Efficiency Enhancement of Solar Panels using Copper Mesh Wick...

บทความวจย วารสารวชาการ วศวกรรมศาสตร ม.อบ. ปท 9 ฉบบท 1 มกราคม - มถนายน 2559 11

เอกสารอางอง [1] สรพงศ บางพาน, พรพนธ บางพานและธตกานต บณแขง. 2557.การประยกตวธการทากช ส า ห ร บ คาทดทสดโดยศกษาของกระบวนการ ก ะ เ ท า ะ ขาวกลองดวยลกยางกะเทาะเปลอก. ว า ร ส า ร วศวกรรมศาสตร ม.ช. ปท 22 ฉบบท 1 มกราคม – เมษายน 2557: 59-67. [2] สรพงศ บางพาน. 2557. การประยกตวธการทา กชสา หรบกระบวนกลงทดทสดโดยศกษา คาพารามเตอรของเครองจกรทใชในการผลต . วารสารวชาการ วศวกรรมศาสตร ม.อบ. ปท 7 ฉบบ ท 2 กรกฎาคม - ธนวาคม 2557:104-112. [3] Krishankant, Jatin Taneja, Mohit Bector, Rajesh Kumar. 2012. Application of taguchi method for optimizing turning process by the effects of machining parameters, International Journal of Engineering and Advanced Technology (IJEAT); Vol. 2, No.1, October 2012. [4] Roy, R. K. 2001. Design of experiments using the Taguchi approach, John Wiley & Sons, Inc., New York. 539p. [5] Roy, R.K., 1990. A primer on the Taguchi competitive manufacturing Series, Van Nostrand Reinhold, New York. [6] Umass. http://www.ecs.umass.edu/mie/labs/fea/ Access Date : 23 February 2014. [7] Randhir Kujar and Hatia, Ranchi. 2012. Application of Taguchi method for process parameters optimization in semi-solid forging of A356 Al-Alloy. IRACST-Engineering Science and Technology: An International Journal (ESTIJ). ISSN: 2250-3498, Vol.2, No. 4, August 2012.

การเพมประสทธภาพแผงเซลลแสงอาทตยโดยใชทอความรอน ทตดตงวสดพรนแบบตาขายทองแดง

Efficiency Enhancement of Solar Panels using Copper Mesh Wick Heat Pipe สรเชรษฐ สช ำนำญ* ธรพฒน ชมภค ำ และสมพนธ ฤทธเดช

คณะวศวกรรมศำสตร มหำวทยำลยมหำสำรคำม อ.กนทรวชย จ.มหำสำรคำม 44150

Surachet Sichamnan* Teerapat Chompookham Sampan Rittidech

Faculty of Engineering, Mahasarakham University, Kantharawichai, Mahasarakham 44150 Tel : 09-6809-2531 E-mail: [email protected]

บทคดยอ กำรศกษำวจยในครงนมวตถประสงคเพอเพมประสทธภำพแผงเซลลแสงอำทตยโดยใชทอควำมรอนทตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดง ส ำหรบลดอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยและท ำกำรทดสอบเปรยบเทยบประสทธภำพของแผงเซลลแสงอำทตยทใชทอควำมรอนตดต งวสดพรนแบบตำขำยทองแดงกบแผงเซลลแสงอำทตยทไมไดตดตงทอควำมรอน ซงแผงเซลลแสงอำทตยทน ำมำใชในกำรทดสอบ คอ ชนดผลกเดยวซลกอน ขนำด 53 วตต โดยท ำกำรทดสอบในชวงเดอนพฤษภำคมถงมถนำยน พ.ศ. 2557 ตงแต 09.00 – 16.30 น. จำกขอมลพบวำแผงเซลลแสงอำทตยทใชทอควำมรอนตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดง สำมำรถลดอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยไดดกวำแผงเซลลแสงอำทตยทไมไดตดตงทอควำมรอนโดยเฉลยรอยละ 9.21 ในทกชวงควำมเขมรงสอำทตย ซงอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยทลดลงจะสงผลโดยตรงตอประสทธภำพแผงเซลลแสงอำทตย โดยประสทธภำพแผงเซลลแสงอำทตยทใชทอควำมรอนตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดงจะมประสทธภำพท เพมสงกวำแผงเซลลแสงอำทตยทไมไดตดตงทอควำมรอนโดยเฉลยรอยละ 9.60 โดยมระยะเวลำคนทนจำกแผงเซลลแสงอำทตยทใชทอควำมรอนตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดง 4.6 ปและ 3.9 ป ส ำหรบกำรใชไฟฟำในบำนเรอนทอยอำศยประเภทท 1.1 และ 1.2 ตำมล ำดบ ค าหลก แผงเซลลแสงอำทตย ประสทธภำพ ทอควำมรอน ลดอณหภม

Abstract This research aims to increase the efficiency of solar panels using copper mesh wick heat pipes with an ability to reduce solar panels temperature. Moreover, the efficiency of the solar panels with copper mesh wick heat pipes was compared with the plain panels. This experiment employed, 53 watts mono – crystalline silicon solar panels and collecting data in May - June 2014 at 09:00 am - 04:30 pm. From the results, it was found that the solar panels temperature decreased average 9.21% at all solar radiation intensity when installed copper mesh wick heat pipes. A declination of the solar panels temperature directly affected thermal performance and the efficiency of the solar panels with copper mesh wick heat pipes was better than the plain solar panels at the average level at 9.60%. The break event points of the solar panels with copper mesh wick heat pipes were 4.6 years and 3.9 years for Thailand residential electricity tariffs type 1.1 and 1.2, respectively. Keywords: solar panel, efficiency, heat pipe, temperature reduction

บทความวจย วารสารวชาการ วศวกรรมศาสตร ม.อบ. ปท 9 ฉบบท 1 มกราคม - มถนายน 255912

1. บทน า พลงงำนแสงอำทตย (solar energy) เปนพลงงำนทดแทนประเภทหมนเวยนทมศกยภำพสงเนองจำกใชแลวไมมวนหมด สำมำรถเกดขนใหมไดเองตำมธรรมชำต เปนพลงงำนทสะอำดปรำศจำกมลพษ และมผลกระทบตอสงแวดลอมนอยมำก กำรประยกต ใชพลงงำนแสงอำทตยสำมำรถจ ำแนกไดเปน 2 รปแบบ คอ กำรผลตกระแสไฟฟำและกำรผลตควำมรอน โดยกำรประยกตใชพลงงำนแสงอำทตยในรปแบบของกำรผลตไฟฟำจ ำเปนทจะตองใชอปกรณทมควำมสำมำรถในกำรแปลงรงสอำทตยใหเปนพลงงำนไฟฟำทเรยกวำ เซลลแสงอำทตย หรอเรยกอกอยำงหนงวำ เซลลโฟโตโวลตำอก หรอ photovoltaic cell ในปจจบนทำงผผลตสำมำรถผลตเซลลแสงอำทตยแบบผลกเดยวซลกอนซงเปนเซลลแสงอำทตยทมประสทธภำพสง เซลลแสงอำทตยแบบผลกเดยวซลกอน จะเปนชนดทมกำรท ำงำนทเสถยรและสม ำเสมอและมประสทธภำพสง [1] โดยทวไปแลวเมอน ำแผงเซลลแสงอำทตยมำใชงำนภำยใตแสงอำทตยเปนเวลำนำนจะเกดกำรสะสมควำมรอนอยในโลหะทใชท ำเปนสวนประกอบของโครงสรำงของแผงเซลลแสงอำทตย เมอเซลลแสงอำทตยมอณหภมกำรท ำงำนสงขน [2] ท ำใหแรงดนไฟฟำวงจรเปดลดลงและคำกระแสลดวงจรมกำรเปลยนแปลง สงผลใหคำก ำลงไฟฟำสงสดและประสทธภำพของแผงเซลลแสงอำทตยลดลงตำมกำรเพมขนของอณหภมกำรท ำงำนของเซลลแสงอำทตย โดยเฉลยแลวอณหภมกำรท ำงำนของเซลลแสงอำทตยทเพมขนทกๆ 1 องศำเซลเซยส จะท ำใหแรงดนไฟฟำลดลงประมำณรอยละ 0.5 [3] ในกำรท ำงำนของแผงเซลลแสงอำทตยนนจะตองท ำกำรควบคมระบบท ำงำนทคำก ำลงไฟฟำสงสดอยเสมอ แตในทำงปฏบตคำก ำลงไฟฟำจะมกำรเปลยนแปลงตำมควำมเขมรงสอำทตยและสภำพเงอนไขอนๆ เชน ควำมรอนหรออณหภมทสะสมโดยจะมผลท ำใหประสทธภำพของเซลลแสงอำทตยลดต ำลง จำกกำรศกษำทผำนมำพบวำ มงำนวจยทศกษำเทคนคกำรลดอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยในลกษณะกำรระบำยควำมรอนแบบทอและอนๆ เชน ในงำนวจยของนคม ผงค ำ [4] พบวำ กำรระบำยควำมรอนทใชระบบหลอเยนดวยน ำโดยน ำบรรจอยในทอทองแดงทตดตงดำนหลงแผงเซลลแสงอำทตย

แบบผลกเดยวซลกอน ท ำใหอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยลดลง สงผลใหสำมำรถผลตก ำลงไฟฟำไดเพมขนรอยละ 9.35 ประจวบ อ ำนำจประเสรฐสข [5] พบวำกำรทดสอบชดแลกเปลยนควำมรอนทตดตงดำนหลงแผงเซลลแสงอำทตยโดยชดแลกเปลยนควำมรอนท ำมำจำกทอทองแดงภำยในบรรจน ำเพอระบำยควำมรอน ท ำใหอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยลดลง เมอเทยบกบกรณทไมมชดแลกเปลยนควำมรอนและท ำใหประสทธภำพของแผงเซลลแสงอำทตยเพมขนจำกเดมรอยละ 4.52 เปนรอยละ 6.08 ชยนต บณยรกษ [6] พบวำ ประสทธภำพแผงเซลลแสงอำทตยโดยใชเทคนคระบำยควำมรอนใตแผงเซลลมประสทธภำพเพมขนจำกแผงเซลลแสงอำทตยทวไปประมำณรอยละ 1.44 พฤทธ สกลชำงสจจะทย [3] พบวำ แผงเซลลแสงอำทตยทตดตงทอควำมรอนแบบเทอรโมไซฟอนมอณหภมแผงต ำกวำแผงเซลลแสงอำทตยทตดตงทอควำมรอนแบบสนวงรอบโดยขนอยกบกำรระบำยควำมรอนในสวนควบแนน กำรระบำยควำมรอนในสวนควบแนนดวยวธฉดละอองน ำจะสำมำรถลดอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยไดดทสด และใหผลตำงอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยระหวำงทตดตงทอเทอรโมไซฟอนกบแผงทตดตงทอควำมรอนแบบสนวงรอบสงสด 10 องศำเซลเซยส และมประสทธภำพโดยรวมสงกวำแผงเซลลแสงอำทตยทตดตงทอควำมรอนแบบสนวงรอบประมำณรอยละ 1 สรชย ปญญำสมำธ [7] ไดท ำกำรออกแบบแผงระบำยควำมรอนแบบทอขดเซอรเพนไทนและน ำไปตดตงทดำนหลงแผงเซลลแสงอำทตยเพอดงควำมรอนจำกแผงเซลลแสงอำทตยมำใชงำนในรปของน ำรอนพบวำระบบโฟโตโวลตำอกแบบผสมระบบผลตน ำรอนจะมประสทธภำพของระบบระบบโฟโตโวลตำอกสงกวำประมำณรอยละ 1.20–1.45 อภสทธ พมพวง [8] พบวำ กำรใชครบระบำยควำมรอนตดดำนหลงแผง ตวครบเปนรปแบบครบตรงท ำจำกอลมเนยม ท ำ ใหอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยลดลง สงผลใหแรงดนไฟฟำวงจรเปดเพมขนประมำณ 0.4 โวลตและมประสทธภำพดกวำแบบทไมตดครบระบำยควำมรอนรอยละ 0.65 พงษศกด พลศร [9] พบว ำ ระบบเซลลแสงอำทตยท ำน ำรอนรวมท ำใหอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยลดลงซงชวยเพมประสทธภำพทำงไฟฟำใหสงกวำระบบทไมมกำรลดอณหภมทแผงเซลลแสงอำทตยรอยละ 0.08 และจำกกำรศกษำของบงกช ประสทธ [10]

พบวำ แผงเซลลแสงอำทตยแบบตดครบระบำยควำมรอนอลมเนยมทดำนหลงของแผงเซลลแสงอำทตยมอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยต ำกวำแผงเซลลแสงอำทตยแบบไมตดครบ ซงประสทธภำพสงสดของแผงเซลลแสงอำทตยแบบตดครบระบำยควำมรอนอลมเนยมโดยเฉลยรวมเทำกบรอยละ 7.72 ประสทธภำพสงสดของแผงเซลลแสงอำทตยแบบไมตดครบระบำยควำมรอนอลมเนยม โดยเฉลยรวมเทำกบรอยละ 7.56 ตำมล ำดบ จำกงำนวจยทผำนมำ นกวจยมงทจะหำวธกำรในกำรลดอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยในรปแบบตำง ๆ เพอเพมประสทธภำพของเซลลแสงอำทตย ซงจะเหนไดวำกำรศกษำกำรลดอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยทใชทอควำมรอนตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดง ยงมกำรศกษำไมมำกนก ในงำนวจยนจงไดท ำกำรศกษำอกแนวทำงหน งของวธกำรลดอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยโดยประยกตใชทอควำมรอนทตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดง ซงทอควำมรอนชนดนมขอด คอวสดพรนแบบตำขำยทองแดงทตดตงภำยในทอควำมรอนจะมแรงดนคำพลลำรและควำมสำมำรถในกำรซมผำนสงชวยใหสำรท ำงำนทควบแนนไหลกลบสสวนท ำระเหยไดดขน ท ำใหทอควำมรอนชนดนมกำรคำกำรถำยโอนควำมรอนทสง [11] ทอควำมรอน (heat pipe) เปนอปกรณแลกเปลยนควำมรอนทสำมำรถถำยเทควำมรอนไดโดยไมตองอำศยพลงงำนจำกภำยนอก ทอควำมรอนท ำงำนโดยกำรใชหลกกำรสงถำยควำมรอนจำก ควำมรอนแฝงของสำรท ำงำนภำยในทอซงระเหยโดยกำรรบควำมรอนจำกแหลงควำมรอนแลวถำยเทควำมรอนโดยกำรควบแนน เนองจำกควำมรอนแฝงของกำรกลำยเปนไอของสำรท ำงำนมคำสงมำกจงสำมำรถถำยเทควำมรอนจำกปลำยดำนหนงไปสอกปลำยดำนหนงไดมำกโดยมอณหภมแตกตำงเลกนอย ทอควำมรอนจะประกอบดวยสวนท ำระเหย (evaporator section) และสวนควบแนน (condenser section) บำงครงอำจมสวนเพมเตม ซงเรยกสวนนวำ สวนกนควำมรอน (adiabatic section) ดงแสดงในรปท 1 ซงในงำนวจยนไดท ำกำรศกษำกำรเพมประสทธภำพแผงเซลลแสงอำทตยโดยใชทอควำมรอนทตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดง และผลอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยทมตอประสทธภำพของแผงเซลลแสงอำทตย โดยเปรยบเทยบประสทธภำพแผงเซลลแสงอำทตยทตดตงและไมไดตดตงทอควำมรอน

รปท 1 ทอควำมรอน

รปท 2 วสดพรนแบบตำขำยทองแดงทถกแลว และลกษณะของกำรตดตง 2. วธการทดลอง ผวจ ยไดออกแบบและสรำงชดทดลอง โดยไดออกแบบชดทดสอบออกเปน 2 กำรทดสอบ ไดแก ชดกำรทดสอบเซลลแสงอำทตยทไมไดตดตงทอควำมรอน photovoltaic (PV) และชดกำรทดสอบเซลลแสงอำทตยทใชทอควำมรอนตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดงและมระบบระบำยควำมรอนดวยน ำทสวนควบแนน heat-pipe photovoltaic system (HPPV) 2.1 อปกรณทใชในการทดลอง 1) ทอควำมรอนท ำจำกทอทองแดงมขนำดเสนผำนศนยกลำงภำยนอก 10 มลลเมตร ภำยในตดตงวสดพรนแบบตำขำยทท ำจำกลวดตำขำยทองแดงมขนำดเสนผำนศนยกลำงลวด 0.1 มลลเมตร ควำมถของตำขำย 100 ตำขำย ซงกอนกำรตดตงจะตองท ำกำรถกวสดพรนแบบตำขำยใหไดตำมควำมยำวของทอควำมรอนและมวนใหมขนำดเสนผำนศนยกลำงภำยนอกเทำกบเสนผำนศนยกลำงภำยในของทอควำมรอนกอนท ำกำรตดตง ดงแสดงในรปท 2 หลงจำกนนท ำกำรเชอมปดหวทำยของ


1. บทน า พลงงำนแสงอำทตย (solar energy) เปนพลงงำนทดแทนประเภทหมนเวยนทมศกยภำพสงเนองจำกใชแลวไมมวนหมด สำมำรถเกดขนใหมไดเองตำมธรรมชำต เปนพลงงำนทสะอำดปรำศจำกมลพษ และมผลกระทบตอสงแวดลอมนอยมำก กำรประยกต ใชพลงงำนแสงอำทตยสำมำรถจ ำแนกไดเปน 2 รปแบบ คอ กำรผลตกระแสไฟฟำและกำรผลตควำมรอน โดยกำรประยกตใชพลงงำนแสงอำทตยในรปแบบของกำรผลตไฟฟำจ ำเปนทจะตองใชอปกรณทมควำมสำมำรถในกำรแปลงรงสอำทตยใหเปนพลงงำนไฟฟำทเรยกวำ เซลลแสงอำทตย หรอเรยกอกอยำงหนงวำ เซลลโฟโตโวลตำอก หรอ photovoltaic cell ในปจจบนทำงผผลตสำมำรถผลตเซลลแสงอำทตยแบบผลกเดยวซลกอนซงเปนเซลลแสงอำทตยทมประสทธภำพสง เซลลแสงอำทตยแบบผลกเดยวซลกอน จะเปนชนดทมกำรท ำงำนทเสถยรและสม ำเสมอและมประสทธภำพสง [1] โดยทวไปแลวเมอน ำแผงเซลลแสงอำทตยมำใชงำนภำยใตแสงอำทตยเปนเวลำนำนจะเกดกำรสะสมควำมรอนอยในโลหะทใชท ำเปนสวนประกอบของโครงสรำงของแผงเซลลแสงอำทตย เมอเซลลแสงอำทตยมอณหภมกำรท ำงำนสงขน [2] ท ำใหแรงดนไฟฟำวงจรเปดลดลงและคำกระแสลดวงจรมกำรเปลยนแปลง สงผลใหคำก ำลงไฟฟำสงสดและประสทธภำพของแผงเซลลแสงอำทตยลดลงตำมกำรเพมขนของอณหภมกำรท ำงำนของเซลลแสงอำทตย โดยเฉลยแลวอณหภมกำรท ำงำนของเซลลแสงอำทตยทเพมขนทกๆ 1 องศำเซลเซยส จะท ำใหแรงดนไฟฟำลดลงประมำณรอยละ 0.5 [3] ในกำรท ำงำนของแผงเซลลแสงอำทตยนนจะตองท ำกำรควบคมระบบท ำงำนทคำก ำลงไฟฟำสงสดอยเสมอ แตในทำงปฏบตคำก ำลงไฟฟำจะมกำรเปลยนแปลงตำมควำมเขมรงสอำทตยและสภำพเงอนไขอนๆ เชน ควำมรอนหรออณหภมทสะสมโดยจะมผลท ำใหประสทธภำพของเซลลแสงอำทตยลดต ำลง จำกกำรศกษำทผำนมำพบวำ มงำนวจยทศกษำเทคนคกำรลดอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยในลกษณะกำรระบำยควำมรอนแบบทอและอนๆ เชน ในงำนวจยของนคม ผงค ำ [4] พบวำ กำรระบำยควำมรอนทใชระบบหลอเยนดวยน ำโดยน ำบรรจอยในทอทองแดงทตดตงดำนหลงแผงเซลลแสงอำทตย

แบบผลกเดยวซลกอน ท ำใหอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยลดลง สงผลใหสำมำรถผลตก ำลงไฟฟำไดเพมขนรอยละ 9.35 ประจวบ อ ำนำจประเสรฐสข [5] พบวำกำรทดสอบชดแลกเปลยนควำมรอนทตดตงดำนหลงแผงเซลลแสงอำทตยโดยชดแลกเปลยนควำมรอนท ำมำจำกทอทองแดงภำยในบรรจน ำเพอระบำยควำมรอน ท ำใหอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยลดลง เมอเทยบกบกรณทไมมชดแลกเปลยนควำมรอนและท ำใหประสทธภำพของแผงเซลลแสงอำทตยเพมขนจำกเดมรอยละ 4.52 เปนรอยละ 6.08 ชยนต บณยรกษ [6] พบวำ ประสทธภำพแผงเซลลแสงอำทตยโดยใชเทคนคระบำยควำมรอนใตแผงเซลลมประสทธภำพเพมขนจำกแผงเซลลแสงอำทตยทวไปประมำณรอยละ 1.44 พฤทธ สกลชำงสจจะทย [3] พบวำ แผงเซลลแสงอำทตยทตดตงทอควำมรอนแบบเทอรโมไซฟอนมอณหภมแผงต ำกวำแผงเซลลแสงอำทตยทตดตงทอควำมรอนแบบสนวงรอบโดยขนอยกบกำรระบำยควำมรอนในสวนควบแนน กำรระบำยควำมรอนในสวนควบแนนดวยวธฉดละอองน ำจะสำมำรถลดอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยไดดทสด และใหผลตำงอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยระหวำงทตดตงทอเทอรโมไซฟอนกบแผงทตดตงทอควำมรอนแบบสนวงรอบสงสด 10 องศำเซลเซยส และมประสทธภำพโดยรวมสงกวำแผงเซลลแสงอำทตยทตดตงทอควำมรอนแบบสนวงรอบประมำณรอยละ 1 สรชย ปญญำสมำธ [7] ไดท ำกำรออกแบบแผงระบำยควำมรอนแบบทอขดเซอรเพนไทนและน ำไปตดตงทดำนหลงแผงเซลลแสงอำทตยเพอดงควำมรอนจำกแผงเซลลแสงอำทตยมำใชงำนในรปของน ำรอนพบวำระบบโฟโตโวลตำอกแบบผสมระบบผลตน ำรอนจะมประสทธภำพของระบบระบบโฟโตโวลตำอกสงกวำประมำณรอยละ 1.20–1.45 อภสทธ พมพวง [8] พบวำ กำรใชครบระบำยควำมรอนตดดำนหลงแผง ตวครบเปนรปแบบครบตรงท ำจำกอลมเนยม ท ำ ใหอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยลดลง สงผลใหแรงดนไฟฟำวงจรเปดเพมขนประมำณ 0.4 โวลตและมประสทธภำพดกวำแบบทไมตดครบระบำยควำมรอนรอยละ 0.65 พงษศกด พลศร [9] พบว ำ ระบบเซลลแสงอำทตยท ำน ำรอนรวมท ำใหอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยลดลงซงชวยเพมประสทธภำพทำงไฟฟำใหสงกวำระบบทไมมกำรลดอณหภมทแผงเซลลแสงอำทตยรอยละ 0.08 และจำกกำรศกษำของบงกช ประสทธ [10]

พบวำ แผงเซลลแสงอำทตยแบบตดครบระบำยควำมรอนอลมเนยมทดำนหลงของแผงเซลลแสงอำทตยมอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยต ำกวำแผงเซลลแสงอำทตยแบบไมตดครบ ซงประสทธภำพสงสดของแผงเซลลแสงอำทตยแบบตดครบระบำยควำมรอนอลมเนยมโดยเฉลยรวมเทำกบรอยละ 7.72 ประสทธภำพสงสดของแผงเซลลแสงอำทตยแบบไมตดครบระบำยควำมรอนอลมเนยม โดยเฉลยรวมเทำกบรอยละ 7.56 ตำมล ำดบ จำกงำนวจยทผำนมำ นกวจยมงทจะหำวธกำรในกำรลดอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยในรปแบบตำง ๆ เพอเพมประสทธภำพของเซลลแสงอำทตย ซงจะเหนไดวำกำรศกษำกำรลดอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยทใชทอควำมรอนตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดง ยงมกำรศกษำไมมำกนก ในงำนวจยนจงไดท ำกำรศกษำอกแนวทำงหน งของวธกำรลดอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยโดยประยกตใชทอควำมรอนทตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดง ซงทอควำมรอนชนดนมขอด คอวสดพรนแบบตำขำยทองแดงทตดตงภำยในทอควำมรอนจะมแรงดนคำพลลำรและควำมสำมำรถในกำรซมผำนสงชวยใหสำรท ำงำนทควบแนนไหลกลบสสวนท ำระเหยไดดขน ท ำใหทอควำมรอนชนดนมกำรคำกำรถำยโอนควำมรอนทสง [11] ทอควำมรอน (heat pipe) เปนอปกรณแลกเปลยนควำมรอนทสำมำรถถำยเทควำมรอนไดโดยไมตองอำศยพลงงำนจำกภำยนอก ทอควำมรอนท ำงำนโดยกำรใชหลกกำรสงถำยควำมรอนจำก ควำมรอนแฝงของสำรท ำงำนภำยในทอซงระเหยโดยกำรรบควำมรอนจำกแหลงควำมรอนแลวถำยเทควำมรอนโดยกำรควบแนน เนองจำกควำมรอนแฝงของกำรกลำยเปนไอของสำรท ำงำนมคำสงมำกจงสำมำรถถำยเทควำมรอนจำกปลำยดำนหนงไปสอกปลำยดำนหนงไดมำกโดยมอณหภมแตกตำงเลกนอย ทอควำมรอนจะประกอบดวยสวนท ำระเหย (evaporator section) และสวนควบแนน (condenser section) บำงครงอำจมสวนเพมเตม ซงเรยกสวนนวำ สวนกนควำมรอน (adiabatic section) ดงแสดงในรปท 1 ซงในงำนวจยนไดท ำกำรศกษำกำรเพมประสทธภำพแผงเซลลแสงอำทตยโดยใชทอควำมรอนทตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดง และผลอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยทมตอประสทธภำพของแผงเซลลแสงอำทตย โดยเปรยบเทยบประสทธภำพแผงเซลลแสงอำทตยทตดตงและไมไดตดตงทอควำมรอน

รปท 1 ทอควำมรอน

รปท 2 วสดพรนแบบตำขำยทองแดงทถกแลว และลกษณะของกำรตดตง 2. วธการทดลอง ผวจ ยไดออกแบบและสรำงชดทดลอง โดยไดออกแบบชดทดสอบออกเปน 2 กำรทดสอบ ไดแก ชดกำรทดสอบเซลลแสงอำทตยทไมไดตดตงทอควำมรอน photovoltaic (PV) และชดกำรทดสอบเซลลแสงอำทตยทใชทอควำมรอนตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดงและมระบบระบำยควำมรอนดวยน ำทสวนควบแนน heat-pipe photovoltaic system (HPPV) 2.1 อปกรณทใชในการทดลอง 1) ทอควำมรอนท ำจำกทอทองแดงมขนำดเสนผำนศนยกลำงภำยนอก 10 มลลเมตร ภำยในตดตงวสดพรนแบบตำขำยทท ำจำกลวดตำขำยทองแดงมขนำดเสนผำนศนยกลำงลวด 0.1 มลลเมตร ควำมถของตำขำย 100 ตำขำย ซงกอนกำรตดตงจะตองท ำกำรถกวสดพรนแบบตำขำยใหไดตำมควำมยำวของทอควำมรอนและมวนใหมขนำดเสนผำนศนยกลำงภำยนอกเทำกบเสนผำนศนยกลำงภำยในของทอควำมรอนกอนท ำกำรตดตง ดงแสดงในรปท 2 หลงจำกนนท ำกำรเชอมปดหวทำยของ


ทอควำมรอนและภำยในทอควำมรอนเปนสญญำกำศ บรรจสำรท ำงำน R-134a ทอตรำกำรเตมสำรท ำงำนรอยละ 40 ของปรมำตรสวนท ำระเหย 2) สำยเทอรโมคปเปล ยหอ OMEGA ชนด K มควำมแมนย ำ ± 1 องศำเซลเซยส 3) เครองบนทกขอมล ยหอ YOKOGAWA รน DX200 ขนำด 20 ชองสญญำณ มชวงกำรวดอณหภม -200 องศำเซลเซยส ถง 1,100 องศำเซลเซยส มควำมละเอยด ± 0.1 องศำเซลเซยส 4) เครองวดคำควำมเขมรงสอำทตย รน DT-1,307 ส ำหรบวดรงสรวม โดยวดควำมเขมรงสอำทตยไดถง 1,999 วตต / ตำรำงเมตร มควำมแมนย ำ ± 10 วตต / ตำรำงเมตร 5) ชดปรบอตรำกำรไหล ยหอ Platon รน GTF2 ASS-C มชวงกำรวดท 0.2 – 1.5 ลตรตอนำท ใชปรบอตรำกำรไหลของน ำในสวนควบแนน 6) มลตมเตอร ยหอ UNI-T UT51~55 ใชส ำหรบวดคำกระแสไฟฟำและแรงดนไฟฟำ 7) เครองควบคมกำรประจกระแสไฟฟำ LEONICS รน APOLLO S-120A แรงดนไฟฟำขำเขำ 12 Vdc แรงดนไฟฟำขำออก 220 Vac 1 เฟส ควำมถไฟฟำ 50 Hz 8) ป มน ำ ยหอ Sonic รน AP-1000 เปนแบบ AC 220-240V, 50Hz, 5.5-6.5W, 400L/h 9) แบตเตอร ทใชในกำรทดลองมขนำด 12V-20AH 10) แผงเซลลแสงอำทตยเปนแบบผลกเดยวซลกอน รน M55/53 ขนำด 53 WP มคณสมบตทำงไฟฟำโดยทดสอบทควำมเขมรงสอำทตย 1,000 วตตตอตำรำงเมตร ดงตำรำงท 1 (แผงเซลลแสงอำทตยทน ำมำทดสอบเปนแผงเซลลแสงอำทตยทผำนกำรใชงำนมำ 5 ป)

ตำรำงท 1 คณสมบตทำงไฟฟำของแผงเซลลแสงอำทตยแบบ ผลกเดยวซลกอนทใชในกำรทดสอบ

Power (±10), Wp 53

Current (at load), A 3.05

Voltage (at load), V 17.4

Short Circuit Current, A 3.27

Open Circuit Current, V 21.8 2.2 การตดตงชดทดสอบ ในชดทดสอบทง 2 ชดประกอบไปดวยอปกรณตำง ๆ ดงแสดงในรปท 3 และรปท 4 ตำมล ำดบ ในสวนของกำรตดตงเครองวดคำควำมเขมรงสอำทตย จะตดตงใหหำงออกมำจำกแผงเซลลแสงอำทตยพอประมำณ เพอปองกนรงสสะทอนจำกแผงเซลลแสงอำทตยมำรบกวน ซงใหอยในระนำบเดยวกนกบแผงเซลลแสงอำทตย

Multimeter

Battery

Data Logger

Charge controller

Solar panel

Solar power meter

รปท 3 กำรตดตงชดทดสอบแผงเซลลแสงอำทตยทไมได ตดตงทอควำมรอน (PV)

Condensate section

Multimeter

Charge controller

Battery

Data Logger

Water tank

Solar panel

Flow meter

Solar power meter

S l

รปท 4 กำรตดตงชดทดสอบเซลลแสงอำทตยทใชทอควำมรอน ตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดง (HPPV)

2.3 ขนตอนการทดสอบ ท ำกำรทดสอบในเดอนพฤษภำคมถงมถนำยน พ.ศ. 2557 ชวงเวลำในกำรเกบขอมลตงแต คอ 09.00 – 16.30 น . โดยท ำกำรทดสอบท คณะวศวกรรมศำสตร มหำวทยำลยมหำสำรคำม ซงมข นตอนกำรทดสอบดงตอไปน 1) น ำแผงเซลลแสงอำทตยทไมไดตดตงทอควำมรอนทง 2 แผง มำท ำกำรทดสอบเพอสอบเทยบกนกอน พบวำ ประสทธภำพกำรท ำงำนของแผงเซลลแสงอำทตยทงสองแผงไมแตกตำงกนมำกนก 2) น ำทอควำมรอนตดตง เขำกบแผงเซลลแสงอำทตย ดงแสดงในรปท 5 โดยทอควำมรอนทน ำมำตดตงทดำนหลงแผงเซลลแสงอำทตยจะมระยะหำงระหวำงทอและมระยะหำงระหวำงทอกบขอบแผงเทำกน ซงผวสมผสระหวำงทอควำมรอนกบแผงเซลลแสงอำทตยจะถกยำและเคลอบดวยซลโคนน ำควำมรอนดงแสดงในรปท 6 เพอเปนกำรเพมพนทผวสมผสระหวำงทอควำมรอนกบแผงเซลลแสงอำทตย ท ำใหทอควำมรอนไดรบควำมรอนจำกแผงเซลลแสงอำทตยมำกขนตำมไปดวย ซงจะชวยใหมกำรระบำยควำมรอนออกจำกแผงเซลลแสงอำทตยไดดยงขน และท ำกำรเสรมเหลกยดเขำแผงเซลลแสงอำทตยอกครงทต ำแหนงบน ต ำแหนงกลำง และต ำแหนงลำง เพอใหกำรสมผสระหวำงผวทอควำมรอนกบแผงเซลลแสงอำทตยแนบแนนขนอก 3) น ำแผง PV และแผง HPPV พรอมจดวำงชดทดสอบ โดยหนหนำแผงไปในแนวทศใตและวำงท ำมม 18 องศำกบแนวระดบ 4) ในชดทดสอบแผง HPPV จะท ำกำรตดตงป มน ำทถงเกบน ำ เพอใชน ำในกำรระบำยควำมรอนออกจำกทอควำมรอนในสวนควบแนน (Condenser Section) โดยใชอตรำกำรไหลของน ำ 0.5 ลตรตอนำท [12] 5) ตดตงอปกรณในกำรทดสอบและอปกรณในกำรตรวจวดเขำกบชดทดสอบแผงเซลลแสงอำทตย ดงแสดงในรปท 7 และรปท 8 ตำมล ำดบ 6) ตดตงสำยเทอรโมคบเปลในต ำแหนงทตองกำรตรวจวดอณหภมเขำกบเครองบนทกขอมล (Data logger) ประกอบดวยต ำแหนงตรวจวดอณหภมสงแวดลอม 1 จด ต ำแหนงตรวจวดอณหภมหนำแผงและอณหภมผวใตแผงอยำงละ 2 จดตอแผง ต ำแหนงตรวจวด

อณหภมของน ำขำเขำและขำออกทสวนควบแนน และท ำกำรบนทกอณหภมทกๆ 2 วนำท

รปท 5 ชดทอควำมรอนทตดตงไวดำนหลงแผงเซลลแสงอำทตย

7) วดคำแรงดนและกระแสไฟฟำโดยมลตมเตอรและท ำกำรบนทกขอมลทกๆ 5 นำท 8) วดคำควำมเขมรงสอำทตยและบนทกขอมลทกๆ 5 นำท 9) น ำผลทไดจำกกำรทดสอบไปใชในกำรวเครำะหขอมล

รปท 6 ลกษณะกำรยำซลโคนน ำควำมรอนระหวำงทอควำม รอนกบแผงเซลลแสงอำทตย


ทอควำมรอนและภำยในทอควำมรอนเปนสญญำกำศ บรรจสำรท ำงำน R-134a ทอตรำกำรเตมสำรท ำงำนรอยละ 40 ของปรมำตรสวนท ำระเหย 2) สำยเทอรโมคปเปล ยหอ OMEGA ชนด K มควำมแมนย ำ ± 1 องศำเซลเซยส 3) เครองบนทกขอมล ยหอ YOKOGAWA รน DX200 ขนำด 20 ชองสญญำณ มชวงกำรวดอณหภม -200 องศำเซลเซยส ถง 1,100 องศำเซลเซยส มควำมละเอยด ± 0.1 องศำเซลเซยส 4) เครองวดคำควำมเขมรงสอำทตย รน DT-1,307 ส ำหรบวดรงสรวม โดยวดควำมเขมรงสอำทตยไดถง 1,999 วตต / ตำรำงเมตร มควำมแมนย ำ ± 10 วตต / ตำรำงเมตร 5) ชดปรบอตรำกำรไหล ยหอ Platon รน GTF2 ASS-C มชวงกำรวดท 0.2 – 1.5 ลตรตอนำท ใชปรบอตรำกำรไหลของน ำในสวนควบแนน 6) มลตมเตอร ยหอ UNI-T UT51~55 ใชส ำหรบวดคำกระแสไฟฟำและแรงดนไฟฟำ 7) เครองควบคมกำรประจกระแสไฟฟำ LEONICS รน APOLLO S-120A แรงดนไฟฟำขำเขำ 12 Vdc แรงดนไฟฟำขำออก 220 Vac 1 เฟส ควำมถไฟฟำ 50 Hz 8) ป มน ำ ยหอ Sonic รน AP-1000 เปนแบบ AC 220-240V, 50Hz, 5.5-6.5W, 400L/h 9) แบตเตอร ทใชในกำรทดลองมขนำด 12V-20AH 10) แผงเซลลแสงอำทตยเปนแบบผลกเดยวซลกอน รน M55/53 ขนำด 53 WP มคณสมบตทำงไฟฟำโดยทดสอบทควำมเขมรงสอำทตย 1,000 วตตตอตำรำงเมตร ดงตำรำงท 1 (แผงเซลลแสงอำทตยทน ำมำทดสอบเปนแผงเซลลแสงอำทตยทผำนกำรใชงำนมำ 5 ป)

ตำรำงท 1 คณสมบตทำงไฟฟำของแผงเซลลแสงอำทตยแบบ ผลกเดยวซลกอนทใชในกำรทดสอบ

Power (±10), Wp 53

Current (at load), A 3.05

Voltage (at load), V 17.4

Short Circuit Current, A 3.27

Open Circuit Current, V 21.8 2.2 การตดตงชดทดสอบ ในชดทดสอบทง 2 ชดประกอบไปดวยอปกรณตำง ๆ ดงแสดงในรปท 3 และรปท 4 ตำมล ำดบ ในสวนของกำรตดตงเครองวดคำควำมเขมรงสอำทตย จะตดตงใหหำงออกมำจำกแผงเซลลแสงอำทตยพอประมำณ เพอปองกนรงสสะทอนจำกแผงเซลลแสงอำทตยมำรบกวน ซงใหอยในระนำบเดยวกนกบแผงเซลลแสงอำทตย

Multimeter

Battery

Data Logger

Charge controller

Solar panel

Solar power meter

รปท 3 กำรตดตงชดทดสอบแผงเซลลแสงอำทตยทไมได ตดตงทอควำมรอน (PV)

Condensate section

Multimeter

Charge controller

Battery

Data Logger

Water tank

Solar panel

Flow meter

Solar power meter

รปท 4 กำรตดตงชดทดสอบเซลลแสงอำทตยทใชทอควำมรอน ตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดง (HPPV)

2.3 ขนตอนการทดสอบ ท ำกำรทดสอบในเดอนพฤษภำคมถงมถนำยน พ.ศ. 2557 ชวงเวลำในกำรเกบขอมลตงแต คอ 09.00 – 16.30 น . โดยท ำกำรทดสอบท คณะวศวกรรมศำสตร มหำวทยำลยมหำสำรคำม ซงมข นตอนกำรทดสอบดงตอไปน 1) น ำแผงเซลลแสงอำทตยทไมไดตดตงทอควำมรอนทง 2 แผง มำท ำกำรทดสอบเพอสอบเทยบกนกอน พบวำ ประสทธภำพกำรท ำงำนของแผงเซลลแสงอำทตยทงสองแผงไมแตกตำงกนมำกนก 2) น ำทอควำมรอนตดตง เขำกบแผงเซลลแสงอำทตย ดงแสดงในรปท 5 โดยทอควำมรอนทน ำมำตดตงทดำนหลงแผงเซลลแสงอำทตยจะมระยะหำงระหวำงทอและมระยะหำงระหวำงทอกบขอบแผงเทำกน ซงผวสมผสระหวำงทอควำมรอนกบแผงเซลลแสงอำทตยจะถกยำและเคลอบดวยซลโคนน ำควำมรอนดงแสดงในรปท 6 เพอเปนกำรเพมพนทผวสมผสระหวำงทอควำมรอนกบแผงเซลลแสงอำทตย ท ำใหทอควำมรอนไดรบควำมรอนจำกแผงเซลลแสงอำทตยมำกขนตำมไปดวย ซงจะชวยใหมกำรระบำยควำมรอนออกจำกแผงเซลลแสงอำทตยไดดยงขน และท ำกำรเสรมเหลกยดเขำแผงเซลลแสงอำทตยอกครงทต ำแหนงบน ต ำแหนงกลำง และต ำแหนงลำง เพอใหกำรสมผสระหวำงผวทอควำมรอนกบแผงเซลลแสงอำทตยแนบแนนขนอก 3) น ำแผง PV และแผง HPPV พรอมจดวำงชดทดสอบ โดยหนหนำแผงไปในแนวทศใตและวำงท ำมม 18 องศำกบแนวระดบ 4) ในชดทดสอบแผง HPPV จะท ำกำรตดตงป มน ำทถงเกบน ำ เพอใชน ำในกำรระบำยควำมรอนออกจำกทอควำมรอนในสวนควบแนน (Condenser Section) โดยใชอตรำกำรไหลของน ำ 0.5 ลตรตอนำท [12] 5) ตดตงอปกรณในกำรทดสอบและอปกรณในกำรตรวจวดเขำกบชดทดสอบแผงเซลลแสงอำทตย ดงแสดงในรปท 7 และรปท 8 ตำมล ำดบ 6) ตดตงสำยเทอรโมคบเปลในต ำแหนงทตองกำรตรวจวดอณหภมเขำกบเครองบนทกขอมล (Data logger) ประกอบดวยต ำแหนงตรวจวดอณหภมสงแวดลอม 1 จด ต ำแหนงตรวจวดอณหภมหนำแผงและอณหภมผวใตแผงอยำงละ 2 จดตอแผง ต ำแหนงตรวจวด

อณหภมของน ำขำเขำและขำออกทสวนควบแนน และท ำกำรบนทกอณหภมทกๆ 2 วนำท

รปท 5 ชดทอควำมรอนทตดตงไวดำนหลงแผงเซลลแสงอำทตย

7) วดคำแรงดนและกระแสไฟฟำโดยมลตมเตอรและท ำกำรบนทกขอมลทกๆ 5 นำท 8) วดคำควำมเขมรงสอำทตยและบนทกขอมลทกๆ 5 นำท 9) น ำผลทไดจำกกำรทดสอบไปใชในกำรวเครำะหขอมล

รปท 6 ลกษณะกำรยำซลโคนน ำควำมรอนระหวำงทอควำม รอนกบแผงเซลลแสงอำทตย


รปท 7 ชดทดสอบแผงเซลลแสงอำทตยทไมไดตดตง ทอควำมรอน (PV)

รปท 8 ชดทดสอบแผงเซลลแสงอำทตยทใชทอควำมรอน ตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดง (HPPV)

2.4 การวเคราะหขอมล ในกำรวเครำะหขอมลพจำรณำคำดงตอไปน 1) กำรค ำนวณคำกำรถำยเทควำมรอนของทอควำมรอน [11] ดงสมกำรท (1)

= ( )p out inQ mC T T = ( ) = ( )Q mC T T = ( ) (1) โดยท Q คอ คำควำมรอนทน ำไดรบในสวนควบแนน (วตต) m คอ อตรำกำรไหลเชงมวลของสำรรบควำมรอน (กโลกรม/วนำท) pC คอ คำควำมจควำมรอนจ ำเพำะของสำรรบควำมรอน (กโลจล/กโลกรม–องศำเซลเซยส) และ ( )out inT T คอ ผลตำงอณหภมของสำรรบควำมรอนขำออกและขำเขำทสวนควบแนน (องศำเซลเซยส ) ตำมล ำดบ

2) กำรค ำนวณประสทธภำพของแผงเซลลแสงอำทตย [3] ดงสมกำรท (2)

I x VG x A

(2)

3) กำรค ำนวณก ำลงไฟฟำของแผงเซลลแสงอำทตย [4] ดงสมกำรท (3)

P I x V (3) โดยท คอประสทธภำพแผงเซลลแสงอำทตย I คอกระแสไฟฟำ (แอมแปร) V คอควำมตำงศกย (โวลต) G คอควำมเขมรงสอำทตย (วตต/ตำรำงเมตร) A คอพนทรบแสง (ตำรำงเมตร) และ P คอก ำลงไฟฟำ (วตต) 4) กำรค ำนวณพลงงำนไฟฟำ [3] ดงสมกำรท (4) W P x t (4) โดยท W คอพลงงำนไฟฟำ (จล) P คอก ำลงไฟฟำ (วตต) และ t คอเวลำ (วนำท) 5) กำรค ำนวณระยะเวลำคนทน [3] ดงสมกำรท (5)

First CostSPPCost Saving

(5)

โดยท SPP Simple Payback period คอระยะเวลำคนทน (ป) First Cost คอเงนลงทน (บำท) และ

Cost Saving คอคำไฟฟำทประหยดไดจรงในแตละป (บำท/ป) 3. ผลการวจยและการอภปลาย 3.1 ผลการทดสอบแผงเซลลแสงอาทตยทใชทอความรอนตดตงวสดพรนแบบตาขายทองแดง จำกกำรทดสอบแผงเซลลแสงอำทตยทใชทอควำมรอนตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดงและเปรยบเทยบกบกำรทดสอบแผงเซลลแสงอำทตยทไมไดตดตงทอควำมรอน ขอมลทไดท งหมดถกน ำมำค ำนวณหำดงตอไปน 3.2 ความเขมรงสอาทตยและอณหภมสงแวดลอม

100.0

200.0

300.0

400.0

500.0

600.0

700.0

9:00

9:30

10:00

10:30

11:00

11:30

12:00

12:30

13:00

13:30

14:00

14:30

15:00

15:30

16:00

16:30

เวลา (นาฬกา)

ความ

เขมรงส

อาทต

ย (วต

ต/ตารา

งเมตร

)

28.0

30.0

32.0

34.0

36.0

อณหภ

มสงแว

ดลอม

(องศ

าเซลเซ

ยส)

ความเขมรงสอาทตย อณหภมสงแวดลอม

รปท 9 ควำมสมพนธของเวลำกบควำมเขมรงสอำทตยและ

อณหภมสงแวดลอม

จำกรปท 9 แสดงควำมสมพนธของเวลำกบควำมเขมรงสอำทตยและอณหภมสงแวดลอมพบวำ คำเฉลยควำมเขมรงสอำทตยตลอดทงกำรทดสอบมคำเทำกบ 431.0 วตตตอตำรำงเมตร โดยคำควำมเขมรงสอำทตยสงสดเทำกบ 624.7 วตตตอตำรำงเมตร และจำกขอมลพบวำในชวงเวลำระหวำงวน อณหภมจะมคำเพมขน โดยอณหภมสงแวดลอมเฉลยตลอดชวงกำรทดสอบมคำเทำกบ 33.5 องศำเซลเซยส

3.3 คาการถายเทความรอนของทอความรอนทตดตงวสดพรนแบบตาขายทองแดง ผลทดสอบกำรถำยเทควำมรอนของทอควำมรอนทตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดงซงระบำยควำมรอนทสวนควบแนน โดยมสำรรบควำมรอนคอ น ำ

25.0

27.0

29.0

31.0

33.0

35.0

37.0

39.0

9:00

9:30

10:00

10:30

11:00

11:30

12:00

12:30

13:00

13:30

14:00

14:30

15:00

15:30

16:00

16:30


อณหภ

ม (องศ

าเซลเซย

ส)

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

100.0


การถ

ายเทคว

ามรอ

น (วต

ต)

อณหภมน าขาเ ขาสวนควบแนน อณหภมน าขาออกสวนควบแนน

ความรอนทน าไดรบใ นสวนควบแนน

รปท 10 ควำมสมพนธของเวลำกบอณหภมน ำเขำ-น ำออก สวนควบแนนและควำมรอนทน ำไดรบในสวน ควบแนน จำกรปท 10 แสดงควำมสมพนธของเวลำกบอณหภมน ำเขำ-น ำออกสวนควบแนนและควำมรอนทน ำไดรบในสวนควบแนน โดยทอควำมรอนไดรบควำมรอนจำกแผงเซลลแสงอำทตยเขำไปทสวนท ำระเหยท ำใหเกดแองของเหลวขนทสวนน จำกนนสำรท ำงำนในสวนนจะเปลยนสถำนะไปเปนไอ ซงไอกจะมปรมำณเพมขนและไอจะถกสงผำนสวนกนควำมรอนไปยงสวนควบแนน โดยมกำรระบำยควำมรอนดวยน ำทสวนควบแนน ไอจะควบแนนพรอมกบคำยควำมรอนแฝงออกมำใหกบน ำ หลงจำกนนของเหลวทเกดจำกกำรควบแนนจะไหลจำกสวนควบแนนกลบไปยงสวนท ำระเหย ซงโครงสรำงวสด

พรนทตดตงภำยในทอควำมรอนจะท ำหนำทเปนเสนทำงใหของเหลวทเกดจำกกำรควบแนนไหลยอนกลบจำกสวนควบแนนไปยงสวนท ำระเหย เพอเพมกำรถำยเทควำมรอนของทอควำมรอนใหไดมำกทสด ซงกำรท ำงำนกครบวฎจกรและจะท ำงำนหมนเวยนแบบนไปเรอยๆ จำกขอมลพบวำคำควำมรอนทน ำไดรบมคำเพมขนตงแตเรมท ำกำรทดสอบโดยคำควำมรอนทน ำไดรบสงสดเทำกบ 95.2 วตตและคำเฉลยควำมรอนทน ำไดรบตลอดทงกำรทดสอบเทำกบ 66.0 วตต ซงอณหภมเฉลยของน ำขำเขำ-ขำออกทสวนควบแนนตลอดชวงของกำรทดสอบมคำเทำกบ 32.8 และ 34.7 องศำเซลเซยส ตำมล ำดบ คำควำมแตกตำงระหวำงอณหภมน ำออกและน ำเขำมคำสงสดคอ 2.7 องศำเซลเซยส โดยชวงเวลำระหวำงวนยงพบอกวำอณหภมของน ำขำออกทสวนควบแนนจะมคำเพมขนตลอดทงกำรทดสอบ ซงน ำอนทไดจำกระบบจะมอณหภมตงแตเรมท ำกำรทดสอบอยในชวง 30.6-36.7 องศำเซลเซยส โดยน ำอนทไดอำจเอำมำท ำเปนตนทนส ำหรบท ำน ำรอนจะชวยประหยดพลงงำนในกำรตมน ำไดอกทำง ซงเปนประโยชนอกทำงทไดจำกกำรระบำยควำมรอนดวยน ำทสวนควบแนน จำกกำรทดลองจะท ำกำรเปรยบเทยบอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยและประสทธภำพแผง PV และแผง HPPV โดยก ำหนดใหอยในชวงควำมเขมรงสอำทตยทใกลเคยงกน นอกจำกนเมอพจำรณำทควำมเขมรงสอำทตยยงสำมำรถแยกตำมสภำพอำกำศไดดงน ชวงเวลำททองฟำมเมฆและหมอกจะมควำมเขมรงสอำทตยอยในชวง 200-400 วตต/ตำรำงเมตร ชวงเวลำททองฟำมเมฆและปรำศจำกหมอกจะมควำมเขมรงสอำทตยอยในชวง 400-600 วตต/ตำรำงเมตร ส ำหรบชวงเวลำททองฟำโปรงจะมควำมเขมรงสอำทตยอยในชวง 600-1000 วตต/ตำรำงเมตร [13] ตำมล ำดบ 3.4 อณหภมแผงเซลลแสงอาทตย ผลทดสอบอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยทแตละชวงควำมเขมรงสอำทตย


รปท 7 ชดทดสอบแผงเซลลแสงอำทตยทไมไดตดตง ทอควำมรอน (PV)

รปท 8 ชดทดสอบแผงเซลลแสงอำทตยทใชทอควำมรอน ตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดง (HPPV)

2.4 การวเคราะหขอมล ในกำรวเครำะหขอมลพจำรณำคำดงตอไปน 1) กำรค ำนวณคำกำรถำยเทควำมรอนของทอควำมรอน [11] ดงสมกำรท (1)

= ( )p out inQ mC T T (1) โดยท Q คอ คำควำมรอนทน ำไดรบในสวนควบแนน (วตต) m คอ อตรำกำรไหลเชงมวลของสำรรบควำมรอน (กโลกรม/วนำท) pC คอ คำควำมจควำมรอนจ ำเพำะของสำรรบควำมรอน (กโลจล/กโลกรม–องศำเซลเซยส) และ ( )out inT T คอ ผลตำงอณหภมของสำรรบควำมรอนขำออกและขำเขำทสวนควบแนน (องศำเซลเซยส ) ตำมล ำดบ

2) กำรค ำนวณประสทธภำพของแผงเซลลแสงอำทตย [3] ดงสมกำรท (2)

I x VG x A

(2)

3) กำรค ำนวณก ำลงไฟฟำของแผงเซลลแสงอำทตย [4] ดงสมกำรท (3)

P I x V (3) โดยท คอประสทธภำพแผงเซลลแสงอำทตย I คอกระแสไฟฟำ (แอมแปร) V คอควำมตำงศกย (โวลต) G คอควำมเขมรงสอำทตย (วตต/ตำรำงเมตร) A คอพนทรบแสง (ตำรำงเมตร) และ P คอก ำลงไฟฟำ (วตต) 4) กำรค ำนวณพลงงำนไฟฟำ [3] ดงสมกำรท (4) W P x t (4) โดยท W คอพลงงำนไฟฟำ (จล) P คอก ำลงไฟฟำ (วตต) และ t คอเวลำ (วนำท) 5) กำรค ำนวณระยะเวลำคนทน [3] ดงสมกำรท (5)

First CostSPPCost Saving

(5)

โดยท SPP Simple Payback period คอระยะเวลำคนทน (ป) First Cost คอเงนลงทน (บำท) และ

Cost Saving คอคำไฟฟำทประหยดไดจรงในแตละป (บำท/ป) 3. ผลการวจยและการอภปลาย 3.1 ผลการทดสอบแผงเซลลแสงอาทตยทใชทอความรอนตดตงวสดพรนแบบตาขายทองแดง จำกกำรทดสอบแผงเซลลแสงอำทตยทใชทอควำมรอนตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดงและเปรยบเทยบกบกำรทดสอบแผงเซลลแสงอำทตยทไมไดตดตงทอควำมรอน ขอมลทไดท งหมดถกน ำมำค ำนวณหำดงตอไปน 3.2 ความเขมรงสอาทตยและอณหภมสงแวดลอม

100.0

200.0

300.0

400.0

500.0

600.0

700.0

9:00

9:30

10:00

10:30

11:00

11:30

12:00

12:30

13:00

13:30

14:00

14:30

15:00

15:30

16:00

16:30


ความ

เขมรงส

อาทต

ย (วต

ต/ตารา

งเมตร

)

28.0

30.0

32.0

34.0

36.0

อณหภ

มสงแว

ดลอม

(องศ

าเซลเซ

ยส)

ความเขมรงสอาทตย อณหภมสงแวดลอม

รปท 9 ควำมสมพนธของเวลำกบควำมเขมรงสอำทตยและ

อณหภมสงแวดลอม

จำกรปท 9 แสดงควำมสมพนธของเวลำกบควำมเขมรงสอำทตยและอณหภมสงแวดลอมพบวำ คำเฉลยควำมเขมรงสอำทตยตลอดทงกำรทดสอบมคำเทำกบ 431.0 วตตตอตำรำงเมตร โดยคำควำมเขมรงสอำทตยสงสดเทำกบ 624.7 วตตตอตำรำงเมตร และจำกขอมลพบวำในชวงเวลำระหวำงวน อณหภมจะมคำเพมขน โดยอณหภมสงแวดลอมเฉลยตลอดชวงกำรทดสอบมคำเทำกบ 33.5 องศำเซลเซยส

3.3 คาการถายเทความรอนของทอความรอนทตดตงวสดพรนแบบตาขายทองแดง ผลทดสอบกำรถำยเทควำมรอนของทอควำมรอนทตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดงซงระบำยควำมรอนทสวนควบแนน โดยมสำรรบควำมรอนคอ น ำ

25.0

27.0

29.0

31.0

33.0

35.0

37.0

39.0

9:00

9:30

10:00

10:30

11:00

11:30

12:00

12:30

13:00

13:30

14:00

14:30

15:00

15:30

16:00

16:30


อณหภ

ม (องศ


ส)

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

100.0


การถ

ายเทคว

ามรอ

น (วต

ต)

อณหภมน าขาเ ขาสวนควบแนน อณหภมน าขาออกสวนควบแนน

ความรอนทน าไดรบใ นสวนควบแนน

รปท 10 ควำมสมพนธของเวลำกบอณหภมน ำเขำ-น ำออก สวนควบแนนและควำมรอนทน ำไดรบในสวน ควบแนน จำกรปท 10 แสดงควำมสมพนธของเวลำกบอณหภมน ำเขำ-น ำออกสวนควบแนนและควำมรอนทน ำไดรบในสวนควบแนน โดยทอควำมรอนไดรบควำมรอนจำกแผงเซลลแสงอำทตยเขำไปทสวนท ำระเหยท ำใหเกดแองของเหลวขนทสวนน จำกนนสำรท ำงำนในสวนนจะเปลยนสถำนะไปเปนไอ ซงไอกจะมปรมำณเพมขนและไอจะถกสงผำนสวนกนควำมรอนไปยงสวนควบแนน โดยมกำรระบำยควำมรอนดวยน ำทสวนควบแนน ไอจะควบแนนพรอมกบคำยควำมรอนแฝงออกมำใหกบน ำ หลงจำกนนของเหลวทเกดจำกกำรควบแนนจะไหลจำกสวนควบแนนกลบไปยงสวนท ำระเหย ซงโครงสรำงวสด

พรนทตดตงภำยในทอควำมรอนจะท ำหนำทเปนเสนทำงใหของเหลวทเกดจำกกำรควบแนนไหลยอนกลบจำกสวนควบแนนไปยงสวนท ำระเหย เพอเพมกำรถำยเทควำมรอนของทอควำมรอนใหไดมำกทสด ซงกำรท ำงำนกครบวฎจกรและจะท ำงำนหมนเวยนแบบนไปเรอยๆ จำกขอมลพบวำคำควำมรอนทน ำไดรบมคำเพมขนตงแตเรมท ำกำรทดสอบโดยคำควำมรอนทน ำไดรบสงสดเทำกบ 95.2 วตตและคำเฉลยควำมรอนทน ำไดรบตลอดทงกำรทดสอบเทำกบ 66.0 วตต ซงอณหภมเฉลยของน ำขำเขำ-ขำออกทสวนควบแนนตลอดชวงของกำรทดสอบมคำเทำกบ 32.8 และ 34.7 องศำเซลเซยส ตำมล ำดบ คำควำมแตกตำงระหวำงอณหภมน ำออกและน ำเขำมคำสงสดคอ 2.7 องศำเซลเซยส โดยชวงเวลำระหวำงวนยงพบอกวำอณหภมของน ำขำออกทสวนควบแนนจะมคำเพมขนตลอดทงกำรทดสอบ ซงน ำอนทไดจำกระบบจะมอณหภมตงแตเรมท ำกำรทดสอบอยในชวง 30.6-36.7 องศำเซลเซยส โดยน ำอนทไดอำจเอำมำท ำเปนตนทนส ำหรบท ำน ำรอนจะชวยประหยดพลงงำนในกำรตมน ำไดอกทำง ซงเปนประโยชนอกทำงทไดจำกกำรระบำยควำมรอนดวยน ำทสวนควบแนน จำกกำรทดลองจะท ำกำรเปรยบเทยบอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยและประสทธภำพแผง PV และแผง HPPV โดยก ำหนดใหอยในชวงควำมเขมรงสอำทตยทใกลเคยงกน นอกจำกนเมอพจำรณำทควำมเขมรงสอำทตยยงสำมำรถแยกตำมสภำพอำกำศไดดงน ชวงเวลำททองฟำมเมฆและหมอกจะมควำมเขมรงสอำทตยอยในชวง 200-400 วตต/ตำรำงเมตร ชวงเวลำททองฟำมเมฆและปรำศจำกหมอกจะมควำมเขมรงสอำทตยอยในชวง 400-600 วตต/ตำรำงเมตร ส ำหรบชวงเวลำททองฟำโปรงจะมควำมเขมรงสอำทตยอยในชวง 600-1000 วตต/ตำรำงเมตร [13] ตำมล ำดบ 3.4 อณหภมแผงเซลลแสงอาทตย ผลทดสอบอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยทแตละชวงควำมเขมรงสอำทตย

บทความวจย วารสารวชาการ วศวกรรมศาสตร ม.อบ. ปท 9 ฉบบท 1 มกราคม - มถนายน 2559บทความวจย วารสารวชาการ วศวกรรมศาสตร ม.อบ. ปท 9 ฉบบท 1 มกราคม - มถนายน 255918

30.0

35.0

40.0

45.0

50.0

55.0

200-300 300-400 400-500 500-600 600-700 700-800 800-900ชวงความเขมรงสอาทตย (วตต/ตารางเมตร)

อณหภ

มแผง

(องศ


ส) แผง PV แผง HPPV

รปท 11 ควำมสมพนธของชวงควำมเขมรงสอำทตยกบ อณหภมแผง PV และอณหภมแผง HPPV

จำกรปท 11 แสดงควำมสมพนธของชวงควำมเขมรงสอำทตยกบอณหภมแผง PV และอณหภมแผง HPPV พบวำอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยเพมขนเมอควำมเขมรงสอำทตยสงขน โดยอณหภมแผง PV จะมคำสงกวำอณหภมแผง HPPV ทกชวงควำมเขมรงสอำทตยเนองจำกทคำควำมเขมรงสอำทตยทสงขน อณหภมแผงเซลลแสงอำทตยกมคำเพมสงขนตำมไปดวย เมอพจำรณำตำมสภำพอำกำศพบวำ สภำพอำกำศตงแตทองฟำมเมฆและหมอกไปจนถงสภำพอำกำศทองฟำโปรง ตำมล ำดบ ควำมเขมรงสอำทตยทเพมขนตำมสภำพอำกำศมผลใหอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยสงขนตำมไปดวย ท ำใหทอควำมรอนท ำงำนไดดขนซงทอควำมรอนทตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดงจะท ำหนำทในกำรดงควำมรอนออกจำกแผงเซลลแสงอำทตย และไประบำยควำมรอนทงใหกบน ำทสวนควบแนนดงแสดงรปท 10 จงท ำใหอณหภมแผง HPPV มคำต ำกวำอณหภมแผง PV โดยอณหภมแผง HPPV เฉลยตลอดทงกำรทดสอบเทำกบ 41.4 องศำเซลเซยส โดยมคำสงสด 42.7 องศำเซลเซยส และอณหภมแผง PV เฉลยตลอดทงกำรทดสอบเทำกบ 45.6 องศำเซลเซยส โดยมคำสงสด 49.8 องศำเซลเซยส คำควำมแตกตำงระหวำงอณหภมแผง PV และอณหภมแผง HPPV มคำสงสดคอ 7.1 องศำเซลเซยส โดยทอควำมรอนทตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดงสำมำรถลดอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยไดดกวำแผงเซลลแสงอำทตยทไมไดตดตงทอควำมรอนโดยเฉลยรอยละ 9.21

3.5 ก าลงไฟฟา โดยทวไปเซลลแสงอำทตยจะเปลยนพลงงำนแสงอำทตยใหเปนพลงงำนไฟฟำโดยกำรน ำสำรกงตวน ำและทนททแสงตกกระทบบนแผนเซลล รงสของแสงทมอนภำคของพลงงำนทเรยกวำโฟตอน จะถำยเทพลงงำนใหกบอเลกตรอนในสำรกงตวน ำจนมพลงงำนมำกพอทจะกระโดดออกมำจำกแรงดงดดของอะตอมและเคลอนทไดอยำงอสระ ดงนนเมออเลกตรอนเคลอนทครบวงจรจะท ำใหเกดไฟฟำกระแสตรงขน ปกตแผงเซลลแสงอำทตยจะใหคำก ำลงไฟฟำสงสดของเซลลแสงอำทตยทสภำวะมำตรฐำนโดยอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยอยท 25 องศำเซลเซยส

5.010.015.020.025.030.035.040.045.0


ก าลงไฟ

ฟา (ว

ตต)

แผง PV แผง HPPV

รปท 12 ควำมสมพนธของชวงควำมเขมรงสอำทตยกบก ำลงไฟฟำ ทผลตไดของแผง PV และแผง HPPV จำกรปท 12 แสดงควำมสมพนธของชวงควำมเขมรงสอำทตยกบก ำลงไฟฟำทผลตไดของแผง PV และแผง HPPV จำกขอมลพบวำทแผง PV มอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยสงกวำแผง HPPV ดงแสดงในรปท 11 จงสงผลใหอณหภมของสำรกงตวน ำของแผง PV เพมขนตำมไปดวยท ำใหชองวำงพลงงำนลดลง ดงนนจ ำนวนโฟตอนทมพลงงำนมำกกวำชองวำงจะมจ ำนวนเพมขนเปนผลใหกระแสลดวงจรเพมขนเลกนอย [1] และทอณหภมของสำรกงตวน ำทเพมขนมผลใหจ ำนวนอเลกตรอนในสำรกงตวน ำเพมขนตำมไปดวย แตกำรเพมของจ ำนวนอเลกตรอนเปนผลท ำใหกระแสอมตวยอนกลบเพมขน เมอกระแสอมตวยอนกลบเพมขนคำแรงดนวงจรเปดจะลดลง [5] ซงก ำลงไฟฟำของแผงเซลลแสงอำทตยจะค ำนวณจำกสมกำร (3) และผลของอณหภมแผง PV ท ำใหทรำบวำอณหภมทสงขนของแผงเซลลแสงอำทตยมผลตอกำรลดลงของชองวำงพลงงำนและกำรเพมขนของ

อเลกตรอนของสำรกงตวน ำ ซงสงผลใหแรงดนวงจรวงจรเปดและก ำลงไฟฟำสงสดทไดลดลง [14] จงสงผลใหคำก ำลงไฟฟำของแผง HPPV มคำสงกวำแผง PV จำกกำรทดสอบพบวำ แผง HPPV มคำก ำลงไฟฟำเฉลยตลอดทกชวงควำมเขมรงสอำทตยของกำรทดสอบเทำกบ 27.23 วตต โดยมคำก ำลงไฟฟำมำกทสดเทำกบ 40.64 วตต และแผง PV มคำก ำลงไฟฟำเฉลยตลอดทกชวงควำมเขมรงสอำทตยของกำรทดสอบเทำกบ 23.73 วตตและมคำก ำลงไฟฟำมำกทสดเทำกบ 31.25 วตต สงผลใหแผง HPPV สำมำรถผลตก ำลงไฟฟำไดเพมขนรอยละ 11.26 นอกจำกนยงพบวำ แผง PV และ แผง HPPV สำมำรถผลตก ำลงไฟฟำไดสงสดทสภำพอำกำศทองฟำโปรงซงมชวงควำมเขมรงสอำทตย 600-1000 วตต/ตำรำงเมตร ส ำหรบสภำพอำกำศทองฟำมเมฆและปรำศจำกหมอกซงมชวงเขมรงสอำทตย 400-600 วตต/ตำรำงเมตร จะมคำก ำลงไฟฟำทผลตไดรองลงมำ และมคำก ำลงไฟฟำทผลตไดนอยสดทสภำพอำกำศทองฟำมเมฆและหมอกซงมชวงควำมเขมรงสอำทตย 200-400 วตต/ตำรำงเมตร ตำมล ำดบ

9.0

10.0

11.0

12.0

13.0

14.0


ประส

ทธภา

พ (รอ

ยละ)


รปท 13 ควำมสมพนธของชวงรงสอำทตยกบประสทธภำพ แผง PV และแผง HPPV

10.0

11.0

12.0

13.0

14.0

35 37 39 41 43 45 47 49อณหภมแผง (องศาเซลเซยส)

ประส

ทธภา

พ (รอ

ยละ) แผง PV แผง HPPV

รปท 14 ควำมสมพนธของอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยกบ ประสทธภำพของแผง PV และแผง HPPV ทชวง ควำมเขมรงสอำทตย 200 – 300 วตตตอตำรำงเมตร

9.010.011.012.0

13.014.015.0


ประส

ทธภา

พ (รอ

ยละ)



3.6 ประสทธภาพของแผงเซลลแสงอาทตย ประสทธภำพของแผงเซลลแสงอำทตย จะค ำนวณจำกสมกำร (2) ซงเซลลแสงอำทตยทมคณภำพดควรมคำเขำใกลจดก ำลงไฟฟำสงสด โดยประสทธภำพสงสดคออตรำสวนของก ำลงไฟฟำสงสดตอพลงงำนแสงอำทตยทไดรบ [5] สบเนองจำกแผง HPPV มคำก ำลงไฟฟำทสงกวำแผง PV ดงแสดงในรปท 12 สงผลใหคำประสทธภำพของแผง HPPV มคำประสทธภำพมำกกวำแผง PV ตลอดทกชวงควำมเขมรงสอำทตยดงแสดงรปท 13 เมอพจำรณำททกสภำพอำกำศตงแต ทองฟำมเมฆและปรำศจำกหมอก ทองฟำมเมฆและหมอก รวมถงทองฟำโปรง ประสทธภำพของแผง HPPV กมคำประสทธภำพมำกกวำแผง PV ตำมล ำดบ จำกรปท 14 แสดงควำมสมพนธของอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยกบประสทธภำพของแผง PV และแผง HPPV ทชวงควำมเขมรงสอำทตย 200 – 300 วตตตอตำรำงเมตรจำกขอมลพบวำ แผง HPPV มประสทธภำพสงสดทรอยละ 13.06 ทอณหภมแผง 39.3 องศำเซลเซยสและในสวนของแผง PV มประสทธภำพสงสดทรอยละ 12.69 ทอณหภมแผง 47.0 องศำเซลเซยส จำกรปท 15 แสดงควำมสมพนธของอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยกบประสทธภำพของแผง PV และแผง HPPV ทชวงควำมเขมรงสอำทตย 500 – 600 วตตตอตำรำงเมตร เนองจำกแผงเซลลแสงอำทตยรบพลงงำนมำกขน จำกขอมลพบวำ แผง HPPV มประสทธภำพสงสดทรอยละ 13.16 ทอณหภมแผง 42.2 องศำเซลเซยสและในสวนของแผง PV มประสทธภำพสงสดทรอยละ 12.90 ทอณหภมแผง 44.6 องศำเซลเซยส


30.0

35.0

40.0

45.0

50.0

55.0


อณหภ

มแผง

(องศ


ส) แผง PV แผง HPPV

รปท 11 ควำมสมพนธของชวงควำมเขมรงสอำทตยกบ อณหภมแผง PV และอณหภมแผง HPPV

จำกรปท 11 แสดงควำมสมพนธของชวงควำมเขมรงสอำทตยกบอณหภมแผง PV และอณหภมแผง HPPV พบวำอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยเพมขนเมอควำมเขมรงสอำทตยสงขน โดยอณหภมแผง PV จะมคำสงกวำอณหภมแผง HPPV ทกชวงควำมเขมรงสอำทตยเนองจำกทคำควำมเขมรงสอำทตยทสงขน อณหภมแผงเซลลแสงอำทตยกมคำเพมสงขนตำมไปดวย เมอพจำรณำตำมสภำพอำกำศพบวำ สภำพอำกำศตงแตทองฟำมเมฆและหมอกไปจนถงสภำพอำกำศทองฟำโปรง ตำมล ำดบ ควำมเขมรงสอำทตยทเพมขนตำมสภำพอำกำศมผลใหอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยสงขนตำมไปดวย ท ำใหทอควำมรอนท ำงำนไดดขนซงทอควำมรอนทตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดงจะท ำหนำทในกำรดงควำมรอนออกจำกแผงเซลลแสงอำทตย และไประบำยควำมรอนทงใหกบน ำทสวนควบแนนดงแสดงรปท 10 จงท ำใหอณหภมแผง HPPV มคำต ำกวำอณหภมแผง PV โดยอณหภมแผง HPPV เฉลยตลอดทงกำรทดสอบเทำกบ 41.4 องศำเซลเซยส โดยมคำสงสด 42.7 องศำเซลเซยส และอณหภมแผง PV เฉลยตลอดทงกำรทดสอบเทำกบ 45.6 องศำเซลเซยส โดยมคำสงสด 49.8 องศำเซลเซยส คำควำมแตกตำงระหวำงอณหภมแผง PV และอณหภมแผง HPPV มคำสงสดคอ 7.1 องศำเซลเซยส โดยทอควำมรอนทตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดงสำมำรถลดอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยไดดกวำแผงเซลลแสงอำทตยทไมไดตดตงทอควำมรอนโดยเฉลยรอยละ 9.21

3.5 ก าลงไฟฟา โดยทวไปเซลลแสงอำทตยจะเปลยนพลงงำนแสงอำทตยใหเปนพลงงำนไฟฟำโดยกำรน ำสำรกงตวน ำและทนททแสงตกกระทบบนแผนเซลล รงสของแสงทมอนภำคของพลงงำนทเรยกวำโฟตอน จะถำยเทพลงงำนใหกบอเลกตรอนในสำรกงตวน ำจนมพลงงำนมำกพอทจะกระโดดออกมำจำกแรงดงดดของอะตอมและเคลอนทไดอยำงอสระ ดงนนเมออเลกตรอนเคลอนทครบวงจรจะท ำใหเกดไฟฟำกระแสตรงขน ปกตแผงเซลลแสงอำทตยจะใหคำก ำลงไฟฟำสงสดของเซลลแสงอำทตยทสภำวะมำตรฐำนโดยอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยอยท 25 องศำเซลเซยส

5.010.015.020.025.030.035.040.045.0


ก าลงไฟ

ฟา (ว

ตต)


รปท 12 ควำมสมพนธของชวงควำมเขมรงสอำทตยกบก ำลงไฟฟำ ทผลตไดของแผง PV และแผง HPPV จำกรปท 12 แสดงควำมสมพนธของชวงควำมเขมรงสอำทตยกบก ำลงไฟฟำทผลตไดของแผง PV และแผง HPPV จำกขอมลพบวำทแผง PV มอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยสงกวำแผง HPPV ดงแสดงในรปท 11 จงสงผลใหอณหภมของสำรกงตวน ำของแผง PV เพมขนตำมไปดวยท ำใหชองวำงพลงงำนลดลง ดงนนจ ำนวนโฟตอนทมพลงงำนมำกกวำชองวำงจะมจ ำนวนเพมขนเปนผลใหกระแสลดวงจรเพมขนเลกนอย [1] และทอณหภมของสำรกงตวน ำทเพมขนมผลใหจ ำนวนอเลกตรอนในสำรกงตวน ำเพมขนตำมไปดวย แตกำรเพมของจ ำนวนอเลกตรอนเปนผลท ำใหกระแสอมตวยอนกลบเพมขน เมอกระแสอมตวยอนกลบเพมขนคำแรงดนวงจรเปดจะลดลง [5] ซงก ำลงไฟฟำของแผงเซลลแสงอำทตยจะค ำนวณจำกสมกำร (3) และผลของอณหภมแผง PV ท ำใหทรำบวำอณหภมทสงขนของแผงเซลลแสงอำทตยมผลตอกำรลดลงของชองวำงพลงงำนและกำรเพมขนของ

อเลกตรอนของสำรกงตวน ำ ซงสงผลใหแรงดนวงจรวงจรเปดและก ำลงไฟฟำสงสดทไดลดลง [14] จงสงผลใหคำก ำลงไฟฟำของแผง HPPV มคำสงกวำแผง PV จำกกำรทดสอบพบวำ แผง HPPV มคำก ำลงไฟฟำเฉลยตลอดทกชวงควำมเขมรงสอำทตยของกำรทดสอบเทำกบ 27.23 วตต โดยมคำก ำลงไฟฟำมำกทสดเทำกบ 40.64 วตต และแผง PV มคำก ำลงไฟฟำเฉลยตลอดทกชวงควำมเขมรงสอำทตยของกำรทดสอบเทำกบ 23.73 วตตและมคำก ำลงไฟฟำมำกทสดเทำกบ 31.25 วตต สงผลใหแผง HPPV สำมำรถผลตก ำลงไฟฟำไดเพมขนรอยละ 11.26 นอกจำกนยงพบวำ แผง PV และ แผง HPPV สำมำรถผลตก ำลงไฟฟำไดสงสดทสภำพอำกำศทองฟำโปรงซงมชวงควำมเขมรงสอำทตย 600-1000 วตต/ตำรำงเมตร ส ำหรบสภำพอำกำศทองฟำมเมฆและปรำศจำกหมอกซงมชวงเขมรงสอำทตย 400-600 วตต/ตำรำงเมตร จะมคำก ำลงไฟฟำทผลตไดรองลงมำ และมคำก ำลงไฟฟำทผลตไดนอยสดทสภำพอำกำศทองฟำมเมฆและหมอกซงมชวงควำมเขมรงสอำทตย 200-400 วตต/ตำรำงเมตร ตำมล ำดบ

9.0

10.0

11.0

12.0

13.0

14.0


ประส

ทธภา

พ (รอ

ยละ)


รปท 13 ควำมสมพนธของชวงรงสอำทตยกบประสทธภำพ แผง PV และแผง HPPV

10.0

11.0

12.0

13.0

14.0


ประส

ทธภา

พ (รอ

ยละ) แผง PV แผง HPPV


9.010.011.012.0

13.014.015.0


ประส

ทธภา

พ (รอ

ยละ)



3.6 ประสทธภาพของแผงเซลลแสงอาทตย ประสทธภำพของแผงเซลลแสงอำทตย จะค ำนวณจำกสมกำร (2) ซงเซลลแสงอำทตยทมคณภำพดควรมคำเขำใกลจดก ำลงไฟฟำสงสด โดยประสทธภำพสงสดคออตรำสวนของก ำลงไฟฟำสงสดตอพลงงำนแสงอำทตยทไดรบ [5] สบเนองจำกแผง HPPV มคำก ำลงไฟฟำทสงกวำแผง PV ดงแสดงในรปท 12 สงผลใหคำประสทธภำพของแผง HPPV มคำประสทธภำพมำกกวำแผง PV ตลอดทกชวงควำมเขมรงสอำทตยดงแสดงรปท 13 เมอพจำรณำททกสภำพอำกำศตงแต ทองฟำมเมฆและปรำศจำกหมอก ทองฟำมเมฆและหมอก รวมถงทองฟำโปรง ประสทธภำพของแผง HPPV กมคำประสทธภำพมำกกวำแผง PV ตำมล ำดบ จำกรปท 14 แสดงควำมสมพนธของอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยกบประสทธภำพของแผง PV และแผง HPPV ทชวงควำมเขมรงสอำทตย 200 – 300 วตตตอตำรำงเมตรจำกขอมลพบวำ แผง HPPV มประสทธภำพสงสดทรอยละ 13.06 ทอณหภมแผง 39.3 องศำเซลเซยสและในสวนของแผง PV มประสทธภำพสงสดทรอยละ 12.69 ทอณหภมแผง 47.0 องศำเซลเซยส จำกรปท 15 แสดงควำมสมพนธของอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยกบประสทธภำพของแผง PV และแผง HPPV ทชวงควำมเขมรงสอำทตย 500 – 600 วตตตอตำรำงเมตร เนองจำกแผงเซลลแสงอำทตยรบพลงงำนมำกขน จำกขอมลพบวำ แผง HPPV มประสทธภำพสงสดทรอยละ 13.16 ทอณหภมแผง 42.2 องศำเซลเซยสและในสวนของแผง PV มประสทธภำพสงสดทรอยละ 12.90 ทอณหภมแผง 44.6 องศำเซลเซยส


7.08.09.0

10.011.012.013.014.0

37 39 41 43 45 47 49 51 53 55อณหภมแผง (องศาเซลเซยส)

ประส

ทธภา

พ (รอ

ยละ)



จำกรปท 16 แสดงควำมสมพนธของอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยกบประสทธภำพของแผง PV และแผง HPPV ทชวงควำมเขมรงสอำทตย 800 – 900 วตตตอตำรำงเมตร ซงเปนชวงทมควำมเขมรงสอำทตยมำกทสด สงผลท ำใหมพลงงำนตกกระทบบนแผงเซลลแสงอำทตยเปนปรมำณมำกจำกขอมลพบวำ แผง HPPV มประสทธภำพสงสดทรอยละ 13.14 ทอณหภมแผง 39.8 องศำเซลเซยสและในสวนของแผง PV มประสทธภำพสงสดทรอยละ 12.49 ทอณหภมแผง 46.8 องศำเซลเซยส แสดงใหเหนวำประสทธภำพแผงเซลลแสงอำทตยจะมแนวโนมลดลงเมออณหภมแผงเซลลแสงอำทตยมคำสงขน จำกผลกำรทดสอบพบวำ คำประสทธภำพเฉลยตลอดชวงกำรทดสอบของแผง HPPV มคำเทำกบรอยละ 12.89 และคำประสทธภำพของแผง PV เฉลยตลอดชวงกำรทดสอบมคำเทำกบรอยละ 11.76 โดยแผง HPPV มประสทธภำพสงสดรอยละ 13.25 และแผง PV มประสทธภำพสงสดรอยละ 12.35 จำกกำรศกษำทผำนมำพบวำมงำนวจยทศกษำเทคนคกำรลดอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยในลกษณะกำรระบำยควำมรอนแบบทอทตดตงดำนหลงแผงเซลลแสงอำทตย สำมำรถเพมก ำลงผลตไฟฟำไดสงสดรอยละ 9.35 แตในงำนวจยนสำมำรถเพมก ำลงผลตไฟฟำไดสงสดรอยละ 14.74 และมประสทธภำพแผง HPPV ทสงกวำแผง PV โดยเฉลยรอยละ 9.60 ดงแสดงในรปท 13

4. ความคมคาทางเศรษฐศาสตร โดยท ำกำรวเครำะหขอมลของระบบผลตพลงงำนไฟฟำแสงอำทตยซงประกอบดวย ตนทนกำรสรำง ประสทธภำพของแผงเซลลแสงอำทตย พลงงำนทไดตอปจำกระบบและระยะเวลำคนทน ส ำหรบตนทนในกำรลงทนท ำทอควำมรอนทมกำรระบำยควำมรอนดวยน ำในสวนควบแนน 960 บำท ตำรำงท 2 พลงงำนไฟฟำทไดจำกแผง PV และ แผง HPPV

แผงเซลลแสงอำทตย แผง PV แผง HPPV

ตนทน (บำท) - 960

ประสทธภำพโดยเฉลยของ แผงเซลลแสงอำทตย (%)

11.76 12.89

พลงงำนทผลตได ใน 1 ป (เมกะจล)

233.85 244.69

ตำรำงท 3 ระยะเวลำคนทนทไดจำกแผง HPPV ในกรณของกำรใช ไฟฟำประเภทท 1.1 และ 1.2

ประเภทกำรใชไฟฟำ ระยะเวลำคนทน(ป)

1.1

หนวยท รำคำหนวย ละ(บำท)

แผง HPPV

1-15 1.863 8.2

16-25 2.503 6.0

26-35 2.755 5.4

36-100 3.138 4.7

101-150 3.232 4.6

151-400 3.736 3.9

401 เปนตนไป 3.936 3.7

1.2

1-150 2.763 5.4

151-400 3.736 3.9

401 เปนตนไป 3.936 3.7

ตำรำงท 2 สรปลกษณะเฉพำะของแผง PV และ แผง HPPV ซงประกอบดวย ตนทนกำรสรำง ประสทธภำพของแผง พลงงำนทไดตอป จำกกำรค ำนวณพบวำ แผง HPPV ททมระบบระบำยควำมรอนดวยน ำทสวนควบแนน สำมำรถผลตพลงงำนตอปไดมำกกวำแผง PV

โดยมพลงงำนทไดเพมมำรอยละ 4.63 และเมอพจำรณำถงรปแบบของกำรสะสมพลงงำนในระยะยำว แผง HPPV จะมควำมเหมำะสมตอกำรใชงำนมำกกวำแผง PV ระยะเวลำคนทนของแผง HPPV ตำมตำรำงท 3 โดยพจำณำตำมประเภทบำนอยอำศย จำกขอมลพบวำ ลกษณะกำรใชไฟฟำในบำนเรอนทอยอำศยประเภทท 1.1 คอ ปรมำณกำรใชพลงงำนไฟฟำไมเกน 150 หนวยตอเดอน จะมระยะเวลำคนทนเทำกบ 4.6 ป และลกษณะกำรใชไฟฟำในบำนเรอนทอยอำศยประเภทท 1.2 คอ ปรมำณกำรใชพลงงำนไฟฟำเกน 150 หนวยตอเดอน ซงพจำรณำทชวง 151-400 หนวยตอเดอน จะมระยะเวลำคนทนเทำกบ 3.9 ป ตำมล ำดบ 5. สรป กำรทดสอบโดยใชทอควำมรอนทตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดงส ำหรบลดอณหภมแผงเซลลแสงอำทตย โดยท ำกำรทดสอบเปรยบเทยบประสทธภำพของแผงเซลลแสงอำทตยทใชทอควำมรอนตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดงและมระบบระบำยควำมรอนดวยน ำทสวนควบแนนกบแผงเซลลแสงอำทตยทไมไดตดตงทอควำมรอน จำกกำรศกษำพบวำ 1. ทอควำมรอนทตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดงเมอน ำมำตดตงเขำกบแผงเซลลแสงอำทตยสำมำรถชวยระบำยควำมรอนออกจำกแผงเซลลแสงอำทตยไดเปนทนำพอใจ โดยกำรทดสอบแผง HPPV มอณหภมแผงต ำกวำแผง PV โดยเฉลย 4.2 องศำเซลเซยส ทกชวงควำมเขมรงสอำทตย เนองจำกทแผง HPPV มกำรถำยเทควำมรอนออกจำกแผงดวยทอควำมรอนทตดตงวสดพรนแบบตำขำยทองแดง 2. แผง HPPV ซงมอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยทต ำกวำแผง PV สงผลใหแผง HPPV สำมำรถผลตก ำลงไฟฟำไดสงกวำแผง PV ทกชวงควำมเขมรงสอำทตย เนองจำก อณหภมแผงเซลลแสงอำทตยทเพมขนจะท ำใหแรงดนไฟฟำสงสดและกระแสไฟฟำสงสดลดลงตำม ซงมผลโดยตรงตอก ำลงไฟฟำทผลตได 3. กำรลดลงของอณหภมแผงเซลลแสงอำทตยสงผลโดยตรงตอประสทธภำพของแผงเซลลแสงอำทตยในกำรท ำงำน ซงในกำรทดสอบพบวำแผง HPPV ทมกำรระบำยควำมรอนดวยน ำในสวนควบแนน ท ำใหมคำ

ประสทธภำพแผงเซลลแสงอำทตยในกำรท ำงำนเพมขน และเมอพจำรณำคำเฉลยของประสทธภำพของแผง HPPV มคำสงกวำแผง PV รอยละ 9.60 4. จำกกำรแสดงผลระยะเวลำคนทน เนองจำกแผงเซลลแสงอำทตยท ใชในกำรทดสอบผำนกำรใชงำนมำแลว 5 ป และชวงททดสอบตรงกบชวงฤดฝน จงท ำใหแผงเซลลแสงอำทตยไมสำมำรถเพมประสทธภำพโดยกำรลดอณหภมของแผงเซลลแสงอำทตยไดอยำงเตมทนก ซงมผลท ำใหระยะเวลำคนทนของระบบลดลงไดนอย เมอพจำรณำระยะเวลำคนทนตำมปรมำณกำรใชพลงงำนไฟฟำ ส ำหรบบำนเรอนทอยอำศยทมปรมำณกำรใชพลงงำนไฟฟำไมเกน 150 หนวยตอเดอน จะมระยะเวลำคนทน 4.6 ป ส ำหรบบำนเรอนทอยอำศยทมปรมำณกำรใชพลงงำนไฟฟำเกน 150 หนวยตอเดอน จะมระยะเวลำคนทน 3.9 ป นอกจำกนยงพบวำเมอพจำรณำในหนวยงำนทจะตองจำยคำไฟฟำตอหนวยในรำคำแพง ระบบพลงงำนไฟฟำทไดจำกแผง HPPV เหมำะตอกำรน ำมำใชงำนมำกกวำแผง PV กตตกรรมประกาศ ขอขอบคณหนวยวจยทอควำมรอนและออกแบบเคร อ งมอทำงควำมรอน คณะวศวกรรมศำสตร มหำวทยำลยมหำสำรคำม ทไดชวยเหลอและอ ำนวยควำมสะดวกในกำรสรำงชดทดสอบ เพอใชในงำนวจยน เอกสารอางอง [1] G.N. Tiwari R.K. Mishra and S.C. Solanki 2011. Photovoltaic modules and their applications: a review on thermal modeling, Applied Energy. Vol.88, PP: 2287-2304. [2] Meral ME, Dincer F. 2011; A review of the factors affecting operation and efficiency of photovoltaic based electricity generation systems. Renewable and Sustainable Energy Reviews.Vol.15, PP: 2176-2184. [3] พฤทธ สกลชำงสจจะทย. 2555. กำรศกษำ

ประสทธภำพเซลลแสงอำทตยทตดตงทอควำมรอน เพอพฒนำกำรใชพลงงำนอยำงยงยน. ส ำนกงำน คณะกรรมกำรวจยแหงชำต.


[4] นคม ผงค ำ. 2551. กำรเพมสมรรถนะของแผงเซลล แสงอำทตยโดยระบบหลอเยน. วทยำศำสตร มหำบณฑต. สำขำวชำฟสกส.มหำวทยำลย สงขลำนครนทร. [5] ประจวบ อ ำนำจประเสรฐสข. 2544. กำรเพม สมรรถนะของแผงเซลลแสงอำทตยโดยกำรน ำควำม รอนทงมำใชประโยชน. วทยำศำสตรมหำบณฑต. สำย วชำเทคโนโลยพลงงำน มหำวทยำลยเทคโนโลยพระ จอมเกลำธนบร. [6] ชยนต บณยรกษ. 2551. กำรเพมประสทธภำพของ แผงเซลลแสงอำทตย โดยใชเทคนคทอควำมรอน ระบำยควำมรอนใตแผงเซลล. คณะวทยำศำสตร มหำวทยำลยนเรศวร. [7] สรชย ปญญำสมำธ. 2548. กำรปรบปรงประสทธภำพ ของโซลำเซลล. ปรญญำวทยำศำสตรมหำบณฑต. สำขำวชำเทคโนโลยพลงงำน คณะพลงงำนและวสด มหำวทยำลยเทคโนโลยพระจอมเกลำธนบร. [8] อภสทธ พมพวง. 2541. เซลลแสงอำทตยแบบตดครบ ระบำยควำมรอน. วทยำนพนธวทยำศำสตรบณฑต. ภำควชำฟสกส คณะวทยำศำสตร มหำวทยำลย นเรศวร. [9] พงษศกด พลศร. 2557. กำรศกษำสมรรถนะของ ระบบผลตไฟฟำและน ำรอนพลงงำนแสงอำทตย. กำร ประชมวชำกำรเครอขำยวศวกรรมเครองกลแหง ประเทศไทย ครงท 28. ภำควชำวศวกรรมเครองกล คณะวศวกรรมศำสตร มหำวทยำลยเทคโนโลยรำช มงคลธญบร. [10] บงกช ประสทธ. 2543. ศกษำกำรเพมประสทธภำพ ของแผงเซลลแสงอำทตยโดยตดครบระบำยควำม รอนอลมเนยม. วทยำนพนธมหำบณฑต. ศกษำศำสตร (อตสำหกรรมศกษำ) มหำวทยำลย นเรศวร. [11] สมพนธ ฤทธเดช. 2554. เทคโนโลยทอควำมรอน. ฉบบปรบปรงแกไข 1. ส ำนกพมพมหำวทยำลย มหำสำรคำม. [12] Pei.G., Fu.H., Zhang.T., Ji.Jie.,2011. A numerical and experimental study on a heat pipe PV/T system Solar energy, Vol 85, pp.911- 921.

[13] อเนก ทอนสงเนน. 2557. กำรศกษำและวเครำะห ผลกระทบกำรบงเงำบนแผงเซลลแสงอำทตยใน ระบบโฟโตโวลตำอก. วศวกรรมศำสตรมหำบณฑต สำขำวศวกรรมไฟฟำ. มหำวทยำลยเทคโนโลยรำช มงคลธญบร. [14] V.V. Tyagi N.A.A. Rahim N.A. Rahim and J.L.

Selvaraj 2013. Progress in solar PV technology : research and achievement, Renewable and Sustainable Energy Review. Vol.20, PP: 443- 461.

วงจรกรองความถเอนกประสงคแบบทโทมสในโหมดกระแสทสามารถปรบคาไดดวยวธทางอเลกทรอนกสดวย VDTA ตวเดยว

An Electronically Controllable Current-mode Tow-Thomas Universal Biquadratic filter Employing Single VDTA

ภสสกญช ฐตมหทธนกศล*1 สมชาย ศรสกลเตยว 2 ศภวฒน ลาวณยวสทธ 3 1สาขาวชาวศวกรรมโทรคมนาคม คณะวศวกรรมศาสตรและสถาปตยกรรมศาสตร

มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลอสาน ต.ในเมอง อ.เมอง จ.นครราชสมา 30000 2สาขาวชาวศวกรรมคอมพวเตอร คณะวศวกรรมศาสตรและสถาปตยกรรมศาสตร

มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลอสาน ต.ในเมอง อ.เมอง จ.นครราชสมา 30000 3สาขาวศวกรรมสารสนเทศและการสอสาร คณะเทคโนโลยอตสาหกรรม มหาวทยาลยราชภฏเทพสตร

321 ต.ทะเลชบศร อ.เมอง จ.ลพบร 15000

Phatsagul Thitimahatthanagusol*1 Somchai Srisakultiew 2 Supawat Lawanwisut 3 1Department of Telecommunication Engineering, Faculty of Engineering and Architecture,

Rajamangala University of Technology Isan, Nakorn Ratchasima 30000 2Department of Computer Engineering, Faculty of Engineering and Architecture,

Rajamangala University of Technology Isan, Nakorn Ratchasima 30000 3Department of Information and Communication Engineering, Faculty of Industrial Technology,

Thepsatri Rajabhat University, 321 Naraimaharat Road, Muang District, Lopburi, Thailand, 15000 Tel : 09-4469-1916 E-mail: [email protected]

บทคดยอ บทความวจยน น า เสนอ วงจรกรองความถเอนกประสงคแบบทโทมสในโหมดกระแสดวย VDTA ตวเดยวทสามารถสนองความถได 3 แบบในวงจรเดยวกนไดแก กรองความถต าผาน สงผาน และแถบความถผาน ดวยอปกรณวงจรขยายผลตางแรงดนสงผานความน ากระแส (Voltage Differencing Transconductance Amplifier: VDTA) เพยงตวเดยว มลกษณะเดนของวงจรคอ สามารถปรบคาความถโพลและคาควอลตแฟกเตอรไดดวยวธทางอเลกทรอนกส โดยการปรบกระแส IB ได โครงสรางของวงจรไมซบซอนประกอบไปดวย VDTA เพยง 1 ตว รวมกบตวเกบประจทตอลงกราวดอก 2 ตว ปราศจากตวตานทานภายนอกและใชกบอปกรณพาสซฟอน วงจรทน าเสนอนสามารถน าไปพฒนาเปนวงจรรวม และมอตราสนเปลองก าลงงาน 0.7964 mW. ทแหลงจาย

แรงดน ±1.5 V. ยงกวานนวงจรทน าเสนอยงสะดวกในการน าไปตอใชงานในโหมดกระแสเนองจากเอาตพตมอมพแดนซสง ผลการจ าลองการท างานของวงจรโดยใชโปรแกรม PSpice พบวาใหผลสอดคลองกบทคาดการณไวตามทฤษฏ ค าหลก วงจรกรองความถหลายหนาท โหมดกระแส VDTA Abstract

This article presents a current-mode tow-thomas universal biquadratic filter performing 3 standard functions in the same time: low-pass, high-pass and band-pass functions, based on only single voltage differencing transconductance amplifier (VDTA). The features of the circuit are that: the pole

Efficiency Enhancement of Solar Panels using Copper Mesh Wick...

Documents

Transcript of Efficiency Enhancement of Solar Panels using Copper Mesh Wick...