Solar Power

หลังจากโพสต์ก่อนหน้า ที่เราแกะกล่อง + เปิดฝาดูวงจร ของอินเวอร์เตอร์รุ่นอัปเกรดจาก Y&H ไปแล้ว คราวนี้ถึงเวลานำมาติดตั้งใช้งานจริง โดยจากการใช้งานพบว่า อินเวอร์เตอร์สามารถเริ่มจ่ายไฟได้ทันทีเมื่อมีแสงแดด และมีระบบป้องกันความร้อนเกิน เมื่อเครื่องร้อนจัดจะลดกำลังจ่ายไฟลงอัตโนมัติ และกลับมาจ่ายเต็มเมื่ออุณหภูมิลดลง ข้อสังเกต ขณะโหลดสูง อินเวอร์เตอร์มีเสียงหม้อแปลงชัดเจน มีระบบป้องกันความร้อน เมื่อร้อนจัดจะลดกำลังจ่าย และกลับมาจ่ายเต็มเมื่อเย็นลง

เมื่อประมาณ 2 ปีก่อน เราเคยใช้ Y&H GMI700 Grid Tie Inverter สำหรับระบบโซลาร์เซลล์เล็กๆ ที่บ้าน ซึ่งก็ถือว่าคุ้มค่าและใช้งานได้ดีตามราคา แต่สุดท้ายก็ลาโลกไปเรียบร้อยหลังใช้งานอย่างต่อเนื่อง ครั้งนี้เลยได้โอกาสหาอินเวอร์เตอร์ตัวใหม่มาแทน และก็ไปเจอว่า Y&H เขาออกตัวอัปเกรดรุ่นใหม่ ซึ่งหน้าตาใกล้เคียงกันมาก แต่ปรับปรุงหลายจุด เช่น ใช้ High Power MOSFET ทนกระแสสูงกว่าเดิม มี Internal Potting ซีลวงจรภายใน กันฝุ่นและความชื้น เพิ่มกำลังเป็น 750W รองรับแรงดันขาเข้าได้ถึง 62V เลยสั่งมาทดสอบดู และในโพสต์นี้จะพา แกะกล่อง + เปิดฝาดูวงจรภายใน ว่ารุ่นใหม่นี้มีอะไรเปลี่ยนไปจากเดิมบ้าง ข้อสังเกต Internal Potting ช่วยซีลวงจร แต่หากเครื่องเสีย อาจแกะซ่อมไม่ได้

เมื่อประมาณ 1 ปีก่อนหน้านี้ ผมได้รีวิว micro grid tie รุ่น Omniksol-SMP600 ตอนนี้อยากลอง micro grid ตัวใหม่ดูบ้าง เนื่องจากตัว Omniksol-SMP600 มีข้อจำกัดในการผลิตสูงสุดได้แค่ 550w Omniksol-SMP600 Micro Grid Tie สำหรับผู้เริ่มต้น GMI700 Micro Grid Tie จะเป็นตัวใหญ่สุดของ Series โดยจะประกอบด้วยรุ่นดังนี้ GMI120L-180L GMI260-350 GMI500-700 คำเตือน: เป็นการทดสอบระบบเพื่อจะ integrate เข้ากับ Home Assistant เท่านั้น! ข้อสังเกต เมื่อกำลังการผลิตสูงกว่า 200w ตัวเครื่องร้อนมาก ประมาณ 50 - 60 องศา สายไฟ ac ที่แถมมาในกล่อง ขนาดแค่ 23 ซม. อัพเดทผลการทดสอบ ผลการทดสอบล่าสุด 568w (14/08/2022)ผลการทดสอบล่าสุด 609w (10/09/2022) ...

ก่อนหน้านี้เมื่อประมาณ 1 ปี เคยรีวิวแผงโซลาร์เซล์ไปแล้ว โดยตอนนั้นเป็นแผง mono full cell ขนาด 390w ตอนนี้ยังใช้งานดีอยู่ แต่ด้วยทิศทางการติดตั้งไม่ค่อยสะดวกเท่าไหร่ การใช้งานแผงแบบ full cell เลยมีข้อจำกัด ต้องโดนแดดเต็มแผงเท่านั้น ถึงจะผลิตได้เต็มประสิทธิภาพ ก็เลยเป็นที่มาของการหาแผงโซลาร์เซล์เพิ่ม (อาการแผงงอก!) แผงโซล่าเซลล์ Genius Mono 390W ตอนแรกก็แค่มองหาแผงแบบ half cell แต่มาคิดดูอีกที ลองแผงแบบ tier1 เลยดีกว่า จนสุดท้ายได้ลองสั่งแผง LONGi Mono 455W จากเว็บไซต์โกดังไฟฟ้า ซึ่งมีแผง tier1 ของแบรนด์ LONGi, JA, JINKO ที่ตัดสินใจเลือกแผง LONGi ขนาด 455w เพราะด้วยน้ำหนักมันอยู่ที่ 23 กิโลกรัม เราสามารถยกคนเดียวไหว ส่วนแผงขนาด 540w น้ำหนักอยู่ที่ 27 กิโลกรัม มันหนักเกินไป ยกไม่ไหวแน่นอน

จากบทความก่อนหน้านี้ หลังจากได้ลองใช้งานเมนู Energy ในส่วนของ Solar Panels ก็อยากจะต่อยอดไอเดียเพิ่มเติมอีกหน่อย ให้ระบบสามารถคำนวณค่าไฟฟ้าที่ micro grid tie ผลิตได้แต่ละเดือน แม้จะน้อยนิด ลองใช้งานเมนู Energy Home Assistant ก่อนอื่นเราต้องทำความเข้าใจ อัตราค่าไฟฟ้าของการไฟฟ้านครหลวง (MEA) แล้วเราต้องรู้ว่าบ้านเราใช้ไฟประเภทไหน (** สามารถดูได้จากบิลค่าไฟฟ้า)* บ้านผมเป็นแบบ “บ้านอยู่อาศัยอัตรา 1.2 (อัตราปกติ แบบก้าวหน้า)” ( อ่านเพิ่มเติม ) อัตราปกติปริมาณการใช้พลังงานไฟฟ้าเกินกว่า 150 หน่วยต่อเดือน สิ่งที่เราต้องทำความเข้าใจอีกอย่างคือ ไฟฟ้า 1 กิโลวัตต์ (1kWh) = 1000 วัตต์ (1000Wh) = 1 หน่วย นั้นหมายความว่า ถ้าเราผลิตไฟฟ้าได้ 250W เป็นเวลา 4 ชั่วโมง เราก็จะผลิตไฟฟ้าได้ 1 หน่วย นั่นเอง เริ่มต้น Configuration ทำการแก้ไขไฟล์ configuration.yaml sensor: platform: integration source: sensor.sonoff_10012eed24_power name: Omnik SMP600 unit_prefix: k round: 2 method: left จาก configuration ของเก่า unit_of_measurement: Wh ผมทำการปรับเพิ่มให้เป็น kWh เพื่อจะได้ง่ายต่อการคำนวณ ส่วน method: left จะค่อนข้างเก็บข้อมูลได้แม่นยำกว่า trapezoidal ซึ่งเป็นค่า default ( อ่านเพิ่มเติม ) ...

สำหรับ Home Assistant ตั้งแต่เวอร์ชั่น 2021.8.0 จะมีการเพิ่มเมนูหลักด้านซ้าย โดยจะเป็นส่วนการแสดงผล Energy Dashboard ( demo ) หลังจากเปิดดูตัวอย่างของเขาอลังการมากๆ แต่สำหรับวันนี้ผมจะมาทดลองใช้งานแค่ส่วนของ Solar Panels เพื่อจะเป็นไอเดียนะ เริ่มต้นผมจะใช้วิธี integration ปลั๊กไฟ Sonoff S31 เข้าระบบ Home Assistant เพื่อจะใช้งานในส่วนของการวัดกำลังไฟฟ้า (Power) เชื่อมต่อ Sonoff S31 เข้าระบบ Home Assistant แล้วใช้ micro grid tie ในการผลิตไฟฟ้าจากแผงโซล่าเซลล์ นำมาเสียบกับปลั๊กไฟ Sonoff อาศัยหลักการความต่างศักย์ทางไฟฟ้า เพื่อให้ไฟไหลผ่านปลั๊ก Omniksol-SMP600 Micro Grid Tie สำหรับผู้เริ่มต้น เริ่มต้น Configuration ทำการแก้ไขไฟล์ configuration.yaml sensor: platform: integration source: sensor.sonoff_10012eed24_power name: Omnik SMP600 platform: integration ( อ่านเพิ่มเติม ) source: sensor.sonoff_10012eed24_power จะเป็น sensor กำลังไฟฟ้าจากปลั๊กไฟ Sonoff หน่วยเป็นวัตต์ (W) name: Omnik SMP600 ตั้งชื่อตามสะดวก โดยผมจะใช้ชื่อ micro grid tie Validate Configuration จากนั้น restart HA ...

ตอนนี้โปรเจค Solar Cell DIY ของผมก็เริ่มทดลองใช้งานจริงแล้ว หลังจากศึกษาหาข้อมูลนานพอสมควร จริงๆ ไม่ใช่อะไรหรอก กว่าจะซื้ออุปกรณ์ครบทุกชิ้นต่างหาก 555+ โดยการต่อใช้งานหลักๆ ก็จะมี micro grid tie คู่กับแผงโซล่าเซลล์ Mono 390W แผงโซล่าเซลล์ Genius Mono 390W สำหรับ Omniksol-SMP600 จะเป็น micro grid tie นะครับ เหตุผลที่เลือกใช้แบบนี้เพราะว่า ถ้าเราเทียบ grid tie ในช่วงวัตต์ใกล้เคียงกัน micro grid tie แบบนี้มี MPPT ที่ค่อนข้างดีกว่า ทำให้ประสิทธิภาพในการผลิตพลังงานค่อนข้างสูงกว่าตามไปด้วย โดยผมจะใช้ปลั๊ก Sonoff S31 ในการวัดค่ากำลังการผลิตไฟฟ้า Sonoff S31 ปลั๊กไวไฟ สามารถวัดการใช้พลังงานได้ คำเตือน: การใช้งานเป็นแบบทดสอบระบบเพื่อจะ integrate เข้ากับ Home Assistant เท่านั้น! ข้อสังเกต ใช้เวลา sync ไฟ ac ค่อนข้างนาน ประมาณ 3 - 5 นาที ไม่มีสาย ac แถมมาในกล่อง

สำหรับวิธีการ integration อุปกรณ์ Sonoff เข้าระบบ Home Assistant สามารถทำได้หลายวิธี แต่วันนี้ผมจะมาแนะนำ Add-on: Sonoff LAN เหตุผลที่เลือกตัวนี้ เพราะว่าผมจะใช้ความสามารถ LAN Mode ของอุปกรณ์ Sonoff โดยไม่จำเป็นต้องผ่านระบบ Cloud Sonoff S31 ปลั๊กไวไฟ สามารถวัดการใช้พลังงานได้ การติดตั้ง Add-on: Sonoff LAN สามารถติดตั้งได้ทาง HACS โดยเข้าไปเพิ่ม Custom repositories สามารถใช้ชื่อ Repo ข้างล่างได้เลย ตอนเพิ่มให้เลือก Category เป็น integration แล้ว restart HA AlexxIT/SonoffLAN เริ่มต้น Config Home Assistant ทำการแก้ไขไฟล์ configuration.yaml sonoff: username: !secret sonoff_username password: !secret sonoff_password username, password สำหรับใช้งานบน APP Ewelink จากนั้นทำการ restart HA เข้าไปที่โฟลเดอร์ config/ เราจะมองเห็นไฟล์ .sonoff.json ให้ทำการเปิดไฟล์ดังกล่าว แล้วค้นหา deviceid, devicekey ...

สำหรับใครที่กำลังมองหา สมาร์ทปลั๊ก ปลั๊กไวไฟ ที่สามารถเชื่อมต่อกับ app ได้ ขอแนะนำ Sonoff S31 ซึ่งปลั๊กตัวนี้จะแตกต่างจากปลั๊กไวไฟทั่วไป นอกจากเปิด-ปิด ผ่านทาง app ได้แล้ว มันสามารถวัดการใช้พลังงานไฟฟ้า อีกทั้งยังสามารถดูข้อมูลย้อนหลัง 100 วัน และตั้งค่า Over-load เพื่อป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้าเสียหายได้อีกด้วย ข้อสังเกต สเปคตัวเครื่องระบุ input/output 120v ac แต่สามารถใช้งานกับไฟ 220v ac ปลั๊กเป็นแบบ US Type อาจจะต้องหาหัวแปลงมาใช้งานเพิ่มเติม

ช่วงนี้เริ่มสนใจพลังงานทางเลือก ก็เลยได้ทำการศึกษาข้อมูลเกี่ยวกับโซล่าเซลล์ พอหาข้อมูลไปเยอะๆ ต่างประเทศมีการใช้งานกันพอสมควร น่าจะผลมาจาก “เทสล่า (Tesla)” หรือเขาอาจจะเริ่มกันมานานแระ แต่เราไม่รู้ 555+ ในเมืองไทยก็มีกลุ่มผู้ใช้งานโซล่าเซลล์เยอะมาก ราคาอุปกรณ์ ก็เริ่มถูกลง ก็เลยอยากลองเริ่มต้นโครงการ Solar Cell DIY ดูบ้าง! โดยสำหรับอุปกรณ์ตัวแรกจะเป็นแผงโซล่าเซลล์โมโนขนาด 390W ข้อสังเกต ตัวแผงมีรอยขีดข่วน เยอะพอสมควร น่าจะมาจากการขนส่ง แต่ไม่มีผลต่อการใช้งาน แผงมีน้ำหนัก 23 กิโลกรัม ถ้ายกคนเดียว ต้องใช้แรงเยอะนิดนึง