ຄູ່ມືສົມບູນກ່ຽວກັບປະເພດຂອງລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນ: ລະບົບເຊື່ອມຕໍ່ກັບເຄືອຂ່າຍ, ລະບົບອອກໄປຈາກເຄືອຂ່າຍ ແລະ ລະບົບຮຽບຮ້ອຍ

ປະເພດລະບົບແສງຕາເວັນ PV ທີ່ຕິດຕໍ່ກັບຕາຫນ່າງເປັນວິທີແກ້ໄຂແສງຕາເວັນທີ່ນິຍົມແລະມີປະໂຫຍດທາງດ້ານເສດຖະກິດທີ່ສຸດ ສໍາ ລັບຊັບສິນທີ່ມີການເຂົ້າເຖິງຕາຫນ່າງທີ່ ຫນ້າ ເຊື່ອຖື. ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ດີເລີດໃນການປະສິດທິພາບດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໂດຍການ ກໍາ ຈັດສ່ວນປະກອບການເກັບຮັກສາແບັດເຕີຣີທີ່ມີລາຄາແພງໃນຂະນະທີ່ເພີ່ມຜົນຕອບແທນການລົງທືນສູງສຸດໂດຍຜ່ານໂປແກຼມວັດແທກລ້າງ. ການເຊື່ອມໂຍງແບບບໍ່ມີຮອຍຕິດຕໍ່ກັບພື້ນຖານໂຄງລ່າງໄຟຟ້າທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ ຫມາຍ ຄວາມວ່າເຈົ້າຂອງເຮືອນແລະທຸລະກິດສາມາດເລີ່ມຕົ້ນຫຼຸດຄ່າໄຟຟ້າໂດຍທັນທີໂດຍບໍ່ຕ້ອງມີການດັດແປງທີ່ສັບສົນຕໍ່ລະບົບໄຟຟ້າຂອງພວກເຂົາໃນປະຈຸບັນ. ຄວາມຫຼາກຫຼາຍທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີຂອງເຄື່ອງປ່ຽນ grid-tie ທີ່ທັນສະ ໄຫມ ຮັບປະກັນປະສິດທິພາບການປ່ຽນພະລັງງານທີ່ດີທີ່ສຸດ, ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວບັນລຸອັດຕາປະສິດທິພາບ 95-98% ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາການປະສານງານທີ່ສົມບູນແບບກັບຂໍ້ ກໍາ ນົດຂອງຕາຂ່າຍການ ນໍາ ໃຊ້. ເຄື່ອງປ່ຽນເຫຼົ່ານີ້ປະກອບມີຄຸນລັກສະນະຄວາມປອດໄພທີ່ກ້າວ ຫນ້າ ເຊັ່ນ: ຄວາມສາມາດໃນການປິດໄວແລະປ້ອງກັນຕ້ານເກາະ, ການຕັດສາຍຈາກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໂດຍອັດຕະໂນມັດໃນລະຫວ່າງການຢຸດໄຟຟ້າເພື່ອປົກປ້ອງພະນັກງານການ ນໍາ ໃຊ້. ຜົນປະໂຫຍດທາງດ້ານການເງິນຈະປາກົດຂື້ນທັນທີ, ໂດຍຜູ້ໃຊ້ຫຼາຍຄົນເຫັນການຫຼຸດຜ່ອນ 50-90% ໃນບັນຊີໄຟຟ້າປະ ຈໍາ ເດືອນຂອງພວກເຂົາຂື້ນກັບຂະ ຫນາດ ຂອງລະບົບແລະສະພາບແສງຕາເວັນໃນທ້ອງຖິ່ນ. ການຈັດການວັດແທກເຄືອຂ່າຍຊ່ວຍໃຫ້ການຜະລິດແສງຕາເວັນທີ່ເກີນໄປໄຫຼກັບຄືນສູ່ຕາຂ່າຍ, ການຫາເງິນສິນເຊື່ອທີ່ຊົດເຊີຍການໃຊ້ໄຟຟ້າໃນຕອນກາງຄືນແລະໃນມື້ທີ່ມີເມກ. ການເກັບຮັກສາພະລັງງານແບບເສມືນນີ້ ກໍາ ຈັດຄວາມຕ້ອງການຂອງແບັດເຕີຣີທາງດ້ານຮ່າງກາຍໃນຂະນະທີ່ສະ ຫນອງ ຜົນປະໂຫຍດທາງດ້ານເສດຖະກິດເທົ່າກັບລະບົບເກັບຮັກສາ. ໄລຍະເວລາການຕິດຕັ້ງ ສໍາ ລັບລະບົບທີ່ຕິດຕັ້ງໃນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າປົກກະຕິແມ່ນຕັ້ງແຕ່ ຫນຶ່ງ ຫາສາມມື້ ສໍາ ລັບການ ນໍາ ໃຊ້ທີ່ຢູ່ອາໄສ, ຫຼຸດຜ່ອນການລົບກວນການ ດໍາ ເນີນຊີວິດປະ ຈໍາ ວັນໃຫ້ ຫນ້ອຍ ທີ່ສຸດ. ຂະບວນການອະນຸຍາດຍັງຄົງຖືກປັບປຸງງ່າຍຂື້ນຍ້ອນວ່າລະບົບ PV ແສງຕາເວັນປະເພດນີ້ເຮັດວຽກພາຍໃນກອບການ ນໍາ ໃຊ້ທີ່ມີຢູ່ແລະກົດລະບຽບໄຟຟ້າທ້ອງຖິ່ນ. ຄວາມຕ້ອງການໃນການ ບໍາ ລຸງຮັກສາຍັງຄົງຕ່ ໍາ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນການ ທໍາ ຄວາມສະອາດແຜ່ນປະ ຈໍາ ເດືອນແລະການກວດກາເຄື່ອງປ່ຽນປະ ຈໍາ ປີ, ຮັກສາຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນປະຈຸບັນຕ່ ໍາ ໃນຕະຫຼອດຊີວິດການ ດໍາ ເນີນງານຂອງລະບົບ. ຂໍ້ດີຂອງການຂະຫຍາຍຕົວຊ່ວຍໃຫ້ເຈົ້າຂອງຊັບສິນເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍລະບົບຂະ ຫນາດ ນ້ອຍແລະຂະຫຍາຍຄວາມສາມາດຕາມງົບປະມານທີ່ອະນຸຍາດຫຼືຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານເພີ່ມຂື້ນ, ສະ ຫນອງ ທາງເລືອກການລົງທືນທີ່ຍືດຫຍຸ່ນທີ່ປັບຕົວກັບສະພາບການປ່ຽນແປງ.

ລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນປະເພດອອກໄລຍະຫ່າງ (off-grid) ສະໜອງຄວາມເປັນອິດສະຫຼະດ້ານພະລັງງານຢ່າງບໍ່ມີໃຜທີ່ຈະແຂ່ງຂັນໄດ້, ເຮັດໃຫ້ມັນກາຍເປັນທາງເລືອກທີ່ໃຊ້ກັນຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນບັນດາເຂດທີ່ຫ່າງໄກສອກຫຼີກ, ການກຽມພ້ອມຮັບມືກັບສະຖານະການເກີດເຫດສຸກເສີນ, ແລະ ຜູ້ໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຄວາມເປັນອິດສະຫຼະຢ່າງສົມບູນຈາກບໍລິສັດຜູ້ສະໜອງໄຟຟ້າ. ລະບົບທີ່ຄົບຖ້ວນເຫຼົ່ານີ້ປະກອບມີເຕັກໂນໂລຊີການເກັບຮັກສາພະລັງງານໃນແບັດເຕີຣີທີ່ທັນສະໄໝ, ອຸປະກອນຄວບຄຸມການໄຫຼຂອງໄຟຟ້າ (charge controllers) ທີ່ຊັບຊ້ອນ, ແລະ ຕົວປ່ຽນໄຟຟ້າ (inverters) ທີ່ຖືກອອກແບບມາເພື່ອເຮັດວຽກໃນໂໝດເກາະ (islanded mode) ໂດຍບໍ່ຕ້ອງການການຊ່ວຍເຫຼືອຈາກເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ. ປັດໄຈດ້ານຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືກາຍເປັນສິ່ງສຳຄັນເປັນພິເສດໃນການນຳໃຊ້ໃນເຂດທີ່ຫ່າງໄກສອກຫຼີກ ເຊິ່ງບໍ່ມີການເຂົ້າເຖິງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ ຫຼື ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຕິດຕັ້ງແມ່ນສູງເກີນໄປ, ໂດຍລະບົບ off-grid ສ່ວນໃຫຍ່ສາມາດສະໜອງການບໍລິການທີ່ໜ້າເຊື່ອຖືໄດ້ເປັນເວລາຫຼາຍທົດສະວັດໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ທ້າທາຍ. ເຕັກໂນໂລຊີແບັດເຕີຣີລິທຽມ-ໄອໂອນ (lithium-ion) ໄດ້ປ່ຽນແປງຂະໜາດໃຫຍ່ຕໍ່ຄວາມສາມາດຂອງລະບົບ solar off-grid, ໂດຍສະເໜີອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານຂຶ້ນ, ການຊາດໄຟທີ່ໄວຂຶ້ນ, ແລະ ຄວາມເລິກໃນການຄາຍພະລັງງານ (depth of discharge) ທີ່ດີຂຶ້ນ ສົມທຽບກັບແບັດເຕີຣີແບບແຜ່ນ-ກົ່ວ (lead-acid) ດັ້ງເດີມ. ລະບົບການເກັບຮັກສາທີ່ທັນສະໄໝເຫຼົ່ານີ້ ມັກຈະສະໜອງການບໍລິການທີ່ໜ້າເຊື່ອຖືໄດ້ເປັນເວລາ 10-15 ປີ ໂດຍມີການເສື່ອມສະພາບຄວາມສາມາດໜ້ອຍທີ່ສຸດ, ຮັບປະກັນການມີໄຟຟ້າໃຊ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນທຸກໆໄລຍະການໃຊ້ງານ. ເຕັກໂນໂລຊີອຸປະກອນຄວບຄຸມການໄຫຼຂອງໄຟຟ້າ (charge controller) ລວມເຖິງຄວາມສາມາດໃນການຕິດຕາມຈຸດກຳລັງໄຟຟ້າສູງສຸດ (maximum power point tracking), ເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບໃນການເກັບກໍາພະລັງງານຈາກແຜງສະຫຼີມແສງຕາເວັນໃນສະພາບອາກາດທີ່ປ່ຽນແປງໄປມາ ແລະ ຮັບປະກັນວ່າແບັດເຕີຣີໄດ້ຮັບຮູບແບບການຊາດໄຟທີ່ເໝາະສົມ ເພື່ອຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານໃຫ້ຍາວນານ. ການເຊື່ອມຕໍ່ເຂົ້າກັບເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າສຳຮອງ (backup generator) ສະໜອງຄວາມປອດໄພເພີ່ມເຕີມໃນໄລຍະເວລາທີ່ມີເມກກົກເປັນເວລາດົນ ຫຼື ໃນສະຖານະການທີ່ຕ້ອງການພະລັງງານສູງ, ສ້າງແຫຼ່ງພະລັງງານສຳຮອງທີ່ຮັບປະກັນການສະໜອງໄຟຟ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ປະໂຫຍດດ້ານເສດຖະກິດຂອງລະບົບ off-grid ກາຍເປັນທີ່ຊັດເຈນໃນເຂດທີ່ຫ່າງໄກສອກຫຼີກ ເຊິ່ງການເຊື່ອມຕໍ່ກັບເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າອາດຈະມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫຼາຍພັນຫຼືຫຼາຍໝື່ນໂດລາ, ເຮັດໃຫ້ການຕິດຕັ້ງລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນກາຍເປັນທາງເລືອກທີ່ມີຄວາມຄຸ້ມຄ່າຕັ້ງແຕ່ມື້ທຳອິດ. ມູນຄ່າຂອງຊັບສິນມັກຈະເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເມື່ອມີການຕິດຕັ້ງລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນ off-grid, ໂດຍສະເພາະໃນເຂດຊົນນະບົດ ເຊິ່ງການເຂົ້າເຖິງໄຟຟ້າທີ່ໜ້າເຊື່ອຖືໄດ້ເພີ່ມປະໂຫຍດ ແລະ ຄວາມດຶງດູດໃຈໃຫ້ກັບຊັບສິນ. ລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນປະເພດນີ້ສະໜອງຕົ້ນທຶນພະລັງງານທີ່ຄາດເດົາໄດ້ໃນໄລຍະເວລາການໃຊ້ງານ 25 ປີ, ຊ່ວຍປ້ອງກັນຜູ້ໃຊ້ຈາກອັດຕາຄ່າໄຟຟ້າທີ່ຜັນຜວນ ແລະ ສະໜອງຄວາມແນ່ນອນໃນການຄິດໄລ່ງົບປະມານໃນໄລຍະຍາວ. ຜົນກະທົບຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມຍັງຄົງມີແຕ່ດ້ານບວກຢ່າງຊັດເຈນ, ໂດຍການຍົກເລີກການຂຶ້ນກັບເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າດີເຊວ (diesel generators) ຫຼື ອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ແກັສໂປແລນ (propane-powered equipment) ທີ່ນິຍົມໃຊ້ໃນເຂດຫ່າງໄກສອກຫຼີກ, ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການປ່ອຍອາຍກາກບອນ ແລະ ມົນລະພິດດ້ານສຽງຢ່າງຫຼວງຫຼານ ໃນຂະນະທີ່ສະໜອງການດຳເນີນງານທີ່ສະອາດ ແລະ ນິ່ງ.

ລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນປະເພດ hybrid ແມ່ນຕົວຢ່າງຂອງການບູລະນະການເຕັກໂນໂລຊີພະລັງງານແສງຕາເວັນໃນລະດັບສູງສຸດ, ທີ່ຜະສົມຜະສານປະໂຫຍດດ້ານເສດຖະກິດຈາກລະບົບທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບເຄືອຂ່າຍກັບຄວາມປອດໄພດ້ານພະລັງງານຂອງການຈັດເກັບພະລັງງານໃນຖ່ານໄຟ, ເພື່ອສ້າງວິທີແກ້ໄຂດ້ານພະລັງງານທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນສູງສຸດສໍາລັບອາຄານທີ່ທັນສະໄໝ. ລະບົບທີ່ຊັບຊ້ອນນີ້ຈະຄຸ້ມຄອງການໄຫຼຂອງພະລັງງານຢ່າງມີປັນຍາລະຫວ່າງແຜງພະລັງງານແສງຕາເວັນ, ຖ່ານໄຟເກັບພະລັງງານ, ພາລະກິດໄຟຟ້າ ແລະ ເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ, ໂດຍການເພີ່ມປະສິດທິພາບຮູບແບບການໃຊ້ພະລັງງານເພື່ອໃຫ້ໄດ້ປະໂຫຍດດ້ານເສດຖະກິດ ແລະ ການດໍາເນີນງານສູງສຸດ. ເຕັກໂນໂລຊີເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄໝໃນລະບົບ hybrid ລວມເຖິງຫຼາຍໂຫມດການດໍາເນີນງານ, ທີ່ສາມາດປ່ຽນໄປມາໂດຍອັດຕະໂນມັດລະຫວ່າງການດໍາເນີນງານເຊື່ອມຕໍ່ກັບເຄືອຂ່າຍໃນເວລາປົກກະຕິ ແລະ ໂຫມດພະລັງງານສໍາຮອງໃນເວລາເກີດຂາດໄຟຟ້າ, ເພື່ອໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າການປ່ຽນແປງເກີດຂຶ້ນຢ່າງລຽບງ່າຍ ເຊິ່ງຈະປ້ອງກັນອຸປະກອນໄຟຟ້າທີ່ອ່ອນໄຫວ ແລະ ຮັກສາລະດັບຄວາມສະດວກສະບາຍ. ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຕາມເວລາໃຊ້ງານ (Time-of-use optimization) ແມ່ນຂໍ້ດີທີ່ສໍາຄັນ, ໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ງານສາມາດເກັບພະລັງງານແສງຕາເວັນໄວ້ໃນຊ່ວງເວລາທີ່ຜະລິດໄດ້ຫຼາຍທີ່ສຸດ ແລະ ສາມາດໃຊ້ພະລັງງານຈາກຖ່ານໄຟໃນຊ່ວງເວລາທີ່ຄ່າໄຟຟ້າແພງ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ງານສາມາດປະຢັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໄດ້ສູງສຸດ. ປະເພດລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນນີ້ສາມາດສະໜອງພະລັງງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນເວລາເກີດຂາດໄຟຟ້າ, ໂດຍຮັກສາການໃຊ້ງານຂອງລະບົບທີ່ສໍາຄັນເຊັ່ນ: ເຄື່ອງຮັກສາຄວາມເຢັນ, ອຸປະກອນການແພດ, ລະບົບຄວາມປອດໄພໃນເຮືອນ ແລະ ອຸປະກອນສື່ສານ, ເຮັດໃຫ້ມັນເໝາະສົມສໍາລັບທຸລະກິດ ແລະ ຄອບຄົວທີ່ຕ້ອງການພະລັງງານສໍາຮອງທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້. ລະບົບການຄຸ້ມຄອງຖ່ານໄຟໃນການຕິດຕັ້ງລະບົບ hybrid ມີຄວາມສາມາດໃນການຕິດຕາມ ແລະ ຖ່ວງດຸນທີ່ຊັບຊ້ອນ, ເພື່ອຮັບປະກັນການປະຕິບັດງານ ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງຖ່ານໄຟໃຫ້ດີທີ່ສຸດ, ໃນຂະນະດຽວກັນກໍ່ສະໜອງຂໍ້ມູນແບບເວລາຈິງກ່ຽວກັບການຜະລິດ, ການໃຊ້ ແລະ ລະດັບການເກັບພະລັງງານຜ່ານເວທີການຕິດຕາມທີ່ໃຊ້ງ່າຍ. ຄຸນສົມບັດການຈັດລໍາດັບຄວາມສໍາຄັນຂອງພາລະກິດ (Load prioritization) ໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ງານສາມາດກໍານົດວົງຈອນທີ່ສໍາຄັນເຊິ່ງຈະໄດ້ຮັບພະລັງງານສໍາຮອງຈາກຖ່ານໄຟໃນເວລາຂາດໄຟຟ້າ, ໃນຂະນະທີ່ພາລະກິດທີ່ບໍ່ຈໍາເປັນຈະຖືກຕັດອອກ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຍືດເວລາການໃຊ້ງານສໍາຮອງ ແລະ ຮັບປະກັນວ່າລະບົບໄຟຟ້າທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດຈະຍັງຄົງດໍາເນີນການໄດ້. ຄວາມສາມາດໃນການມີສ່ວນຮ່ວມກັບເຄືອຂ່າຍ (grid-interactive capabilities) ໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ງານສາມາດເຂົ້າຮ່ວມໃນໂຄງການຕອບສະໜອງຕໍ່ຄວາມຕ້ອງການ (demand response programs) ແລະ ໂຄງການພະລັງງານແບບ virtual power plant, ເຊິ່ງອາດຈະສ້າງລາຍຮັບເພີ່ມເຕີມ ໃນຂະນະທີ່ສະໜັບສະໜູນຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງເຄືອຂ່າຍ ແລະ ການບູລະນະການພະລັງງານທີ່ຍືນຍົງ. ຂໍ້ດີດ້ານການກະກຽມໃນອະນາຄົດ (Future-proofing advantages) ເຮັດໃຫ້ລະບົບ hybrid ສາມາດປັບຕົວໄດ້ຕໍ່ຕະຫຼາດພະລັງງານທີ່ກໍາລັງພັດທະນາ, ເຕັກໂນໂລຊີເຮືອນອັດສະລິຍະ, ແລະ ຄວາມຕ້ອງການໃນການສາກໄຟລົດໄຟຟ້າ, ເຊິ່ງຮັບປະກັນຄວາມກ່ຽວຂ້ອງ ແລະ ມູນຄ່າໃນໄລຍະຍາວ. ຮູບແບບການອອກແບບແບບແຍກສ່ວນ (modular design) ໃຫ້ຄວາມເປັນໄປໄດ້ໃນການຂະຫຍາຍຂອບເຂດຄວາມສາມາດຂອງຖ່ານໄຟເມື່ອຄວາມຕ້ອງການປ່ຽນແປງ ຫຼື ເມື່ອງົບປະມານອະນຸຍາດ, ເຊິ່ງສະໜອງຄວາມປອດໄພດ້ານພະລັງງານທີ່ສາມາດຂະຫຍາຍຕາມຄວາມຕ້ອງການຂອງຜູ້ໃຊ້ງານ ແລະ ການພັດທະນາເຕັກໂນໂລຊີການເກັບພະລັງງານ.