January 24, 2026
ลองจินตนาการถึงกรณีนี้: เมื่อค่ําคืนตก และเครือไฟฟ้าล้มเหลว ชุมชนของคุณตกอยู่ในความมืด ขณะที่บ้านของคุณยังคงมีแสงสว่างด้วยอุปกรณ์เครื่องใช้และระบบบันเทิงที่ทํางานได้เรียบร้อยนี่ไม่ใช่นิยายวิทยาศาสตร์ มันคือความเป็นจริง ที่ทําให้เป็นไปได้ ด้วยแบตเตอรี่แสงอาทิตย์ ที่ทํางานร่วมกับระบบเก็บพลังงาน
แบตเตอรี่ลิทธิียมไอออน แหล่งพลังงานที่อยู่เบื้องหลังสิ่งจําเป็นในศตวรรษที่ 21 เช่น สมาร์ทโฟน คอมพิวเตอร์ และรถไฟฟ้า ตอนนี้ปรากฏว่าเป็นทางออกที่เหมาะสมสําหรับการเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แต่แบตเตอรี่แสงอาทิตย์จะเก็บและปล่อยพลังงานได้อย่างไร? ปัจจัยใดที่ส่งผลต่อผลการทํางานของพวกเขา? บทความนี้พิจารณาการเก็บพลังงานที่อยู่อาศัยจากมุมมองการวิเคราะห์, สํารวจหลักการทํางาน, รูปแบบการใช้งาน, และกลยุทธ์การเลือก
หน้าที่หลักของแบตเตอรี่พลังแสงอาทิตย์คือการเก็บพลังงานไฟฟ้าที่เกินที่ผลิตจากแผ่นพลังแสงอาทิตย์ เพื่อใช้ในภายหลัง ซึ่งทําให้การเข้าถึงพลังงานที่สะอาดได้อย่างต่อเนื่อง แม้ในเวลากลางคืนหรือวันที่มีเมฆเนื่องจากระบบพลังแสงอาทิตย์บวกกับระบบเก็บรักษา เป็นการลงทุนที่สําคัญการเข้าใจความสอดคล้องของพวกมันเป็นสิ่งสําคัญ
เมื่อแสงแดดชนแผ่นแสงอาทิตย์, ผลของไฟฟ้าโฟโตวอลเตย์แปลงแสงเป็นพลังงานไฟฟ้า. แผ่นแสงอาทิตย์ผลิตกระแสไฟตรง (DC), ซึ่งตรงกับความต้องการของอินทุ้นในการชาร์จแบตเตอรี่.อย่างไรก็ตาม, บ้านและเครือข่ายไฟฟ้าทํางานด้วยกระแสเปลี่ยน (AC) จําเป็นต้องแปลงก่อนการใช้ในครัวเรือน
การปรับเปลี่ยนนี้มี 2 ระบบหลัก:
การแปลงระหว่าง AC และ DC จะส่งผลให้เกิดการสูญเสียพลังงานเล็ก ๆ น้อย ๆ ผ่านการระบายความร้อน ระบบที่เชื่อมต่อ DC ปกติจะพิสูจน์ว่ามีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยการลดขั้นตอนการแปลงให้น้อยที่สุดการปรับปรุงแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อไฟฟ้าแบบ DC กลายเป็นความท้าทายสําหรับระบบพลังแสงอาทิตย์ที่มีอยู่พร้อมกับไมโครอินเวอร์เตอร์ระดับแผ่น.
เมื่อแบตเตอรี่บรรลุความจุเต็ม พลังงานแสงอาทิตย์ที่เหลือมักจะเข้าสู่เครือไฟฟ้าท้องถิ่น ส่วนใหญ่ของบริการชําระค่าตอบแทนให้กับเจ้าของพลังงานแสงอาทิตย์สําหรับไฟฟ้าที่นําไปส่งออกนี้ผ่านบิลเครดิต
เมื่อความต้องการของครัวเรือนต้องการพลังงานที่เก็บไว้ แบตเตอรี่อินเวอร์เตอร์เปลี่ยน DC กลับเป็น AC แบ่งกระจายพลังงานผ่านแผ่นไฟฟ้าของบ้านแบตเตอรี่ลิทธิียมไอออนที่ทันสมัยสามารถปล่อยพลังงาน 85-100% ของความจุที่เก็บไว้โดยไม่ต้องเสียอายุการใช้งานที่สําคัญแม้ว่าความประสิทธิภาพในโลกจริงจะแสดงถึงการสูญเสียในการแปลง
แบตเตอรี่พลังแสงอาทิตย์ทํางานเป็นหลักในสามแบบ: รูปแบบพลังงานสํารอง รูปแบบการบริโภคตนเอง หรือการผสมผสาน. รูปแบบการใช้งานกําหนดพฤติกรรมและลักษณะการทํางานของระบบ
ฟังก์ชันที่รู้จักกันดีนี้ ให้พลังงานฉุกเฉินในช่วงการหยุดทํางานของเครือข่าย ไม่เหมือนกับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่เป็นอิสระ ที่ปิดอัตโนมัติในช่วงการหยุดทํางาน (เพื่อความปลอดภัยของคนทํางานบริการ)ระบบที่ใช้แบตเตอรี่ยังคงทํางาน.
ระบบสํารองมักเชื่อมต่อกับแพเนลภาระสําคัญที่ให้ความสําคัญกับวงจรสําคัญ เช่น เครื่องเย็น, แสงสว่าง, อุปกรณ์การแพทย์ และระบบสื่อสารในระหว่างการหยุดทํางาน
กลยุทธ์การประหยัดค่าใช้จ่ายนี้ทําให้การใช้พลังงานแสงอาทิตย์สูงสุดโดยการลดการปฏิสัมพันธ์กับเครือข่ายเป็นน้อยที่สุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีคุณค่าสําหรับผู้ใช้ที่เผชิญกับนโยบายการวัดอัตราการใช้งานหรืออัตราการใช้เวลาที่ไม่ดีไม่เหมือนกับระบบสํารอง ที่เก็บชาร์จเต็ม, แบตเตอรี่การใช้จ่ายของตัวเอง วงจรประจําวัน, ชาร์จจากแสงอาทิตย์ที่เกินและปล่อยในช่วงที่ต้องการสูงสุด
ระบบบางระบบรวมทั้งฟังก์ชัน แต่มีการประกอบการ trade-offs รูปแบบการบริโภคส่วนตัวโดยทั่วไปรักษาภาวะการชาร์จต่ํากว่าจําเป็นต้องปรับเปลี่ยนด้วยมือไปสู่ รูปแบบสํารอง เมื่อคาดการณ์การหยุดทํางานจากเหตุการณ์อากาศที่รุนแรง.
แบตเตอรี่พลังแสงอาทิตย์ลิทธิียมไอออน ใช้หลักการไฟฟ้าเคมีเดียวกัน กับตัวแทนเล็กๆ ของมันในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไอนลิเดียมส่งระหว่างแอโนดลบและแคธอดบวก ผ่านเยื่อเอเลคโทรลิต, ปล่อยอิเล็กตรอนที่ผลิตกระแสไฟฟ้า
ระหว่างการชาร์จไอออนไหลจากแอโนดไปยังแคธอด ขณะที่อิเล็กตรอนให้พลังงานกับอุปกรณ์ภายนอก การชาร์จกลับกระบวนการนี้ โดยพลังงานแสงอาทิตย์บังคับไอออนกลับไปยังแอโนดเพื่อฟื้นฟูพลังงานรูปแบบลิทธิียมไอออนทั่วไปประกอบด้วย ลิทธิียมนิเคิลแมนแกนเซสโคบัลต (NMC) และลิทธิียมเหล็กฟอสเฟต (LFP), ที่แตกต่างกันในองค์ประกอบ cathode
พวกมันเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ที่เหลือไว้เพื่อใช้ในภายหลัง เป็นการสํารองฉุกเฉินในช่วงการหยุดทํางาน หรือการประหยัดค่าใช้จ่ายประจําวัน
ระบบที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายมักส่งออกอัตราส่วนเกินไปยังเครือข่ายบริการเพื่อแลกกับเครดิตการชําระเงิน
ระยะเวลาขึ้นอยู่กับความจุของแบตเตอรี่และความต้องการของภาระ การวิจัยชี้ให้เห็นว่าระบบ 10kWh สามารถดําเนินการภาระสําคัญ (ยกเว้น HVAC) อย่างน้อย 3 วัน
