การชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าจากโซลาเซลล์คนซื้อรถยนต์ไฟฟ้าควรอ่าน!...

รถยนต์ไฟฟ้าเริ่มเป็นพลังงานทางเลือกที่เพิ่มมากขึ้น ผู้ผลิตรถยนต์ทั่วโลกให้ความสำคัญมากขึ้น ในประเทศไทยก็เช่นกันที่เริ่มเห็นรถยนต์ไฟฟ้าล้วนจำหน่ายมากขึ้นเรื่อย ๆ แน่นอนว่ารถยนต์ไฟฟ้าไม่ก่อให้เกิดมลพิษ แต่ต้องใช้การเสียบปลั๊คเพื่อชาร์จไฟเข้าแบตเตอรี่และแหล่งจ่ายไฟฟ้าก็มาจากโรงผลิตไฟฟ้าที่อาจจะต้องเพิ่มกำลังไฟจ่ายมากขึ้น หากมีการใช้งานรถยนต์ไฟฟ้ากันอย่างแพร่หลาย โรงผลิตไฟฟ้าก็จะต้องใช้พลังงานจากแหล่งต่าง ๆ ทั้ง น้ำในเขื่อน ลม แสงอาทิตย์ ฯลฯ โดยเฉพาะพลังงานจากการเผาถ่ายหินที่ย่อมมีการปล่อยมลพิษเช่นกัน เพื่อเป็นการช่วยลดมลพิษของถ่านหินจากการผลิตกระแสไฟฟ้า (ได้บ้าง) ผู้ใช้รถยนต์ไฟฟ้าสามารถติดตั้งชุดผลิตไฟฟ้าได้เองเพื่อใช้ในครัวเรื่อนและอาจมีเพียงพอในการนำมาชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าได้อีกด้วย 

การติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ในบทความนี้ขอเน้นไปทางด้านการ "ใช้สำหรับชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า" เป็นหลัก โดยรถยนต์ไฟฟ้าที่มีจำหน่ายในประเทศไทยทั้งแบบ Plug-in Hybrid และ EV ล้วนจะมีความจุของของแบตเตอรี่ตั้งแต่ 1.57, 11.6, 40, 95 ไปจนแตะที่ 275 กิโลวัตต์-ชั่วโมง (kWh) สำหรับซูเปอร์คาร์อย่าง Porsche Taycan เลยที่เดียวขึ้นกับรุ่นรถยนต์และสมรรถนะของรถนั้น ๆ สมมุติว่าใช้รถยนต์ไฟฟ้าระดับกลาง ๆ อย่างเช่น Nissan Leaf ที่ 40 กิโลวัตต์ หรือ MG ZS EV ที่ 44.5 กิโลวัตต์  

สำหรับไฟกระแสตรง (DC) จะสามารถชาร์จได้เต็ม 80% และกระแสไฟตรงได้ 100% แต่ส่วนใหญ่แล้วกระแสไฟฟ้าสำหรับใช้ตามบ้านเรื่อนมักเป็นกระแสสลับและสามารถประจุไฟได้เต็ม 100% และโดยทั่วไปก็ใช้เวลาในการชาร์จแบบไฟกระแสสลับ (AC) ราว ๆ 8 - 9 ชั่งโมงต่อ สำหรับแบเตอรี่ระดับ 10 แอมป์ขึ้นไป

สำหรับในประเทศไทยเฉลี่ยแล้วใน 1 วัน มีแสงอาทิตย์ ที่ผลิตได้ประมาณ 5 ช.ม. เพราะจะรับแสงแดดได้เต็มที่มากที่สุดในช่วงแดดจัด ถ้ารถยนต์ไฟฟ้ามีคามจุ 40 กิโลวัตต์ (1 กิโลวัตต์ เท่ากับ 1,000 วัตต์) เท่ากับ 40,000 วัตต์ ซึ่งดูเหมือนว่าอาจจะต้องใช้แผงโซล่าเซลล์ที่มีขนาดอย่างน้อย 40 กิโลวัตต์ เพื่อที่จะชาร์จไฟรถยนต์ แต่ในความจริงต้องคำนวนจากตัวแปรอื่น ๆ อีกด้วยและไม่จำเป็นต้องใช้มากขนาดนี้

การคำนวนกำลังไฟฟ้าที่จะใช้ในการชาร์จ โดยรถยนต์หนึ่งคันใช้ไฟฟ้า 40 กิโลวัตต์นับเป็นต่อวัน เพราะส่วนมากมักชาร์จทิ้งไว้ทั้งคืนใช้เวลาราว 8 - 10 ชม. เพื่อใช้งานในวันถัดไป

สมมุติว่ารถยนต์ไฟฟ้าขนาด 40 กิโลวัตต์ (1 กิโลวัตต์เท่ากับ 1,000 วัตต์) นั่นคือ 40,000 วัตต์ต่อครั้ง เวลาที่แสงแดดผลิตไฟได้ดีสุดต่อวัน 5 ชั่วโมง 40,000 หารด้วย 5 เท่ากับ 8,000 วัตต์ แผงโซล่าเซลล์ขนาด 300 วัตต์ จะต้องใช้ทั้งหมดถึง 26 แผง!! 

แต่เดี๋ยวก่อน!!...โดยปกติแล้วเราไม่สามารถใช้รถยนต์ไฟฟ้าจนแบตเตอรี่ต่ำลงเหลือ 0% ได้ ในรถหลายรุ่นให้อาจเหลือได้ไม่ต่ำกว่า 20% จึงไม่ต้องใช้การชาร์จไฟเต็มความจุจริงเท่ากับ 40 กิโลวัตต์ และระยะทางที่วิ่งใช้งานของแต่ละคนไม่เท่ากัน ดังนั้น นอกจากนี้ในชุดผลิตไฟฟ้าแผงโซล่าเซลล์ก็มีตัวแปลงเพิ่มกระแสไฟมาให้ด้วย

ขอยกตัวอย่างการใช้งานกับระยะทางจริงนั่นคือ ระยะทางเฉลี่ย 50 กิโลเมตรต่อวัน ถ้ารถยนต์ไฟฟ้าวิ่งได้ 6 กิโลเมตรต่อ 1 กิโลวัตต์ คำนวนได้คือ 50 หาร 6 เท่ากับต้องใช้พลังงานไฟฟ้า 8 กิโลวัตต์ หรือ 8,000 วัตต์นั่นเองครับ   

สรุปว่าต้องใช้พลังงานในการชาร์จต่อ 1 ครั้งเท่ากับ 8 กิโลวัตต์หารด้วยจำนวนแสงแดดที่สร้างกระไฟฟ้ามากที่สุดเฉลี่ย 5 ชั่วโมง เป็น 8 หารด้วย 5 ได้เท่ากับ 1.6 กิโลวัตต์ ต้องใช้แผงโซล่าเซลล์ที่สามารถจ่ายไฟฟ้าออกมาได้ขนาด 1,600 วัตต์ เป็นต้น ซึ่งการคำนวนขึ้นกับตัวแปรในแต่ละรุ่นและแบบของระบบแผงโซล่าเซลล์ด้วยครับ และในชุดโซล่าเซลล์จะมีอุปกรณ์ต่าง ๆ มากพร้อมด้วยเช่น แบตเตอรี่และอินเวอร์เตอร์ เปลี่ยนกระแสไฟฟ้าให้เพิ่มขึ้นเพื่อใช้จ่ายไฟอีกด้วย

นั่นคือ รถยนต์ไฟฟ้าความจุแบตเตอรี่ 40 กิโลวัตต์ ใช้ไฟฟ้า 1.6 กิโลวัตต์ หรือ 1,600 วัตต์ ดังนั้นจะต้องติดตั้งชุดผลิตไฟฟ้าโซล่าเซลล์ ประมาณ 1,600 - 2,000 วัตต์ขึ้นไป 

ราคาของแผงและชุดจัดเก็บกระแสไฟฟ้าแบบครบวงจรนั้น หากเป็นตามตัวอย่างข้างต้น โซล่าเซลล์พร้อมอุปกรณ์แบตเตอรี่แบบครบ จ่ายไฟฟ้าได้สูงสุด 2000 วัตต์นั้น จากการค้นหาโดยทั่ว ๆ ไปแล้วราคาจะอยู่ราว ๆ 40,000 กว่าบาทขึ้นไปครับ  

โดยประกอบด้วย แผงโซล่าเซลล์ขนาด 320 W x 2, แผงชาร์จเจอร์ ขนาด 30Ah (12/24) x 1 ตัว , แบตเตอรี่ Globatt INVA 150 Ah x 2 ลูก, อินเวอร์เตอร์ CKS PD 2000w/24v x 1 ตัว เป็นต้น 

*ขึ้นกับแต่ละบริษัทผู้จำหน่าย

การผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์มีข้อจำกัดทั้งขนาดแผงโซล่าเซลล์ ราคาและระบบการจัดเก็บไฟ การติดตั้งภายในบ้านเรือนทั่วไปจึงมีขนาดกำลังไฟไม่มากนัก แต่ถึงจะไม่สามารถผลิตไฟใช้งานได้ 100% แต่อย่างน้อยก็ช่วยประหยัดค่าไฟทั้งในบ้านและการชาร์จรถยนต์ได้ไม่มากก็น้อยครับ