ชุดแผงเซลล์แสงอาทิตย์โดยใช้กระจกเงาราบสะท้อนแสงเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตกระแสไฟฟ้า
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
กีรติ ชุมประมาณ, บัณฑิตา คงแก้ว, ฉัตรเทพ ด้วงตุด
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ไมตรี สุดเรือง, ปทุมรัตน์ พรอำนวยลาภ
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
โครงงาน Solar cell Condo มีวัตถุประสงค์เพื่อออกแบบและสร้างชุดแผงเซลล์แสงอาทิตย์ (Solar cell Condo) โดยใช้การสะท้อนแสงจากกระจกเงาราบ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตกระแสไฟฟ้า และเพื่อหาประสิทธิภาพของชุดแผงเซลล์แสงอาทิตย์ (Solar cell Condo) ด้านการสะท้อนแสง (ความสว่าง) การลดอุณหภูมิ การผลิตกระแสไฟฟ้า และพื้นที่ที่ใช้ในการติดตั้ง
ผลการศึกษาพบว่า ชุดแผงเซลล์แสงอาทิตย์ (Solar cell Condo) ที่สร้างขึ้นมีองค์ประกอบสำคัญ 3 ส่วน คือ 1) โครงสร้างของ Solar cell Condo ใช้อะลูมิเนียมรูปทรงพีระมิดฐาน 4 เหลี่ยมติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์ชนิด Mono ไว้ 2 ด้านด้านละ 3 แผง ขนาด 30W, 20W และ 10W ที่วางเรียงตามขนาดซ้อนกันในแนวตั้งทำมุม 30 องศากับแนวระดับ ส่วนด้านข้างจะติดตั้งกระจกเงาราบเพื่อสะท้อนแสงไปยังแผงเซลล์แสงอาทิตย์ 2) ชุดสะท้อนแสง ทำหน้าที่ในการสะท้อนแสงจากดวงอาทิตย์ไปยังแผงเซลล์แสงอาทิตย์ มุมของกระจกเงาราบด้านทิศตะวันออกจะเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ตามการเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์ โดยเวลา 08.00 น จะทำมุม 8 องศา จนถึงเวลา 16.00 จะทำมุม 60 องศา และมุมของกระจกเงาราบด้านทิศตะวันตกจะลดลงขึ้นเรื่อย ๆ โดยเวลา 08.00 น จะทำมุม 62 องศา จนถึงเวลา 16.00 จะทำมุม 11 องศา กับแนวระดับ และค่าความสว่างบริเวณแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่รับแสงจากดวงอาทิตยสูงกว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่รับแสงจากกระจกเงาราบอยู่ที่ 15,471 lx 3) ชุดวงจรและบอร์ดควบคุม ทำหน้าที่ในการสั่งการปรับมุมของกระจกเงาราบเพื่อให้สะท้อนแสงไปยังแผงเซลล์แสงอาทิตย์ โดยใช้บอร์ดสมองกลฝังตัว Arduino มีประสิทธิภาพการทำงานคุมการปรับมุมกระจกเงาราบเฉลี่ยร้อยละ 91.25 4) ประสิทธิภาพของชุดแผงเซลล์แสงอาทิตย์ (Solar cell Condo) พบว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่รับจากแสงสะท้อนจากกระจกเงาราบมีอุณหภูมิต่ำกว่าแผงที่รับจากดวงอาทิตย์ ทั้งประเภท Poly และประเภท Mono เฉลี่ยอยู่ที่ 4.35 และ 4.94 องศาเซลเซียส ตามลำดับ ค่าความต่างศักย์ไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่ได้จากแผงที่รับจากกระจกเงาราบมีค่าใกล้เคียงกับแผงเซลล์แสงอาทิตย์รับแสงอาทิตย์ และแผงเซลล์แสงอาทิตย์ประเภท Mono ค่าความต่างศักย์ไฟฟ้า และกระแสไฟฟ้าสูงกว่าประเภท Poly กล่าวคือค่าความต่างศักย์ไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าจากแผงเซลล์แสงอาทิตย์รับแสงอาทิตย์สูงกว่า แผงที่รับจากกระจกเงาอยู่ที่ 1.04 โวลต์ 0.22 แอมแปร์ ในประเภท Poly และ 0.66 โวลต์ 0.13 แอมแปร์ และเมื่อเปรียบเทียบพื้นที่ที่ใช้ในการติดตั้งพบว่า ชุดแผงเซลล์แสงอาทิตย์ (Solar cell Condo) ใช้พื้นที่น้อยกว่าการติดตั้งแบบปกติร้อยละ 30