พลังงานแสงอาทิตย์ เป็นพลังงานสะอาด มีความน่าเชื่อถือ เป็นแหล่งพลังงานทดแทนที่เรามี และสามารถนำไปใช้ในรูปแบบต่างๆ เพื่อช่วยเพิ่มพลังให้กับบ้านหรือธุรกิจของพวกเราทุกคน หลักการทำงานส่วนใหญ่จะพึ่งพาอุปกรณ์ที่เรียกว่า “Solar-powered Photovoltaic” หรือ “PV” เป็นแผงที่จะรับพลังงานจากดวงอาทิตย์และแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า ด้วยโฟตอนของแสงจากดวงอาทิตย์ เพื่อเปลี่ยนมันเป็นพลังงานที่ใช้ในบ้านและอุตสาหกรรม
ระบบรับแสงอาทิตย์บนหลังคา
ถือเป็นระบบที่มีความนิยมใช้สำหรับการติดตั้งมากที่สุด แผงรับแสงจะติดตั้งอยู่บนหลังคา เพราะมันเป็นตำแหน่งที่ไม่มีอะไรมาบดบังแสงได้ โดยเฉพาะช่วง 9 โมงเช่า ถึง บ่าย 3 เป็นช่วงที่แดดจัดมาก การติดตั้งแบบหันไปทางทิศใต้จะให้ประโยชน์สูงสุด แต่ทิศทางอื่น ๆ อาจให้การผลิตที่เพียงพอแก่การใช้งาน ต้นไม้หรือปัจจัยอื่นๆ ที่ทำให้เกิดเงาระหว่างวัน จะทำให้การผลิตพลังงานลดลงอย่างมาก และมันเป็นเรื่องที่สำคัญมากๆ ที่เราจะต้องให้ความสนใจ
เพราะว่าแค่แผงส่วนหนึ่งที่ประกอบไปด้วย 36 เซลล์ถูกบังโดยเงา ประสิทธิภาพในการผลิตพลังงานอาจลดลงมากถึง 50% ผู้รับเหมาติดตั้งที่มีประสบการณ์ จะใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า Solar Pathfinder เพื่อระบุพื้นที่ที่อาจเกิดเงาทอดผ่านอย่างระมัดระวังก่อนการติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ แต่ก็ไม่ใช่ว่าทุกบ้านจะมีหลังคาที่ลาดเอียงเหมาะสมกับใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์ ผู้ผลิตบางรายจึงหันมาสร้างแผงที่สามารถหมุนไปตามทิศทางของแสงแดดได้อัตโนมัติ
แผงโซล่าเซลล์
โซล่าเซลล์ สร้างมาจากซิลิกอนที่เปลี่ยนแสงแดดที่เข้ามาเป็นไฟฟ้าแทนที่จะเป็นความร้อน ประกอบด้วยฟิล์มเชิงบวกและเชิงลบของซิลิกอนที่วางอยู่ใต้แผ่นกระจกบางๆ เมื่อโฟตอนของแสงอาทิตย์กระทบกับเซลล์เหล่านี้พวกมันจะกระแทกอิเล็กตรอนออกจากซิลิคอน อิเล็กตรอนอิสระที่มีประจุลบ จะถูกดึงดูดไปที่ด้านหนึ่งของเซลล์ซิลิกอน ซึ่งสร้างแรงดันไฟฟ้าที่สามารถรวบรวมและนำมาใช้งานได้ กระแสพลังงานเหล่านี้จะถูกรวบรวมโดยการเดินสายโซลาร์เซลล์แต่ละตัวรวมกันเป็นชุด เพื่อสร้างเป็นแผงโซล่าเซลล์
หลังจากนั้นจะเชื่อมสายเคเบิลกับแผงโซล่าเซลล์เข้ากับกล่องรวมสาย ซึ่งเป็นฟิวส์ที่ออกแบบมาเพื่อป้องกันสายเคเบิลแต่ละโมดูล และมีหน้าที่ในการจ่ายพลังงานให้กับอินเวอร์เตอร์ กระแสไฟฟ้าที่ผลิตในขั้นตอนนี้คือ DC (กระแสตรง) และจะต้องแปลงเป็น AC (กระแสสลับ) ที่เหมาะสมสำหรับใช้ในบ้านหรือธุรกิจ อินเวอร์เตอร์เปลี่ยนกระแสไฟฟ้า DC ที่รับมาจากแผงโซลาร์เซลล์เป็น AC 120 โวลต์ที่สามารถนำไปใช้งานได้ทันทีโดยการเชื่อมต่ออินเวอร์เตอร์โดยตรงกับเซอร์กิตเบรกเกอร์ในแผงควบคุมไฟฟ้าหลัก เมื่อใดก็ตามที่คุณผลิตกระแสไฟฟ้าจากระบบไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ของคุณมากกว่าที่คุณบริโภค มิเตอร์ไฟฟ้าก็จะเดินถอยหลังกลับ!