ทำไมต้องมีระบบกันย้อน
ในระบบโซล่าเซลล์แบบ On-Grid ทั่วไป เมื่อแผงโซล่าเซลล์ผลิตไฟฟ้าได้มากกว่าปริมาณที่บ้านหรืออาคารต้องการใช้ ไฟฟ้าส่วนเกินนั้นจะถูกส่งออกไปยังระบบสายส่งของการไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม ในบางประเทศหรือบางพื้นที่ การไฟฟ้าอาจมีนโยบายที่ไม่รับซื้อไฟฟ้าส่วนเกิน หรือมีข้อจำกัดในการส่งไฟฟ้าเข้าระบบสายส่ง ดังนั้น การติดตั้งระบบกันย้อนจึงมีความจำเป็นเพื่อ:
- ปฏิบัติตามกฎระเบียบของการไฟฟ้า:หลายประเทศหรือแม้แต่ประเทศไทย (ในบางกรณีหรือนโยบาย) กำหนดให้ผู้ติดตั้งระบบโซล่าเซลล์ห้ามส่งไฟฟ้าส่วนเกินเข้าระบบสายส่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากไม่มีการขออนุญาตหรือไม่ได้เข้าร่วมโครงการรับซื้อไฟฟ้า
- ป้องกันความเสียหายของอุปกรณ์ไฟฟ้าของการไฟฟ้า:การที่ไฟฟ้าไหลย้อนกลับเข้าระบบโดยไม่ควบคุม อาจก่อให้เกิดความเสี่ยงต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าของการไฟฟ้า หรือความปลอดภัยของเจ้าหน้าที่ที่ทำงานเกี่ยวกับระบบสายส่ง
- หลีกเลี่ยงค่าปรับ:หากมีการส่งไฟฟ้าส่วนเกินเข้าระบบโดยไม่ได้รับอนุญาต อาจถูกปรับ หรือถูกตัดการเชื่อมต่อจากระบบของการไฟฟ้า
หลักการทำงานของระบบกันย้อน:
ระบบกันย้อนจะทำงานร่วมกับมิเตอร์ไฟฟ้าที่ติดตั้งอยู่หน้าบ้าน หรือ Inverter โดยมีขั้นตอนการทำงานคร่าวๆ ดังนี้:
- การวัดปริมาณไฟฟ้า:ระบบกันย้อนจะมีเซ็นเซอร์ (มักจะเป็น Current Transformer - CT หรือ Power Meter) ติดตั้งอยู่ใกล้กับมิเตอร์ไฟฟ้าของการไฟฟ้า หรือที่จุดเชื่อมต่อหลักเข้าสู่บ้าน/อาคาร เพื่อตรวจจับทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้าและปริมาณการใช้ไฟฟ้าของบ้าน
- การคำนวณและควบคุม:
- หากระบบตรวจจับได้ว่ากำลังมีการใช้ไฟฟ้าในบ้านน้อยกว่าปริมาณที่โซล่าเซลล์กำลังผลิต (ทำให้มีไฟฟ้าส่วนเกินที่จะไหลย้อนออกไป)
- ระบบกันย้อนจะส่งสัญญาณไปยัง Inverter ของโซล่าเซลล์ เพื่อสั่งให้ Inverter ลดกำลังการผลิตไฟฟ้าลงทันที เพื่อให้ผลิตไฟฟ้าได้เท่ากับหรือน้อยกว่าปริมาณที่กำลังใช้งานในบ้านเท่านั้น
- การปรับการผลิตแบบเรียลไทม์:ระบบกันย้อนจะทำการปรับลดกำลังการผลิตของ Inverter อย่างต่อเนื่องแบบเรียลไทม์ เพื่อให้แน่ใจว่าจะไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลย้อนออกนอกบ้าน/อาคารไปยังระบบสายส่งของการไฟฟ้า
ส่วนประกอบหลักของระบบกันย้อน:
- CT Clamp (Current Transformer Clamp):อุปกรณ์สำหรับวัดกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านสายเมนหลัก
- Power Meter/Energy Meter:อุปกรณ์ที่อ่านค่าการใช้พลังงานและทิศทางการไหลของพลังงาน
- Zero Export Device/Controller:ตัวควบคุมหลักที่ประมวลผลข้อมูลจาก CT และส่งสัญญาณไปยัง Inverter
- Inverter (ชนิดที่รองรับ Zero Export): Inverter ที่สามารถรับคำสั่งจาก Zero Export Device เพื่อปรับลดกำลังการผลิตได้
ข้อดีของระบบกันย้อน:
- ปฏิบัติตามกฎหมาย:ช่วยให้สามารถติดตั้งระบบโซล่าเซลล์ได้ตามกฎระเบียบของการไฟฟ้า
- ความปลอดภัย:ป้องกันอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากการไหลย้อนของไฟฟ้า
- ลดความเสี่ยง:หลีกเลี่ยงค่าปรับหรือปัญหาทางกฎหมายกับหน่วยงานการไฟฟ้า
- ควบคุมการใช้พลังงาน:ช่วยให้ใช้ไฟฟ้าที่ผลิตได้เองอย่างเต็มที่ภายในบ้านก่อน
ข้อจำกัด:
- ไม่สามารถขายไฟคืนได้:เนื่องจากระบบจะบังคับให้ไม่ส่งไฟฟ้าออก หากผลิตได้มากกว่าที่ใช้ ไฟฟ้าส่วนเกินนั้นจะไม่ได้ถูกนำไปใช้ประโยชน์หรือสร้างรายได้
- ประสิทธิภาพการผลิตลดลง:ในช่วงที่บ้านใช้ไฟน้อย แต่โซล่าเซลล์ผลิตได้มาก ระบบจะบังคับให้โซล่าเซลล์ลดกำลังการผลิตลง ทำให้เสียโอกาสในการใช้ประโยชน์จากพลังงานแสงอาทิตย์อย่างเต็มที่
โดยสรุปแล้ว ระบบกันย้อนเป็นส่วนสำคัญสำหรับระบบโซล่าเซลล์ On-Grid ในกรณีที่กฎระเบียบไม่อนุญาตให้มีการส่งไฟฟ้าส่วนเกินเข้าระบบสายส่งของหน่วยงานการไฟฟ้า เพื่อให้การติดตั้งเป็นไปอย่างถูกต้องและปลอดภัย.