกรณ์ไฟฟ้าในโรงงานทันที ในลักษณะของการขนานไฟ
ข้อดีของระบบโซล่าเซลล์ On-Grid สเกลธุรกิจและโรงงาน
ลดค่าไฟช่วง Peak Hour ได้สูงสุดดึงพลังงานแสงอาทิตย์มาจ่ายให้เครื่องจักร และไลน์การผลิตโดยอัตโนมัติในช่วงกลางวัน ซึ่งเป็นช่วงที่อัตราค่าไฟต่อหน่วย และค่าความต้องการพลังงานไฟฟ้าของภาคธุรกิจสูงที่สุด
ค่าบำรุงรักษาต่ำ (Low OPEX)เนื่องจากเป็นระบบที่ไม่ต้องใช้แบตเตอรี่ จึงตัดค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนอะไหล่ ราคาแพงออกไป การดูแลรักษาจึงมีเพียงการล้างแผงปีละ 1-2 ครั้ง เพื่อกำจัดฝุ่นอุตสาหกรรม และการตรวจเช็คสภาพ Inverter ตามรอบเท่านั้น
ช่วยลดภาระของระบบปรับอากาศแผงโซล่าเซลล์ที่ติดตั้งบนหลังคาโรงงาน จะทำหน้าที่เป็นฉนวนกันความร้อนชั้นดี ช่วยลดอุณหภูมิสะสมบนผิวหลังคาโดยตรง ส่งผลให้อุณหภูมิภายในอาคารลดลง และช่วยลดการทำงานของระบบปรับอากาศ ในโรงงานได้อย่างชัดเจน
เปลี่ยนหลังคาเป็นสินทรัพย์ระยะยาวเป็นระบบที่โครงสร้าง ไม่ซับซ้อน ทำให้งบลงทุนเริ่มต้นต่ำกว่าระบบอื่น ๆ คืนทุนไว และหลังจากจุดคุ้มทุน แผงโซล่าเซลล์จะกลายเป็นแหล่งผลิตพลังงานฟรี ที่ช่วยเพิ่มกำไรสุทธิให้องค์กรต่อเนื่องยาวนานกว่า 25 ปี
ข้อจำกัดของระบบโซล่าเซลล์ On-Grid ที่ภาคธุรกิจต้องพิจารณา
หยุดทำงานทันที เมื่อไฟดับเพื่อความปลอดภัยของเจ้าหน้าที่ของการไฟฟ้าฯ ระบบ On-Grid จะมีกลไก Anti-Islanding Protection ตัดการจ่ายไฟทั้งหมดทันที เมื่อเกิดเหตุไฟดับ หรือไฟตก จึงไม่สามารถใช้เป็นระบบไฟสำรองฉุกเฉินได้
พึ่งพาพฤติกรรมการใช้ไฟช่วงกลางวันระบบทำงานแบบ Real-Time ผลิตแล้วต้องใช้ทันที ไม่มีแบตเตอรี่สำรอง จึงเหมาะกับสถานประกอบการที่มีไลน์การผลิต หรือการใช้ไฟในช่วงที่มีแสงแดด
จำเป็นต้องติดตั้งระบบป้องกันไฟย้อนในสเกลโรงงาน หากมีบางช่วงที่กำลังการผลิตของโซล่าเซลล์สูงกว่าปริมาณการใช้งานจริง จะต้องมีระบบ Zero Export คอยควบคุมเพื่อไม่ให้กระแสไฟไหลย้อนกลับเข้าสายส่งของการไฟฟ้าฯ ซึ่งผิดข้อกฎหมาย และอาจส่งผลต่อระบบความปลอดภัย
มีขั้นตอนการขออนุญาตขนานไฟอย่างเป็นทางการการติดตั้งในภาคธุรกิจ ไม่สามารถเปิดระบบใช้งานได้ทันที แต่ต้องผ่านกระบวนการยื่นเอกสาร และอนุมัติจาก 3 หน่วยงานหลัก คือ หน่วยงานปกครองส่วนท้องถิ่น (ขออนุญาตดัดแปลงอาคาร), สำนักงาน กกพ. (แจ้งประกอบกิจการพลังงาน) และการไฟฟ้าฯ MEA/PEA เพื่อความถูกต้องทางกฎหมาย
ประเภทของ Inverter ในระบบ On-Grid
String Inverterทำหน้าที่แปลงไฟจากแผงโซล่าเซลล์ ที่เชื่อมต่อกันแบบอนุกรม วิ่งเข้าสู่ตัวเครื่องหลักเพียงจุดเดียว จุดเด่น คือ มีความคุ้มค่าสูงสุดในการลงทุน เนื่องจากมีต้นทุนราคาต่อวัตต์ ที่ประหยัดกว่า เหมาะสำหรับโรงงานที่มีพื้นที่หลังคาโล่งกว้าง และไม่มีปัญหาเรื่องร่มเงาบดบัง นอกจากนี้ยังง่ายต่อการบำรุงรักษาในระยะยาว เพราะติดตั้งในตำแหน่งที่เข้าถึงสะดวก สามารถตรวจเช็ค หรือซ่อมบำรุงระบบไฟทั้งหมดได้รวดเร็วในจุดเดียว
Micro Inverterเปลี่ยนการทำงานแบบรวมศูนย์ มาเป็นการติดตั้ง Inverter ขนาดเล็ก เพื่อแปลงไฟที่ใต้แผงโซล่าเซลล์แต่ละชุดโดยตรง ทำให้ทุกแผงทำงานแยกกันเป็นอิสระ ช่วยแก้ปัญหาประสิทธิภาพการผลิตไฟตกทั้งแถว เมื่อมีเงาบัง หรือคราบฝุ่นอุตสาหกรรมเกาะบางแผง นอกจากจะช่วยรีดพลังงานได้สูงสุด ในทุกสภาพแสงแล้ว ยังให้ความปลอดภัยสูงสุด เนื่องจากไม่มีสายไฟกระแสตรง (DC) แรงดันสูงวิ่งผ่านตัวอาคาร จึงช่วยลดความเสี่ยงในการเกิดอัคคีภัยได้อย่างดีเยี่ยม
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับระบบโซล่าเซลล์ On-Grid
ในวันที่มีเมฆมาก หรือฝนตก ระบบ On-Grid จะยังผลิตไฟฟ้าได้ไหม ?
ผลิตได้ แต่อัตราการผลิตจะลดลง ตามความเข้มของแสงแดดในขณะนั้น อาจจะเหลือประมาณ 10-25% ของกำลังการผลิตปกติ โดยกลไกของระบบ On-Grid จะทำการดึงไฟฟ้าหลักจากการไฟฟ้าฯ เข้ามาช่วยเติมเต็มให้กับเครื่องจักร และอุปกรณ์ไฟฟ้าโดยอัตโนมัติทันที เพื่อให้ไลน์การผลิตทำงานได้อย่างต่อเนื่อง ไม่มีอาการไฟกระตุก หรือระบบสะดุดแน่นอน
ถ้าผลิตไฟเกินความต้องการใช้งานในโรงงาน ไฟส่วนเกินจะไปไหน ?
ไฟจะไม่ไหลย้อน และไม่สูญเปล่า เพราะในสเกลโรงงาน จะมีการติดตั้งระบบป้องกันไฟย้อน (Zero Export) อุปกรณ์ตัวนี้ จะคอยตรวจจับกระแสไฟแบบ Real-Time และส่งสัญญาณไปสั่งการให้ Inverter ลดกำลังการผลิตลงให้พอดี กับปริมาณที่โรงงานกำลังใช้งานจริง
ระบบออนกริด (On-Grid) สามารถติดตั้งร่วมกับเครื่องปั่นไฟสำรองในโรงงานได้ไหม ?
สามารถทำได้ แต่จำเป็นต้องได้รับการออกแบบระบบควบคุมทางวิศวกรรมเป็นพิเศษ เช่น การติดตั้ง Controller เพื่อซิงโครไนซ์สัญญาณ เพื่อทำหน้าที่สั่งตัดการทำงานของโซล่าเซลล์ หรือควบคุมไม่ให้กระแสไฟ จากโซล่าเซลล์ไหลย้อนกลับไปทำลายเครื่องปั่นไฟ ในช่วงที่โรงงานใช้โหลดต่ำ
การติดตั้งระบบ On-Grid ในโรงงาน ต้องดับไฟ และหยุดไลน์การผลิตนานไหม ?
กระบวนการติดตั้งโครงสร้าง การวางแผงบนหลังคา และการเดินสายไฟทั้งหมด สามารถทำได้ตามปกติ โดยไม่ต้องดับไฟโรงงาน จะมีการขอตารางเวลาดับไฟสั้น ๆ เพียงแค่ช่วงเดียวประมาณ 2-4 ชั่วโมงเท่านั้น ซึ่งมักจะนัดหมายทำกันในวันหยุดของโรงงาน หรือช่วงซ่อมบำรุงประจำปี เพื่อทำการเชื่อมต่อระบบไฟเข้ากับตู้ควบคุมไฟฟ้าหลัก
แผงโซล่าเซลล์ในระบบ On-Grid มีอายุการใช้งานกี่ปี ?
แผงโซล่าเซลล์เกรดมาตรฐานอุตสาหกรรม มีอายุการใช้งานยาวนานกว่า 25 ปี โดยประสิทธิภาพของแผงจะค่อย ๆ ลดลงตามธรรมชาติ เพียงเฉลี่ยปีละ 0.5-0.7% เท่านั้น หมายความว่าเมื่อเวลาผ่านไปจนครบ 25 ปี แผงโซล่าเซลล์ จะยังคงสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าสูงกว่า 80% ของกำลังการผลิตเริ่มต้นในวันแรก
