MPPT Solar Charge Controller อุปกรณ์ตัวนี้ เชื่อว่าหลายคนโดยเฉพาะผู้ที่มีความสนใจเกี่ยวกับพลังงานจากโซล่าเซลล์ หรือพลังงานแสงอาทิตย์ คงเคยได้ยินมาบ้าง เรามาทำความรู้จักกัน โดยมาเริ่มกันที่คำ MPPT กันก่อน

MPPT คือ อะไร?

MPPT หรือ Maximum Power Point Tracking คือ อัลกอลิธึ่มหรือรูปแบบการคำนวณอย่างหนึ่ง ที่นำมาใช้กับการทำงานของเครื่องผลิตไฟฟ้ากระแสตรง เช่น แผงโซล่าเซลล์ หรือ กังหันลม เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าให้มีประสิทธิภาพและมีเสถียรภาพมากขึ้น เพราะในความเป็นจริงพลังงานไฟฟ้าที่ได้จากเครื่องผลิตกระไฟฟ้ากระแสตรงเหล่านี้ มีความไม่แน่นอน ขึ้นอยู่กับปริมาณและความเข้มของแสงอาทิตย์ และความเร็วลมเป็นหลักไม่สามารถควบคุมได้ อัลกอลิธึ่มหรือรูปแบบการคำนวณแบบ MPPT จึงถูกคิดค้นขึ้นมาเพื่อเอาจุดที่ก่อให้เกิดพลังงานไฟฟ้าสูงสุดมาใช้งานไม่ว่าความเข้มของแสงอาทิตย์หรือความเร็วลมจะเปลี่ยนไป ส่วนการออกแบบในแต่ละระบบ MPPT จะเป็นจุดไหนสามารถดูได้จาก กราฟ I-V Curve ซึ่งกราฟนี้ได้มาจากการทดลองและคำนวณที่ค่าความเข้มแสงต่างๆหรือสมัยใหม่สามารถใช้เครื่องวิเคราะห์ที่ชื่อว่า I-V Curv Simulator

ดังนั้นเมื่อเอาวิธีการ MPPT มาใส่ไว้ใน ระบบการชาร์จของแผงโซล่าเซลล์

MPPT Solar Charge Controller

จึง หมายถึง อุปกรณ์ควบคุมการชาร์จของแผงโซล่าเซลล์ ที่ได้นำเอารูปแบบการคำนวณเพื่อหาจุดที่ได้กำลังสูงสุด โดยใช้การปรับแรงดัน และควบคุมกระแส (DC to DC Converter) แล้วนำมาคำนวณให้ค่าที่เหมาะสมที่สุดในการชาร์จ หลังจากที่ได้เปรียบเทียบกับ พลังงานที่เหลืออยู่ในแบตเตอรี่

ยกตัวอย่างเช่น มีแผงโซล่าเซลล์ 18V 130w Imp=7.2A ใช้งานกับแบตเตอรี่ 12V

กรณีที่ 1 ใช้กับ อุปกรณ์ควบคุมการชาร์จ แบบธรรมดา

แบตเตอรี่จะเริ่มชาร์จไฟเมื่อมีแรงดันต่ำกว่า 12V และจะชาร์จด้วยกำลัง 12V x 7.2A = 86.4w แต่ถ้าหากแบตเตอรี่มีไฟน้อย หรือเหลือไฟเพียง 10.5V เมื่อมีการชาร์จไฟ จะชาร์จด้วยกำลังเพียงแค่ 10.5Vx7.2A = 75.6w เท่านั้น (แต่เราซื้อ แผงโซล่าเซลล์ มาในราคา 130w? )

กรณีที่ 2 ใช้กับ อุปกรณ์ควบคุมการชาร์จ แบบ MPPT

ตัวควบคุมการชาร์จ แบบ MPPT จะใช้หลักการปรับแรงดันให้เหมาะสม จาก 18V เป็น 12V แล้วจ่ายกระแสในการชาร์จได้มากขึ้นจาก 7.2A เป็น 18Vx7.2A/12V = 10.8A หรือหากแบตเตอรี่เหลือไฟน้อย 10.5V ตัวควบคุมการชาร์จ แบบ MPPT จะปรับแรงดันให้เหลือ 10.5V แล้วชาร์จด้วยกระแส 18Vx7.2A/10.5V = 12.3A นั่นทำให้ยังคงจ่ายไฟได้ใกล้เคียง 130w เหมือนเดิม จึงทำให้ชาร์จไฟได้เร็วขึ้นด้วย

ข้อดีของ อุปกรณ์ควบคุมการชาร์จ แบบ MPPT

• ในฤดูหนาว ที่มีเวลากลางวันสั้นกว่า

แม้ว่า แผงโซล่าเซลล์ จะมีประสิทธิภาพดีกว่าเมื่อทำงานในอุณหภูมิต่ำ แต่ทว่าในฤดูหนาวเวลารับแสงจะน้อยลง นั่นคือกำลังโดยรวมที่ได้จะลดลงมาก เมื่อใช้ อุปกรณ์ควบคุมการชาร์จแบบธรรมดา ในบางครั้งการชาร์จแบตเตอรี่ อาจไม่เต็มความจุ



• แบตเตอรี่เหลือไฟน้อย

หากแบตเตอรี่เหลือไฟน้อย ต้องใช้กำลังไฟมากและการได้กระแสสูงจาก อุปกรณ์ควบคุมการชาร์จ แบบ MPPT ในการชาร์จ จะทำให้แบตเตอรี่ชาร์จไฟได้เร็วขึ้น



• แผงโซล่าเซลล์ อยู่ห่างจากแบตเตอรี่

  ในกรณีที่แผงโซล่าเซลล์อยู่ห่างจากแบตเตอรี่ มากๆ หากเป็นระบบ 12V แล้วใช้ อุปกรณ์ควบคุมการชาร์จแบบธรรมดา เมื่อใช้สายไฟขนาดเล็กเกินไป จะทำให้เกิดการสูญเสียอย่างมาก หรืออาจจะต้องใช้สายไฟที่มีขนาดใหญ่ นั่นก็ย่อมมีราคาสูง
  วิธีแก้ไขก็คืออาจจะต้องใช้ แผงโซล่าเซลล์ มาต่ออนุกรมกัน เพื่อให้มีแรงดันสูงขึ้น หรือไม่ก็หันมาใช้ ตัวอุปกรณ์ควบคุมการชาร์จ แบบ MPPT มาช่วยควบคุมระดับแรงดันในการชาร์จ จะทำให้สามารถลดขนาดสายไฟลงได้

หากอ่านแล้วเห็นว่าบทความเนื้อหามีประโยชน์ กรุณา กดlike กดแชร์ ด้านล่าง

บทความที่เกี่ยวข้อง: LED คืออะไร? , ไฟถนนโซล่าร์เซลล์ หลักคิดในการออกแบบ ,ตัวอย่าง การคำนวณ ไฟถนนโซล่าเซลล์ , แผงโซลล่าร์เซลล์ เลือกแบบไหนดีกว่า? , MPPT Solar Charge Controller คืออะไร? , แบตเตอรี่ deep cycle คืออะไร?

เลือกซื้อสินค้า ไฟถนนโซล่าเซลล์

"มาร่วมช่วยกันทำให้โลกสว่างไสว และรักษ์โลกด้วยไฟถนนโซล่าเซลล์ กันเถอะ"