ວິທີແກ້ໄຂເครື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ - ເຕັກໂນໂລຢີການປ່ຽນແປງພະລັງງານຂັ້ນສູງ

ເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງ sun ປະກອບດ້ວຍເຕັກໂນໂລຢີ Maximum Power Point Tracking (MPPT) ທີ່ທັນສະໄໝທີ່ສຸດ ເຊິ່ງປະຕິວັດການເພີ່ມປະສິດທິຜົນໃນການເກັບເກີ່ยวພະລັງງານຈາກການຕິດຕັ້ງເຄື່ອງສູບແສງຕາເວັນ. ອັລກົຣິດີມທີ່ສຸກເສີນນີ້ຈະຕິດຕາມແລະປັບຈຸດການເຮັດວຽກດ້ານໄຟຟ້າຂອງແຜ່ນແສງຕາເວັນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ຢູ່ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ເພື່ອດຶງເອົາພະລັງງານສູງສຸດທີ່ມີຢູ່ໄດ້ໃນທຸກໆສະພາບແວດລ້ອມ. ເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງ sun ວິເຄາະລັກສະນະຂອງຄ່າຄວາມຕ້ານແລະຄ່າປະຈຸບັນໃນເວລາຈິງ ແລະປັບຕົວຕາມການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງຕາເວັນ ອຸນຫະພູມທີ່ປ່ຽນແປງ ແລະສະພາບການທີ່ແຜ່ນຖືກບັງເປັນສ່ວນໆ ເຊິ່ງສາມາດສົ່ງຜົນຕໍ່ການຜະລິດພະລັງງານຢ່າງມີນ້ຳໜັກ. ລະບົບດັ້ງເດີມທີ່ບໍ່ມີເຕັກໂນໂລຢີນີ້ອາດຈະສູນເສຍພະລັງງານຈຳນວນຫຼາຍໃນສະພາບການທີ່ບໍ່ເໝາະສົມ ແຕ່ເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງ sun ສາມາດຮັກສາປະສິດທິຜົນສູງສຸດໄດ້ຜ່ານການປັບຈຸດພະລັງງານຢ່າງເປັນປັນຍາ. ເຕັກໂນໂລຢີນີ້ເຮັດວຽກດ້ວຍການສະແກນເສັ້ນສະແດງຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງພະລັງງານ-ຄວາມຕ້ານຂອງແຜ່ນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ຢູ່ຢ່າງໄວວາ ເພື່ອຊອກຫາຈຸດການເຮັດວຽກທີ່ແນ່ນອນ ເຊິ່ງຈະໃຫ້ປະສິດທິຜົນສູງສຸດໃນການຖ່າຍໂອນພະລັງງານ. ຂະບວນການປັບຕົວແບບໄດນາມິກນີ້ເກີດຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທັງໝົດໃນແຕ່ລະມື້ ໂດຍຄຳນຶງເຖິງເງົາທີ່ເคลື່ອນທີ່ ການປົກຄຸມດ້ວຍເມຶກ ແລະການປ່ຽນແປງຕາມລະດູການໃນມຸມແລະຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງຕາເວັນ. ເຕັກໂນໂລຢີ MPPT ຂອງເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງ sun ສາມາດປັບປຸງການເກັບເກີ່ยวພະລັງງານໄດ້ 15-30 ເປີເຊັນ ເມື່ອທຽບກັບລະບົບທີ່ບໍ່ມີຄວາມສາມາດນີ້ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການຜະລິດໄຟຟ້າເພີ່ມຂຶ້ນໂດຍກົງ ແລະເຮັດໃຫ້ຜົນຕອບແທນດ້ານການເງິນດີຂຶ້ນ. ຊ່ອງ MPPT ຈຳນວນຫຼາຍທີ່ຢູ່ໃນເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງ sun ສາມາດປັບປຸງແຕ່ລະສາຍຂອງແຜ່ນແສງຕາເວັນຢ່າງເອກະລາດ ເພື່ອຮັບໃຊ້ການຕິດຕັ້ງທີ່ມີທິດທາງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ມຸມເອີ້ງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ຫຼື ຮູບແບບການຖືກບັງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຄວາມຫຼາກຫຼາຍນີ້ເຮັດໃຫ້ສາມາດຕິດຕັ້ງໃນຮູບແບບຫຼັງຄາທີ່ສັບສົນໄດ້ ແລະສູງສຸດເຖິງການຜະລິດພະລັງງານຈາກແຜ່ນທຸກແຜ່ນທີ່ມີຢູ່. ເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງ sun ຈະປະມວນຜົນຄຳນວນຈຳນວນຫຼາຍພັນຄັ້ງຕໍ່ວິນາທີເພື່ອຮັກສາການດຶງເອົາພະລັງງານໃຫ້ມີປະສິດທິຜົນສູງສຸດ ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງວິສະວະກຳທີ່ສຸກເສີນຢູ່ເບື້ອງຫຼັງການເຮັດວຽກທີ່ເບິ່ງຄືງ່າຍດາຍນີ້. ເຈົ້າຂອງອາຄານຈະໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຈາກເຕັກໂນໂລຢີນີ້ຜ່ານການເພີ່ມການຜະລິດພະລັງງານທຸກໆມື້ ອາຍຸເວລາທີ່ຄືນທຶນໄດ້ໄວຂຶ້ນ ແລະປະສິດທິຜົນຂອງລະບົບທີ່ດີຂຶ້ນໃນໄລຍະຍາວ. ອັລກົຣິດີມ MPPT ຂອງເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງ sun ສາມາດປັບຕົວຕາມການເຖົ້າຂອງແຜ່ນ ແລະການຫຼຸດລົງຂອງປະສິດທິຜົນຕາມເວລາ ເພື່ອຮັກສາການເກັບເກີ່ยวພະລັງງານໃຫ້ມີປະສິດທິຜົນສູງສຸດຕະຫຼອດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງລະບົບ.

ເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນ sun ມີລະບົບການຈັດການແລະຕິດຕາມທີ່ສຸດທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັນຢ່າງເປັນເອກະລາດ ເຊິ່ງໃຫ້ຄວາມຊັດເຈນທີ່ບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນເຖິງປະສິດທິພາບຂອງລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນ ແລະສະຖານະການດຳເນີນງານ. ແຜ່ນງານທີ່ຄົບຖ້ວນນີ້ປະກອບດ້ວຍເຊັນເຊີຮາດແວ, ເຕັກໂນໂລຊີການສື່ສານ, ແລະອິນເຕີເຟດຊອບແວທີ່ເຂົ້າໃຈໄດ້ງ່າຍ ເພື່ອສະເໜີຂໍ້ມູນກ່ຽວກັບລະບົບໃນເວລາຈິງ ໄປຫາເຈົ້າຂອງອາຄານ ແລະ ຜູ້ຊ່ຽວຊານດ້ານການບໍາຮັກສາ. ເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນ sun ຈະເກັບຂໍ້ມູນດ້ານປະສິດທິພາບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ໂດຍລວມທັງລະດັບການຜະລິດພະລັງງານ, ຕົວຊີ້ວັດປະສິດທິພາບຂອງລະບົບ, ສະພາບແວດລ້ອມ, ແລະສະຖານະສຸຂະພາບຂອງອຸປະກອນ. ຂໍ້ມູນເຫຼົ່ານີ້ຖືກສົ່ງໄປຫາເວທີທີ່ຢູ່ໃນເຄື່ອງເຊີບເວີ (cloud-based) ຜ່ານການເຊື່ອມຕໍ່ແບບບໍ່ມີສາຍ, ເຊິ່ງເຂົ້າເຖິງໄດ້ຜ່ານແອັບຯລິເຄີຊັ້ນມືຖື ແລະ ເວັບໄຊທ໌, ເຮັດໃຫ້ການຕິດຕາມລະບົບຈາກທີ່ໃດກໍຕາມທີ່ມີການເຂົ້າເຖິງອິນເຕີເນັດເປັນໄປໄດ້. ຜູ້ໃຊ້ສາມາດຕິດຕາມແນວໂນ້ມການຜະລິດພະລັງງານປະຈຳວັນ, ປະຈຳເດືອນ ແລະ ປະຈຳປີ, ເປີຽບທຽບປະສິດທິພາບກັບການທຳนายສະພາບອາກາດ, ແລະ ຊອກຫາໂອກາດໃນການປັບປຸງລະບົບຜ່ານການວິເຄາະລະອຽດທີ່ສະເໜີໂດຍລະບົບການຕິດຕາມເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນ sun. ແຜ່ນງານນີ້ສ້າງການເຕືອນອັດຕະໂນມັດສຳລັບຄວາມຜິດປົກກະຕິດ້ານປະສິດທິພາບ, ຄວາມຕ້ອງການດ້ານການບໍາຮັກສາ ຫຼື ບັນຫາຂອງລະບົບ, ເຮັດໃຫ້ສາມາດເຂົ້າໄປແກ້ໄຂໄດ້ທັນເວລາກ່ອນທີ່ບັນຫານ້ອຍໆຈະລຸກລາມເປັນບັນຫາທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງ. ຂໍ້ມູນປະຫວັດສາດດ້ານປະສິດທິພາບທີ່ເກັບໄດ້ຈາກເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນ sun ສ້າງຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ມີຄຸນຄ່າຕໍ່ແນວໂນ້ມປະສິດທິພາບຂອງລະບົບ, ເຮັດໃຫ້ເຈົ້າຂອງເຂົ້າໃຈປະໂຫຍດດ້ານການເງິນ ແລະ ສິ່ງແວດລ້ອມໃນໄລຍະຍາວຈາກການລົງທຶນໃນພະລັງງານແສງຕາເວັນ. ລະບົບການຕິດຕາມຍັງລວມເຖິງການຄຳນວນຜົນກະທົບຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ, ໂດຍສະແດງການຫຼຸດຜ່ອນບັນຫາການປົນເປືືອນທາງອາກາດ (carbon footprint), ຜົນປະໂຫຍດທີ່ເທົ່າເທີງກັບການປູກຕົ້ນໄມ້, ແລະ ການຫຼຸດຜ່ອນການໃຊ້ເຊື້ອເພີລີ່ງທີ່ບໍ່ມີການຟື້ນຟູ ດ້ວຍການຜະລິດພະລັງງານແສງຕາເວັນທີ່ບໍ່ເປີຽນເປື່ອນ. ຜູ້ຕິດຕັ້ງມືອາຊີບ ແລະ ນັກບໍາຮັກສາຈະໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຈາກຄວາມສາມາດໃນການວິເຄາະບັນຫາຂັ້ນສູງທີ່ມີຢູ່ໃນລະບົບການຕິດຕາມເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນ sun, ໂດຍລວມທັງການວິເຄາະບັນຫາຢ່າງລະອຽດ, ການຕິດຕາມປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນແຕ່ລະຊິ້ນ, ແລະ ເຄື່ອງມືຊ່ວຍແກ້ໄຂບັນຫາຈາກໄລຍະໄກ. ລະບົບນີ້ສະໜັບສະໜູນໂປຣໂທຄອນການສື່ສານຫຼາຍຮູບແບບ ໂດຍລວມທັງ WiFi, ເຄືອຂ່າຍເຊີ້ນເຊີລາ (cellular), ແລະ ການເຊື່ອມຕໍ່ Ethernet, ເຮັດໃຫ້ການຖ່າຍໂອນຂໍ້ມູນມີຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ຢ່າງສົມບູນ ໂດຍບໍ່ຂຶ້ນກັບສະພາບສະຖານທີ່ ຫຼື ຄວາມພ້ອມຂອງເຄືອຂ່າຍ. ເຈົ້າຂອງອາຄານເຫັນຄຸນຄ່າໃນການອອກແບບແຖວຄວບຄຸມ (dashboard) ທີ່ໃຊ້ງ່າຍ ເຊິ່ງສະເໜີຂໍ້ມູນດ້ານເຕັກນິກທີ່ສັບສົນໃນຮູບແບບທີ່ເຂົ້າໃຈໄດ້ງ່າຍ, ໂດຍລວມທັງແຜນວາດທີ່ເຂົ້າໃຈໄດ້ງ່າຍ, ແຜນພາບ, ແລະ ຂໍ້ມູນສະຫຼຸບ. ລະບົບການຕິດຕາມເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນ sun ສາມາດເຊື່ອມຕໍ່ກັບເວທີອັດຕະໂນມັດໃນບ້ານ (home automation platforms) ເພື່ອຈັດການພະລັງງານຢ່າງສຸດຍອດ ແລະ ປັບປຸງການໃຊ້ພະລັງງານໃຫ້ເໝາະສົມຕາມການມີຢູ່ຂອງພະລັງງານແສງຕາເວັນ.

ເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງ Sun ມີຄວາມສາມາດໃນການເຊື່ອມຕໍ່ເຂົ້າກັບເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າທີ່ດີເລີດ ຮ່ວມກັບລະບົບຄວາມປອດໄພທີ່ຄົບຖ້ວນ ເຊິ່ງຮັບປະກັນການດຳເນີນງານທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ ແລະ ປອດໄພພາຍໃນເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າຂອງຜູ້ໃຫ້ບໍລິການ. ເຄື່ອງອຸປະກອນທີ່ທັນສະໄໝນີ້ມີຄວາມສາມາດໃນການເຊື່ອມຕໍ່ເຂົ້າກັບເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ (grid-tie) ທີ່ທັນສະໄໝ ເຊິ່ງສາມາດປັບຕົວໃຫ້ເຂົ້າກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າຈາກພະລັງງານແສງຕາເວັນຢ່າງລຽບລ້ອນ ໂດຍຍັງຮັກສາການປະຕິບັດຕາມມາດຕະຖານ ແລະ ຂໍ້ບັງຄັບດ້ານຄວາມປອດໄພຂອງໄຟຟ້າຢ່າງເຄັ່ງຄັດ. ເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງ Sun ມີເຕັກໂນໂລຊີການປິດລະບົບຢ່າງໄວວ່າ (rapid shutdown) ເຊິ່ງຈະຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ຂອງແຜ່ນດູດແສງຕາເວັນອອກຈາກລະບົບໄຟຟ້າທັນທີໃນເວລາເກີດເຫດສຸກເສີນ, ໃນເວລາດຳເນີນການບໍາລຸງຮັກສາ ຫຼື ເມື່ອເກີດການຂັດຂ້ອງຂອງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ, ເພື່ອປ້ອງກັນບຸກຄະລາກອນຂອງຜູ້ໃຫ້ບໍລິການໄຟຟ້າ ແລະ ຜູ້ທີ່ອາໄສຢູ່ໃນສະຖານທີ່ດັ່ງກ່າວຈາກອັນຕະລາຍທີ່ເກີດຈາກໄຟຟ້າ. ລະບົບປ້ອງກັນການເກີດ 'islanding' ໃນເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງ Sun ຈະຕິດຕາມສະພາບຂອງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ຕັດການຜະລິດພະລັງງານແສງຕາເວັນອອກທັນທີເມື່ອໄຟຟ້າຂອງຜູ້ໃຫ້ບໍລິການຕັດຫຼືລົ້ມເຫຼວ, ເພື່ອປ້ອງກັນການສ่งພະລັງງານກັບຄືນ (backfeeding) ທີ່ອາດຈະເຮັດໃຫ້ເສັ້ນໄຟຟ້າທີ່ຄາດວ່າຈະບໍ່ມີໄຟຟ້າກາຍເປັນອັນຕະລາຍ. ເຄື່ອງນີ້ມີລະບົບຈັດການຄຸນນະພາບພະລັງງານທີ່ທັນສະໄໝ ເຊິ່ງຄວບຄຸມລະດັບຄວາມຕີ້ນ (voltage), ຫຼຸດຜ່ອນການເບີ່ງເບົາ (harmonic distortion) ແລະ ຮັກສາຄວາມຖີ່ (frequency) ທີ່ສະຖຽນຢູ່ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີການປ່ຽນແປງໃນປະລິມານການຜະລິດພະລັງງານແສງຕາເວັນ. ຄຸນສົມບັດການກວດຫາຈຸດທີ່ເກີດການລົ້ມເຫຼວຂອງການຕໍ່ດິນ (ground fault detection) ແລະ ການປ້ອງກັນການເກີດແຜ່ນໄຟຟ້າ (arc fault protection) ໃນເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງ Sun ສາມາດກວດພົບສະພາບການໄຟຟ້າທີ່ອາດຈະເປັນອັນຕະລາຍ ແລະ ປິດລະບົບທີ່ກ່ຽວຂ້ອງທັນທີເພື່ອປ້ອງກັນອັນຕະລາຍຈາກໄຟໄໝ້ ຫຼື ອັນຕະລາຍຈາກໄຟຟ້າຊົງ. ເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງ Sun ໃຊ້ງານຮ່ວມກັບລະບົບການວັດແທກແບບເຄື່ອງວັດແທກສອງທິດທາງ (net metering) ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ເຈົ້າຂອງອາຄານໄດ້ຮັບເງິນຄືນຈາກພະລັງງານແສງຕາເວັນທີ່ເຫຼືອເກີນຈາກການໃຊ້ງານ ແລະ ສ่งຄືນເຂົ້າໄປໃນເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າຂອງຜູ້ໃຫ້ບໍລິການ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດປະໂຫຍດທາງດ້ານການເງິນເພີ່ມເຕີມນອກຈາກການຫຼຸດຜ່ອນການໃຊ້ໄຟຟ້າໂດຍກົງ. ຄຸນສົມບັດການປ້ອງກັນຈາກການເກີດໄຟຟ້າລຸ້ນສູງ (surge protection) ປ້ອງກັນລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນທັງໝົດຈາກຟ້າແຕກ, ການປ່ຽນແປງຂອງໄຟຟ້າຈາກຜູ້ໃຫ້ບໍລິການ, ແລະ ອັນຕະລາຍທາງໄຟຟ້າອື່ນໆທີ່ອາດຈະເຮັດໃຫ້ອຸປະກອນເອເລັກໂທຣນິກທີ່ອ່ອນໄຫວເສຍຫາຍ. ເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງ Sun ສອດຄ່ອງ ຫຼື ສູງກວ່າມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພສາກົນທີ່ເຂັ້ມງວດ ເຊັ່ນ: ການຮັບຮອງ UL, ເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບມາດຕະຖານໄຟຟ້າທ້ອງຖິ່ນ ແລະ ຂໍ້ກຳນົດດ້ານປະກັນໄພ. ຄຸນສົມບັດການສື່ສານທີ່ທັນສະໄໝຊ່ວຍໃຫ້ບໍລິສັດໄຟຟ້າສາມາດຕິດຕາມ ແລະ ຄວບຄຸມຊັບພະຍາກອນພະລັງງານແສງຕາເວັນທີ່ແຈກຢາຍຜ່ານເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງ Sun, ເພື່ອສະໜັບສະໜູນເປົ້າໝາຍດ້ານຄວາມສະຖຽນຂອງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ ແລະ ການເຊື່ອມຕໍ່ພະລັງງານທີ່ເກີດຈາກທຳມະຊາດ. ເຄື່ອງນີ້ມີການອອກແບບເຄືອບທີ່ຕ້ານອາກາດ (weather-resistant enclosures) ທີ່ຖືກຈັດອັນດັບໃຫ້ເໝາະສົມກັບສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງ, ເພື່ອຮັບປະກັນການດຳເນີນງານທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ເປັນເວລາຫຼາຍສິບປີ ດ້ວຍການສຳເນົາຕໍ່ອຸນຫະພູມທີ່ເກີນຄວາມປົກກະຕິ, ຄວາມຊື້ນ, ແລະ ຮັງສີ UV. ຄຸນສົມບັດການອັບເດດເວີຊັ່ນຟີມແວຣ໌ຈາກໄລຍະໄກ (remote firmware update) ໃນເຄື່ອງປ່ຽນແປງພະລັງງານແສງຕາເວັນຂອງ Sun ຮັບປະກັນວ່າເຄື່ອງຈະຍັງຄົງສອດຄ່ອງກັບມາດຕະຖານເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າທີ່ປ່ຽນແປງໄປຕາມເວລາ ແລະ ສາມາດເຂົ້າເຖິງການປັບປຸງດ້ານປະສິດທິພາບຕະຫຼອດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງລະບົບ.