ប្រព័ន្ធប៉ានែលថាមពលសូឡារ និង ដេអ៊ីអេលអេ (LED) ដំណើរការយ៉ាងដូចម្តេច?

ប្រព័ន្ធប៉ាក់សុរិយាក្សេត LED គឺជាដំណោះស្រាយសម្រាប់ភ្លើងដែលមានប្រសិទ្ធិភាព និងចីរភាពខ្ពស់បំផុតមួយ ដែលមាននៅសព្វថ្ងៃ។ ប្រព័ន្ធបច្ចេកវិទ្យាថ្មីៗទាំងនេះ ទាញយកថាមពលពីព្រះអាទិត្យក្នុងរយៈពេលថ្ងៃ ហើយបំប្លែងវាទៅជាប៉ាក់ភ្លើងដែលអាចទុកចិត្តបាននៅពេលយប់ ដោយគ្មានការចាំបាច់ត្រូវប្រើថាមពលពីបណ្តាញភ្លើង ឬផ្លាស់ប្តូរថ្មញឹកៗ។ ការយល់ដឹងអំពីរបៀបដែលបច្ចេកវិទ្យា LED ដែលប្រើថាមពលពីព្រះអាទិត្យដំណើរការ អាចជួយឱ្យអ្នកធ្វើការសម្រេចចិត្តដោយមានចំណេះដឹង ចំពោះការដំឡើងប៉ាក់ភ្លើងនៅខាងក្រៅ សម្រាប់ការប្រើប្រាស់ផ្ទះសម្បែង ពាណិជ្ជកម្ម ឬឧស្សាហកម្ម។ ការបញ្ចូលគ្នារវាងផ្ទៃប៉ាក់សុរិយាក្សេត ថ្មអាចប៉ាក់ឡើងវិញបាន ប៉ាក់ LED និងកម្មវិធីគ្រប់គ្រងឆ្លាត បង្កើតបានជាប្រព័ន្ធថាមពលមួយដែលពេញលេញ ដែលផ្តល់នូវសម្ថានភាពដែលអាចទុកចិត្តបាន នៅក្នុងបរិស្ថាន និងអាកាសធាតុដែលខុសៗគ្នា។

គោលការណ៍មូលដ្ឋាននៃចង្កៀង LED ដែលប្រើថាមពលព្រះអាទិត្យគឺសាមញ្ញ ប៉ុន្តែមានឥទ្ធិពលខ្លាំង។ កោសិកាផ្សែងពន្លឺព្រះអាទិត្យ (photovoltaic cell) ទទួលយកកាំរស្មីព្រះអាទិត្យ ហើយបំប្លែងវាទៅជាប្រវែងអគ្គិសនីតាមរយៈផលប៉ះពាល់ផ្សែងពន្លឺ (photovoltaic effect)។ ថាមពលអគ្គិសនីនេះប៉ះប៉ូលថ្មដែលអាចប៉ះប៉ូលឡើងវិញបាន ក្នុងអំឡុងពេលថ្ងៃ ដើម្បីផ្ទុកថាមពលសម្រាប់ប្រើប្រាស់នៅពេលព្រះអាទិត្យលិច។ នៅពេលយប់មកដល់ ឧបករណ៍វាស់ពន្លឺ (light sensor) បញ្ជាឲ្យប្រព័ន្ធដំណើរការ ហើយបើកចង្កៀង LED ដែលទាញយកថាមពលពីថ្មដែលបានផ្ទុក។ វដ្តនេះកើតឡើងជារៀងរាល់ថ្ងៃ បង្កើតជាដំណោះស្រាយសម្រាប់ភ្លើងដែលអាចរក្សាទុកខ្លួនឯងបាន ដោយគ្មានតម្រូវការប្រភពថាមពលខាងក្រៅ ឬការចូលរួមដោយដៃ បន្ទាប់ពីដំឡើងរួច។

ផ្នែកសំខាន់ៗនៃប្រព័ន្ធភ្លើង LED ដែលប្រើថាមពលព្រះអាទិត្យ

ផ្ទៃផ្សែងពន្លឺ និងកោសិកាផ្សែងពន្លឺ

ផ្ទៃផ្សែងពន្លឺគឺជាផ្នែកសំខាន់បំផុតនៃគ្រប់ lED ដែលប្រើថាមពលពីថ្ងៃ ប្រព័ន្ធទាំងនេះ មានផ្ទៃផ្សេងៗដែលផ្ទុកសារធាតុអេឡិចត្រូនិក ជាទូទៅគឺស៊ីលីកុន ដែលរៀបចំជាប៉ាណែលដែលអាចស្រូបយកភូតុនពីពន្លឺថ្ងៃ។ នៅពេលដែលភូតុនប៉ះផ្ទៃនៃសារធាតុអេឡិចត្រូនិក វាធ្វើឱ្យអេឡិចត្រូនចេញពីបាក់តេរី ហើយបង្កើតជាប្រវែងអគ្គិសនី។ ប្រសិទ្ធភាពនៃប៉ាណែលថាមពលពន្លឺថ្ងៃសម័យទំនើប ជាទូទៅមានចន្លោះពី ១៥% ដល់ ២២% ដែលមានន័យថា ១៥ ដល់ ២២ ភាគរយនៃថាមពលពន្លឺថ្ងៃដែលប៉ះផ្ទៃប៉ាណែល បានប្តូរទៅជាថាមពលអគ្គិសនីដែលអាចប្រើបាន។ ទំហំ ទិសដៅ និងលក្ខខណ្ឌអាកាសធាតុក្នុងតំបន់ ទាំងអស់នេះប៉ះពាល់ដល់បរិមាណថាមពលដែលប្រព័ន្ធបង្កើតបាន។ ប៉ាណែលធំៗអាចចាប់យកពន្លឺថ្ងៃបានច្រើនជាង ហើយបង្កើតថាមពលបានច្រើនជាង ខណៈដែលប៉ាណែលដែលដាក់នៅក្នុងមុំល្អបំផុត ទទួលបានកាំរស្មីពន្លឺថ្ងៃច្រើនបំផុតទាំងអស់ក្នុងមួយថ្ងៃ។

ថ្មអាចប៉ះពាល់ឡើងវិញ

ថ្មដែលអាចប៉ះទង្គិចបានវិញ ផ្ទុកថាមពលអគ្គិសនីដែលបានផលិតដោយផ្ទៃថាមពលព្រះអាទិត្យក្នុងរយៈពេលមានពន្លឺថ្ងៃ។ ថ្មល៉ីធីយ៉ូម-អ៊ីយ៉ុន និងថ្មល៉ីធីយ៉ូម-ជាតិដែលមានជាតិដែក-ផូស្វ័ត កាន់តែធម្មតាប៉ុណ្ណោះក្នុងប្រព័ន្ធសម្លេងថាមពលព្រះអាទិត្យខាងក្រៅ ព្រោះវាផ្តល់នូវសារធាតុថាមពលខ្ពស់ អាយុកាលវែង និងសមត្ថភាពដែលអាចទុកចិត្តបាននៅក្នុងជួរសីតុណ្ហភាពផ្សេងៗគ្នា។ ថ្មទាំងនេះត្រូវបានប៉ះទង្គិចនៅពេលដែលផ្ទៃថាមពលព្រះអាទិត្យផលិតអគ្គិសនី ហើយប៉ះទង្គិចចេញនៅពេលដែលចង្កៀង LED ដំណាំងនៅពេលយប់។ សមត្ថភាពថ្ម ដែលវាស់ជាមីលីអំបែរ-ម៉ោង ឬវ៉ាត់-ម៉ោង កំណត់ពេលវេលាដែលប្រព័ន្ធអាចផ្តល់ពន្លឺ។ ថ្មដែលមានសមត្ថភាពធំជាង អនុញ្ញាតឱ្យប្រព័ន្ធដំណាំងបានយូរជាង ឬផ្តល់ពន្លឺ LED ខ្លាំងជាង ចំណែកឯថ្មតូចៗវិញ សមស្របសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ដែលត្រូវការពន្លឺតែមួយរយៈពេលខ្លីនៅពេលល្ងាច។

របៀបដែលចង្កៀង LED ដែលប្រើថាមពលព្រះអាទិត្យ បំប្លែង និងប្រើប្រាស់ថាមពល

ដំណាំងនៃការបំប្លែងថាមពល

ភ្លើង LED ដែលប្រើថាមពលព្រះអាទិត្យ ប្រើប្រាស់ខ្សែសារប៉ាន់ប្រាប់ថាមពលដែលមិនមានការរំខាន ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៅគ្រប់ជំហាន។ កោសិកាផ្សេងៗដែលប្រែប្រួលពន្លឺព្រះអាទិត្យទៅជាថាមពលអគ្គិសនីចរន្តផ្ទាល់ (DC)។ ការគ្រប់គ្រងការប៉ាន់ប្រាប់ គ្រប់គ្រងចរន្តដែលចូលមក ដើម្បីការពារកុំឱ្យថ្មប៉ះទង្គិចច្រើនពេក និងការពារប្រឆាំងនឹងបញ្ហាអគ្គិសនីផ្សេងៗ។ ការគ្រប់គ្រងក៏គ្រប់គ្រងកម្រិតវ៉ុលតេស៍ផងដែរ ដើម្បីឱ្យសមស្របនឹងតម្រូវការរបស់ថ្ម ដើម្បីធានាការប៉ាន់ប្រាប់ដែលមានសុវត្ថិភាព និងប្រសិទ្ធភាព។ នៅពេលដែលព្រះអាទិត្យលិច សេនសើរពន្លឺ ឬម៉ាស៊ីនវាស់ពេលវេលាបើកបរបណ្តាញបញ្ចេញថាមពល ដែលអនុញ្ញាតឱ្យថាមពលដែលបានផ្ទុកក្នុងថ្ម ហូរទៅកាន់ប៉ុង LED។ ការប៉ាន់ប្រាប់ពីថាមពលព្រះអាទិត្យទៅជាថាមពលអគ្គិសនី ហើយបន្ទាប់មកទៅជាប៉ាន់ប្រាប់ពន្លឺដែលមើលឃើញ កើតឡើងដោយស្វ័យប្រវ័ត្ត ដោយគ្មានការចូលរួមពីអ្នកប្រើប្រាស់ ដែលធ្វើឱ្យភ្លើង LED ដែលប្រើថាមពលព្រះអាទិត្យ មិនត្រូវការការថែទាំពិតប្រាកដនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌភាគច្រើន។

សេនសើរពន្លឺ និងប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងឆ្លាត

ប្រព័ន្ធសូឡារ៍សម្រាប់ភ្លើងខាងក្រៅទំនើប រួមមានសេនសើរពន្លឺ និងសៀគ្វីគ្រប់គ្រងដែលមានភាពស្មុគស្មាញ ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពការប្រើប្រាស់ថាមពល។ សេនសើរទាំងនេះវាស់កម្រិតពន្លឺជុំវិញ ហើយបើកភ្លើង LED តែនៅពេលដែលមានភាពងងឹត ដើម្បីជៀសវាងការប៉ះពាល់ដល់ថ្មក្នុងអំឡុងពេលស៊ីស៊ី ឬអាកាសមានពពក។ ប្រព័ន្ធទំនើបខ្លះផ្ទាល់ បានបញ្ចូលសេនសើរចលនា ដែលបើកភ្លើងតែនៅពេលដែលមានចលនាត្រូវបានរកឃើញ ដែលជួយបន្ថែមពេលអាយុកាលថ្ម។ សៀគ្វីកំណត់ពេលវេលាអាចកំណត់ពេលវេលាដែលប្រព័ន្ធដំណើរការ ដើម្បីកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថ្ម ដែលធានាថាប្រព័ន្ធនៅតែដំណើរការបានយ៉ាងអាចទុកចិត្តបាន ទោះបីជាក្នុងអំឡុងពេលដែលមានពពកយូរ ឬក្នុងរដូវរងារក៏ដោយ។ យន្តការគ្រប់គ្រងឆ្លាតវៃ ធ្វើឱ្យភ្លើងសូឡារ៍ LED អាចប្រែប្រួលបានតាមស្ថានភាពប្រើប្រាស់ និងលក្ខខណ្ឌបរិស្ថានផ្សេងៗគ្នា ដែលបង្កើនភាពរឹងមាំ និងប្រសិទ្ធភាពសរុបនៃប្រព័ន្ធ។

កត្តាប៉ះពាល់ដល់ប្រសិទ្ធភាព និងការអនុវត្តន៍ក្នុងជីវិតជាក់ស្តែង

ការប្រែប្រួលនៃអាកាសធាតុ និងរដូវ

ការប្រតិបត្តិការរបស់ចង្កៀងថាមពលព្រះអាទិត្យដែលអាចយកទៅបាន និងប្រព័ន្ធសម្លេងថាមពលព្រះអាទិត្យខាងក្រៅ អាស្រ័យយ៉ាងខ្លាំងទៅលើលក្ខណៈអាកាសធាតុ និងរដូវកាល។ នៅតំបន់ដែលមានពន្លឺព្រះអាទិត្យជាប់គ្នា និងមានពពកតិចណាស់ ចង្កៀង LED ថាមពលព្រះអាទិត្យដំណើរការបានប្រសើរបំផុត ហើយផ្តល់ពន្លឺភ្លឺច្បាស់ទាំងអស់ពេលយប់។ ផ្ទុយទៅវិញ តំបន់ដែលមានពពកច្រើន ឬមានពេលវេលាដែលមានពន្លឺព្រះអាទិត្យខ្លីក្នុងរដូវរងារ មានប្រសិទ្ធភាពសាកថាមពលទាបជាង ដែលអាចធ្វើឱ្យពេលវេលាដែលប្រើបាននៅពេលយប់កាត់បន្ថយ។ សីតុណ្ហភាពក៏ប៉ះពាល់ដល់ប្រសិទ្ធភាពរបស់ថ្មផងដែរ៖ ថ្ម lithium-ion ដំណើរការបានមិនប្រសើរនៅពេលសីតុណ្ហភាពទាប ទោះបីជាប្រព័ន្ធទំនើបត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីរក្សាប្រសិទ្ធភាពសមរម្យនៅក្នុងជួរសីតុណ្ហភាពពី ១០ ដឺក្រេសេលស្យូស ដល់ ៥០ ដឺក្រេសេលស្យូសក៏ដោយ។ អ្នកប្រើប្រាស់ដែលនៅតំបន់ដែលមានអាកាសធាតុលំបាកគួរជ្រើសរើសប្រព័ន្ធដែលមានផ្ទៃបន្ទះថាមពលធំជាង ឬថ្មដែលមានសមត្ថភាពខ្ពស់ជាង ដើម្បីធានាប្រសិទ្ធភាពដែលអាចទុកចិត្តបានទាំងអស់ឆ្នាំ។

ការប៉ះពាល់ និងការដំឡើងឱ្យបានប្រសើរ

ការដាក់ប្រព័ន្ធប៉ាណែលថាមពលព្រះអាទិត្យ និង ចង្កៀង LED ឱ្យបានត្រឹមត្រូវ គឺជាកត្តាសំខាន់បំផុតដែលប៉ះពាល់ដល់ប្រសិទ្ធិភាព និងភាពអាចទុកចិត្តបានរបស់វា។ ប៉ាណែលគួរបញ្ជូនមុខទៅរកពន្លឺព្រះអាទិត្យដោយផ្ទាល់ ដើម្បីទទួលបានថាមពលអតិបរមា ដែលជាទូទៅ គឺបញ្ជូនទៅទិសត្បូងនៅតំបន់អឌ្ឍគោលខាងជើង ហើយបញ្ជូនទៅទិសជើងនៅតំបន់អឌ្ឍគោលខាងត្បូង។ គួរជៀសវាងការដាក់ប្រព័ន្ធក្រោមដើមឈើ ឬក្រោមគ្រាប់ផ្ទះ ឬសណ្ឋាគារផ្សេងៗទៀត ដែលបង្កឱ្យមានស្រមោល ព្រោះស្រមោលតែបន្តិចបន្តួចក៏អាចបន្ថយការផលិតថាមពលបានយ៉ាងខ្លាំង។ ចង្កៀងថាមពលព្រះអាទិត្យប្រភេទចល័ត ផ្តល់នូវភាពបត់បែនក្នុងការផ្លាស់ប្តូរទីតាំងតាមរដូវកាល ឬក៏ដើម្បីសមស្របជាមួយលក្ខខណ្ឌបរិស្ថានដែលផ្លាស់ប្តូរ។ ការដំឡើងនៅកម្ពស់ និងមុំដែលត្រឹមត្រូវ ធានាថាប៉ាណែលទទួលបានពន្លឺព្រះអាទិត្យបានប្រក្រតីក្នុងអំឡុងពេលថ្ងៃដែលមានពន្លឺខ្លាំងបំផុត។ ការសម្អាតប៉ាណែលជាប្រចាំ នឹងជួយដកស្អាតធូលី សារធាតុប៉ះពាល់ និងរោមរុក្ខជាតិ ដែលអាចរារាំងពន្លឺព្រះអាទិត្យ ហើយបន្ថយប្រសិទ្ធិភាពក្នុងការសាកថាមពលបានរហូតដល់ ២០% នៅតំបន់ដែលមានធូលីច្រើន។

សំណួរញឹកញាប់

ប្រព័ន្ធថាមពលព្រះអាទិត្យប្រភេទ LED ជាទូទៅមានអាយុកាលប៉ុន្មាន?

ភ្លើង LED ដែលប្រើថាមពលពីថ្ងៃ គុណភាពខ្ពស់ ជាទូទៅអាចប្រើបានរយៈពេលបី ដល់ ប្រាំឆ្នាំ ដោយមានការថែទាំត្រឹមត្រូវ ទោះបីជាផ្នែកនីមួយៗមានរយៈពេលអាយុកាលខុសៗគ្នាក៏ដោយ។ ផ្ទៃថាមពលពីថ្ងៃ ជាទូទៅរក្សាបាន ៧០ ដល់ ៨០ ភាគរយ នៃប្រសិទ្ធភាព បន្ទាប់ពីប្រើប្រាស់រយៈពេល ២៥ ឆ្នាំ។ ថ្មដែលអាចចំហេះឡើងវិញ ជាទូទៅអាចប្រើបានរយៈពេល ២ ដល់ ៣ ឆ្នាំ ឬប្រហែល ១០០០ ដងនៃការចំហេះ មុនពេលសមត្ថភាពរបស់វាបន្ថយចុះយ៉ាងច្បាស់។ ប៉ះម៉ាស៊ីន LED អាចប្រើបានរយៈពេល ៣០០០០ ដល់ ៥០០០០ ម៉ោង ដែលស្មើនឹងឆ្នាំជាច្រើននៃការប្រើប្រាស់រាល់យប់។ ការសម្អាតជាប្រចាំ និងការការពារពីលក្ខខណ្ឌអាកាសធាតុអាក្រក់ អាចពន្យាររយៈពេលអាយុកាលសរុបនៃប្រព័ន្ធបានយ៉ាងច្រើន។

តើភ្លើង LED ដែលប្រើថាមពលពីថ្ងៃ អាចដំណើរការបានក្នុងរដូវរងារ ឬអាកាសធាតុពពកទេ?

ភ្លើង LED ដែលប្រើថាមពលពីថ្ងៃ នៅតែដំណាំបានជាប់គ្នាក្នុងរដូវរងារ និងរយៈពេលដែលមានពពក ទោះបីជាប្រសិទ្ធភាពថយចុះ និងពេលវេលាដំណាំខ្លីជាងធម្មតាក៏ដោយ។ ផ្ទៃថាមពលពីថ្ងៃនៅតែផលិតថាមពលអគ្គិសនី ទោះបីជាក្នុងថ្ងៃដែលមានពពកក៏ដោយ ប៉ុន្តែគ្រាន់តែប្រហែល ២០ ដល់ ២៥ ភាគរយ នៃសមត្ថភាពកំពូលក្នុងថ្ងៃដែលមានពន្លឺថ្ងៃច្បាស់។ ប្រព័ន្ធដែលមានសមត្ថភាពសាកថ្មធំ ផ្តល់ពន្លឺគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់រយៈពេលយប់ខ្លីនៅរដូវរងារ និងរយៈពេលដែលមានពពក។ នៅតំបន់ដែលងងឹតខ្លាំងណាស់ ឬក្នុងរយៈពេលដែលមានពពកយូរ វិធីសាកបន្ថែម ឬផ្ទៃថាមពលពីថ្ងៃដែលធំជាងមុន គឺចាំបាច់ដើម្បីរក្សាបាននូវពន្លឺដែលអាចទុកចិត្តបានទាំងមិនឈប់ពេលយប់។

ប្រព័ន្ធផ្លើង LED ដែលប្រើថាមពលពីថ្ងៃ ត្រូវការការថែទាំអ្វីខ្លះ?

ភ្លើង LED ដែលប្រើថាមពលពីថ្ងៃត្រូវការការថែទាំតិចណាស់ដើម្បីដំណើរការបានយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព។ ការសម្អាតផ្ទៃបន្ទះថាមពលពីថ្ងៃជាប្រចាំរាល់ប៉ុន្មានខែ គឺជួយដកធូល រោមរុក្ខជាតិ និងសារធាតុប៉ុន្មានផ្សេងៗដែលអាចប៉ះពាល់ដល់ប្រសិទ្ធភាពនៃការសាកថ្ម។ ត្រូវពិនិត្យមើលការតភ្ជាប់ថ្ម ដើម្បីរកការបាក់រាយ ឬការតភ្ជាប់ដែលមិនជាប់គ្នាឱ្យបានល្អ ហើយត្រូវពិនិត្យមើលផ្នែកដែលគ្រប់គ្រង LED ដើម្បីរកការចូលទឹក ឬការខូចខាត។ ភាគច្រើននៃភ្លើងសាកល្បងដែលប្រើថាមពលពីថ្ងៃ និងប្រព័ន្ធភ្លើងខាងក្រៅដែលប្រើថាមពលពីថ្ងៃ មានផ្នែកដែលបានបិទជិត និងទប់ទល់នឹងអាកាសធាតុបានយ៉ាងល្អ ដែលមិនត្រូវការការថែទាំខាងក្នុងឡើយ។ ការពិនិត្យប្រចាំរដូវមុនពេលចូលរដូវរងារ គឺជួយធានាថាប្រព័ន្ធនេះត្រៀមខ្លួនរួចរាល់សម្រាប់ពេលវេលាដែលមានពន្លឺថ្ងៃតិច និងការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាព ដែលជួយបង្កើនស្ថេរភាព និងប្រសិទ្ធភាពនៃការដំណើរការ។