เอ็นจินีโอ ได้มีโอกาสติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาด 15 กิโลวัตต์แบบ Grid back up ณ ศูนย์พัฒนาปิโตรเลียมภาคเหนือ อำเภอฝาง ของกรมการพลังงานทหาร ซึ่งหลายท่านยังสงสัยว่า ระบบ Grid back up คืออะไร อันที่จริงแล้วระบบ Grid back up มีการใช้กันสักระยะแล้ว คือการนำข้อดีของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สองระบบมารวมกัน คือชนิดแบบไม่เชื่อมต่อสายส่งโดยมีแบตเตอรี่เป็นชุดสำรองไฟ และระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบเชื่อมต่อสายส่ง โดยทั่วไปแล้วระบบผลิตไฟฟ้าแบบเชื่อมต่อสายส่งหรือที่เรียกว่า Grid connected มีการทำงานคือไฟฟ้าที่ผลิตได้จากแผงโซล่าเซลล์จะถูกแปลงจากไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ให้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ไฟฟ้าที่ได้จะถูกป้อนเข้าไปโดยตรงให้กับไฟฟ้าหลัก (Grid power) ระบบนี้ไม่ต้องการแบตเตอรี่ในการสำรองไฟ หากไฟฟ้าหลักดับ เพื่อความปลอดภัยระบบนี้จะตัดไฟโดยอัตโนมัติ เหมาะสำหรับใช้ผลิตไฟฟ้าเพื่อจำหน่ายให้กับการไฟฟ้า หรือใช้เพื่อลดค่าไฟฟ้ารายเดือนเป็นต้น เมื่อพูดถึงระบบแบบไม่เชื่อมต่อสายส่ง ทุกคนก็จะมองภาพถึงระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่ผู้ใช้ต้องการใช้ไฟในที่ไฟฟ้าหลักเข้าไม่ถึง หรือไม่มีไฟฟ้าใช้นั่นเอง จึงจำเป็นต้องมีแบตเตอรี่เพื่อเป็นชุดกักเก็บไฟฟ้าไว้สำหรับใช้ในเวลากลางคืน ปัญหาที่พบคือ แบตเตอรี่มีอายุการใช้งาน เมื่อใช้งานได้สักระยะหนึงประมาณ 3-5 ปีแบตเตอรี่ก็จะเริ่มเสื่อมลง และต้องเปลี่ยนใหม่ จึงมีค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนแบตเตอรี่นี้เสมอๆ แต่อย่างไรก็ตาม การใช้ระบบผลิตไฟฟ้าแบบนี้ก็ยังมีค่าใช้จ่ายถูกกว่าใช้เครื่องผลิตไฟฟ้าโดยใช้น้ำมัน
Grid back up คืออะไร
คือระบบที่มีแบตเตอรี่สำรองไฟ ( แต่ไม่ได้ใช้ตลอดเวลา) ไฟฟ้าที่ผลิตได้จะถูกนำไปชาร์ทแบตเตอรี่ให้เต็มก่อน และเมื่อแบตเตอรี่เต็มแล้ว ไฟฟ้าที่ส่วนเกินจะถูกป้อนเข้าสู่ไฟฟ้าหลักเพื่อลดค่าไฟ ซึ่งดีกว่าระบบเดิมคือเมื่อชาร์ทแบตเตอรี่เต็มแล้วระบบจะตัดการผลิตไฟฟ้าซึ่งจะทำให้สูญเสียพลังงานที่ได้ไปเปล่าๆ ระบบนี้ยังช่วยยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ให้ยาวนานขึ้นเนื่องจากแบตเตอรี่จะถูกใช้งานเพื่อสำรองไฟฟ้าเวลาไฟฟ้าหลักดับเท่านั้น และเพื่อเสถียรภาพการทำงานของระบบไฟฟ้าให้ดียิ่งขึ้น เหมาะสำหรับพื้นที่ที่ไฟดับ และไฟตกบ่อยๆ เมื่อพิจารณาการทำงานของระบบดังรูปด้านล่าง คือโซล่าเซลล์จะมีหน้าที่ผลิตไฟฟ้า โดยไฟฟ้าที่ผลิตได้จะผ่านเครื่องชาร์ท และประจุไฟให้กับแบตเตอรี่ โดยมีเครื่องแปลงไฟเปลี่ยนกระแสไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ให้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ 220Vac ไฟฟ้าที่ผลิตได้จะถูกนำไปใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้า หากมีกำลังผลิตไฟฟ้าเหลือ ไฟฟ้าที่เหลือจะถูกป้อนเข้าไฟฟ้าหลักเพื่อลดค่าใช้จ่ายไฟฟ้า
ตัวอย่างเช่น กำลังผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ 15,000 วัตต์ แต่หากมีการใช้ไฟเพียง 2,000 วัตต์ ไฟฟ้าส่วนเกิน 13,000 วัตต์จะถูกป้อนกลับไปยังไฟฟ้าหลักเพื่อนำไปไฟฟ้าที่ได้ไปใช้กับส่วนอื่นๆ ขององค์กร
ระบบผลิตไฟฟ้าแบบ Grid back up
อันที่จริงแล้วระบบ Grid back up อาจจะมีชื่อเรียกที่แตกต่างกันออกไป เช่น ระบบ Grid interactive ซึ่งอินเวอร์เตอร์ที่สามารถทำงานแบบนี้ได้ต้องเป็นอินเวอร์เตอร์ที่ถูกออกแบบมาโดยจำเพาะ หากไม่มีไฟฟ้าหลักก็ยังสามารถทำหน้าที่แบบอินเวอร์เตอร์ที่ไม่เชื่อมต่อสายส่งได้ (stand alone) ปัจจุบันมีหลายยี่ห้อผลิตออกมาจำหน่าย เช่น Outback power ของอเมริกา, Schneider electric ของ ฝรั่งเศส, SMA ของเยรมัน เป็นต้น แต่ปัจจุบันอาจจะมีของจีนและใต้หวันออกมาจำหน่าย ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับดุลพินิจของผู้ใช้ว่าจะเลือกผลิตภัณฑ์ที่ผลิตจากที่ใด
คำถาม : การทำงานแตกต่างจากระบบไบไดเรกชั่นนอล หรือไม่
ไม่เหมือนกัน การทำงานแบบไบไดเรกชั่นนอลคือ การนำไฟฟ้าหลัก 220Vac ชาร์ทแบตเตอรี่ผ่านตัวอินเวอร์เตอร์ได้ แต่ไฟฟ้าจากตัวอินเวอร์เตอร์ไม่สามารถป้อนกลับไปสู่ไฟฟ้าหลักได้
ดังนั้นระบบ Grid back up จึงเป็นระบบที่น่าสนใจ เปรียบเสมือนมี UPS ขนาดใหญ่ และยังสามารถนำไฟที่เหลือไปลดค่าไฟฟ้าได้อีกด้วย จากที่ทางเอ็นจินีโอ ได้มีโอกาสติดตั้งระบบดังกล่าวนี้ จึงนำภาพการทำงานบางส่วนมาให้แฟนๆ ของเอ็นจินีโอ ได้ชมกัน
เริ่มจากเตรียมโครงสร้างเป็นเหล็กชุปกัลวาไนท์ หายห่วงเรื่องการเกิดสนิมในอนาคต
วางแผงโซล่าเซลล์ ขนาด 250 วัตต์ จำนวน 60 แผง แบบผลึกมีอายุการใช้งาน ยาวนาน 25 ปี
เก็บสายเข้ากล่องเชื่อมต่อระบบ เนื่องจากเป็นระบบ 48 V จึงทำให้ต้องใช้สายไฟเยอะกว่าระบบ Grid connected
แผงโซล่าเซลล์ 15 กิโลวัตต์ติดตั้งเรียบร้อย พร้อมใช้งาน
อีกมุมของชุดแผงโซล่าเซลล์ผลิตไฟฟ้าขนาด 15 กิโลวัตต์
ช่างเทคนิคของเอ็นจินีโอ กำลังดำเนินการเตรียมตู้สำหรับควบคุมระบบ
ระบบราง สายไฟถูกเตรียมพร้อมสำหรับติดตั้ง
ติดตั้งอินเวอร์เตอร์ และตู้ควบคุมภายในโรงเรือนที่ ทางเอ็นจินีโอสร้างขึ้นโดยจำเพาะ
อินเวอร์เตอร์ จากอเมริกาจำนวน 6 ตัวๆ ละ 3 กิโลวัตต์ติดตั้งตามแบบที่ได้วางไว้อย่างระมัดระวัง
เครื่องควบคุมขนาด 80A จำนวน 3 เครื่อง ผลิตภัณฑ์จากประเทศอเมริกา ถูกติดตั้งด้วยความปราณีต
อินเวอร์เตอร์ติดตั้งพร้อมใช้งาน
ระบบควบคุมและประเมิณผลกลาง
เสร็จแล้วระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่สมบูรณ์โดยฝีมือ มืออาชีพเอ็นจินีโอ
ไฟฟ้าส่วนหนึ่งถูกนำไปใช้กับสำนักงาน อีกส่วนหนึ่งที่เหลือถูกป้อนคืนลดค่าไฟฟ้า ระบบนี้สามารถสั่งการผ่านระบบคอมพิวเตอร์ และแสดงผลขึ้นจอคอมพิวเตอร์ได้อีกด้วย
ต่อไปนี้จะไม่มีปัญหาเรื่องไฟตก หรือดับอีกแล้ว คอมพิวเตอร์ในสำนักงาน จะมีเครื่องสำรองขนาดใหญ่พลังงานสะอาดไว้ใช้แล้ว
โครงควบคุมที่สร้างขึ้นโดยเอ็นจินีโอ พร้อมแล้วที่จะแหล่งเรียนรู้ และศึกษางานให้กับผู้ที่สนใจ
ทีมงานช่าง หนุ่มไฟแรงของเอ็นจินีโอ ขอชื่นชมฝีมือพวกเขา ที่พัฒนาและพร้อมที่จะเรียนรู้กับสิ่งใหม่ๆ นี่แหละมืออาชีพ....
ทางทีมงานเอ็นจินีโอ... ขอขอบคุณทุกท่านที่ให้โอกาสเรา และติดตามผลงานเราตลอดมา เราจะนำเรื่องราวดีมาฝากทุกท่าน... ขอเพียงแต่ท่านให้โอกาสพวกเรา
สู้.....สู้.....
