โซลาร์เซลล์สำหรับโรงเรียนและอาคารสาธารณะ: การออกแบบ ความปลอดภัย และการดูแล

โรงเรียนใช้ไฟตอนที่แดดออก

โรงเรียนทั่วไปเปิดประมาณ 7:30 ถึง 16:30 พัดลม ไฟส่องสว่าง ห้องคอมพิวเตอร์ โปรเจกเตอร์ สำนักงาน และปั๊มน้ำ ล้วนทำงานในชั่วโมงเดียวกับที่แผงผลิตไฟ สำนักงานภาครัฐและสถานีอนามัยก็มีรูปแบบคล้ายกัน ทำให้อาคารเหล่านี้เหมาะกับโซลาร์มาก พลังงานส่วนใหญ่ถูกใช้ในที่ทันทีที่ผลิตออกมา

ข้อที่ต้องระวังอยู่อีกด้านของปฏิทิน วันเสาร์-อาทิตย์และปิดภาคเรียนยาวมีการใช้ไฟน้อยมาก และโรงเรียนห่างไกลอาจไม่มีไฟฟ้าจากกริดเลย บทความนี้อธิบายวิธีที่เราทำงานกับอาคารเหล่านี้ ตั้งแต่การคิดขนาด จนถึงว่าใครจะเป็นคนปัดฝุ่นออกจากอินเวอร์เตอร์

เริ่มจากโหลด ไม่ใช่จากหลังคา

หลังคาบอกว่าคุณติดได้เท่าไร โหลดบอกว่าคุณควรติดเท่าไร ก่อนวางแผง ให้เก็บข้อมูล:

• รายการอุปกรณ์พร้อมวัตต์และชั่วโมงใช้ พัดลม ไฟ คอมพิวเตอร์ โปรเจกเตอร์ ปั๊ม ตู้เย็น เครือข่าย และ CCTV
• บิลค่าไฟสิบสองเดือน ถ้ามีไฟจากกริด
• วันเปิด-ปิดภาคเรียน เวลาทำการ และวันหยุด
• ถ้าเป็นไปได้ ติดเครื่องบันทึกโหลดที่ตู้ไฟหลักหนึ่งสัปดาห์ในช่วงเปิดเรียน

ตัวอย่างการคำนวณ (ตัวเลขสมมติ)

สมมติโรงเรียนที่มี 20 ห้องเรียน แต่ละห้องมีพัดลมเพดานสี่ตัวประมาณ 75 W และหลอด LED หกหลอดประมาณ 18 W เพิ่มห้องคอมพิวเตอร์ 30 เครื่อง ประมาณ 100 W ต่อเครื่องรวมจอ และสำนักงานที่ใช้ไฟประมาณ 2 kW

• พัดลม: 20 × 4 × 75 W = 6.0 kW
• ไฟ: 20 × 6 × 18 W = 2.2 kW
• ห้องคอมพิวเตอร์: 30 × 100 W = 3.0 kW
• สำนักงาน: 2.0 kW

โหลดที่ต่อไว้ทั้งหมดประมาณ 13 kW แต่ไม่ได้เปิดพร้อมกันทั้งหมด เครื่องบันทึกอาจแสดงโหลดกลางวันทั่วไป 7 ถึง 10 kW ในวันเปิดเรียน ระบบ on-grid ประมาณ 10 kWp ที่มีการควบคุม zero-export จะรับโหลดส่วนใหญ่ได้ในวันแดดดี โดยไม่ดันไฟเข้ากริดในวันเสาร์-อาทิตย์ ใหญ่กว่าไม่ได้ดีกว่าเสมอ ในวันหยุด อินเวอร์เตอร์ zero-export แค่ลดการผลิตส่วนที่เกินทิ้งไป

ระบบแบบไหนเหมาะ

Hybrid: สำรองสิ่งที่สำคัญ ไม่ใช่ทุกอย่าง

ในระบบ hybrid ให้เอาคอมพิวเตอร์สำนักงาน เครือข่ายและ CCTV ไฟบางดวง และอาจรวมปั๊มน้ำ ไว้บนวงจรสำรอง อย่าเอาแอร์และกาต้มน้ำใส่ แบตที่พยายามแบกทั้งอาคารจะหมดในไม่กี่นาที ดู hybrid กับแบตเตอรี่ และ คู่มือ on-grid, hybrid และ off-grid

Off-grid สำหรับโรงเรียนห่างไกล

สำหรับโรงเรียนที่ไฟฟ้าเข้าไม่ถึง การออกแบบเริ่มจากรายการโหลดสั้นๆ ไฟและพัดลมในห้องเรียน แล็ปท็อปหรือแท็บเล็ตจำนวนหนึ่ง โปรเจกเตอร์ ชาร์จโทรศัพท์ของครู ไฟในบ้านพักครูตอนกลางคืน และอาจมีปั๊มน้ำ คิดขนาดแบตให้พอสำหรับโหลดตอนเย็นบวกวันฟ้าครึ้มอย่างน้อยหนึ่งวัน และใช้ LiFePO4 ที่มี BMS ที่ดี วางแผนการเพิ่มโหลดอย่างตรงไปตรงมา ทีวีหรือตู้เย็นที่เพิ่มมาภายหลังสามารถดูดแบตของระบบที่ไม่ได้คิดเผื่อไว้จนหมด อุปกรณ์ที่เรียบง่ายและทนทาน ดีกว่าอุปกรณ์ที่ฟังก์ชันเยอะแต่ไม่มีใครในพื้นที่รีเซ็ตได้ ระบบ off-grid และ คู่มือแบตเตอรี่ LiFePO4 ของเราอธิบายการคิดขนาดละเอียดกว่านี้ ที่ไหนที่น้ำเป็นความต้องการหลัก ปั๊มน้ำโซลาร์ ทำงานได้โดยไม่ต้องมีแบตเลย

หลังคาของโรงเรียนและอาคารสาธารณะ

อาคารเรียนชั้นเดียวที่ยาวและมุงเมทัลชีทพบบ่อยและมักเหมาะที่สุด มีพื้นที่ไม่โดนเงามาก หันทิศใต้หรือตะวันออก-ตะวันตก อาคารหลายชั้นรุ่นใหม่มักมีหลังคาพื้นคอนกรีต อาคารบริหารรุ่นเก่าอาจมุงกระเบื้อง อาคารเก่าบางหลังสร้างมาโดยมีกำลังโครงสร้างเหลือน้อย และแผ่นไฟเบอร์ซีเมนต์ที่เก่ามากอาจมีแร่ใยหิน (asbestos) และไม่ควรเจาะ คู่มือตรวจหลังคา ของเราอธิบายว่าต้องตรวจอะไร

การตั้งแผงบนพื้นดินที่ไม่ได้ใช้ก็เป็นทางเลือกหนึ่ง แต่ต้องมีรั้วเท่านั้น เด็กชอบปีน

ความปลอดภัยรอบนักเรียน

ระบบในโรงเรียนต้องคิดไว้ว่าเด็กที่อยากรู้อยากเห็นจะเอื้อมถึงทุกอย่างที่เอื้อมได้

• ติดอินเวอร์เตอร์ แบต และ DC isolator ในห้องที่ล็อกหรือตู้ที่ล็อกได้ ให้พ้นมือ พร้อมป้ายเตือนเป็นภาษาลาว
• สายทุกเส้นที่อยู่ระดับความสูงของเด็กต้องอยู่ในท่อหรือราง ไม่มีสาย DC ที่ปล่อยไว้ตรงที่นักเรียนเดินผ่าน
• ล็อกทางขึ้นหลังคาไว้ เอาบันไดออกหรือล็อกไว้หลังบำรุงรักษา
• ล้อมรั้วแผงที่ตั้งบนพื้น โดยไม่มีช่องที่เด็กมุดลอดได้
• ห้องแบตต้องมีการระบายอากาศ รักษาให้เย็น และมีถังดับเพลิงที่เหมาะกับไฟไหม้จากไฟฟ้าอยู่ใกล้ อย่าเก็บกระดาษหรือสารเคมีไว้ในห้องนั้น
• ติดขั้นตอนปิดระบบฉุกเฉินไว้ข้างอินเวอร์เตอร์ และสอนบุคลากรสองคนให้รู้วิธีใช้
• โรงเรียนชนบทบนเนินเขามีฟ้าผ่ามาก อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากด้าน DC และ AC และระบบสายดินที่ดีเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้

ระหว่างการติดตั้ง ให้ทำงานช่วงปิดภาคเรียนหรือวันเสาร์-อาทิตย์ถ้าเป็นไปได้ กั้นเขตทำงาน และไม่ทำงานบนหลังคาที่มีนักเรียนอยู่ในห้องข้างล่าง

การดูแลโดยบุคลากรโรงเรียน

โรงเรียนไม่ค่อยมีช่างไฟฟ้าประจำ การดูแลจึงต้องง่าย

• แต่งตั้งผู้รับผิดชอบหนึ่งคน: ภารโรงหรือครูวิทยาศาสตร์ที่ถือสมุดบันทึก
• ทุกสัปดาห์: ดูหน้าจออินเวอร์เตอร์หรือแอป จดเลขพลังงาน บันทึกไฟแดงถ้ามี
• ทุกเดือน: ดูจากพื้นหาฝุ่น ขี้นก และเงาใหม่ รักษาช่องลมของอินเวอร์เตอร์ให้โล่ง
• การล้าง: จากจุดที่ปลอดภัยด้วยแปรงขนนุ่มด้ามยาวถ้าทำได้ หรือนัดให้ช่างมาทำ บุคลากรไม่ขึ้นหลังคาคนเดียว และนักเรียนไม่ขึ้นหลังคาเด็ดขาด
• คู่มือหน้าเดียวเคลือบพลาสติก ติดไว้ข้างอินเวอร์เตอร์ สภาพปกติเป็นอย่างไร แจ้งเตือนที่พบบ่อยหมายถึงอะไร ต้องโทรหาใคร

การมอนิเตอร์ระยะไกลโดยผู้ติดตั้งเป็นตาข่ายความปลอดภัยที่ดี ในที่ที่โรงเรียนมีอินเทอร์เน็ตหรือสัญญาณโทรศัพท์ logger ที่ใช้ซิมใช้ได้ในที่ที่ไม่มี Wi-Fi เช็กลิสต์ O&M ของเรามีขั้นตอนครบถ้วน

หน้าจอที่แสดงการผลิตไฟวันนี้ในห้องวิทยาศาสตร์เป็นของแถมที่ดี นักเรียนเห็นพลังงาน สภาพอากาศ และคณิตศาสตร์ไปพร้อมกัน

เขียนสเปกให้เทียบข้อเสนอได้อย่างยุติธรรม

โรงเรียนและสำนักงานสาธารณะมักต้องการข้อเสนอหลายใบที่เทียบกันได้ สเปกที่ดีบอกสมรรถนะและหลักฐาน แทนที่จะเอียงไปทางยี่ห้อใดยี่ห้อหนึ่ง

แผง: monocrystalline ช่วงกำลังวัตต์ ผู้ผลิตอยู่ในรายชื่อ Tier 1 ด้านความน่าเชื่อถือทางการเงินของอุตสาหกรรม ผ่านการรับรอง IEC 61215 และ IEC 61730 ระบุระยะประกันสินค้าและประกันประสิทธิภาพ

อินเวอร์เตอร์: ผ่านการรับรองด้านความปลอดภัย IEC 62109 จำนวน MPPT input ฟังก์ชันจำกัดการส่งออก มีระบบมอนิเตอร์ ระยะประกัน และวิธีให้บริการในลาว

แบตเตอรี่ (ถ้ามี): LiFePO4 kWh ที่ใช้ได้ที่ depth of discharge ที่ระบุ การสื่อสาร BMS ที่ยืนยันว่าอยู่ในรายการความเข้ากันได้ของผู้ผลิตอินเวอร์เตอร์ ประกันตามรอบหรือพลังงานที่ผ่านแบต ผ่านการรับรอง IEC 62619

อุปกรณ์ประกอบระบบ: DC isolator อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากด้าน DC และ AC สาย PV ตามมาตรฐานสาย PV ที่ยอมรับ ขั้วต่อจากผู้ผลิตเดียว โครงยึดที่ออกแบบสำหรับลมในพื้นที่

บริการ: สำรวจหน้างาน single-line diagram การคำนวณสตริง ค่าประมาณพลังงานเป็นช่วง การทดสอบก่อนส่งมอบตาม IEC 62446-1 พร้อมรายงานเป็นลายลักษณ์อักษร การอบรมบุคลากร เอกสารส่งมอบ บัญชีมอนิเตอร์ในชื่อเจ้าของอาคาร และระยะบำรุงรักษาที่มีขั้นตอนตอบสนองที่กำหนดไว้

ขอให้ผู้เสนอแต่ละรายบอกยี่ห้อและรุ่นของอุปกรณ์หลักทุกชิ้น datasheet และตัวอย่างรายงานการทดสอบ ข้อเสนอที่ให้สิ่งเหล่านี้ไม่ได้ เทียบกันได้ยาก

ข้อผิดพลาดที่เราเห็นบ่อย

• คิดขนาดจากบิลทั้งเดือนรวมตอนเย็นและวันหยุด แล้วเสียการผลิตไปกับการลดกำลังของ zero-export
• ต่อแอร์เข้ากับไฟสำรองจากแบต
• ระบบ off-grid ที่ไม่มีใครถูกอบรม และค่อยๆ ถูกโหลดที่เพิ่มมาภายหลังดูดแบตจนหมด
• ติดอินเวอร์เตอร์ในทางเดินที่นักเรียนผ่าน
• ไม่มีแผนบำรุงรักษาหลังส่งมอบ

บอกเราเกี่ยวกับอาคารของคุณ

ส่งมาทาง WhatsApp เวลาเปิด-ปิด จำนวนห้องเรียนหรือห้องทำงาน อุปกรณ์หลัก ภาพหลังคาสองสามภาพ และที่นั่นมีไฟฟ้าจากกริดไหม เราจะแนะนำว่าระบบแบบไหนเหมาะ และต้องวัดอะไรต่อ สำหรับภาพรวม ดู พลังงานแสงอาทิตย์