ການເຊື່ອມຕໍ່ແຜ່ນດູດແສງຕາເວັນແບບຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ຕໍ່ຂັ້ນຕົ້ນ: ລະບົບໄຟຟ້າສຸຣິຍະພັງທີ່ທັນສະໄໝເພື່ອປະສິດທິພາບພະລັງງານສູງສຸດ

ລະບົບແຖວແສງຕາເວັນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ແບບຕໍ່ກັນແລະແບບຄູ່ song song ມີຄວາມເດັ່ນໃນການເພີ່ມປະສິດທິຜົນຂອງການເກັບເອັນເນີຈີ້ຢ່າງສູງສຸດ ໂດຍຜ່ານການຈັດການການຕັ້ງຄ່າຢ່າງສຸກເສີນ ເຊິ່ງປັບຕົວຕາມຄວາມທ້າທາຍທີ່ເກີດຂຶ້ນຈິງໃນການຕິດຕັ້ງ ແລະ ປັດໄຈດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມ. ວິທີການທີ່ສຸກເສີນນີ້ແກ້ໄຂບັນຫາໜຶ່ງທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດຂອງລະບົບແຖວແສງຕາເວັນແບບດັ້ງເດີມ ໂດຍທີ່ຖ້າມີແຖວດຽວທີ່ເຮັດວຽກບໍ່ດີ ອາດຈະຫຼຸດຜ່ອນຜົນຜະລິດທັງໝົດຂອງລະບົບໄດ້ຢ່າງຮຸນແຮງ. ເມື່ອແຖວແສງຕາເວັນເຊື່ອມຕໍ່ກັນແບບຕໍ່ກັນເທົ່ານັ້ນ ການຖືກບັງແສງຂອງແຖວດຽວຈະເກີດເປັນຜົນກະທົບການແຄບ (bottleneck effect) ທີ່ຈຳກັດການໄຫຼຂອງແຜ່ນໄຟຟ້າທັງໝົດໃນແຖວນັ້ນ ເຊິ່ງອາດຈະຫຼຸດຜ່ອນຜົນຜະລິດຂອງລະບົບໄດ້ເຖິງເປີເຊັນທີ່ສຳຄັນ. ເຕັກໂນໂລຊີແຖວແສງຕາເວັນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ແບບຕໍ່ກັນແລະແບບຄູ່ song parallel ຂັບໄລ່ຄວາມເປີດເຜີຍນີ້ອອກໄປ ໂດຍການສ້າງເສັ້ນທາງຄູ່ song parallel ຈຳນວນຫຼາຍສຳລັບການໄຫຼຂອງແຜ່ນໄຟຟ້າ ເພື່ອໃຫ້ແຖວທີ່ເຮັດວຽກໄດ້ດີຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງສາມາດສືບຕໍ່ຜະລິດພະລັງງານໃນລະດັບທີ່ດີທີ່ສຸດ ເຖິງແມ່ນວ່າແຖວທີ່ຢູ່ຕິດກັນຈະມີຜົນຜະລິດທີ່ຫຼຸດລົງ. ການຈັດການການຕັ້ງຄ່າຢ່າງສຸກເສີນນີ້ບໍ່ໄດ້ຈຳກັດຢູ່ເທິງພຽງແຕ່ການເຊື່ອມຕໍ່ໄຟຟ້າເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງລວມເຖິງເຄື່ອງກົງຈັກ bypass ທີ່ທັນສະໄໝ ແລະ ຄຸນສົມບັດການເພີ່ມປະສິດທິຜົນພະລັງງານ ທີ່ຕິດຕາມ ແລະ ປັບປຸງປະສິດທິຜົນຂອງລະບົບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ໃຊ້ອັລກົຣິດທຶມທີ່ສັບສົນ ເຊິ່ງສາມາດສົ່ງຜ່ານພະລັງງານໄປຕາມເສັ້ນທາງທີ່ມີປະສິດທິຜົນທີ່ສຸດຢ່າງອັດຕະໂນມັດ ໂດຍຫຼີກເວັ້ນສ່ວນທີ່ເຮັດວຽກບໍ່ດີ ແຕ່ຍັງຮັກສາຄວາມສະຖຽນຂອງລະບົບທັງໝົດໄວ້. ຜົນໄດ້ຮັບຈະເປັນການຜະລິດພະລັງງານທີ່ສູງຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເມື່ອທຽບກັບລະບົບທຳມະດາ ໂດຍການປັບປຸງປະສິດທິຜົນມັກຈະເກີນ 20-30% ໃນສະພາບການຈິງ. ເຈົ້າຂອງອາຄານຈະໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຈາກການເກັບເອັນເນີຈີ້ທີ່ດີຂຶ້ນນີ້ ໂດຍບິນໄຟຟ້າຈະຫຼຸດລົງຢ່າງມີນັກ ແລະ ອັດຕາການຄືນທຶນຈະໄວຂຶ້ນ. ເຕັກໂນໂລຊີນີ້ເປັນທີ່ມີຄຸນຄ່າເປັນຢ່າງຍິ່ງໃນສະພາບແວດລ້ອມເມືອງ ໂດຍທີ່ອາຄານ ເຊີ້ນຕີນ ຫຼື ສິ່ງກໍ່ສ້າງອື່ນໆ ສາມາດສ້າງເງົາທີ່ສັບສົນໄດ້ຕະຫຼອດທັງມື້. ແທນທີ່ຈະຕ້ອງປ່ຽນແປງສະຖານທີ່ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ ຫຼື ຍອມຮັບການຫຼຸດຜ່ອນປະສິດທິຜົນ ລະບົບແຖວແສງຕາເວັນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ແບບຕໍ່ກັນແລະແບບຄູ່ song parallel ຈະປັບຕົວຢ່າງເຄື່ອນໄຫວຕໍ່ສະພາບການທີ່ທ້າທາຍເຫຼົ່ານີ້ ໂດຍຍັງຮັກສາການຜະລິດພະລັງງານໃນລະດັບທີ່ດີທີ່ສຸດໄວ້. ການຈັດການການຕັ້ງຄ່າຢ່າງສຸກເສີນນີ້ຍັງຊ່ວຍຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງລະບົບໄດ້ອີກດ້ວຍ ໂດຍການປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ແຖວແຕ່ລະແຖວເຮັດວຽກຢູ່ໃຕ້ສະພາບການທີ່ເຄັ່ງຕຶງເກີນໄປ ເຊິ່ງອາດຈະເຮັດໃຫ້ການເສື່ອມສະພາບເກີດຂຶ້ນໄວຂຶ້ນ. ໂມດູນການປ້ອງກັນນີ້ຮັບປະກັນວ່າການລົງທຶນຂອງທ່ານໃນດ້ານແຖວແສງຕາເວັນຈະສືບຕໍ່ໃຫ້ຜົນໄດ້ຮັບສູງສຸດເປັນເວລາຫຼາຍທົດສະວັດ ເພື່ອເພີ່ມຜົນປະໂຫຍດດ້ານການເງິນໃນໄລຍະຍາວ ແລະ ສະໜັບສະໜູນເປົ້າໝາຍດ້ານພະລັງງານທີ່ຍືນຍົງ.

ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ທີ່ດີຂຶ້ນຂອງລະບົບເປັນປະໂຫຍດຫຼັກອັນໜຶ່ງຂອງການຕິດຕັ້ງແຜ່ນດູດແສງຕາເວັນໃນຮູບແບບເຊື່ອມຕໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ (series) ແລະ ເຊື່ອມຕໍ່ຂັ້ນຕົ້ນ (parallel) ໂດຍໃຫ້ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ຄວາມຜິດພາດທີ່ບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນ ເຊິ່ງຮັບປະກັນການຜະລິດພະລັງງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີອຸປະກອນສ່ວນບຸກຄົນເກີດບັນຫາ ຫຼື ລົ້ມເຫຼວ. ລະບົບແຜ່ນດູດແສງຕາເວັນແບບດັ້ງເດີມມັກຈະມີຈุดອ່ອນທີ່ເປັນຈຸດດຽວທີ່ເກີດຄວາມລົ້ມເຫຼວ (single-point-of-failure) ໂດຍທີ່ຖ້າແຜ່ນດູດແສງຕາເວັນອັນດຽວເກີດມີບັນຫາ ກໍຈະສົ່ງຜົນຕໍ່ປະສິດທິພາບທັງໝົດຂອງລະບົບ ເຮັດໃຫ້ເຈົ້າຂອງອາຄານສູນເສຍການຜະລິດພະລັງງານທີ່ຄາດໄວ້ໃນໄລຍະເວລາທີ່ສຳຄັນ. ລະບົບແຜ່ນດູດແສງຕາເວັນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ທັງແບບ series ແລະ parallel ນີ້ໄດ້ກຳຈັດຈຸດອ່ອນດັ່ງກ່າວດ້ວຍເສັ້ນທາງທີ່ມີຄວາມຊ້ຳຊ້ອນ (redundant pathways) ແລະ ການຈັດສົ່ງພະລັງງານຢ່າງສະຫຼາດ (intelligent load balancing) ເຊິ່ງຮັກສາການເຮັດວຽກຂອງລະບົບໄວ້ໄດ້ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີແຜ່ນດູດແສງຕາເວັນຫຼາຍແຜ່ນທີ່ຕ້ອງໄດ້ຮັບການດູແລ. ຄວາມຄິດອອກແບບທີ່ແຂງແຮງນີ້ຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງເຕັມທີ່ໃນທຸກດ້ານຂອງການເຮັດວຽກຂອງລະບົບ ເລີ່ມຈາກຂະບວນການເລີ່ມຕົ້ນລະບົບ (startup procedures) ຈົນເຖິງການຮັກສາປະສິດທິພາບໃນໄລຍະຍາວ (long-term performance maintenance) ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າການລົງທຶນຂອງທ່ານໃນລະບົບແສງຕາເວັນຈະໃຫ້ການຜະລິດພະລັງງານທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ເຖິງແມ່ນວ່າຈະເກີດສະພາບແວດລ້ອມທີ່ທ້າທາຍ ຫຼື ອຸປະກອນເກີດມີການເຖົ້າເສື່ອມ. ຄວາມສາມາດໃນການຕ້ານທານຄວາມຜິດພາດ (fault tolerance) ລວມເຖິງການກວດພົບ ແລະ ກັ້ນແຍກອຸປະກອນທີ່ເຮັດວຽກບໍ່ດີ ຫຼື ລົ້ມເຫຼວອັດຕະໂນມັດ ເພື່ອປ້ອງກັນບັນຫາລູກສອນ (cascade failures) ທີ່ອາດຈະສົ່ງຜົນຕໍ່ປະສິດທິພາບທັງໝົດຂອງລະບົບ. ເມື່ອແຜ່ນດູດແສງຕາເວັນສ່ວນບຸກຄົນເກີດບັນຫາເຊັ່ນ: ຮ້ອຍແຕກນ້ອຍ (micro-cracks), ບັນຫາການເຊື່ອມຕໍ່, ຫຼື ການເຖົ້າເສື່ອມຂອງເຊວ (cell degradation), ລະບົບແຜ່ນດູດແສງຕາເວັນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ທັງແບບ series ແລະ parallel ຈະປັບເສັ້ນທາງການສົ່ງພະລັງງານອັດຕະໂນມັດເພື່ອຮັກສາຜົນຜະລິດທີ່ດີທີ່ສຸດຈາກອຸປະກອນທີ່ຍັງເຮັດວຽກໄດ້. ຄວາມສາມາດໃນການຟື້ນຕົວເອງ (self-healing capability) ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າປະສິດທິພາບຂອງລະບົບຈະຫຼຸດລົງຢ່າງຊ້າໆ (gracefully) ແທນທີ່ຈະຫຼຸດລົງຢ່າງຮຸນແຮງ ແລະ ສຸດວິໄສ (sudden, dramatic reductions) ເຊິ່ງເປັນລັກສະນະຂອງລະບົບແບບດັ້ງເດີມ. ເຈົ້າຂອງອາຄານຈະໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຈາກຄວາມປອດໄພດ້ານພະລັງງານທີ່ດີຂຶ້ນ ເນື່ອງຈາກລະບົບແສງຕາເວັນຂອງເຂົາຍັງຄົງເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບເຖິງແມ່ນວ່າຈະຢູ່ໃນໄລຍະທີ່ກຳລັງດຳເນີນການດູແລ ຫຼື ແທນອຸປະກອນ. ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ທີ່ດີຂຶ້ນນີ້ຍັງຂະຫຍາຍໄປຫາສະພາບອາກາດທີ່ຮຸນແຮງ ໂດຍທີ່ລະບົບແບບດັ້ງເດີມອາດຈະປິດຕົວທັງໝົດເນື່ອງຈາກຄວາມອ່ອນແອຂອງແຜ່ນດູດແສງຕາເວັນແຕ່ລະແຜ່ນ. ລະບົບແຜ່ນດູດແສງຕາເວັນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ທັງແບບ series ແລະ parallel ຈະຍັງຄົງເຮັດວຽກໃນສ່ວນໜຶ່ງເຖິງແມ່ນວ່າຈະຢູ່ໃນໄລຍະທີ່ມີພາຍຸ, ລົມຮຸນແຮງ, ຫຼື ອຸນຫະພູມເຖິງຈຸດສູງສຸດ ເພື່ອຮັບປະກັນການຜະລິດພະລັງງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນເວລາທີ່ເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າອາດຈະບໍ່ເຊື່ອຖືໄດ້. ຄວາມສາມາດໃນການຕິດຕາມ (monitoring capabilities) ທີ່ມີຢູ່ໃນລະບົບເຫຼົ່ານີ້ຈະໃຫ້ສັນຍານເຕືອນລ່ວງໆສຳລັບບັນຫາທີ່ອາດຈະເກີດຂຶ້ນ ເພື່ອໃຫ້ທ່ານສາມາດດຳເນີນການດູແລແບບເປັນກັນລ່ວງໆ (proactive maintenance) ເພື່ອປ້ອງກັນບັນຫານ້ອຍໆຈາກການພັດທະນາເປັນບັນຫາໃຫຍ່. ວິທີການທີ່ເປັນການທຳนายລ່ວງໆ (predictive approach) ນີ້ຈະຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຕົ້ນທຶນການດູແລ ແລະ ຮັບປະກັນວ່າລະບົບຈະມີຄວາມພ້ອມໃຊ້ງານສູງສຸດຕະຫຼອດອາຍຸການໃຊ້ງານ.

ການອອກແບບທີ່ສາມາດຂະຫຍາຍໄດ້ຢ່າງຍືນຍົງ ທີ່ມີຢູ່ໃນລະບົບແຖວແສງຕາເວັນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ຕາມລຳດັບ (series) ແລະ ຕາມຂັ້ນ (parallel) ໃຫ້ຄວາມຫຼາກຫຼາຍທີ່ບໍ່ມີໃຜເທີຍເທົ່າໃນການຂະຫຍາຍພະລັງງານໃນອະນາຄົດ, ເຮັດໃຫ້ເຈົ້າຂອງອາຄານສາມາດເພີ່ມຂະຫນາດຂອງພະລັງງານທີ່ສາມາດເຮັດໄດ້ຈາກແຫຼ່ງທີ່ສາມາດເຮັດໃໝ່ໄດ້ຢ່າງຄ່ອຍເປັນຄ່ອຍ ໂດຍບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງອອກແບບລະບົບທັງໝົດໃໝ່ ຫຼື ປ່ຽນແປງໂຄງສ້າງພື້ນຖານທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງ. ວິທີການທີ່ຄິດໄປຂ້າງໆນີ້ ໄດ້ແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ເກີດຂຶ້ນເລື້ອຍໆໃນການຕິດຕັ້ງແສງຕາເວັນແບບດັ້ງເດີມ ໂດຍທີ່ການຂະຫຍາຍຂະຫນາດມັກຈະຕ້ອງມີການເຊື່ອມລວມໃໝ່ຢ່າງກວ້າງຂວາງ, ອຸປະກອນເພີ່ມເຕີມ, ຫຼື ເຖິງແມ່ນແຕ່ການປ່ຽນລະບົບທັງໝົດເພື່ອຮັບໃຊ້ຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ. ລະບົບແຖວແສງຕາເວັນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ຕາມລຳດັບ ແລະ ຕາມຂັ້ນ ໄດ້ປະກອບດ້ວຍຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍແບບປະກອບ (modular) ຕັ້ງແຕ່ການຕິດຕັ້ງເບື້ອງຕົ້ນ, ໂດຍການສ້າງໂຄງສ້າງພື້ນຖານດ້ານໄຟຟ້າ ແລະ ລະບົບການຕິດຕາມທີ່ສາມາດຮັບເອົາແຖວເພີ່ມເຕີມ ຫຼື ການເຊື່ອມຕໍ່ກັບຖັງສາກໄຟ (battery storage) ໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍເມື່ອຄວາມຕ້ອງການປ່ຽນແປງ. ຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍນີ້ ມີຄຸນຄ່າຢ່າງຍິ່ງສຳລັບທຸລະກິດທີ່ກຳລັງເຕີບໂຕ, ຄອບຄົວທີ່ກຳລັງຂະຫຍາຍຕົວ, ຫຼື ອາຄານທີ່ມີແຜນຈະເພີ່ມສິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກໃນອະນາຄົດເຊັ່ນ: ສະຖານີສາກໄຟລົດໄຟຟ້າ, ສະຫຼອດນ້ຳ, ຫຼື ພື້ນທີ່ຫ້ອງທຳງານໃນເຮືອນ ເຊິ່ງຈະເຮັດໃຫ້ການບໍລິໂພກໄຟຟ້າເພີ່ມຂຶ້ນ. ຂະບວນການຂະຫຍາຍຈະງ່າຍຂຶ້ນຫຼາຍກັບລະບົບແຖວແສງຕາເວັນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ຕາມລຳດັບ ແລະ ຕາມຂັ້ນ ເນື່ອງຈາກວ່າວິສະວະກອນໄດ້ອອກແບບການຕິດຕັ້ງເບື້ອງຕົ້ນດ້ວຍຄວາມຄິດເຖິງການຂະຫຍາຍໃນອະນາຄົດ, ໂດຍການປະກອບເອົາຄວາມຈຸໄຟຟ້າທີ່ເໝາະສົມ, ໂຄງສ້າງການຕິດຕັ້ງ, ແລະ ລະບົບຄວບຄຸມທີ່ສາມາດຮັບເອົາສ່ວນປະກອບເພີ່ມເຕີມໄດ້ຢ່າງລຽບງ່າຍ. ເຈົ້າຂອງອາຄານສາມາດເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍການຕິດຕັ້ງທີ່ມີຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າເພື່ອປະຕິບັດຕາມຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານໃນປັດຈຸບັນ ແລະ ຍັງຮັກສາທາງເລືອກໃນການຂະຫຍາຍຂະຫນາດໄດ້ເມື່ອມີງົບປະມານພ້ອມ ຫຼື ເມື່ອຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານເພີ່ມຂຶ້ນ. ວິທີການທີ່ເຮັດເປັນຂັ້ນຕອນນີ້ ຈະເຮັດໃຫ້ການນຳໃຊ້ພະລັງງານແສງຕາເວັນເຂົ້າເຖິງໄດ້ງ່າຍຂຶ້ນ ໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ອງການການລົງທຶນເບື້ອງຕົ້ນ ແຕ່ຍັງຮັກສາທາງເລືອກໃນການຂະຫຍາຍໃນອະນາຄົດໄວ້. ການອອກແບບທີ່ສາມາດຂະຫຍາຍໄດ້ນີ້ ຍັງສະໜັບສະໜູນການອັບເກຣດເຕັກໂນໂລຊີ ເມື່ອປະສິດທິພາບຂອງແຖວແສງຕາເວັນດີຂຶ້ນ ແລະ ວິທີການເກັບຮັກສາພະລັງງານກາຍເປັນທີ່ຖືກກວ່າ. ແທນທີ່ຈະປ່ຽນລະບົບທັງໝົດເພື່ອນຳເອົາເຕັກໂນໂລຊີໃໝ່ມາໃຊ້, ລະບົບແຖວແສງຕາເວັນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ຕາມລຳດັບ ແລະ ຕາມຂັ້ນ ສາມາດເຊື່ອມຕໍ່ສ່ວນປະກອບທີ່ດີຂຶ້ນເຂົ້າກັບໂຄງສ້າງທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ, ເຮັດໃຫ້ການລົງທຶນກ່ອນໆ ຖືກປ້ອງກັນໄວ້ ແລະ ສາມາດເຂົ້າເຖິງປະສິດທິພາບທີ່ດີຂຶ້ນໄດ້. ຜົນປະໂຫຍດດ້ານການເງິນຈາກຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍນີ້ ລວມເຖິງ: ການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ອງການດ້ານການເງິນສຳລັບການຕິດຕັ້ງເບື້ອງຕົ້ນ, ການຈັດການການເງິນທີ່ດີຂຶ້ນຜ່ານການຂະຫຍາຍເປັນຂັ້ນຕອນ, ແລະ ການປ້ອງກັນບັນຫາເຕັກໂນໂລຊີເກົ່າແກ່ ດ້ວຍເສັ້ນທາງການອັບເກຣດແບບປະກອບ. ຄວາມຫຼາກຫຼາຍດ້ານການອອກແບບຍັງຂະຫຍາຍໄປຫາທາງເລືອກໃນການຈັດຕັ້ງລະບົບໃໝ່ (reconfiguration) ເຊິ່ງອະນຸຍາດໃຫ້ເຮັດການປັບປຸງເພື່ອໃຫ້ເໝາະສົມກັບສະພາບການທີ່ປ່ຽນແປງຂອງສະຖານທີ່ ເຊັ່ນ: ການກໍ່ສ້າງໃໝ່, ການປ່ຽນແປງດ້ານທຳມະຊາດ (landscaping), ຫຼື ຮູບແບບການໃຊ້ພະລັງງານທີ່ປ່ຽນແປງ ໂດຍບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງຕິດຕັ້ງລະບົບທັງໝົດໃໝ່.