วิธีการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ควรหันไปทางทิศไหน? เอียงกี่องศา?

วิธีการตั้งแผงโซล่าเซลล์ให้ใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพเป็นหนึ่งในขั้นตอนสำคัญที่ต้องคำนึงถึงในการติดตั้ง เพราะเราต่างมุ่งหวังให้แผงโซล่าเซล์สามารถผลิตไฟฟ้าได้อย่างเต็มที่และเพื่อลดค่าไฟให้ได้มากที่สุด โดยปัจจัยสำคัญที่ต้องคำนึงถึงคือทิศในการติดตั้งและมุมองศาการเอียงของแผงโซล่าเซลล์ที่เหมาะสมเพื่อให้สามารถรับแสงแดดได้มากที่สุด

ในบทความนี้เราจะมาแนะนำทิศและมุมองศาที่จะทำให้โซล่าเซลล์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและคุ้มค่ามากที่สุด พร้อมอธิบายเหตุผลว่าทำไมจึงต้องเป็นทิศและมุมองศาดังกล่าว

ติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ควรหันไปทางทิศไหน

ทิศในการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ที่ดีที่สุดคือทิศใต้ เพราะเป็นทิศที่แผงโซล่าเซลล์สามารถรับแดดได้ดีตลอดทั้งวันตั้งแต่เช้าถึงเย็น เพราะพระอาทิตย์ขึ้นจากทิศตะวันออกไปสู่ทิศตะวันตกโดยอ้อมผ่านทางทิศใต้เสมอ ทิศใต้จึงเป็นทิศที่ได้รับแสงพระอาทิตย์มากที่สุดเมื่อเทียบกับทิศอื่นๆ ที่อาจจะได้รับแสงแดดที่ดีเพียงบางช่วงเวลา

จำลองการเคลื่อนที่ของพระอาทิตย์ผ่านแผงโซล่าเซลล์จากทิศตะวันออกไปสู่ทิศตะวันตกโดยอ้อมทางทิศ

ส่วนทิศตะวันออกกับทิศตะวันตก ทั้งสองทิศนี้จะได้รับปริมาณแสงพระอาทิตย์ในระดับปานกลาง โดยทิศตะวันออกจะได้รับแสงพระอาทิตย์ได้ดีเพียงช่วง เช้า-เที่ยง ส่วนในทิศตะวันตกจะได้รับแสงเพียงช่วง บ่าย-เย็น ซึ่งหากเราติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ในทิศทางดังกล่าวจะทำให้โซล่าเซลล์ทำงานได้ไม่เต็มประสิทธิภาพเท่ากับทิศใต้

แต่หากมีข้อจำกัดไม่สามารถติดตั้งแผงโซล่าเซลล์หันไปทางทิศใต้ได้ ก็ยังสามารถเลือกติดให้แผงหันไปทางทิศตะวันออกหรือตะวันตกได้โดยดูจากพฤติกรรมการใช้ไฟของผู้ใช้ หากใช้ไฟเยอะในช่วงเช้าเป็นส่วนใหญ่ก็สามารเลือกติดให้แผงหันไปทางทิศตะวันออก หรือหากใช้ไฟเยอะในช่วงบ่ายก็สามารถติตตั้งให้แผงหันหน้าไปทางทิศตะวันตก

ส่วนทิศที่ไม่เหมาะสมในการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์คือทิศเหนือ ทิศเหนือเป็นทิศที่ได้รับแสงพระอาทิตย์น้อยที่สุดไม่ว่าจะเป็นฤดูไหนก็ตาม เนื่องจากพระอาทิตย์เคลื่อนที่อ้อมผ่านทางทิศใต้อย่างที่กล่าวไปในข้างต้น ดังนั้นการตั้งแผงโซล่าเซลล์ที่ตั้งหันหน้าไปทางทิศเหนือทำให้ได้รับแสงได้น้อย ประสิทธิภาพในการผลิตไฟฟ้าก็จะต่ำ

องศาการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์

องศาในการตั้งแผงโซล่าเซลล์ให้ได้กำลังไฟมากที่สุดควรตั้งให้เอียงอยู่ที่ประมาณ 15 องศา เพราะเป็นองศาที่แผงโซล่าเซลล์จะตั้งฉากกับพระอาทิตย์เยอะที่สุดและสามารถรับแดดได้เต็มประสิทธิภาพมากที่สุด ซึ่งเป็นการตั้งให้แผงเอียงเท่ากับละติจูดของประเทศไทยที่อยู่ที่ประมาณ 15 องศา

เพื่อให้เห็นภาพเราจำเป็นจะต้องเข้าใจก่อนว่าแกนโลกของเรานั้นเอียง 23.5 องศาและการโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์โดยหลักๆจะแบ่งเป็น 4 ช่วงเวลาตามภาพ

การโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ โดยแกนโลกเอียงทำมุม 23.5 องศา

ช่วงที่ 1 : ซีกโลกเหนือหันเข้าหาดวงอาทิตย์ เพื่อให้แผงตั้งฉากกับพระอาทิตย์ก็จะต้องตั้งแผงโซล่าเซลล์เท่ากับ 23.5 + 15 = 38.5 องศา

ช่วงที่ 2 : โลกหันบริเวณศูนย์สูตรเข้าหาดวงอาทิตย์ เพียงตั้งองศาแผงเท่ากับละติจูดประเทศไทย 15 องศา แผงโซล่าเซลล์ก็จะตั้งฉากกับพระอาทิตย์

ช่วงที่ 3 : ซีกโลกใต้หันเข้าหาดวงอาทิตย์ เพื่อให้แผงตั้งฉากกับพระอาทิตย์ก็จะต้องตั้งแผงโซล่าเซลล์เท่ากับ 23.5 – 15 = 8.5 องศา

ช่วงที่ 4 : โลกหันบริเวณศูนย์สูตรเข้าหาดวงอาทิตย์ เพียงตั้งองศาแผงเท่ากับละติจูดประเทศไทย 15 องศา แผงโซล่าเซลล์ก็จะตั้งฉากกับพระอาทิตย์

เส้นศูนย์สูตรแบ่งส่วนของโลกเป็นสองซีก ซีกโลกเหนือกับซีกโลกใต้

จะเห็นได้ว่าถ้าหากตั้งแผงโซล่าเซลล์ให้เอียง 15 องศา ตามองศาเส้นละติจูดของประเทศไทย ใน 1 ปี ดวงอาทิตย์จะตั้งฉากกับแผง 2 รอบ เราก็จะได้กำลังการผลิตไฟฟ้าที่สูงที่สุดจากแผงโซล่าเซลล์ถึงสองรอบต่อปี