การหาทิศทางและองศาที่เหมาะสมในการติดตั้งแผงโซลาร์ในไทย
การติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด ไม่ได้ขึ้นอยู่กับเพียงแค่ชนิดของแผงหรือขนาดของระบบเท่านั้น แต่ “ทิศทาง” และ “องศาการเอียง” ของแผงก็มีผลอย่างมากต่อการผลิตพลังงานในแต่ละวัน โดยเฉพาะในประเทศไทยที่มีสภาพอากาศเฉพาะตัว การเข้าใจหลักการพื้นฐานเหล่านี้จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการรับแสงและทำให้ระบบโซลาร์ทำงานได้อย่างคุ้มค่าในระยะยาว
1. ทิศทางของแผงโซลาร์เซลล์ในประเทศไทย
ประเทศไทยตั้งอยู่ในเขตร้อน มีเส้นศูนย์สูตรอยู่ด้านล่าง และดวงอาทิตย์เคลื่อนจากทิศตะวันออกไปทางทิศตะวันตก โดยแสงแดดส่วนใหญ่ตกลงทางทิศใต้ การติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ในประเทศไทยจึงควรมุ่งหน้าทิศใต้ (South Facing) เพื่อให้แผงได้รับแสงแดดมากที่สุดตลอดวัน
อย่างไรก็ตาม ถ้าไม่สามารถติดตั้งหันตรงทิศใต้ได้ การหันแผงไปทางทิศตะวันออกเฉียงใต้ (Southeast) หรือทิศตะวันตกเฉียงใต้ (Southwest) ก็ยังถือว่าดี โดยจะสูญเสียประสิทธิภาพเพียงประมาณ 3-5% เท่านั้น
2. องศาการเอียงของแผงโซลาร์เซลล์
องศาการเอียงของแผง (Tilt Angle) มีผลต่อมุมที่แสงแดดตกกระทบ หากเอียงมากเกินไปหรือเอียงน้อยเกินไป แสงแดดจะไม่ตกตรงมุมที่ดีที่สุด ส่งผลให้การผลิตไฟลดลง
หลักการโดยทั่วไป คือ:
- องศาที่เหมาะสม ≈ ละติจูดของพื้นที่ติดตั้ง
ประเทศไทยมีละติจูดอยู่ประมาณ 5° ถึง 20° เหนือเส้นศูนย์สูตร ดังนั้นค่าที่เหมาะสมคือ:
- ภาคเหนือ (เชียงใหม่, เชียงราย): 15°–20°
- ภาคกลาง (กรุงเทพฯ, นครสวรรค์): 10°–15°
- ภาคใต้ (สงขลา, นราธิวาส): 5°–10°
3. การปรับองศาตามฤดูกาล
หากต้องการเพิ่มประสิทธิภาพให้สูงสุด แผงโซลาร์เซลล์สามารถปรับมุมเอียงตามฤดูกาลได้
- ฤดูร้อน (มี.ค.–พ.ค.): ปรับมุมต่ำลงเล็กน้อย
- ฤดูฝน (มิ.ย.–ต.ค.): คงมุมปานกลางเพื่อให้น้ำฝนไหลล้างฝุ่นได้
- ฤดูหนาว (พ.ย.–ก.พ.): ปรับมุมสูงขึ้นเพื่อรับแดดช่วงเช้า-เย็นที่มีมุมต่ำ
อย่างไรก็ตาม การติดตั้งแผงแบบปรับมุมได้จะมีค่าใช้จ่ายเพิ่มและเหมาะกับระบบขนาดใหญ่
4. แผงโซลาร์ที่ติดตั้งแบบคงที่ vs ปรับได้
- ติดตั้งคงที่ (Fixed Mount): ราคาถูก ดูแลง่าย เหมาะกับบ้านทั่วไป
- ระบบปรับองศา (Adjustable Mount): เพิ่มการผลิตไฟ 5–10% เหมาะกับฟาร์มหรืออุตสาหกรรม
- ระบบติดตามดวงอาทิตย์ (Solar Tracker): ปรับตามมุมแดดทั้งวัน เพิ่มประสิทธิภาพได้ถึง 25% แต่ต้นทุนสูง
5. ตัวอย่างการติดตั้งในพื้นที่ต่าง ๆ
- บ้านในกรุงเทพฯ: ติดแผงหันใต้ที่มุม 12–15° บนหลังคาเมทัลชีท
- ฟาร์มในเชียงใหม่: หันใต้ที่มุม 18–20° บนโครงพื้นราบ
- รีสอร์ตในภูเก็ต: หันใต้ 8–10° และใช้โครงอลูมิเนียมกันสนิมจากไอเค็ม
6. ปัจจัยอื่นที่มีผลต่อทิศทางและองศา
- เงาบังจากอาคารหรือต้นไม้: ต้องหลีกเลี่ยงหรือตรวจสอบด้วย Solar Path Finder
- ทิศทางหลังคา: ถ้าหันผิดทิศอาจต้องใช้โครงปรับองศาเพิ่มเติม
- ข้อจำกัดโครงสร้าง: น้ำหนักแผงและองศาเอียงต้องเหมาะสมกับโครงหลังคา
7. เครื่องมือช่วยคำนวณ
มีเครื่องมือหลายแบบทั้งออนไลน์และแอปมือถือ เช่น PVGIS, SolarGIS, หรือแอป “Solar Compass” บนโทรศัพท์มือถือ ที่สามารถระบุตำแหน่งที่ตั้งและแนะนำองศาที่เหมาะสมได้ทันที
สรุป: การหาทิศทางและองศาที่เหมาะสมในการติดตั้งแผงโซลาร์เป็นหัวใจของการออกแบบระบบที่มีประสิทธิภาพสูงสุด โดยทั่วไปในประเทศไทยควรติดแผงหันทางทิศใต้ และเอียงตามละติจูดของพื้นที่ หากติดตั้งได้อย่างเหมาะสม ก็สามารถผลิตพลังงานได้เต็มศักยภาพตลอดปีโดยไม่ต้องเพิ่มค่าใช้จ่ายด้านอุปกรณ์
