แผงโซล่า หรือ PV SOLAR PANEL

        ปัจจุบันเทคโนโลยีแผงโซล่าร์เซลล์ (PV Solar Panel) ได้ถูกพัฒนาไปอย่างรวดเร็วด้วยประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและราคาที่ต่ำลงทำให้มีความต้องการเพิ่มขึ้นอย่างมาก อย่างไรก็ตามในด้านเทคโนโลยีการผลิตแผงโซล่าร์เซลล์ขั้นพื้นฐานก็ไม่ได้เปลี่ยนแปลงอะไรมากมายในช่วงหลายปีที่ผ่านมา แผงโซล่าร์เซลล์แสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ยังคงประกอบด้วยชุดของผลึกซิลิกอนคั่นระหว่างแผ่นกระจกด้านหน้าและแผ่นพลาสติกโพลีเมอร์ด้านหลังที่รองรับภายในกรอบอะลูมิเนียม แผงโซล่าร์เซลล์ที่ถูกนำไปติดตั้งจะต้องทนต่อสภาพแวดล้อมอย่างหนักตลอดช่วงอายุการใช้งาน 25 ปี ความแปรปรวนของอุณหภูมิ ความชื้น ลม และ รังสี UV ที่รุนแรงสามารถสร้างความเสียหายให้กับแผงโซล่าร์เซลล์ เพื่อเป็นการป้องกันสภาวะดังกล่าว แผงโซล่าร์เซลล์ส่วนใหญ่จึงได้รับการออกแบบมาอย่างดีเพื่อให้ทนต่อสภาพแวดล้อมดังกล่าว อย่างไรก็ตามชุดควบคุมที่ประกอบด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อาจเกิดการเสียหายจากการซึมเข้าของน้ำตามรอยแตกร้าว นี่คือเหตุผลที่แผงโซล่าร์เซลล์ต้องผลิตขึ้นโดยใช้ส่วนประกอบและวัสดุเฉพาะที่มีคุณภาพสูงสุดเท่านั้น

          ประเภทของแผงโซล่าร์เซลล์ 

          ผลึกซิลิคอนในแผงโซล่าร์เซลล์ มี 2 รูปแบบหลักๆ ได้แก่ ผลึกซิลิกอนเชิงเดี่ยว นิยมเรียกกันว่า โมโนคริสตัลไลน์ ซิลิกอน (Monocrystalline Silicon) และ ผลึกซิลิกอนเชิงผสม นิยมเรียกกันว่า โพลีคริสตัลไลน์ ซิลิกอน (Polycrystalline Silicon) 

                     MONOCRYSTALLINE PV PANEL

          แผงโซล่าร์เซลล์ ชนิดผลึกซิลิกอนเชิงเดี่ยว (Monocrystalline) สังเกตค่อนข้างง่ายกว่าชนิดอื่น เพราะจะเห็นแต่ละเซลล์ลักษณะเป็นสี่เหลี่ยมตัดมุมทั้งสี่มุม และมีสีดำเข้ม แผงโซล่าร์เซลล์ชนิด โมโนคริสตัลไลน์ นั้นเป็นชนิดที่ทำมาจากซิลิคอนที่มีความบริสุทธิ์สูง โดยเริ่มมาจากแท่งซิลิกอนทรงกระบอก อันเนื่องมาจาก เกิดจากกระบวนการ กวนให้ผลึกเกาะกันที่แกนกลาง ที่เรียกว่า Czochralski process จึงทำให้เกิดแท่งทรงกระบอก จากนั้นจึงนำมาตัดให้เป็นสี่เหลี่ยม และลบมุมทั้งสี่ออก เพื่อที่จะทำให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดและลดการใช้วัตถุดิบโมโนซิลิกอนลงก่อนที่จะนำมาตัดเป็นแผ่นอีกทีจึงทำให้เซลล์แต่ละเซลล์หน้าตาเป็นอย่างที่เห็นในแผงโซล่าร์เซลล์

          ข้อดี ของแผงโซล่าร์เซลล์ชนิดโมโนคริสตัลไลน์ จะมีประสิทธิภาพสูงสุด เพราะผลิตมาจากซิลิกอนเกรดดีที่สุด โดยมีประสิทธิภาพเฉลี่ยอยู่ที่ 18-21% แผงโซล่าร์เซลล์ชนิด โมโนคริสตัลไลน์ ผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากว่าชนิดโพลีคริสตัลไลน์ เมื่ออยู่ในภาวะแสงน้อย และในพื้นที่ขนาดเดียวกัน การเลือกใช้แผงโมโนคริสตัลไลน์ จะผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากกว่าแผงโพลีคริสตัลไลน์

          ข้อเสีย ของแผงโซล่าร์เซลล์ชนิดโมโนคริสตัลไลน์ เป็นชนิดที่มีราคาแพงที่สุด ในกรณีที่มีงบประมาณลงทุนจำกัดเราอาจจะใช้แผงโซล่าร์เซลล์ชนิดโพลีคริสตัลไลน์มาแทนได้เช่นกัน

            POLYRYSTALLINE PV PANEL

          แผงโซล่าร์เซลล์ชนิดโพลีคริสตัลไลน์ (Polycrystalline) โดยในกระบวนการผลิตแผงโซล่าร์เซลล์ชนิดนี้ เกิดจากการหลอมซิลิกอนหรือแก้วให้เหลว แล้วมาเทใส่โมลด์หรือแม่แบบที่เป็นสี่เหลี่ยม พอเย็นตัวแล้วนำแท่งแก้วสี่เหลี่ยมนั้นมาตัดเป็นแผ่นบางๆ จึงทำให้เซลล์แต่ละเซลล์เป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสไม่มีการตัดมุม สีของแผงจะออกสีน้ำเงินฟ้าไม่เข้มมาก

          ข้อดี ของแผงโซล่าร์เซลล์ ชนิดโพลีคริสตัลไลน์ คือขั้นตอนกระบวนการผลิตที่ง่ายไม่ซับซ้อน จึงใช้ปริมาณซิลิกอนในการผลิตน้อยกว่า เมื่อเทียบกับ ชนิดโมโนคริสตัลไลน์ มีประสิทธิภาพในการใช้งานในที่มีอุณหภูมิสูงดีกว่า ชนิดโมโนคริสตัลไลน์เล็กน้อยและมีราคาถูกกว่า

          ข้อเสีย ของแผงโซลาร์เซลล์ชนิดโพลีคริสตัลไลน์ มีประสิทธิภาพโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 15-18% ซึ่งต่ำกว่าเมื่อเทียบกับชนิดโมโนคริสตัลไลน์ ในพื้นที่ขนาดเดียวกัน การเลือกใช้แผงโพลีคริสตัลไลน์จะผลิตกระแสไฟฟ้า ได้น้อยกว่าแผงโมโนคริสตัลไลน์

ส่วนประกอบหลักของแผงโซลาร์
1. แผ่นโซลาร์เซลล์ (Solar cells) เป็นตัวรับแสงอาทิตย์และเปลี่ยนเป็นกระแสไฟฟ้า เป็นหัวใจหลักของแผงโซล่าร์
2. กระจกเทมเปอร์ (Tempered glass) ป้องกันผิวหน้าของ แผงโซล่าร์เซลล์ ปกป้องความชื้น น้ำฝน ฝุ่นละอองต่างๆ
3. แผ่นฉนวนป้องกันโซล่าร์เซลล์ ( Encapsulant EVA) เคลือบแผ่นโซล่าร์เซลล์แบบสุญญากาศ เพื่อให้แน่ใจว่า ตลอดอายุการใช้งาน 25 ปี แผ่นโซล่าร์เซลล์จะได้รับการปกป้องจากน้ำ ความชื้น ที่จะให้เกิดความเสียหายแต่ตัวแผ่นโซล่าร์เซลล์ได้
4. แผ่นปิดหลัง (Polymer Back sheet) รองรับน้ำหนัก 22 กิโลกรัม ให้แผ่นตั้งตรง ไม่บิดงอ ตลอดอายุงาน
5. กล่องเชื่อมต่อสาย (Junction box) ทำจากวัสดุอย่างดี อายุการใช้งานนาน 25 ปี
6. กรอบอะลูมิเนียม (Aluminium frame) ป้องกันการกระแทกระหว่างขนย้ายและระหว่างการติดตั้ง เคลือบ อโนไดส์ ปกป้องกันกัดกร่อนจากไอทะเล และสภาพภูมิอากาศ

         Glass

          กระจก (Glass) ที่ใช้ปิดด้านหน้าแผงโซล่าร์เซลล์ ทำหน้าที่เพื่อป้องกัน สภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลง ทั้งฝน ความร้อน ความชื้น และ ฝุ่นต่างๆ กระจกที่ปิดด้านหน้าของแผงโซล่าร์เซลล์ ส่วนใหญ่จะมีความหนาประมาณ 3-4 มิลลิเมตร ซึ่งสามารถทนแต่แรงกดทับ และ ความร้อนชื้นที่เปลี่ยนแปลงในแต่ละช่วงเวลา ตามมาตรฐาน IEC ได้ระบุว่า แผงโซล่าร์เซลล์ที่ได้มาตรฐานจะต้องผ่านการทดสอบ โดยจะนำก้อนหินขนาด 25 มิลลิเมตร ปากระแทกกระจกของแผงโซล่าร์เซลล์ด้วยความเร็ว 27 เมตร/วินาที โดยกระจกต้องไม่แตก ทำให้กระจกของแผงโซล่าร์เซลล์ถูกออกแบบมาเพื่อรองรับการกระแทกได้ดีกว่ากระจกธรรมดา

EVE LIGHTING PV Solar Panel

สรุป แผงโซล่าร์เซลล์ (PV Solar Panel) ที่นิยมนำมาใช้ในงานผลิตไฟฟ้าบนหลังคาในปัจจุบันด้วยกัน 2 ชนิด คือ แผงโมโนคริสตัลไลน์ (Monocrystalline) และ แผงโพลีคริสตัลไลน์ (Polycrystalline) แต่ละชนิดก็มีหลายขนาด ตั้งแต่ 60 cell เชื่อมต่อกันด้วย busbars เพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้าที่ 30-40 โวลท์ แผงโซล่าร์เซลล์ที่นิยมกันมากอีกขนาดก็คือ แผงขนาด 72 cell หรือ 96 cell ที่จะสร้างแรงดันไฟฟ้าได้มากกว่าประเภท 60 cell โดยแผงขนาด 72 เซลล์ เป็นที่นิยมในเอเซีย รวมถึงประเทศไทย

แผงโซล่าร์เซลล์ (PV Solar Panel) ของ อีฟ ไลท์ติ้ง นั้นมี 3 รุ่น ซึ่งถือได้ว่าเป็นที่นิยมสูงสุด คือ ชนิด 

•   Polycrystalline  รุ่น GREP 330-72 ขนาด 72 เซลล์ ผลิตไฟฟ้าได้ 330 วัตต์  
•   9BB Half Cell PERC MONO Crystalline  รุ่น GREP 450-144 ขนาด 144 เซลล์ ผลิตไฟฟ้าได้ 450 วัตต์  
•   MBB MONO PERC Half Cell  รุ่น GREP 550-144 ขนาด 144 เซลล์ ผลิตไฟฟ้าได้ 550 วัตต์

ทั้งสองชนิดรับประกันประสิทธิภาพนานถึง 25 ปี โดยแผง Mono จะมีราคาแพงกว่าแผง Poly การใช้งานตามบ้าน ที่พักอาศัย ขนาดเล็ก-กลาง จึงนิยมใช้แผงโพลี เพราะมีราคาที่ถูกว่า แต่ถ้าเป็นการใช้งานตามโรงงาน สำนักงาน องค์กรขนาดใหญ่ จะนิยมใช้แผงชนิด Mono เพราะจำนวนการใช้พื้นที่น้อยกว่า ทำให้ติดตั้งแผงได้มากขึ้นโดยจุดประสงค์เน้นการติดตั้งจำนวนแผงมากๆเพื่อการผลิตกระแสไฟฟ้า