สืบค้นงานวิจัย
ศึกษาผลกระทบการเปลี่ยนแปลงสเปกตรัมของแสงอาทิตย์ที่มีต่อสมรรถนะทางไฟฟ้าของแผงเซลล์แสงอาทิตย์กลางแจ้ง
ชำนาญ ลิ้มสกุล - มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี
ชื่อเรื่อง: ศึกษาผลกระทบการเปลี่ยนแปลงสเปกตรัมของแสงอาทิตย์ที่มีต่อสมรรถนะทางไฟฟ้าของแผงเซลล์แสงอาทิตย์กลางแจ้ง
ชื่อเรื่อง (EN): Effects of solar spectrum variations on outdoor performance of photovoltaic modules
ผู้แต่ง / หัวหน้าโครงการ: ชำนาญ ลิ้มสกุล
ผู้แต่ง / หัวหน้าโครงการ (EN): chamnan limsakul
หน่วยงานสังกัดผู้แต่ง:
บทคัดย่อ: รายงานฉบับนี้เป็นรายงานฉบับสมบูรณ์ของโครงการศึกษาผลกระทบการเปลี่ยนแปลงสเปกตรัมของ แสงอาทิตย์ที่มีต่อสมรรถนะทางไฟฟ้าของแผงเซลล์แสงอาทิตย์กลางแจ้งซึ่งมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอม เกล้าธนบุรี (มจธ.) ได้รับการสนับสนุนจากสํานักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ (วช.) โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อ ศึกษาผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของสเปกตรัมของแสงอาทิตย์กลางแจ้งต่อการผลิตไฟฟ้าของแผงเซลล์ แสงอาทิตย์ชนิดต่างๆ และเพื่อพัฒนาระบบการวัดสมรรถนะทางไฟฟ้าของแผงเซลล์แสงอาทิตย์กลางแจ้ง ประเด็นศึกษาหลักของโครงการนี้แบ่งออกเป็นสองประเด็นหลัก ประกอบด้วย การศึกษาผลการเปลี่ยนแปลง ของสเปกตรัมรังสีอาทิตย์เทียมต่อสมรรถนะทางไฟฟ้าของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ภายใต้สภาวะการทดสอบ มาตรฐาน และการศึกษาการเปลี่ยนแปลงความเข้มรังสีอาทิตย์เชิงสเปกตรัมของแสงอาทิตย์จริง ประเด็นแรกเป็นการแสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงของสเปกตรัมของรังสีอาทิตย์และผลกระทบที่ มีต่อสมรรถนะทางไฟฟ้า โดยการวัดสมรรถนะทางไฟฟ้าของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ชนิด csi ชนิด a-si และ ชนิด ac-siva-si ภายใต้สภาวะการทดสอบมาตรฐานตามมาตรฐาน IEC61215 และ IEC61646 โดยที่ตัวแปร หลักที่ต้องการให้เปลี่ยนแปลงคือความเข้มรังสีอาทิตย์เชิงสเปกตรัมของแสงอาทิตย์เทียมด้วยการเปลี่ยนกรอง แสง (optical filter) ผลลัพธ์จากแผงทั้งสามชนิดนั้นเห็นได้ว่ามีความแตกต่างกัน กล่าวคือ sc ของแผงชนิด CSi ลดลงเพียงเล็กน้อยซึ่งอาจเป็นเพราะช่วงความยาวคลื่นที่มีกําลังเพิ่มขึ้นเป็นช่วงที่แผง C-si ตอบสนองได้ต่ํา แต่ในอีกด้านหนึ่งก็มีการตอบสนองที่สูงในช่วงความยาวคลื่นที่มีกําลังลดลง ส่วนกรณีแผงเซลล์ชนิด 2-si นั้นไม่ มีการเปลี่ยนแปลงทั้งที่ในช่วงความยาวคลื่นที่มีความเข้มรังสีอาทิตย์เพิ่มขึ้นนั้นก็เป็นช่วงที่ 2-5i ตอบสนองด้วย ซึ่งอาจเป็นเพราะค่ากระแสของ a-si นั้นค่อนข้างต่ํารวมทั้งความละเอียดของการแสดงผลการวัดกระแสไฟฟ้า นั้นก็ไม่ละเอียดมาก และสําหรับกรณีแผงเซล์ชนิด LC-si/a-si ซึ่งมีการตอบสนองในช่วงความยาวคลื่นที่กว้าง ใกล้เคียงกับ c-si แต่กลับมีการลดลงของ sc มากกว่า c-si ส่วนในเรื่องการวัดและวิเคราะห์รังสีอาทิตย์เชิงสเปกตรัมจากการวัดกลางแจ้งนั้น กําลังของ สเปกตรัมในช่วงความยาวคลื่นสั้น ณ บริเวณความยาวคลื่นที่มีกําลังสูงสุดนั้นมีค่าความแตกต่างระหว่างค่า กําลังที่ขึ้นไปสูงสุดกับค่ากําลังต่ําสุด มากกว่าสเปกตรัมในช่วงความยาวคลื่นยาว และเมื่อเปรียบเทียบกับข้อมูล ความเข้มรังสีอาทิตย์เชิงสเปกตรัมอ้างอิงก็พบว่าในช่วงความความยาวคลื่นระหว่าง 300 นาโนเมตร ถึง ประมาณ 650 นาโนเมตรนั้นสเปกตรัมจากการวัดมีโอกาสที่จะมีกําลังได้ทั้งสูงและต่ํากว่าสเปกตรัมอ้างอิง แต่ ในช่วงความยาวคลื่นที่ยาวกว่า 650 นาโนเมตรขั้นไปนั้นสเปกตรัมอ้างอิงกลับมีความเข้มสูงกว่า ส่วนประเด็นการเปลี่ยนแปลงของค่าความหนาแน่นของกระแสลัดวงจรของเซลล์แสงอาทิตย์ (0) นั้นเห็นได้ว่า Jsc ของเซลล์แสงอาทิตย์ทั้งสองชนิดแปรผันตามความเข้มรังสีอาทิตย์แบบเชิงเส้นทั้งคู่ แต่ว่า เซลล์ C-si นั้นมีความไวต่อความเข้มรังสีอาทิตย์รวมสูงกว่าเซลล์ KG5 ซึ่งการเพิ่มขึ้นหรือลดลงของความเข้ม ความรังสีอาทิตย์รวมนั้นเป็นผลจากการเพิ่มขึ้นหรือลดลงไปด้วยกันเกือบทุกช่วงความยาวคลื่น และแม้ว่าเซลล์ จะตอบสนองในแต่ละช่วงความยาวคลื่นต่างกันก็ยังคงเห็น Js, เปลี่ยนแปลงในทิศทางเดียวกัน ผลการศึกษานี้เป็นแนวทางการพัฒนาระบบวัดสมรรถนะทางไฟฟ้าของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ต่อไปได้ เช่น เซลล์แสงอาทิตย์ที่ตอบสนองต่อรังสีในช่วงความยาวคลื่นต่างกันสามารถถูกนําไปใช้ในการตรวจเฝ้าระวัง ความผิดเพี้ยนทางสเปกตรัมที่อาจเกิดขึ้นกับแหล่งกําเนิดแสงที่ใช้ในการวัดและทดสอบแผงเซลล์แสงอาทิตย์ได้ แทนการใช้เครื่องสเปกโตรเรดิโอมิเตอร์ซึ่งมีค่าใช้จ่ายสูง เป็นต้น ในอีกด้านหนึ่งการวัดสเปกตรัมของ แสงอาทิตย์จริงที่ต่อเนื่องและมีความถี่ของการวัดมากกว่าในการศึกษานี้อาจทําให้พบความแตกต่างระหว่าง สเปกตรัมที่อ้างอิงในมาตรฐานกับผลการวัดจริงในประเทศไทย ซึ่งอาจนําไปสู่การกําหนดมาตรฐานข้อมูล สเปกตรัมอ้างอิงสําหรับแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่จะถูกออกแบบใช้งานในประเทศไทยโดยเฉพาะได้เช่นกัน
บทคัดย่อ (EN): This report is the final report of the study of the effect of solar spectral irradiance variation on the electrical performance of the PV modules project. This project was supported by National Research Council of Thailand. The aims of the project are to study the effect of solar spectral irradiance variation on the electrical performance of the PV modules, and develop the PV module measurement procedure. This study was separated into two parts. The first part is the study of spectral variation of the solar simulator on the PV modules electrical performance measurement. The other study is the solar spectral irradiance measurement. In the first part, the effect of spectral irradiance variation on PV module was demonstrated by measuring the c-si modules, the a-si modules, and the Uc-si/a-si modules under the standard test condition according to IEC61215, and IEC61646 with the two difference spectrum by changing the optical filters of the solar simulator. The results in this part are shown that the measured Isc from three types are difference. The measured Isc of the c-si modules decrease slightly. It may result from the increasing power on the range of the wavelength of the spectral irradiance was weighted by low spectral response range of the module. On the other hand, despite the increasing power on the range of the wavelength of the spectral irradiance was weighted by high spectral response range; its no difference on the a-si module. Both low current density of the a-si module and not high resolution of measuring data may be cause for this case. The measured Isc of the Uc-si/a-si modules are the most of decreasing, which decrease of 2.3%. In the part of outdoor solar spectral irradiance measurement, the magnitude of the measured spectrum on the short wavelength side has more variation than the long wavelength side. When compared the measured solar spectral irradiance with the reference spectral irradiance described in IEC60904-3, the magnitude of the measured spectrum are likely to be either higher or lower than the reference spectral irradiance in the range of 300 nm to 650 nm. On the other side, in the range of 650 nm to 1,300 nm, the magnitude of thereference spectral irradiance has the magnitude over all of the measured spectral irradiance. The short circuit current density (Isc) of the PV cells was calculated with the measured solar spectral irradiance, and the available spectral responsivity data of the C-si and KG5 filtered solar cells. The calculated Jsc of both PV cells have linear relationship with the integrated solar spectral irradiance. The C-si solar cell has higher sensitivity than the KG5 filtered solar cell. Despite each solar cell has different response, Jsc of both solar cells still change in the same direction because the most of wavelength of the measured solar spectral irradiance increase or decrease together. Behavior of the measured solar spectral irradiance, spectral distortion of the solar simulator, and variation of the output of PV can be adopted for developing the PV performance measurement procedure such as to monitor distortion of the spectral irradiance of the solar simulator by the different solar cell technology. It can be cheaper than using the spectroradiometer. Furthermore, if the solar spectral irradiance can be measured more frequent with longer time, their data can also be the reference data to estimate the performance of the different solar cell technologies in Thailand.
บทคัดย่อ: ไม่พบข้อมูลจากหน่วยงานต้นทาง
ภาษา (EN): th
เผยแพร่โดย: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี
คำสำคัญ: สมรรถนะทางไฟฟ้า
คำสำคัญ (EN): N/A
เจ้าของลิขสิทธิ์: สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ
หากไม่พบเอกสารฉบับเต็ม (Full Text) โปรดติดต่อหน่วยงานเจ้าของข้อมูล

การอ้างอิง


TARR Wordcloud:
ศึกษาผลกระทบการเปลี่ยนแปลงสเปกตรัมของแสงอาทิตย์ที่มีต่อสมรรถนะทางไฟฟ้าของแผงเซลล์แสงอาทิตย์กลางแจ้ง
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี
30 กันยายน 2555
การสร้างต้นแบบโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดดายเซนซิไทซ์ที่เหมาะสมกับประเทศไทย พลังงานทดแทน: การผลิตต้นแบบเซลล์แสงอาทิตย์สีย้อมไวแสง/พอลิเมอร์แบบดัดง่ายจากแหล่งวัตถุดิบในประเทศ 2558A17003010 ผลของแสงและอุณหภูมิต่อการเจริญเติบโตและการออกดอกของว่านแสงอาทิตย์ การประเมินศักยภาพเชิงทดลองและเศรษฐศาสตร์ของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ 3 ชนิดในสภาวะการใช้งานจริง การศึกษาหาผลกระทบจากการใช้น้ำเค็ม และการทนเค็ม ของหญ้าเนเปียร์ปากช่อง1(ปีที่1) รั้วไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์ การพัฒนาต้นแบบเครื่องฟักไข่เทอร์โมอิเล็กตริกร่วมกับระบบสะสมความร้อนที่ใช้พลังงานไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ การศึกษาสมบัติการเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้าของสีย้อมไวแสงที่สกัดจากพืชธรรมชาติสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดสีย้อมไวแสงที่ใช้ไทเทเนียมไดออกไซด์เป็นฐาน การศึกษาผลกระทบของพันธกรณีระหว่างประเทศด้านการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลกต่อปศุสัตว์ของประเทศไทย ผลกระทบของการใช้ปุ๋ยหมัก และปุ๋ยเคมีต่อการเปลี่ยนแปลงของจุลินทรีย์ในดินภาคตะวันออกเฉียงเหนือตอนล่าง
คัดลอก URL
กระทู้ของฉัน
ผลการสืบค้นทั้งหมด โพสต์     เรียงลำดับจาก