แบบจำลองและการคำนวณข้อมูลทางเทคนิคของระบบผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์และการประยุกต์ในการคำนวณการไหลของกำลังไฟฟ้า

Abstract

ปัจจุบันนี้ การผลิตไฟฟ้าของประเทศไทยอาศัยก๊าซธรรมชาติมากที่สุด ซึ่งมีปริมาณประมาณร้อยละ 65 ของการผลิตพลังงานไฟฟ้าทั้งหมด อย่างไรก็ตามปริมาณสำรองก๊าซธรรมชาติมีจำนวนจำกัด ดังนั้นพลังงานหมุนเวียนจะเป็นพลังงานทางเลือกที่เหมาะสมสำหรับการผลิตไฟฟ้าในอนาคตอันใกล้ วิทยานิพนธ์ฉบับนี้จะนำเสนอการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งเป็นหนึ่งในพลังงานหมุนเวียนที่นิยมใช้ในการผลิตไฟฟ้า วัตถุประสงค์ของวิทยานิพนธ์ฉบับนี้แบ่งออกเป็น 3 ส่วน ได้แก่ (1) เสนอขั้นตอนการพัฒนาของแบบจำลองเซลล์แสงอาทิตย์หนึ่งโมดูลโดยโปรแกรม MATLAB โดยวัตถุประสงค์หลักของงานวิจัยนี้ คือ การหาพารามิเตอร์ทั้งหมดเพื่อที่จะคำนวณกระแส แรงดัน และกำลังไฟฟ้าจริงของเซลล์แสงอาทิตย์หนึ่งโมดูลจากข้อมูลทางเทคนิคเซลล์แสงอาทิตย์ (2) ศึกษาโหมดการทำงานของระบบผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ประเภทที่เชื่อมต่อเข้าสู่ระบบของการไฟฟ้า ซึ่งประกอบไปด้วย 2 โหมดการทำงาน คือ โหมด PQ และโหมด PV สำหรับแบบจำลองระบบผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์จะประกอบไปด้วย 3 แบบจำลองย่อย คือ แบบจำลองส่วนวงจรกระแสตรง แบบจำลองส่วนอินเวอร์เตอร์ และแบบจำลองส่วนวงจรกระแสสลับ โดยแบบจำลองที่พัฒนาขึ้นสามารถคำนวณร่วมกับโปรแกรมคำนวณการไหลของกำลังไฟฟ้าได้ และ (3) ศึกษาเกี่ยวกับผลกระทบของการบังแสงแดดต่อเซลล์แสงอาทิตย์ นอกจากนี้วิทยานิพนธ์ฉบับนี้จะมีส่วนแสดงการเปรียบเทียบระหว่างผลการทดลองของแบบจำลองเซลล์แสงอาทิตย์ที่พัฒนาขึ้น และผลการตรวจวัดของระบบผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์จริง เพื่อยืนยันว่าแบบจำลองมีความถูกต้อง