เงาบังแผงโซลาร์เซลล์มีผลกระทบต่อประสิทธิภาพการผลิตกระแสไฟฟ้าหรือไม่ ?
กองบรรณาธิการโคแฟค
❓ เนื้อหาที่ตรวจสอบ: เงาบังแผงโซลาร์เซลล์มีผลกระทบต่อการผลิตกระแสไฟฟ้าหรือไม่ ?
📌 ผลการตรวจสอบข้อเท็จจริง: เงาที่บังแผงโซลาร์เซลล์ทำให้ประสิทธิภาพในการผลิตกระแสไฟฟ้าลดลง และอาจมีความเสี่ยงต่อการเกิดเพลิงไหม้
📝 เนื้อหาโดยสรุป: วันที่ 17 เม.ย. 2569 สมาชิกกลุ่มเฟซบุ๊ก “โซล่าเซลล์เพื่อการใช้งานเอง” โพสต์ภาพหลังคามีเงาสายไฟพาดผ่าน พร้อมตั้งคำถามว่าหากติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาที่มีเงาสายไฟบังแบบนี้จะมีผลกระทบต่อการผลิตไฟฟ้าหรือไม่
🔎 โคแฟคตรวจสอบ: ดร.สุพรรณ ทิพย์ทิพากร หัวหน้าภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ให้ข้อมูลกับโคแฟคเมื่อวันที่ 7 พ.ค. 2569 ว่าเงาที่บังแผงโซลาร์เซลล์มีผลทำให้เซลล์ที่ถูกเงาบังผลิตกระแสไฟฟ้าได้น้อยกว่าเซลล์อื่น
ดร.สุพรรณอธิบายว่าปรากฏการณ์จุดร้อน (Hot-Spot) ในแผงเซลล์แสงอาทิตย์เกิดขึ้นเมื่อเซลล์บางส่วนของแผงถูกเงาบัง (Partial Shading) จากสิ่งต่าง ๆ เช่น ใบไม้ ฝุ่นสะสม ขี้นก หรือเงาจากวัตถุภายนอก ทำให้เซลล์บริเวณนั้นผลิตกระแสไฟฟ้าได้น้อยกว่าเซลล์อื่นในชุดอนุกรมเดียวกัน เนื่องจากเซลล์ภายในโมดูลถูกต่อแบบอนุกรม เซลล์ที่ถูกเงาบังจึงอาจทำหน้าที่เสมือนเป็นโหลดและเข้าสู่สภาวะแรงดันย้อนกลับ (Reverse Bias) ส่งผลให้เกิดการสูญเสียกำลังในรูปความร้อนเฉพาะจุด ซึ่งเรียกว่า Hot-Spot
แม้เงาที่ตกกระทบบนแผงจะเป็นเพียงเส้นเล็ก ๆ เช่น เงาสายไฟ ก็สามารถทำให้กำลังผลิตไฟฟ้าลดลงได้มากกว่าสัดส่วนพื้นที่เงาที่เห็นด้วยตา เนื่องจากระบบเซลล์แสงอาทิตย์มีความไวต่อ Partial Shading ค่อนข้างสูง โดยเฉพาะเมื่อเงาพาดผ่านแนวการจัดเรียงเซลล์ (Cell Layout) จนอาจทำให้ไบพาสไดโอด (Bypass Diode) ทำงานและบายพาสเซลล์ส่วนนั้นออกจากวงจรผลิตไฟฟ้า เพื่อป้องกันความเสียหายจากความร้อน
หากอุณหภูมิสูงเกินขีดจำกัด อาจทำให้วัสดุภายในแผงเสื่อมสภาพ เกิดรอยไหม้ และสูญเสียคุณสมบัติการเป็นฉนวนไฟฟ้า ในกรณีรุนแรงยังอาจเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดอาร์กไฟฟ้า (Arc Fault) ได้ ซึ่งมาตรฐานสากลสำหรับโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ เช่น IEC 61215 และ IEC 61730 กำหนดให้มีการทดสอบพฤติกรรมต่อ Hot-Spot และความปลอดภัยด้านฉนวน เพื่อลดโอกาสที่ความร้อนสะสมจะลุกลามเป็นความเสียหายจากความร้อนหรืออัคคีภัย
“ดังนั้น เพื่อประสิทธิภาพและความปลอดภัยของระบบ ควรออกแบบและติดตั้งแผงโดยหลีกเลี่ยงตำแหน่งที่อาจเกิดเงาบังถาวร รวมทั้งหมั่นทำความสะอาดและตรวจสอบสภาพแผงอย่างสม่ำเสมอ ทั้งเพื่อรักษาประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าและลดความเสี่ยงต่อความเสียหายในระยะยาว แนวทางปฏิบัตินี้สอดคล้องกับข้อกำหนดการออกแบบและการติดตั้งระบบ PV ตามมาตรฐานสากล เช่น IEC/TS 62548 และแนวทางของผู้ผลิตที่ให้ความสำคัญทั้งด้านประสิทธิภาพและความปลอดภัยทางไฟฟ้า” ดร.สุพรรณกล่าว
อย่างไรก็ตาม แผงเซลล์แสงอาทิตย์สมัยใหม่ส่วนใหญ่มีการติดตั้งไบพาสไดโอด และผ่านมาตรฐานการทดสอบด้าน Hot-Spot ทำให้ความรุนแรงของปัญหานี้ลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับแผงรุ่นเก่า
