พิมพ์คำที่ต้องการค้นหา ทั้งภาษาไทยและอังกฤษ

  1. หน้าแรก
  2. คลังความรู้
  3. ออกแบบระบบโซลาร์เซลล์

// บทที่ 16 · Solar PV System Design · ช่าง → ป.ตรี → ป.โท

ออกแบบระบบโซลาร์เซลล์ (Solar PV System Design)

โซลาร์เซลล์ไม่ใช่แค่ “ซื้อแผงมาวางบนหลังคา” ระบบที่ดีเริ่มจากการเข้าใจเส้นโค้ง I-V ของแผง รู้ว่าแสงอาทิตย์ของพื้นที่ให้พลังงานเท่าไร ออกแบบสตริงให้เข้ากับอินเวอร์เตอร์ทั้งตอนหนาวและตอนร้อน ป้องกันฝั่ง DC ที่ดับอาร์กยาก คาดการณ์พลังงานและความคุ้มค่าก่อนลงทุน และเข้าใจอิเล็กทรอนิกส์กำลังที่อยู่ข้างใน ชุดนี้มี 19 หน้า 105 สูตรที่มีรหัสอ้างอิงถาวร 46 ตัวอย่างวิธีทำด้วยตัวเลขจริง และเครื่องคำนวณที่ใช้ได้ทันที

เขียนโดย อาจารย์มดอัปเดต
สรุปใน 30 วินาที
  • พลังงานต่อปี E≈PSTC×HPOA×365×PRE \approx P_{STC}\times H_{POA}\times 365\times PR — ในไทย 1 kWp ≈ 1,300–1,450 kWh/ปี
  • สตริง: NsVoc(Tmin)≤Vdc,maxN_s V_{oc}(T_{min}) \le V_{dc,max} และ NsVmp(Tcell,max)≥VMPPT,minN_s V_{mp}(T_{cell,max}) \ge V_{MPPT,min}
  • On-grid คุ้มที่สุดเมื่อขนาดพอดีโหลดกลางวัน แบตเตอรี่คุ้มเมื่อมีโหลดกลางคืนหรือไฟดับบ่อย
  • ฝั่ง DC อันตรายกว่าที่คิด: ใช้สาย ขั้วต่อ ฟิวส์ และสวิตช์ที่พิกัด DC เท่านั้น
  • เลือกอุปกรณ์จากมาตรฐานและการรองรับระยะยาว ไม่ใช่จากราคาต่อวัตต์อย่างเดียว
ระดับพื้นฐาน เจ้าของบ้าน · ช่าง · ปวช./ปวส.กลาง ป.ตรี · ผู้ออกแบบติดตั้งขั้นสูง ป.โท · งานวิจัย · โรงไฟฟ้า

ขั้นตอนออกแบบระบบโซลาร์ 10 ขั้น พื้นฐาน

ทุกระบบตั้งแต่หลังคาบ้าน 3 kW จนถึงโซลาร์ฟาร์ม 50 MW ใช้ลำดับความคิดเดียวกัน ต่างกันแค่ความละเอียดของข้อมูลและเครื่องมือ แต่ละขั้นลิงก์ไปยังหน้าที่อธิบายละเอียด อ่านตามลำดับหรือข้ามไปขั้นที่ต้องการก็ได้

ขั้นทำอะไรผลลัพธ์อ่านต่อ
1เก็บข้อมูลการใช้ไฟ บิล 12 เดือน โหลดกลางวัน/กลางคืน ไฟดับบ่อยไหมkWh/เดือน โปรไฟล์โหลดขนาดจากบิล
2เลือกชนิดระบบ on-grid / hybrid / off-grid / DC ตรงสถาปัตยกรรมระบบชนิดระบบ
3สำรวจพื้นที่ ทิศ มุมเอียง เงาบัง ความแข็งแรงหลังคาพื้นที่ใช้ได้ ค่า POAแสงอาทิตย์ · เงา
4เลือกแผงตามพื้นที่ งบ และสภาพอากาศรุ่นแผงและดาต้าชีตเลือกแผง
5เลือกอินเวอร์เตอร์และออกแบบสตริงNs×NpN_s \times N_p DC/AC ratioออกแบบสตริง
6เลือกแบตเตอรี่ (ถ้ามี)kWh, V, BMSแบตเตอรี่
7สายไฟ อุปกรณ์ป้องกัน กราวด์ จุดต่อเข้าตู้ไฟSingle-line diagramสายไฟ · ป้องกัน
8คาดการณ์พลังงานและการสูญเสียkWh/ปี PR รายเดือนคาดการณ์พลังงาน
9วิเคราะห์ความคุ้มค่าและความเสี่ยงคืนทุน NPV IRR LCOEความคุ้มค่า
10ขออนุญาต ติดตั้ง ทดสอบ ส่งมอบ เฝ้าติดตาม บำรุงรักษารายงานทดสอบ ระบบ monitoringติดตั้ง · O&M · เฝ้าติดตาม
☀ แสงอาทิตย์→แผง (DC)→MPPT · DC-DC→DC-link / แบตเตอรี่→อินเวอร์เตอร์ (AC)→ตู้ไฟ · โหลด · กริด

สมการหลักที่ใช้ทั้งชุด พื้นฐาน

เรื่องสมการความหมายรหัส
กำลังของแผงP=VI,  FF=VmpImpVocIscP = V I,\ \ FF = \dfrac{V_{mp}I_{mp}}{V_{oc}I_{sc}}จุดทำงานบนเส้นโค้ง I-VP3
ผลของอุณหภูมิP=PSTC[1+γ(Tc−25)]P = P_{STC}\left[1+\gamma (T_c-25)\right]ร้อนขึ้น 10 °C กำลังลด ≈ 3 %P6
พลังงานต่อปีE=PSTC HPOA 365 PRE = P_{STC}\,H_{POA}\,365\,PRใช้กับทุกขนาดระบบE1
แผงต่อสตริงสูงสุดNs,max=⌊Vdc,max/Voc(Tmin)⌋N_{s,max} = \left\lfloor V_{dc,max}/V_{oc}(T_{min})\right\rfloorห้ามเกินแม้ตอนเช้าหนาวD2
ความจุแบตเตอรี่C=Eday NautoDoD ηC = \dfrac{E_{day}\,N_{auto}}{DoD\,\eta}kWh พิกัดที่ต้องซื้อB1
ความคุ้มค่าLCOE=∑(Ct)/(1+r)t∑Et/(1+r)tLCOE = \dfrac{\sum (C_t)/(1+r)^t}{\sum E_t/(1+r)^t}ต้นทุนต่อหน่วยตลอดอายุF5

เลือกเส้นทางตามเป้าหมายของคุณ

เป้าหมายระบบที่เหมาะอ่านตามลำดับ
บ้านพักอาศัย ลดค่าไฟกลางวันOn-grid 3–10 kWขนาดจากบิล → เลือกแผง → สตริง → ขนานไฟ → คุ้มไหม
บ้านที่ไฟดับบ่อย หรือใช้ไฟกลางคืนมากHybrid + LiFePO4ชนิดระบบ → แบตเตอรี่ → เลือกอินเวอร์เตอร์
ลดค่าไฟแอร์ ร้านค้า สำนักงานOn-grid / Hybridโซลาร์จ่ายแอร์ → โปรไฟล์โหลด
สวน ไร่ นา บ่อปลา ไม่มีไฟฟ้าปั๊มน้ำ DC / VFD โซลาร์ปั๊มน้ำและเกษตร → สายไฟ
โรงงาน อาคารใหญ่ 100 kW–1 MWOn-grid หลายอินเวอร์เตอร์ / zero exportโปรไฟล์ TOU → คาดการณ์ → monitoring
โรงไฟฟ้า โซลาร์ฟาร์มUtility-scale MWโซลาร์ฟาร์ม → grid code → พยากรณ์
นักศึกษา วิศวกรออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์กำลังI-V → MPPT → อินเวอร์เตอร์ → ชิปและ MCU

เริ่มตามระดับของคุณ

พื้นฐาน

เจ้าของบ้าน ช่างไฟฟ้า ปวช./ปวส. ที่อยากเข้าใจก่อนซื้อหรือก่อนติดตั้ง

ชนิดระบบ → ขนาดจากบิล → เลือกแผง → ความปลอดภัย → เครื่องมือ

กลาง

นักศึกษาวิศวกรรม ผู้ออกแบบและผู้รับเหมาติดตั้ง

I-V → สตริง → คาดการณ์ → แบตเตอรี่ → ความคุ้มค่า → ทดสอบ

ขั้นสูง

ป.โท งานวิจัย วิศวกรโรงไฟฟ้าและผู้พัฒนาอินเวอร์เตอร์

MPPT → ควบคุมอินเวอร์เตอร์ → พยากรณ์ ML → โซลาร์ฟาร์ม

ทุกบทในชุดนี้

ส่วนที่ 1

พื้นฐานและการเลือกแผง Fundamentals & Modules

เซลล์แสงอาทิตย์ทำงานอย่างไร เส้นโค้ง I-V ผลของแสงและอุณหภูมิ แสงอาทิตย์ในไทย มุมเอียง เงาบัง และการเลือกแผงจากดาต้าชีต

16.1 เซลล์แสงอาทิตย์ทำงานอย่างไร: เส้นโค้ง I-V แบบจำลองไดโอด STC NOCT และผลของอุณหภูมิ How a Solar Cell Works: I-V Curve รอยต่อ p-n กับแสง แบบจำลองไดโอดเดี่ยว Isc Voc MPP fill factor ประสิทธิภาพ STC กับ NOCT สัมประสิทธิ์อุณหภูมิ บายพาสไดโอด พร้อมแล็บเส้นโค้ง I-V และเงาบัง เปิดหน้า →สูตร P1, P2, … 16.2 แสงอาทิตย์ในประเทศไทย: ความเข้มแสง ชั่วโมงแดดสูงสุด มุมเอียง ทิศ และเงาบัง Solar Resource, Orientation & Shading GHI DNI DHI POA ชั่วโมงแดดสูงสุด (PSH) ข้อมูลแสงของไทย ตำแหน่งดวงอาทิตย์ มุมเอียงและทิศที่เหมาะ ระยะห่างแถวกันเงา และวิธีประเมินเงาบังหน้างาน เปิดหน้า →สูตร R1, R2, … 16.3 เลือกแผงโซลาร์เซลล์: PERC TOPCon HJT Back-contact Bifacial อ่านดาต้าชีต และมาตรฐาน Choosing Solar Panels เทคโนโลยีเซลล์ปัจจุบัน half-cut multi-busbar bifacial อ่านดาต้าชีตทุกบรรทัด tolerance การเสื่อม ประกัน มาตรฐาน IEC 61215 61730 มอก. และเช็กลิสต์เลือกซื้อ เปิดหน้า →สูตร M1, M2, …
ส่วนที่ 2

ออกแบบระบบและการจ่ายไฟ System Design & Grid Connection

เลือกชนิดระบบ ขนานไฟกับ กฟภ./กฟน. ออกแบบสตริงให้เข้ากับอินเวอร์เตอร์ สายไฟ อุปกรณ์ป้องกัน กราวด์ และแบตเตอรี่

16.4 ระบบโซลาร์ On-grid Off-grid Hybrid และการขนานไฟกับ กฟภ. กฟน. System Types & Grid Connection เปรียบเทียบ on-grid off-grid hybrid และระบบ DC ตรง zero export net billing ขั้นตอนขออนุญาต กฟภ. กฟน. กกพ. ท้องถิ่น และการเลือกระบบตามรูปแบบการใช้ไฟ เปิดหน้า →สูตร S1, S2, … 16.5 ออกแบบสตริงและจับคู่อินเวอร์เตอร์: Voc ตอนหนาว ช่วง MPPT กระแส และ DC/AC ratio String Sizing & Inverter Matching คำนวณจำนวนแผงต่ออนุกรมสูงสุดต่ำสุด สตริงขนานต่อ MPPT ตรวจกระแส Isc DC/AC ratio และ clipping พร้อมเครื่องคำนวณและตัวอย่างระบบ 5 kW 10 kW และ 100 kW เปิดหน้า →สูตร D1, D2, … 16.6 สายไฟ ฟิวส์ เบรกเกอร์ SPD กราวด์ และการต่อเข้าตู้ไฟ สำหรับระบบโซลาร์ Wiring, Protection & Earthing สาย PV1-F ขั้วต่อ MC4 แรงดันตก ฟิวส์สตริง DC isolator SPD Type 1/2 RCD Type A/B กราวด์และ equipotential bonding การต่อเข้าตู้ไฟบ้าน ไฟไหม้ DC และ rapid shutdown เปิดหน้า →สูตร W1, W2, … 16.7 แบตเตอรี่สำหรับโซลาร์: LiFePO4 ขนาด kWh DoD C-rate BMS และระบบสำรองไฟ Battery Storage for PV เคมีแบตเตอรี่ LFP NMC ตะกั่วกรด โซเดียมไอออน ขนาดตามพลังงานกลางคืนและวันสำรอง DoD C-rate อายุรอบ BMS ระบบ 48 V กับ high voltage ความปลอดภัย และความคุ้มค่า เปิดหน้า →สูตร B1, B2, …
ส่วนที่ 3

คาดการณ์ล่วงหน้าและความคุ้มค่า Prediction & Economics

คำนวณพลังงานที่จะผลิตได้ก่อนติดตั้ง เลือกขนาดจากบิลค่าไฟ ระยะคืนทุน NPV IRR LCOE และพยากรณ์กำลังผลิตรายชั่วโมงถึงรายวัน

16.8 คาดการณ์พลังงานที่ผลิตได้: Performance Ratio ห่วงโซ่การสูญเสีย และ kWh/kWp ในไทย Energy Yield Prediction สมการพลังงาน E = P·H·PR แยกการสูญเสียทีละขั้น อุณหภูมิ ฝุ่น สาย อินเวอร์เตอร์ clipping การเสื่อมรายปี P50 P90 รายเดือน และการใช้ PVGIS PVsyst SAM เปิดหน้า →สูตร E1, E2, … 16.9 เลือกขนาดระบบจากบิลค่าไฟและโปรไฟล์โหลด: ใช้เองกลางวัน ส่งคืนกริด และแบตเตอรี่ Sizing from Bills & Load Profile อ่านบิลค่าไฟ แยกโหลดกลางวันกลางคืน self-consumption self-sufficiency โปรไฟล์บ้าน ร้านค้า โรงงาน TOU ความต้องการพลังไฟฟ้า และตัวอย่างเลือกขนาด 3 กรณี เปิดหน้า →สูตร L1, L2, … 16.10 ความคุ้มค่าของโซลาร์เซลล์: ระยะคืนทุน NPV IRR LCOE และการวิเคราะห์ความไว Economics: Payback, NPV, IRR, LCOE ต้นทุนระบบ ผลประหยัดรายปี ระยะคืนทุนอย่างง่ายและคิดลด NPV IRR LCOE ค่าเสื่อม การเปลี่ยนอินเวอร์เตอร์ ภาษีและสินเชื่อ และการวิเคราะห์ความไวพร้อมเครื่องคำนวณ เปิดหน้า →สูตร F1, F2, … 16.11 พยากรณ์กำลังผลิตโซลาร์ล่วงหน้าและการเฝ้าติดตาม: clear-sky พยากรณ์อากาศ ML และตรวจจับความผิดปกติ PV Forecasting & Monitoring ระยะพยากรณ์นาทีถึงวัน แบบจำลอง clear-sky persistence NWP ดาวเทียม machine learning ตัวชี้วัด MAE RMSE skill score ระบบเฝ้าติดตาม KPI และตรวจจับความผิดปกติอัตโนมัติ เปิดหน้า →สูตร A1, A2, …
ส่วนที่ 4

อิเล็กทรอนิกส์กำลังในระบบโซลาร์ Power Electronics for PV

MPPT อินเวอร์เตอร์เชื่อมกริด PLL การควบคุมกระแส anti-islanding และการเลือกตัวควบคุม ชิป และ MCU ที่ทันสมัยแต่ไม่ตกยุค

16.12 MPPT ติดตามจุดกำลังสูงสุด: P&O Incremental Conductance เงาบังบางส่วน และ Global MPPT Maximum Power Point Tracking ทำไมต้องมีคอนเวอร์เตอร์ระหว่างแผงกับโหลด จุดทำงานกับความต้านทาน P&O InC ขนาดก้าว ความถี่ ประสิทธิภาพ MPPT เงาบังกับหลายยอด global scan และโค้ดตัวอย่าง พร้อมซิมูเลเตอร์ เปิดหน้า →สูตร T1, T2, … 16.13 อินเวอร์เตอร์โซลาร์: โครงสร้าง Boost + H-bridge PLL ควบคุมกระแสกริด Anti-islanding และมาตรฐาน PV Inverters & Grid-Tie Control string micro optimizer central โครงสร้างสองขั้น DC-link SPWM ฟิลเตอร์ L LCL PLL ควบคุมกระแสแบบ PR และ dq anti-islanding grid code ride-through Volt-VAR และฮาร์มอนิก เปิดหน้า →สูตร V1, V2, … 16.14 เลือกตัวควบคุมโซลาร์: ชาร์จคอนโทรลเลอร์ อินเวอร์เตอร์ ชิป และ MCU รุ่นปัจจุบันกับรุ่นที่แข็งแกร่งไม่ตกยุค Choosing Solar Controllers, Chips & MCUs PWM กับ MPPT ชาร์จคอนโทรลเลอร์ เกณฑ์เลือกอินเวอร์เตอร์ on-grid hybrid ชิป MPPT ชาร์จเจอร์ gate driver MCU C2000 STM32G4 dsPIC33 ESP32 การสื่อสาร Modbus CAN และการวางแผนไม่ให้ตกยุค เปิดหน้า →สูตร C1, C2, …
ส่วนที่ 5

งานประยุกต์และภาคปฏิบัติ Applications & Practice

โซลาร์จ่ายแอร์ โซลาร์ฟาร์ม ปั๊มน้ำและเกษตร งานติดตั้ง ทดสอบ บำรุงรักษา วิเคราะห์อาการเสีย และเครื่องมือออกแบบออนไลน์

16.15 โซลาร์เซลล์จ่ายแอร์: คำนวณ BTU เป็น kW ขนาดแผง แอร์อินเวอร์เตอร์ แอร์ DC/AC ไฮบริด และกระแสกระชาก Solar Power for Air Conditioning ภาระความเย็น BTU COP EER SEER แอร์เบอร์ 5 กำลังไฟจริงตลอดวัน ทำไมแอร์กับโซลาร์เข้ากันดี วิธีต่อแบบ on-grid hybrid และแอร์โซลาร์ DC การเลือกขนาดและตัวอย่าง เปิดหน้า →สูตร H1, H2, … 16.16 ออกแบบโซลาร์ฟาร์ม: ผังแผง ระยะห่างแถว GCR Tracker อินเวอร์เตอร์ หม้อแปลง และการเชื่อมต่อระบบ Utility-Scale Solar Farm Design ขั้นตอนพัฒนาโครงการ เลือกที่ดิน ผังและ GCR fixed tilt กับ single-axis tracker bifacial central กับ string inverter MV สถานีไฟฟ้า SCADA grid code โซลาร์ลอยน้ำ และพลังงานต่อไร่ เปิดหน้า →สูตร G1, G2, … 16.17 โซลาร์เพื่อการเกษตร: ปั๊มน้ำโซลาร์ คำนวณ Head และอัตราไหล Agrivoltaics และฟาร์มอัจฉริยะ Solar Pumping & Agrivoltaics ความต้องการน้ำของพืช กำลังปั๊ม ρgQH หัวสูบรวม ปั๊ม DC บัสเลส ปั๊ม AC ผ่าน VFD ถังเก็บน้ำแทนแบตเตอรี่ โซลาร์ร่วมกับเกษตร โรงเรือน ฟาร์มปศุสัตว์และประมง และ IoT เปิดหน้า →สูตร K1, K2, … 16.18 ติดตั้ง ทดสอบ ส่งมอบ และบำรุงรักษาระบบโซลาร์: IEC 62446 I-V tracer ภาพความร้อน และวิเคราะห์อาการเสีย Installation, Commissioning & O&M หลังคาและโครงยึด ขั้นตอนติดตั้งปลอดภัย การทดสอบก่อนจ่ายไฟ Voc Isc ฉนวน I-V curve ภาพถ่ายความร้อน ล้างแผง ตารางบำรุงรักษา และตารางอาการเสีย 20 แบบ เปิดหน้า →สูตร I1, I2, … 16.19 เครื่องมือออกแบบระบบโซลาร์ออนไลน์: สตริง พลังงาน แบตเตอรี่ แอร์ ปั๊มน้ำ สายไฟ และความคุ้มค่า Solar PV Design Calculator รวมเครื่องคำนวณทุกตัวในหน้าเดียว: แล็บเส้น I-V ขนาดจากบิล ออกแบบสตริง คาดการณ์พลังงาน แบตเตอรี่ แอร์ ปั๊มน้ำ แรงดันตก และความคุ้มค่า พร้อมใบงานฝึกออกแบบ เปิดหน้า →เครื่องคำนวณ 9 ตัว

ลองเลย: แผงเดียวกัน ต่างแสง ต่างอุณหภูมิ ต่างเงา

กดปุ่ม “ใบไม้บัง 1 ช่อง” แล้วดูว่าเส้นกำลัง P-V มีสองยอด อัลกอริทึม MPPT แบบง่ายที่เริ่มจากฝั่งแรงดันสูงจะติดอยู่ที่ยอดเล็ก ทำไมจึงเป็นเช่นนั้น และแก้อย่างไร อ่านที่ เซลล์และเส้น I-V และ MPPT

คาดการณ์พลังงานของระบบ 5 kWp ในพื้นที่ของคุณ (เปลี่ยนพื้นที่ ทิศ และการสูญเสียได้):

ค้นหาสูตรทั้งหมดในที่เดียว

ทุกสูตรมีรหัสถาวร (P เซลล์ · R แสงอาทิตย์ · M แผง · S ระบบ · D สตริง · W สายไฟ · B แบตเตอรี่ · E พลังงาน · L ขนาดจากโหลด · F ความคุ้มค่า · A พยากรณ์ · T MPPT · V อินเวอร์เตอร์ · C ตัวควบคุม · H แอร์ · G ฟาร์ม · K เกษตร · I ติดตั้ง) อ้างอิงข้ามหน้าได้

  1. P1Photon energy & cut-off wavelengthพลังงานโฟตอนและความยาวคลื่นตัด
    Eph=hcλλg=hcEg=1240 eV⋅nm1.12 eV≈1107 nmE_{ph} = \frac{hc}{\lambda} \qquad \lambda_{g} = \frac{hc}{E_g} = \frac{1240\ \text{eV}\cdot\text{nm}}{1.12\ \text{eV}} \approx 1107\ \text{nm}
  2. P2Single-diode modelสมการแบบจำลองไดโอดเดี่ยว
    I=Iph−I0[exp⁡ ⁣(V+IRsnNsVT)−1]−V+IRsRsh,VT=kTq≈25.7 mV at 25∘CI = I_{ph} - I_0\left[\exp\!\left(\frac{V + I R_s}{n N_s V_T}\right) - 1\right] - \frac{V + I R_s}{R_{sh}}, \qquad V_T = \frac{kT}{q} \approx 25.7\ \text{mV at } 25^\circ\text{C}
  3. P3Short circuit, open circuit, MPP and fill factorจุดสำคัญบนเส้นโค้ง I-V
    Isc≈IphVoc≈nNsVTln⁡ ⁣(IphI0+1)Pmp=VmpImpFF=VmpImpVocIscI_{sc}\approx I_{ph} \qquad V_{oc} \approx nN_sV_T\ln\!\left(\frac{I_{ph}}{I_0}+1\right) \qquad P_{mp}=V_{mp}I_{mp} \qquad FF=\frac{V_{mp}I_{mp}}{V_{oc}I_{sc}}
  4. P4Conversion efficiencyประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน
    η=PmpG⋅A(STC: G=1000 W/m2)\eta = \frac{P_{mp}}{G\cdot A} \qquad (\text{STC: } G = 1000\ \text{W/m}^2)
  5. P5Irradiance dependenceกระแสและแรงดันเมื่อแสงเปลี่ยน
    Isc(G)=Isc,STC G1000Voc(G)≈Voc,STC+nNsVTln⁡ ⁣G1000I_{sc}(G) = I_{sc,STC}\,\frac{G}{1000} \qquad V_{oc}(G) \approx V_{oc,STC} + nN_sV_T\ln\!\frac{G}{1000}
  6. P6Temperature coefficientsสัมประสิทธิ์อุณหภูมิ
    Voc(Tc)=Voc,STC[1+β(Tc−25)]Isc(Tc)=Isc,STC[1+α(Tc−25)]P(Tc)=PSTC[1+γ(Tc−25)]V_{oc}(T_c) = V_{oc,STC}\left[1+\beta (T_c-25)\right] \quad I_{sc}(T_c) = I_{sc,STC}\left[1+\alpha (T_c-25)\right] \quad P(T_c) = P_{STC}\left[1+\gamma (T_c-25)\right]
  7. P7Cell temperature from NOCT/NMOTประมาณอุณหภูมิเซลล์
    Tc≈Ta+NOCT−20800 GT_c \approx T_a + \frac{NOCT - 20}{800}\,G
  8. P8Series and parallel connectionการต่ออนุกรมและขนาน
    อนุกรม Ns: Vstr=∑Vk, Istr=I (ร่วมกัน)ขนาน Np: Iarr=∑Ij, Varr=V (ร่วมกัน)\text{อนุกรม } N_s:\ V_{str} = \sum V_k,\ I_{str} = I\ (\text{ร่วมกัน}) \qquad \text{ขนาน } N_p:\ I_{arr} = \sum I_j,\ V_{arr} = V\ (\text{ร่วมกัน})
  9. R1Irradiance closureความสัมพันธ์ของแสงตรงและแสงกระจาย
    GHI=DNIcos⁡θz+DHIGHI = DNI\cos\theta_z + DHI
  10. R2Plane-of-array irradiance (isotropic sky)แสงบนระนาบเอียง
    GPOA=DNIcos⁡θ+DHI 1+cos⁡β2+GHI ρ 1−cos⁡β2G_{POA} = DNI\cos\theta + DHI\,\frac{1+\cos\beta}{2} + GHI\,\rho\,\frac{1-\cos\beta}{2}
  11. R3Peak sun hoursชั่วโมงแดดสูงสุด
    H=∫dayG(t) dtPSH=H [kWh/m2]1 kW/m21 kWh=3.6 MJH = \int_{\text{day}} G(t)\,dt \qquad PSH = \frac{H\ [\text{kWh/m}^2]}{1\ \text{kW/m}^2} \qquad 1\ \text{kWh} = 3.6\ \text{MJ}
  12. R4Solar positionตำแหน่งดวงอาทิตย์
    δ=23.45∘sin⁡ ⁣(360∘(284+n)365)ω=15∘(tsolar−12)\delta = 23.45^\circ\sin\!\left(\frac{360^\circ(284+n)}{365}\right) \qquad \omega = 15^\circ(t_{solar}-12)
  13. R5Solar timeเวลาสุริยะจากเวลานาฬิกา
    tsolar=tclock+4 min1∘ (Lloc−Lstd)+EoTLstd=105∘E (เวลาประเทศไทย)t_{solar} = t_{clock} + \frac{4\ \text{min}}{1^\circ}\,(L_{loc} - L_{std}) + EoT \qquad L_{std} = 105^\circ\text{E (เวลาประเทศไทย)}
  14. R6Angle of incidence on a tilted panelมุมตกกระทบบนแผงเอียง
    cos⁡θ=sin⁡αcos⁡β+cos⁡αsin⁡βcos⁡(γs−γp)\cos\theta = \sin\alpha\cos\beta + \cos\alpha\sin\beta\cos(\gamma_s - \gamma_p)
  15. R7Shadow length and row pitchความยาวเงาและระยะห่างแถว
    dNS=hcos⁡γstan⁡αpitch=Lcos⁡β+dNSGCR=Lpitchd_{NS} = \frac{h\cos\gamma_s}{\tan\alpha} \qquad \text{pitch} = L\cos\beta + d_{NS} \qquad GCR = \frac{L}{\text{pitch}}
  16. M1Area per kWpพื้นที่แผงต่อกำลังติดตั้ง
    Apanel=PSTCη⋅1000 W/m2AkWp=1η m2(η=22.5%⇒4.4 m2/kWp)A_{panel} = \frac{P_{STC}}{\eta \cdot 1000\ \text{W/m}^2} \qquad \frac{A}{\text{kWp}} = \frac{1}{\eta}\ \text{m}^2 \quad (\eta = 22.5\% \Rightarrow 4.4\ \text{m}^2/\text{kWp})
  17. M2Linear power warrantyกำลังที่รับประกันในปีที่ y
    PyP0=1−d1−d (y−1)\frac{P_y}{P_0} = 1 - d_1 - d\,(y-1)
  18. M3Bifacial gainกำลังเพิ่มจากด้านหลัง
    P≈Pfront(1+φ GrearGfront)φ=ηrearηfrontP \approx P_{front}\left(1 + \varphi\,\frac{G_{rear}}{G_{front}}\right) \qquad \varphi = \frac{\eta_{rear}}{\eta_{front}}
  19. S1Energy balance at the meterสมดุลพลังงานที่จุดต่อ
    EPV=Eself+EexportEload=Eself+EimportE_{PV} = E_{self} + E_{export} \qquad E_{load} = E_{self} + E_{import}
  20. S2Self-consumption and self-sufficiencyอัตราการใช้เองและการพึ่งพาตนเอง
    SCR=EselfEPVSSR=EselfEloadSCR = \frac{E_{self}}{E_{PV}} \qquad SSR = \frac{E_{self}}{E_{load}}
  21. S3Bill saving under net billingผลประหยัดค่าไฟแบบ net billing
    Saving=Eself cbuy+Eexport csellcsell<cbuy\text{Saving} = E_{self}\,c_{buy} + E_{export}\,c_{sell} \qquad c_{sell} < c_{buy}
  22. S4Efficiency of a conversion chainประสิทธิภาพของห่วงโซ่การแปลง
    ηchain=∏kηk\eta_{chain} = \prod_k \eta_k
  23. D1Maximum module voltage (coldest morning)แรงดันสูงสุดของแผงตอนหนาวสุด
    Voc,max=Voc,STC[1+βVoc (Tmin−25)]V_{oc,max} = V_{oc,STC}\left[1 + \beta_{V_{oc}}\,(T_{min} - 25)\right]
  24. D2Maximum modules per stringจำนวนแผงต่อสตริงสูงสุด
    Ns,max=⌊Vdc,maxVoc,max⌋(และต้องไม่เกิน Vsys,max ของแผงด้วย)N_{s,max} = \left\lfloor \frac{V_{dc,max}}{V_{oc,max}} \right\rfloor \quad \text{(และต้องไม่เกิน } V_{sys,max}\text{ ของแผงด้วย)}
  25. D3Minimum MPP voltage (hottest noon)แรงดัน MPP ต่ำสุดตอนร้อนสุด
    Vmp,min=Vmp,STC[1+βVmp(Tc,max−25)]βVmp≈γ−αV_{mp,min} = V_{mp,STC}\left[1 + \beta_{V_{mp}}(T_{c,max} - 25)\right] \qquad \beta_{V_{mp}} \approx \gamma - \alpha
  26. D4Minimum modules per stringจำนวนแผงต่อสตริงต่ำสุด
    Ns,min=⌈VMPPT,minVmp,min⌉N_{s,min} = \left\lceil \frac{V_{MPPT,min}}{V_{mp,min}} \right\rceil
  27. D5MPPT upper limitขอบบนของช่วง MPPT
    Ns≤⌊VMPPT,maxVmp(Tmin)⌋N_{s} \le \left\lfloor \frac{V_{MPPT,max}}{V_{mp}(T_{min})} \right\rfloor
  28. D6Parallel strings per MPPTจำนวนสตริงขนานต่อ MPPT
    Np≤⌊IMPPT,maxImp⌋1.25 Np Isc≤Isc,maxN_p \le \left\lfloor \frac{I_{MPPT,max}}{I_{mp}} \right\rfloor \qquad 1.25\,N_p\,I_{sc} \le I_{sc,max}
  29. D7DC/AC ratioอัตราส่วนกำลังแผงต่อพิกัดอินเวอร์เตอร์
    rDC/AC=NsNpPSTCPAC,ratedr_{DC/AC} = \frac{N_s N_p P_{STC}}{P_{AC,rated}}
  30. D8Minimum voltage for full powerแรงดันต่ำสุดที่ยังจ่ายเต็มพิกัด
    Vfull,min≈PAC,ratedηinv ∑IMPPT,maxV_{full,min} \approx \frac{P_{AC,rated}}{\eta_{inv}\,\sum I_{MPPT,max}}
  31. W1DC voltage dropแรงดันตกในสาย DC (ไป-กลับ)
    ΔV=2 L I ρTAΔV%=ΔVV×100Amin=2 L I ρTΔV%max V/100\Delta V = \frac{2\,L\,I\,\rho_T}{A} \qquad \Delta V\% = \frac{\Delta V}{V}\times 100 \qquad A_{min} = \frac{2\,L\,I\,\rho_T}{\Delta V\%_{max}\,V/100}
  32. W2Copper resistivity vs temperatureความต้านทานจำเพาะของทองแดง
    ρT=ρ20[1+0.00393 (T−20)]ρ20=0.01724 Ω mm2/m\rho_T = \rho_{20}\left[1 + 0.00393\,(T-20)\right] \qquad \rho_{20} = 0.01724\ \Omega\,\text{mm}^2/\text{m}
  33. W3AC voltage dropแรงดันตกฝั่ง AC
    ΔV1ϕ=2LI (R′cos⁡φ+X′sin⁡φ)ΔV3ϕ=3 LI (R′cos⁡φ+X′sin⁡φ)\Delta V_{1\phi} = 2LI\,(R'\cos\varphi + X'\sin\varphi) \qquad \Delta V_{3\phi} = \sqrt{3}\,LI\,(R'\cos\varphi + X'\sin\varphi)
  34. W4DC design currentกระแสที่ใช้เลือกสายและอุปกรณ์ฝั่ง DC
    Idesign,string=1.25 IscIdesign,array=1.25 Np IscI_{design,string} = 1.25\,I_{sc} \qquad I_{design,array} = 1.25\,N_p\,I_{sc}
  35. W5String fuse requirement and rating (IEC 62548)เงื่อนไขและพิกัดฟิวส์สตริง
    ต้องมีฟิวส์เมื่อ (Np−1) 1.25 Isc>IMOD,OCPR1.5 Isc<In≤min⁡(2.4 Isc, IMOD,OCPR)\text{ต้องมีฟิวส์เมื่อ } (N_p - 1)\,1.25\,I_{sc} > I_{MOD,OCPR} \qquad 1.5\,I_{sc} < I_n \le \min(2.4\,I_{sc},\ I_{MOD,OCPR})
  36. W6Inverter AC current and breakerกระแสขาออกและเบรกเกอร์ฝั่ง AC
    IAC,1ϕ=PACVcos⁡φIAC,3ϕ=PAC3 VLLcos⁡φIn,CB≥1.25 IAC,maxI_{AC,1\phi} = \frac{P_{AC}}{V\cos\varphi} \qquad I_{AC,3\phi} = \frac{P_{AC}}{\sqrt{3}\,V_{LL}\cos\varphi} \qquad I_{n,CB} \ge 1.25\,I_{AC,max}
  37. B1Nominal battery capacityความจุพิกัดที่ต้องการ
    Cnom=Ebat,day×NautoDoD×ηbat+invC_{nom} = \frac{E_{bat,day}\times N_{auto}}{DoD \times \eta_{bat+inv}}
  38. B2kWh to Ahแปลงพลังงานเป็นแอมป์-ชั่วโมง
    CAh=CkWh×1000VnomVnom=Ncell Vcell(LFP 16s=51.2 V)C_{Ah} = \frac{C_{kWh}\times 1000}{V_{nom}} \qquad V_{nom} = N_{cell}\,V_{cell}\quad(\text{LFP }16\text{s} = 51.2\ \text{V})
  39. B3Battery current and C-rateกระแสแบตและ C-rate
    Ibat=PloadVbat ηinvC-rate=IbatCAhI_{bat} = \frac{P_{load}}{V_{bat}\,\eta_{inv}} \qquad C\text{-rate} = \frac{I_{bat}}{C_{Ah}}
  40. B4Off-grid array sizeขนาดแผงสำหรับระบบ off-grid
    PPV=Eload,dayPSHworst×PRoffPRoff≈0.60–0.70P_{PV} = \frac{E_{load,day}}{PSH_{worst}\times PR_{off}} \qquad PR_{off} \approx 0.60\text{–}0.70
  41. B5Simple levelized cost of storageต้นทุนต่อหน่วยที่ผ่านแบตเตอรี่ (อย่างง่าย)
    LCOS≈ราคาแบตCnom×DoD×Ncycles,eff×ηNcycles,eff=min⁡(Ncycle life, 365 Ycalendar)LCOS \approx \frac{\text{ราคาแบต}}{C_{nom}\times DoD \times N_{cycles,eff}\times \eta} \qquad N_{cycles,eff} = \min(N_{cycle\,life},\ 365\,Y_{calendar})
  42. B6Value of shifting one kWhมูลค่าของการเก็บไฟกลางวันไว้ใช้กลางคืน
    vshift=cbuy,night−csell,dayคุ้มเมื่อ vshift>LCOSv_{shift} = c_{buy,night} - c_{sell,day} \qquad \text{คุ้มเมื่อ } v_{shift} > LCOS
  43. E1Energy yieldพลังงานที่ผลิตได้
    Eday=PSTC×PSHPOA×PREyear=PSTC×HPOA,year×PRE_{day} = P_{STC}\times PSH_{POA}\times PR \qquad E_{year} = P_{STC}\times H_{POA,year}\times PR
  44. E2Yields and PR (IEC 61724)ผลผลิตจำเพาะและ performance ratio
    Yf=EACPSTC [kWhkWp]Yr=HPOA1 kW/m2 [h]PR=YfYrY_f = \frac{E_{AC}}{P_{STC}}\ \left[\tfrac{\text{kWh}}{\text{kWp}}\right] \qquad Y_r = \frac{H_{POA}}{1\ \text{kW/m}^2}\ [\text{h}] \qquad PR = \frac{Y_f}{Y_r}
  45. E3PR as a loss chainPR จากห่วงโซ่การสูญเสีย
    PR=∏i(1−Li)PR = \prod_i (1 - L_i)
  46. E4Temperature lossการสูญเสียจากอุณหภูมิ
    LT≈∣γ∣ (Tˉc−25)Tˉc≈Tˉa,day+ΔTmountL_T \approx |\gamma|\,(\bar T_{c} - 25) \qquad \bar T_c \approx \bar T_{a,day} + \Delta T_{mount}
  47. E5Energy with yearly degradationพลังงานเมื่อแผงเสื่อมทุกปี
    Ey=E1 (1−d)y−1∑y=1NEy=E1 1−(1−d)NdE_y = E_1\,(1-d)^{y-1} \qquad \sum_{y=1}^{N}E_y = E_1\,\frac{1-(1-d)^N}{d}
  48. E6Capacity factorตัวประกอบกำลังการผลิต
    CF=EyearPrated×8760 hCF = \frac{E_{year}}{P_{rated}\times 8760\ \text{h}}
  49. E7P90 from combined uncertaintyP90 จากความไม่แน่นอนรวม
    σtot=∑iσi2P90=P50 (1−1.282 σtot)σIAV,N yr=σIAVN\sigma_{tot} = \sqrt{\sum_i \sigma_i^2} \qquad P_{90} = P_{50}\,(1 - 1.282\,\sigma_{tot}) \qquad \sigma_{IAV,N\text{ yr}} = \frac{\sigma_{IAV}}{\sqrt N}
  50. L1Daytime energy from the billพลังงานที่ใช้ช่วงมีแดด
    Esun,day=Emonth×fsun30E_{sun,day} = \frac{E_{month}\times f_{sun}}{30}
  51. L2PV size matched to daytime loadขนาดระบบที่พอดีโหลดกลางวัน
    PPV≈365 Esun,dayYf×SCRtargetP_{PV} \approx \frac{365\,E_{sun,day}}{Y_f\times SCR_{target}}
  52. L3Appliance energyพลังงานจากรายการเครื่องใช้ไฟฟ้า
    E=∑iPi hi kiE = \sum_i P_i\,h_i\,k_i
  53. F1Investmentเงินลงทุนเริ่มต้น
    CAPEX=PSTC×ckWp(+ แบตเตอรี่ ค่าขออนุญาต ปรับปรุงตู้ไฟ หลังคา)CAPEX = P_{STC}\times c_{kWp} \quad (+\ \text{แบตเตอรี่ ค่าขออนุญาต ปรับปรุงตู้ไฟ หลังคา})
  54. F2Net saving in year yผลประหยัดสุทธิในปีที่ y
    Sy=E1(1−d)y−1[SCR⋅cbuy(1+e)y−1+(1−SCR) csell]−CO&M−Crepl,yS_y = E_1(1-d)^{y-1}\left[SCR\cdot c_{buy}(1+e)^{y-1} + (1-SCR)\,c_{sell}\right] - C_{O\&M} - C_{repl,y}
  55. F3Simple paybackระยะคืนทุนอย่างง่าย
    PB≈CAPEXS1(หรือปีที่เงินสดสะสม −CAPEX+∑Sy เป็นบวก)PB \approx \frac{CAPEX}{S_1} \quad \text{(หรือปีที่เงินสดสะสม } -CAPEX + \textstyle\sum S_y \text{ เป็นบวก)}
  56. F4Net present valueมูลค่าปัจจุบันสุทธิ
    NPV=−CAPEX+∑y=1NSy(1+r)yNPV = -CAPEX + \sum_{y=1}^{N}\frac{S_y}{(1+r)^y}
  57. F5Levelized cost of electricityต้นทุนพลังงานเฉลี่ยตลอดอายุ
    LCOE=CAPEX+∑y=1NCO&M,y+Crepl,y(1+r)y∑y=1NEy(1+r)yLCOE = \frac{CAPEX + \sum_{y=1}^{N}\dfrac{C_{O\&M,y} + C_{repl,y}}{(1+r)^y}}{\sum_{y=1}^{N}\dfrac{E_y}{(1+r)^y}}
  58. F6Internal rate of returnอัตราผลตอบแทนภายใน
    0=−CAPEX+∑y=1NSy(1+IRR)y0 = -CAPEX + \sum_{y=1}^{N}\frac{S_y}{(1+IRR)^y}
  59. F7Discounted paybackระยะคืนทุนแบบคิดลด
    min⁡{Y:−CAPEX+∑y=1YSy(1+r)y≥0}\min\Big\{ Y : -CAPEX + \sum_{y=1}^{Y}\frac{S_y}{(1+r)^y} \ge 0 \Big\}
  60. F8Loan payment (annuity)ค่างวดเงินกู้รายปี
    A=P i(1+i)n(1+i)n−1A = P\,\frac{i(1+i)^n}{(1+i)^n - 1}
  61. A1Clear-sky indexดัชนีท้องฟ้าแจ่มใส
    k∗(t)=G(t)Gcs(t)P^(t+h)=k^∗(t+h) Pcs(t+h)k^*(t) = \frac{G(t)}{G_{cs}(t)} \qquad \hat P(t+h) = \hat k^*(t+h)\,P_{cs}(t+h)
  62. A2Haurwitz clear-sky modelแบบจำลองท้องฟ้าแจ่มใสอย่างง่าย
    GHIcs=1098 cos⁡θz exp⁡ ⁣(−0.057cos⁡θz) W/m2GHI_{cs} = 1098\,\cos\theta_z\,\exp\!\left(-\frac{0.057}{\cos\theta_z}\right)\ \text{W/m}^2
  63. A3(Smart) persistence baselineการพยากรณ์อ้างอิงแบบคงสภาพ
    P^(t+h)=P(t)smart: k^∗(t+h)=k∗(t) ⇒ P^(t+h)=k∗(t) Pcs(t+h)\hat P(t+h) = P(t) \qquad \text{smart: } \hat k^*(t+h) = k^*(t)\ \Rightarrow\ \hat P(t+h) = k^*(t)\,P_{cs}(t+h)
  64. A4Error metricsตัวชี้วัดความคลาดเคลื่อน
    MAE=1n∑∣P^i−Pi∣RMSE=1n∑(P^i−Pi)2nMAE=MAEPratedMAE = \frac{1}{n}\sum|\hat P_i - P_i| \qquad RMSE = \sqrt{\frac{1}{n}\sum(\hat P_i - P_i)^2} \qquad nMAE = \frac{MAE}{P_{rated}}
  65. A5Forecast skill scoreคะแนนทักษะเทียบ persistence
    SS=1−RMSEmodelRMSEpersistenceSS = 1 - \frac{RMSE_{model}}{RMSE_{persistence}}
  66. A6Expected power and performance indexกำลังที่ควรได้และดัชนีสมรรถนะ
    Pexp=PSTC GPOA1000[1+γ(Tc−25)]ηsysPI=PmeasPexpP_{exp} = P_{STC}\,\frac{G_{POA}}{1000}\left[1+\gamma(T_c-25)\right]\eta_{sys} \qquad PI = \frac{P_{meas}}{P_{exp}}
  67. A7String deviation from the medianค่าเบี่ยงเบนของสตริงจากค่ามัธยฐาน
    δk=Ik−median⁡(I)median⁡(I)เตือนเมื่อ δk<−10% ต่อเนื่องในช่วงแสง>600 W/m2\delta_k = \frac{I_k - \operatorname{median}(I)}{\operatorname{median}(I)} \qquad \text{เตือนเมื่อ } \delta_k < -10\%\ \text{ต่อเนื่องในช่วงแสง} > 600\ \text{W/m}^2
  68. T1Optimum load resistanceความต้านทานโหลดที่ทำให้ได้ MPP
    Rmpp=VmpImpR_{mpp} = \frac{V_{mp}}{I_{mp}}
  69. T2Input resistance seen by the panelความต้านทานที่แผงมองเห็น
    buck: Rin=RLD2boost: Rin=RL(1−D)2buck-boost: Rin=RL(1−D)2D2\text{buck: } R_{in} = \frac{R_L}{D^2} \qquad \text{boost: } R_{in} = R_L(1-D)^2 \qquad \text{buck-boost: } R_{in} = R_L\frac{(1-D)^2}{D^2}
  70. T3MPP conditionเงื่อนไขของจุดกำลังสูงสุด
    dPdV=I+VdIdV=0  ⟺  dIdV=−IV{dP/dV>0อยู่ซ้าย MPP → เพิ่ม VdP/dV<0อยู่ขวา MPP → ลด V\frac{dP}{dV} = I + V\frac{dI}{dV} = 0 \iff \frac{dI}{dV} = -\frac{I}{V} \qquad \begin{cases} dP/dV > 0 & \text{อยู่ซ้าย MPP → เพิ่ม } V \\ dP/dV < 0 & \text{อยู่ขวา MPP → ลด } V \end{cases}
  71. T4Perturb & Observe updateกฎของ P&amp;O
    Vref[k+1]=Vref[k]+ΔV⋅sign⁡ ⁣(ΔP[k]⋅ΔV[k])V_{ref}[k+1] = V_{ref}[k] + \Delta V\cdot\operatorname{sign}\!\big(\Delta P[k]\cdot\Delta V[k]\big)
  72. T5Steady-state oscillation lossการสูญเสียจากการแกว่งรอบ MPP
    ΔPloss≈12∣d2PdV2∣mpp(V−Vmp)2‾  ∝  ΔV2\Delta P_{loss} \approx \frac{1}{2}\left|\frac{d^2P}{dV^2}\right|_{mpp}\overline{(V - V_{mp})^2} \;\propto\; \Delta V^2
  73. T6Perturbation periodคาบการขยับ
    Tp>tsettle+tfilter(มักเลือก Tp=20–200 ms)T_p > t_{settle} + t_{filter} \qquad (\text{มักเลือก } T_p = 20\text{–}200\ \text{ms})
  74. T7MPPT efficiency (EN 50530)ประสิทธิภาพการติดตาม
    ηMPPT=∫Ppv(t) dt∫Pmpp(t) dt(static>99.5 %, dynamic>99 % สำหรับอินเวอร์เตอร์ที่ดี)\eta_{MPPT} = \frac{\int P_{pv}(t)\,dt}{\int P_{mpp}(t)\,dt} \qquad (\text{static} > 99.5\ \%,\ \text{dynamic} > 99\ \%\ \text{สำหรับอินเวอร์เตอร์ที่ดี})
  75. T8Fractional Voc / Isc methodsวิธีประมาณจากสัดส่วน
    Vmp≈kV Voc (kV≈0.76–0.84)Imp≈kI Isc (kI≈0.90–0.95)V_{mp} \approx k_V\,V_{oc}\ (k_V \approx 0.76\text{–}0.84) \qquad I_{mp} \approx k_I\,I_{sc}\ (k_I \approx 0.90\text{–}0.95)
  76. V1Minimum DC-link voltageแรงดัน DC-link ต่ำสุด
    1 เฟส: Vdc>2 Vg,max3 เฟส SPWM: Vdc>223VLL3 เฟส SVPWM: Vdc>2 VLL\text{1 เฟส: } V_{dc} > \sqrt2\,V_{g,max} \qquad \text{3 เฟส SPWM: } V_{dc} > \frac{2\sqrt2}{\sqrt3}V_{LL} \qquad \text{3 เฟส SVPWM: } V_{dc} > \sqrt2\,V_{LL}
  77. V2DC-link capacitor for 2ω power ripple (1-phase)ตัวเก็บประจุสำหรับกำลังกระเพื่อม 100 Hz
    p(t)=P[1−cos⁡(2ωt)]⇒Cdc=Pω Vdc ΔVppp(t) = P\left[1 - \cos(2\omega t)\right] \quad\Rightarrow\quad C_{dc} = \frac{P}{\omega\,V_{dc}\,\Delta V_{pp}}
  78. V3Grid-side inductor ripple (full-bridge)ริปเปิลกระแสของตัวเหนี่ยวนำ
    unipolar: ΔIpp=Vdc d(1−d)2Lfsw≤Vdc8Lfswbipolar: ΔIpp,max=Vdc2Lfsw\text{unipolar: } \Delta I_{pp} = \frac{V_{dc}\,d(1-d)}{2 L f_{sw}} \le \frac{V_{dc}}{8 L f_{sw}} \qquad \text{bipolar: } \Delta I_{pp,max} = \frac{V_{dc}}{2 L f_{sw}}
  79. V4LCL resonanceความถี่เรโซแนนซ์ของฟิลเตอร์ LCL
    fres=12πL1+L2L1L2Cf10fg<fres<12fswf_{res} = \frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{L_1 + L_2}{L_1 L_2 C_f}} \qquad 10 f_g < f_{res} < \tfrac12 f_{sw}
  80. V5Proportional-resonant (PR) controllerตัวควบคุมแบบเรโซแนนซ์
    GPR(s)=Kp+2Kr ωc ss2+2ωcs+ω02ω0=2π⋅50G_{PR}(s) = K_p + \frac{2K_r\,\omega_c\,s}{s^2 + 2\omega_c s + \omega_0^2} \qquad \omega_0 = 2\pi\cdot 50
  81. V6Power in the dq frame (amplitude-invariant)กำลังในกรอบ dq
    P=32 (vdid+vqiq)Q=32 (vqid−vdiq)(vq=0: P=32vdid, Q=−32vdiq)P = \tfrac32\,(v_d i_d + v_q i_q) \qquad Q = \tfrac32\,(v_q i_d - v_d i_q) \qquad (v_q = 0:\ P = \tfrac32 v_d i_d,\ Q = -\tfrac32 v_d i_q)
  82. V7Reactive power for a power factorกำลังรีแอกทีฟที่เพาเวอร์แฟกเตอร์ที่กำหนด
    Q=Ptan⁡(cos⁡−1PF)S=PPFQ = P\tan(\cos^{-1}PF) \qquad S = \frac{P}{PF}
  83. C1Charge controller current ratingพิกัดกระแสชาร์จคอนโทรลเลอร์ (ด้านแบต)
    Icc≥PPVVbat,nom(เกินได้เล็กน้อย คอนโทรลเลอร์ MPPT ส่วนใหญ่จำกัดกระแสเอง)I_{cc} \ge \frac{P_{PV}}{V_{bat,nom}} \quad (\text{เกินได้เล็กน้อย คอนโทรลเลอร์ MPPT ส่วนใหญ่จำกัดกระแสเอง})
  84. C2Maximum PV input voltageแรงดันขาเข้าสูงสุด
    Ns Voc(Tmin)<VPV,maxVmp,string(Tc,max)>Vbat,max+5 VN_s\,V_{oc}(T_{min}) < V_{PV,max} \qquad V_{mp,string}(T_{c,max}) > V_{bat,max} + 5\ \text{V}
  85. H1BTU/h to kWแปลงขนาดแอร์เป็นกิโลวัตต์ความเย็น
    Q [kW]=BTU/h×0.29307×10−312,000 BTU/h=1 ton=3.52 kWQ\ [\text{kW}] = \text{BTU/h}\times 0.29307\times 10^{-3} \qquad 12{,}000\ \text{BTU/h} = 1\ \text{ton} = 3.52\ \text{kW}
  86. H2COP, EER and SEERตัวชี้วัดประสิทธิภาพ
    COP=QcoolPelEER [BTU/h/W]=3.412 COPSEER=ความเย็นทั้งฤดู (BTU)พลังงานไฟฟ้าทั้งฤดู (Wh)COP = \frac{Q_{cool}}{P_{el}} \qquad EER\ [\text{BTU/h/W}] = 3.412\,COP \qquad SEER = \frac{\text{ความเย็นทั้งฤดู (BTU)}}{\text{พลังงานไฟฟ้าทั้งฤดู (Wh)}}
  87. H3Average electrical powerกำลังไฟฟ้าเฉลี่ยขณะเปิดแอร์
    Pˉel [W]≈BTU/h×LFSEERPel,rated=BTU/hEER\bar P_{el}\ [\text{W}] \approx \frac{\text{BTU/h}\times LF}{SEER} \qquad P_{el,rated} = \frac{\text{BTU/h}}{EER}
  88. H4Rule-of-thumb room sizeเลือก BTU ตามพื้นที่ห้อง (เพดานสูง ~2.6 m)
    BTU/h≈A [m2]×{700–800ห้องนอน/ห้องไม่โดนแดด800–1,000ห้องโดนแดด ห้องรับแขก สำนักงาน ร้านค้า\text{BTU/h} \approx A\,[\text{m}^2] \times \begin{cases} 700\text{–}800 & \text{ห้องนอน/ห้องไม่โดนแดด} \\ 800\text{–}1{,}000 & \text{ห้องโดนแดด ห้องรับแขก สำนักงาน ร้านค้า} \end{cases}
  89. H5PV size for an air conditionerขนาดแผงสำหรับแอร์
    PPV≥max⁡ ⁣(N Pˉel hsunPSH×PR, N Pˉel0.55)P_{PV} \ge \max\!\left( \frac{N\,\bar P_{el}\,h_{sun}}{PSH\times PR},\ \frac{N\,\bar P_{el}}{0.55} \right)
  90. H6Compressor starting surgeกำลังกระชากตอนสตาร์ต
    Psurge≈kLRA Pel,ratedkLRA≈3–6 (ความเร็วคงที่), ≈1–1.5 (อินเวอร์เตอร์)P_{surge} \approx k_{LRA}\,P_{el,rated} \qquad k_{LRA} \approx 3\text{–}6\ (\text{ความเร็วคงที่}),\ \approx 1\text{–}1.5\ (\text{อินเวอร์เตอร์})
  91. G1Land areaพื้นที่ที่ดินที่ต้องใช้
    Aland≈PSTCη⋅1000 W/m2⋅GCR×kaux1 ไร่=1,600 m2, kaux≈1.2–1.3A_{land} \approx \frac{P_{STC}}{\eta\cdot 1000\ \text{W/m}^2\cdot GCR}\times k_{aux} \qquad 1\ \text{ไร่} = 1{,}600\ \text{m}^2,\ k_{aux}\approx 1.2\text{–}1.3
  92. G2Energy per unit landพลังงานต่อไร่
    EAland=PSTC YfAland\frac{E}{A_{land}} = \frac{P_{STC}\,Y_f}{A_{land}}
  93. G3MV current and transformer ratingกระแสแรงดันปานกลางและพิกัดหม้อแปลง
    IMV=S3 VLLStr≥PAC,maxPFminI_{MV} = \frac{S}{\sqrt3\,V_{LL}} \qquad S_{tr} \ge \frac{P_{AC,max}}{PF_{min}}
  94. G4Three-phase cable lossการสูญเสียในสายสามเฟส
    Ploss=3 I2 R′ LP_{loss} = 3\,I^2\,R'\,L
  95. G5Availabilityความพร้อมใช้งาน
    A=Tperiod−TdownTperiodหรือแบบถ่วงพลังงาน AE=EactualEactual+ElostA = \frac{T_{period} - T_{down}}{T_{period}} \qquad \text{หรือแบบถ่วงพลังงาน } A_E = \frac{E_{actual}}{E_{actual}+E_{lost}}
  96. K1Crop water requirementความต้องการน้ำของพืช
    ETc=Kc ET0 [mm/วัน]V=ETc [mm]×A [m2]1000 ηirr [m3]1 mm บน 1 ไร่=1.6 m3ET_c = K_c\,ET_0\ [\text{mm/วัน}] \qquad V = \frac{ET_c\,[\text{mm}]\times A\,[\text{m}^2]}{1000\,\eta_{irr}}\ [\text{m}^3] \qquad 1\ \text{mm บน } 1\ \text{ไร่} = 1.6\ \text{m}^3
  97. K2Total dynamic headหัวสูบรวม
    H=Hstatic+Hdrawdown+Hfriction+HoutletH = H_{static} + H_{drawdown} + H_{friction} + H_{outlet}
  98. K3Pipe friction (Hazen–Williams, SI)การสูญเสียแรงเสียดทานในท่อ
    hf=10.67 L Q1.852C1.852 d4.87(Q m3/s, d m, CPE/PVC≈140–150)h_f = \frac{10.67\,L\,Q^{1.852}}{C^{1.852}\,d^{4.87}} \qquad (Q\ \text{m}^3/\text{s},\ d\ \text{m},\ C_{PE/PVC}\approx 140\text{–}150)
  99. K4Hydraulic power and energyกำลังและพลังงานไฮดรอลิก
    Phyd=ρgQH⇒Phyd [kW]=Q [m3/h]×H [m]367Ehyd [kWh]=V [m3]×H [m]367P_{hyd} = \rho g Q H \quad\Rightarrow\quad P_{hyd}\,[\text{kW}] = \frac{Q\,[\text{m}^3/\text{h}]\times H\,[\text{m}]}{367} \qquad E_{hyd}\,[\text{kWh}] = \frac{V\,[\text{m}^3]\times H\,[\text{m}]}{367}
  100. K5Electrical input (wire-to-water)กำลังไฟฟ้าที่ปั๊มต้องการ
    Pel=Phydηpump ηmotor ηctrlηw2w≈0.40–0.60P_{el} = \frac{P_{hyd}}{\eta_{pump}\,\eta_{motor}\,\eta_{ctrl}} \qquad \eta_{w2w} \approx 0.40\text{–}0.60
  101. K6PV array for pumpingขนาดแผงสำหรับปั๊มน้ำ
    PPV=Ehydηw2w PSH PRpumpVPPV=367 PSH PRpump ηw2wH [m3วัน⋅kWp]P_{PV} = \frac{E_{hyd}}{\eta_{w2w}\,PSH\,PR_{pump}} \qquad \frac{V}{P_{PV}} = \frac{367\,PSH\,PR_{pump}\,\eta_{w2w}}{H}\ \left[\tfrac{\text{m}^3}{\text{วัน}\cdot\text{kWp}}\right]
  102. K7Land equivalent ratioอัตราส่วนการใช้ที่ดินเทียบเท่า
    LER=Ycrop,AVYcrop,mono+EPV,AVEPV,monoLER>1 ⇒ ทำร่วมกันดีกว่าแยกพื้นที่LER = \frac{Y_{crop,AV}}{Y_{crop,mono}} + \frac{E_{PV,AV}}{E_{PV,mono}} \qquad LER > 1\ \Rightarrow\ \text{ทำร่วมกันดีกว่าแยกพื้นที่}
  103. I1Expected string values at test conditionsค่าคาดหมายของสตริงขณะทดสอบ
    Voc,exp=NsVoc,STC[1+β(Tc−25)]Isc,exp=Isc,STC G1000[1+α(Tc−25)]V_{oc,exp} = N_s V_{oc,STC}\left[1+\beta(T_c-25)\right] \qquad I_{sc,exp} = I_{sc,STC}\,\frac{G}{1000}\left[1+\alpha(T_c-25)\right]
  104. I2Soiling ratioอัตราส่วนความสกปรก
    SR=PdirtyPclean (ที่แสงและอุณหภูมิเดียวกัน)Lsoil=1−SRSR = \frac{P_{dirty}}{P_{clean}}\ \text{(ที่แสงและอุณหภูมิเดียวกัน)} \qquad L_{soil} = 1 - SR
  105. I3Optimal cleaning interval (linear soiling)รอบล้างที่คุ้มที่สุด
    มูลค่าที่เสียใน n วัน≈s n22 Eday cn∗=2 Ccleans Eday c\text{มูลค่าที่เสียใน } n \text{ วัน} \approx \frac{s\,n^2}{2}\,E_{day}\,c \qquad n^* = \sqrt{\frac{2\,C_{clean}}{s\,E_{day}\,c}}

ความรู้พื้นฐานที่เกี่ยวข้องบนเว็บนี้

ความรู้ใช้ทำอะไรในวิชานี้บทเรียน
บั๊ก บูสต์ คอนเวอร์เตอร์MPPT ชาร์จคอนโทรลเลอร์ ขั้น DC-DC ของอินเวอร์เตอร์บั๊ก · บูสต์
แล็บจำลองคอนเวอร์เตอร์ทดลอง MPPT กับแผงจำลองพรีเซ็ต solar-mppt
อนุกรมฟูเรียร์ ฮาร์มอนิกTHD ของกระแสอินเวอร์เตอร์ SPWM ฟิลเตอร์สเปกตรัมอินเวอร์เตอร์ · THD · IEEE 519
ระบบควบคุม PI และ Bodeลูปกระแส ลูปแรงดัน DC-link PLLPID · Bode
ตัวเลือกชิปควบคุมเลือก MCU gate driver สำหรับอินเวอร์เตอร์เลือกชิปควบคุมและ MCU
แคลคูลัสพลังงาน = อินทิกรัลกำลัง ค่าเฉลี่ยแคลคูลัสเบื้องต้น · อินทิกรัล

มาตรฐานและแหล่งข้อมูลที่ใช้อ้างอิง

  • แผง: IEC 61215 (คุณภาพการออกแบบ), IEC 61730 (ความปลอดภัย), IEC 61853 (สมรรถนะตามแสงและอุณหภูมิ), มอก. 61215 / มอก. 61730
  • ระบบและการติดตั้ง: IEC 60364-7-712 (ระบบ PV ในอาคาร), IEC 62548 (ออกแบบ PV array), มาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าสำหรับประเทศไทย (วสท.) และข้อกำหนดของการไฟฟ้า
  • อินเวอร์เตอร์และการเชื่อมต่อ: IEC 62109 (ความปลอดภัย), IEC 62116 (anti-islanding), IEC 61727, IEEE 1547-2018, ระเบียบการเชื่อมต่อระบบโครงข่ายไฟฟ้าของ กฟภ. และ กฟน.
  • สายและอุปกรณ์: EN 50618 / IEC 62930 (สาย PV), IEC 62852 (ขั้วต่อ), IEC 60269-6 (ฟิวส์ gPV), IEC 61643-31 (SPD ฝั่ง PV)
  • ทดสอบและส่งมอบ: IEC 62446-1 (เอกสาร การทดสอบ การตรวจ), IEC 62446-3 (ภาพถ่ายความร้อน), IEC 61724 (การเฝ้าติดตามสมรรถนะ)
  • แบตเตอรี่: IEC 62619 (ความปลอดภัยลิเทียมในอุตสาหกรรม), UL 9540 / UL 9540A (ระบบกักเก็บพลังงาน)
  • ข้อมูลแสงอาทิตย์: แผนที่ศักยภาพพลังงานแสงอาทิตย์ของกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน (พพ.), PVGIS (European Commission JRC), NASA POWER, NREL NSRDB
หมายเหตุ ข้อกำหนดการขนานไฟ อัตรารับซื้อไฟ และขั้นตอนขออนุญาตเปลี่ยนตามนโยบายของรัฐและการไฟฟ้า ตรวจประกาศฉบับล่าสุดของ กกพ. กฟภ. และ กฟน. ก่อนออกแบบจริงเสมอ ตัวเลขราคาในชุดนี้เป็นค่าตั้งต้นเพื่อการคำนวณ ให้แทนด้วยใบเสนอราคาจริง

ตำราอ้างอิง

  1. G. M. Masters, Renewable and Efficient Electric Power Systems, 2nd ed., Wiley — พื้นฐานแสงอาทิตย์และระบบ PV ที่อ่านง่ายที่สุด
  2. A. Luque & S. Hegedus (eds.), Handbook of Photovoltaic Science and Engineering, 2nd ed., Wiley — อ้างอิงเชิงลึกทุกด้าน
  3. K. Mertens, Photovoltaics: Fundamentals, Technology and Practice, 2nd ed., Wiley — เซลล์ แผง ระบบ และการวัด
  4. R. Teodorescu, M. Liserre, P. Rodríguez, Grid Converters for Photovoltaic and Wind Power Systems, Wiley-IEEE — การควบคุมอินเวอร์เตอร์เชื่อมกริด
  5. J. A. Duffie & W. A. Beckman, Solar Engineering of Thermal Processes, Photovoltaics and Wind, 5th ed. — ตำแหน่งดวงอาทิตย์และแสงบนระนาบเอียง
  6. IEA PVPS Task 13 reports — ความเชื่อถือได้ การเสื่อม และความไม่แน่นอนของการคาดการณ์พลังงาน

คำถามที่พบบ่อย

ติดโซลาร์เซลล์บ้านควรเริ่มคำนวณจากอะไร?

เริ่มจากบิลค่าไฟ 12 เดือนและดูว่าใช้ไฟช่วงกลางวันมากแค่ไหน ระบบ on-grid ที่คุ้มที่สุดคือขนาดพอดีกับโหลดกลางวัน แล้วค่อยตรวจพื้นที่หลังคา ทิศ เงาบัง และงบประมาณ ดูวิธีทำในหน้าเลือกขนาดจากบิลค่าไฟ

แผงโซลาร์ 1 kWp ในประเทศไทยผลิตไฟได้วันละกี่หน่วย?

โดยเฉลี่ยประมาณ 3.6–4.0 kWh ต่อวัน หรือ 1,300–1,450 kWh ต่อปี ขึ้นกับพื้นที่ ทิศ มุมเอียง อุณหภูมิ ฝุ่น และเงาบัง คำนวณจาก E = P × PSH × PR โดย PSH ของไทยประมาณ 4.6–5.2 ชั่วโมง และ PR ประมาณ 0.75–0.82

On-grid, Off-grid และ Hybrid ต่างกันอย่างไร?

On-grid ต่อขนานกับการไฟฟ้า ไม่มีแบตเตอรี่ ถูกที่สุดแต่ไฟดับแล้วระบบหยุดตามมาตรฐานป้องกันการจ่ายไฟย้อน Off-grid ไม่ต่อการไฟฟ้า ต้องมีแบตเตอรี่พอสำหรับกลางคืนและวันฝนตก Hybrid ต่อกริดและมีแบตเตอรี่ เก็บไฟไว้ใช้กลางคืนและสำรองเมื่อไฟดับ

โซลาร์เซลล์ใช้กับแอร์ได้ไหม?

ได้และเหมาะมาก เพราะแอร์ทำงานหนักช่วงกลางวันพร้อมกับที่แผงผลิตไฟได้มาก แอร์ 12,000 BTU แบบอินเวอร์เตอร์เบอร์ 5 ใช้ไฟเฉลี่ยประมาณ 0.4–0.6 kW ขณะทำงาน แผงประมาณ 1–1.5 kWp ช่วยจ่ายได้เกือบทั้งหมดในช่วงกลางวัน

เว็บนี้มีเครื่องคำนวณอะไรบ้าง?

มีแล็บเส้นโค้ง I-V พร้อมเงาบัง เครื่องเลือกขนาดจากบิล ออกแบบสตริง คาดการณ์พลังงานรายเดือน ขนาดแบตเตอรี่ แอร์โซลาร์ แรงดันตกในสาย และความคุ้มค่า NPV IRR LCOE ใช้ฟรีในเบราว์เซอร์ รวมอยู่ในหน้าเครื่องมือออกแบบ

อาจารย์มด · ธีรวุฒิ แสวงบุญ
อาจารย์สาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟ้า มหาวิทยาลัยราชภัฏธนบุรี สมุทรปราการ · ดูโปรไฟล์