ชนิดของแผงโซล่าเซลล์

ชนิดของแผงโซล่าเซลล์

แผงโซล่าเซลล์ ชนิดผลึกซิลิคอนเชิงเดี่ยว

คลิกดู ชนิดของแผงโซล่าเซลล์

            แผงโซล่าเซลล์ในทุกวันนี้เกือบ 90%นั้นทำมาจาก ซิลิคอน (Silicon) ซึ่งซิลิคอนนี้อาจจะอยู่ในรูปต่างๆกันไป และ 95% ของแผงโซล่าเซลล์ ที่มีใช้ตามบ้านเรือนนั้น เป็นซิลิคอนที่อยู่ในรูปของ ผลึกซิลิคอน
ความบริสุทธิ์ของเนื้อซิลิคอน เป็นคุณสมบัติสำคัญที่สุด ที่ทำให้รูปแบบของซิลิคอน ที่นำมาใช้ทำโซล่าเซลล์ มีความแตกต่างกันออกไป ด้วยคุณสมบัติและองค์ประกอบทางเคมีแล้ว ซิลิคอนที่มีความบริสุทธิ์กว่า จะมีโมเลกุลจัดเรียงตัวดีและเป็นระเบียบกว่า และทำให้มีคุณสมบัติในการเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ เป็นพลังงานไฟฟ้าได้มากกว่า

ดังนั้น ประสิทธิภาพของแผงโซล่าเซลล์ จึงขึ้นอยู่กับความบริสุทธิ์ของซิลิคอน แต่กระบวนการที่จะทำให้ซิลิคอนมีความบริสุทธิ์นั้นยุ่งยาก มีขั้นตอนที่ซับซ้อน และมีต้นทุนสูง

ผลึกซิลิคอนใน แผงโซล่าเซลล์ มี 2 รูปแบบหลักๆ ได้แก่ ผลึกซิลิคอนเชิงเดี่ยว หรือ โมโน คริสตัลไลน์ ซิลิคอน (monocrystalline Silicon) และ ผลึกซิลิคอนเชิงผสม หรือ โพลี คริสตัลไลน์ ซิลิคอน (polycrystalline Silicon)

แผงโซล่าเซลล์ชนิด โมโนคริสตัลไลน์ (Monocrystalline Silicon Solar Cells)

แผงโซล่าเซลล์ ชนิดผลึกซิลิคอนเชิงเดี่ยว

            แผงโซล่าเซลล์ ชนิดที่ทำมาจาก ผลึกซิลิคอนเชิงเดี่ยว (mono-Si) สังเกตค่อนข้างง่ายกว่าชนิดอื่น เพราะจะเห็นแต่ละเซลล์ลักษณะเป็นสี่เหลี่ยมตัดมุมทั้งสี่มุม และมีสีเข้ม แผงโซล่าเซลล์ชนิด โมโนคริสตัลไลน์ นั้น เป็นชนิดที่ทำมาจากซิลิคอนที่มีความบริสุทธิ์สูง โดยเริ่มมาจากแท่งซิลิคอนทรงกระบอก เพื่อที่จะทำให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด และลดการใช้วัตถุดิบโมโนซิลิคอนลง ก่อนที่จะนำมาตัดเป็นแผ่นอีกที

ข้อดี

มีประสิทธิภาพสูงสุด เพราะผลิตมาจาก ซลิคอนเกรดดีที่สุด โดยมีประสิทธิภาพเฉลี่ยอยู่ที่ 15-20%

มีประสิทธิภาพต่อพื้นที่สูงสุด เพราะว่าให้กำลังสูง สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้เกือบ 4 เท่า ของชนิด ฟิล์มบางหรือ thin film

มีอายุการใช้งานยาวนานที่สุด โดยเฉลี่ยแล้วประมาณ 25 ปีขึ้นไป

ผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากว่าชนิด โพลีคริสตัลไลน์ เมื่ออยู่ในภาวะแสงน้อย

ข้อเสีย

เป็นชนิดที่มีราคาแพงที่สุด ในบางครั้งการติดตั้งด้วย แผงโซล่าเซลล์ชนิด โพลีคริสตัลไลน์ หรือชนิด thin film อาจมีความคุ้มค่ามากกว่า

เมื่อมีความสกปรกหรือถูกบังแสงในบางส่วนของแผง อาจทำให้วงจรหรือ inverter ไหม้ได้ เพราะอาจจะทำให้เกิดโวลต์สูงเกินไป

แผงโซล่าเซลล์ชนิด โพลีคริสตัลไลน์ (Polycrystalline Silicon Solar Cells)

แผงโซล่าเซลล์โพลีคริสตัลไลน์

 เป็นแผงโซล่าเซลล์ชนิดแรก ที่ทำมาจากผลึกซิลิคอน โดยทั่วไปเรียกว่า โพลีคริสตัลไลน์ (polycrystalline,p-Si) แต่บางครั้งก็เรียกว่า มัลติ-คริสตัลไลน์ (multi-crystalline,mc-Si) โดยในกระบวนการผลิต สามารถที่จะนำเอา ซิลิคอนเหลว มาเทใส่โมลด์ที่เป็นสี่หลี่ยมได้เลย ก่อนที่จะนำมาตัดเป็นแผ่นบางอีกที จึงทำให้เซลล์แต่ละเซลล์เป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส ไม่มีการตัดมุม สีของแผงจะออก น้ำเงิน ไม่เข้มมาก

ข้อดี

มีกระบวนการผลิตที่ง่าย ไม่ซับซ้อน จึง ใช้ปริมาณซิลิคอน ในการผลิตน้อยกว่า เมื่อเทียบกับชนิดโมโนคริสตัลไลน์

มีประสิทธิภาพในการใช้งาน ในที่อุณหภูมิสูงดีกว่า ชนิดโมโนคริสตัลไลน์ เล็กน้อย

มีราคาถูกกว่าเมื่อเทียบกับชนิดโมโนคริสตัลไลน์

ข้อเสีย

มีประสิทธิภาพโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 13-16% ซึ่งต่ำกว่า เมื่อเทียบกับชนิด โมโนคริสตัลไลน์

มีประสิทธิภาพต่อพื้นที่ต่ำกว่า ชนิด โมโนคริสตัลไลน์

มีสีน้ำเงิน ทำให้บางครั้งอาจดูไม่สวยงาม เมื่อเทียบกับ ชนิด โมโนคริสตัลไลน์ และชนิด thin film ที่มีสีเข้ม เข้ากับสิ่งแวดล้อม เช่น หลังคาบ้านได้ดีกว่า

แผงโซล่าเซลล์ชนิด ฟิล์มบาง (Thin Film Solar Cells)

โซล่าเซลล์ ชนิดฟิล์มบาง

หลักการโดยทั่วไปของการผลิต โซล่าเซลล์ ชนิดฟิล์มบาง (Thin Film Solar Cell, TFSC) คือ การนำเอาสารที่สามารถแปลงพลังงานจากแสงเป็นกระแสไฟฟ้า มาฉาบเป็นฟิล์มหรือชั้นบางๆ ซ้อนกันหลายๆชั้น จึงเรียก โซล่าเซลล์ชนิดนี้ว่า ฟิล์มบาง หรือ thin film ซึ่งสารฉาบที่ว่านี้ก็มีด้วยกันหลายชนิด ชื่อเรียกของ แผงโซล่าเซลล์ ชนิดฟิล์มบางจึงแตกต่างกันออกไป ขึ้นอยู่กับชนิดวัสดุที่นำมาใช้ ได้แก่ อะมอร์ฟัส Amorphous silicon (a-Si),Cadmium telluride (CdTe),Copper indium gallium selenide (CIS/CIGS) และ Organic photovoltaic cells (OPC)

ด้านประสิทธิภาพของ แผงโซล่าเซลล์ ชนิดฟิล์มบางนั้น มีประสิทธิภาพเฉลี่ยอยู่ที่ 7-13% ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดของวัสดุที่นำมาทำเป็นฟิล์มฉาบ แต่สำหรับบ้านเรือนโดยทั่วไปแล้ว มีเพียงประมาณ 5% เท่านั้น ที่ใช้ แผงโซล่าเซลล์ ที่เป็นแบบชนิดฟิล์มบาง

ข้อดี

แผงโซล่าเซลล์ ชนิดฟิล์มบาง มีราคาถูกกว่า เพราะสามารถผลิตจำนวนมากได้ง่ายกว่า ชนิดผลึกซิลิคอน

ในที่อากาศร้อนมากๆ แผงโซล่าเซลล์ ชนิด ฟิล์มบาง มีผลกระทบน้อยกว่า

ไม่มีปัญหาเรื่อง เมื่อแผงสกปรกแล้วจะทำให้วงจรไหม้

ถ้าคุณมีที่เหลือเฟือ แผงโซล่าเซลล์ ชนิด ฟิล์มบาง ก็เป็นทางเลือกที่ดี

ข้อเสีย

แผงโซล่าเซลล์ ชนิด ฟิล์มบาง มีประสิทธิภาพต่ำ

แผงโซล่าเซลล์ ชนิด ฟิล์มบาง มีประสิทธิภาพต่อพื้นที่ต่ำ

สิ้นเปลืองค่าโครงสร้างและอุปกรณ์อื่นๆ เช่น สายไฟ

ไม่เหมาะนำมาใช้ตามหลังคาบ้าน เพราะมีพื้นที่จำกัด

การรับประกันสั้นกว่าชนิด ผลึกซิลิคอน

หลอดไฟฟ้า LED

หลอดไฟฟ้า LED

หลอดLED

           แน่นอนว่าบ้านของใครหลายๆ อาจจะต้องเคยเจอกับปัญหาค่าไฟแพงที่ลิ่ว จากการใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ จนทำให้ต้องมองหาตัวช่วยต่างๆที่สามารถช่วยประหยัดค่าไฟ และหลอดไฟ LED ก็เป็นหนึ่งในตัวเลือกที่น่าสนใจ เพราะด้วยกำลังไฟที่สามารถส่องสว่างได้ไม่ต่างกับหลอดไฟทั่วไป แต่กับสามารถประหยัดไฟได้มากกว่า 

Light-emitting diode 

          หลอด LED  เป็นสารกึ่งตัวนำไฟฟ้า ที่ยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านแล้วปล่อยแสงสว่างออกมาได้ทันที ทั้งนี้หลอด LED เป็นหลอดไฟขนาดเล็กหลากสีสัน เช่น สีแดง สีน้ำเงิน เป็นต้น เนื่องจากขึ้นอยู่กับวัสดุที่นำมาใช้ แต่ต่อมามีการปรับแก้ด้วยการนำหลอด LED สีน้ำเงินไปเคลือบเรืองแสงสีเหลือง จึงทำให้แสงจากหลอด LED ส่องออกมาเป็นสีขาว และสามารถใช้เป็นหลอดไฟส่องสว่างได้หลากหลายรูปแบบมากขึ้น        

Light-emitting diode 

          หลอดไฟฟ้า LED ย่อมาจากLight-emitting diode ทำจากอุปกรณ์ไฟฟ้ากึ่งตัวนำ หรือที่เรียกว่าไดโอดเปล่งแสง ที่ทำหน้าที่เปล่งแสงออกมาเพื่อแสดงว่าอุปกรณ์ชิ้นนั้นมีกระแสไฟฟ้าอยู่หรือมีสถานะใดๆตามสีที่แสดงออกมา และพัฒนามากขึ้นมาเป็นหลอดไฟLED Strip ที่ใช้เป็นไฟสำหรับตกแต่งให้ได้สีและแสงตามที่ต้องการ และพัฒนาเรื่อยมาเป็นหลอดไฟ LEDที่ใช้งานตามบ้านในครัวเรือน สำนักงาน หรือสามารถทดแทนหลอดไฟฟ้าแบบเดิมได้เลยด้วยข้อดีหลายๆอย่าง เช่น กินไฟน้อยกว่า ให้ความสว่างกว่า มีอายุการใช้งานที่นานกว่า สามารถควบคุมสี และแสงของหลอดไฟ LED ได้มากกว่า ลดการสูญเสียพลังงานไปได้มากกว่าด้วย          

ประเภทของหลอดไฟ LED

หลอดไฟ LED BULB (กระเปาะ)

หลอดไฟ LED BULB

          ถูกนำมาใช้แทนหลอดไส้หรือหลอดตะเกียบ(ฟลูออเรสเซนต์) เป็นที่นิยมเป็นอย่างมาก เนื่องจากหลอดแอลอีดีทรง BLUB มีราคาถูก และมีให้เลือกได้หลากหลายขนาดวัตต์ รูปทรงหลอดสวยงาม และที่สำคัญยังช่วยลดความร้อนที่มาจากตัวหลอดได้เป็นอย่างดี

หลอดไฟ LED TUBE: (ทรงยาว)

หลอดไฟ LED TUBE

          ถูกนำมาใช้แทนหลอดนีออนหรือหลอดฟลูออเรสเซนต์ T5 และ T8 ปัจจุบันหลอดแอลอีดี TUBE ได้รับความสนใจอย่างมากโดยเฉพาะกลุ่มธุรกิจ องค์กร ห้างสรรพสินค้า หรือ โรงงานอุตสาหกรรม ต่างๆ  ที่ต้องการลดค่าใช้จ่ายลง  

ข้อดีของแอลอีดี

หลอดLEDที่ใช่ประดับ

• ประหยัดค่าไฟได้ถึง 70% อายุการใช้งานนานกว่า 50,000 ชม.
• ประหยัดพลังงาน เพราะให้แสงสว่างมาก แต่ใช้ไฟฟ้าน้อยลงกว่าหลอดไส้ทั่วไป 80-90%
• ไม่ก่อให้เกิดมลภาวะ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ไม่เกิดสภาวะเรือนกระจก
• ลดการสูญเสียพลังงานไฟฟ้าอาคาร เนื่องจาก LED ปล่อยความร้อนออกมาน้อยมาก
• มีอายุการใช้งานที่ยาวนานสูงสุด 1 แสนชั่วโมง (11 ปี) ต่างจากหลอดไส้ทั่วไปที่มีอายุประมาณ 1 พันชั่วโมง
• หลอด LED มีความทรนทานต่อแรงกระแทกมากว่า หลอดแบบขดลวด
• มีหลากสีให้เลือกใช้

ข้อเสียของหลอดไฟ LED

• มีราคาแพงกว่าหลอดไส้ หรือหลอดฟลูออเรสเซนต์ทั่วไป

          ในปัจจุบันนี้หลอดไฟแอลอีดีถือเป็นเทคโนโลยีการส่องสว่างที่มีประสิทธิภาพและมีศักยภาพสูงสุด ยิ่งเดียวนี้ ภาครัฐ และทุกภาคส่วนที่เกี่ยวข้องได้รณรงค์เชิญชวนผู้คนให้เปลี่ยนมาใช้แอลอีดี กันอย่างต่อเนื่อง จึงไม่มีเหตุผลใดเลยที่เราจะยังคงใช้หลอดไฟแบบเก่าอยู่อีก หากเราเปลี่ยนมาใช้หลอดแอลอีดี ที่นอกจากช่วยเราประหยัดค่าไฟแล้ว ยังได้ช่วยลดโลกร้อนอีกด้วย ถือได้ว่าการเปลี่ยนหลอดไฟในครั้งนี้เป็นการลงทุนที่คุ่มเสียยิ่งกว่าคุ่ม