วิธีการคำนวณพลังงานสำหรับโคมไฟโซล่าเซลล์ให้เหมาะสมกับการใช้งาน

การคำนวณพลังงานโคมไฟโซล่าเซลล์

ปัจจุบันโคมไฟโซล่าเซลล์เป็นตัวเลือกที่คนทั่วไปหรือผู้ประกอบการมักเลือกใช้เพราะเป็นพลังงานทดแทนที่ไม่มีวันหมด เพียงต้องคำนวณปริมาณไฟฟ้าให้ถูกต้อง เพื่อจะได้เลือกประเภทโคมไฟและกำลังไฟตามการใช้งาน เช่น ไฟโซล่าเซลล์นอกบ้าน มีทั้งสปอร์ตไลท์โซล่าเซลล์ ไฟโซล่าเซลล์สนามหญ้า หรือไฟโซล่าเซลล์ในบ้านก็มีหลายรูปแบบและมีค่ากำลังไฟให้เลือกตามความต้องการของผู้ใช้งาน

รูปแบบการใช้งานของโคมไฟโซล่าเซลล์

โคมไฟโซล่าเซลล์สามารถแบ่งการใช้งานได้ 2 รูปแบบ คือ ไฟโซล่าเซลล์นอกบ้าน และไฟโซล่าเซลล์ในบ้าน

  1. ไฟโซล่าเซลล์นอกบ้าน คือโคมไฟที่มาพร้อมกับแผงโซล่าเซลล์ในตัว ถูกออกแบบมาเพื่อใช้งานกลางแจ้งโดยเฉพาะ ตัวโคมไฟจะรวมแผงโซล่าเซลล์ แบตเตอรี่ หลอด LED อยู่ในชุดเดียว ทำให้ติดตั้งง่าย ไม่ต้องเดินสายไฟ และสามารถทำงานได้เองอัตโนมัติเมื่อมีแสงน้อย  มีตัวอย่างดังต่อไปนี้
    • สปอร์ตไลท์โซล่าเซลล์ เป็นไฟที่ต้องการเน้นความสว่างเฉพาะจุด เพิ่มความโดดเด่น สร้างมิติของแสงและเงาให้วัตถุใดวัตถุหนึ่ง หรือเน้นนำเสนอลวดลายสถาปัตยกรรม นิยมใช้กับ ป้ายบ้านเลขที่ ต้นไม้ใหญ่ หรือในพื้นที่สาธารณะขนาดใหญ่ เช่น สนามกีฬา ป้ายโฆษณา ลานจอดรถ 
    • ไฟโซล่าเซลล์สนามหญ้า คือไฟที่ช่วยเพิ่มความสว่างในสวนหรือสนามหญ้า ติดตั้งง่าย ไม่ต้องเดินสายไฟ บางครั้งใช้คู่กับไฟโซล่าเซลล์แต่งสวน ที่ให้แสงนวลตา เพิ่มชีวิตชีวายามค่ำคืน 
    • โคมไฟหัวเสา คือโคมไฟที่ติดตั้งบนหัวเสาของรั้วบ้าน ช่วยให้แสงสว่างบริเวณหน้าบ้าน ทางเดิน หรือทางเข้า–ออกบ้าน ทั้งยังช่วยเพิ่มความสวยงามและความโดดเด่นให้กับรั้วบ้านอีกด้วย
    • โคมไฟโซล่าเซลล์ติดผนังหน้าบ้าน หมาะสำหรับติดตั้งบริเวณกำแพงบ้าน ระเบียง หน้าประตู หรือทางเดินด้านนอก ให้แสงสว่างในมุมอับและบริเวณที่ต้องการความปลอดภัยในเวลากลางคืน บางรุ่นมีระบบเปิด-ปิดไฟอัตโนมัติด้วยเซ็นเซอร์ตรวจจับการเคลื่อนไหว ติดตั้งง่ายไม่ต้องเดินสายไฟ และดูแลรักษาง่าย
    • โคมไฟถนนโซล่าเซลล์ คือโคมไฟที่ออกแบบมาเพื่อให้ความสว่างในพื้นที่กว้าง เช่น ถนนหมู่บ้าน ลานกว้าง สนามกีฬา หรือพื้นที่สาธารณะ ใช้วัสดุที่ทนทานต่อสภาพอากาศ กันน้ำกันฝุ่น ให้แสงสว่างสม่ำเสมอ ช่วยเพิ่มความปลอดภัยในเวลากลางคืน และสามารถทำงานอัตโนมัติตั้งแต่พระอาทิตย์ตกจนถึงเช้า
  1.   ไฟโซล่าเซลล์ในบ้าน เป็นโคมไฟที่แผงโซล่าเซลล์จะแยกจากโคมไฟ ส่วนตัวโคมจะติดภายในบ้าน และติดตั้งแผงโซล่าเซลล์ในบริเวณที่แสงอาทิตย์ส่องถึง มีตัวอย่างดังต่อไปนี้
    • โคมไฟติดผนังภายในบ้าน เหมาะสำหรับติดภายในบ้านหรือบริเวณที่มีหลังคา เช่น โถงทางเดิน โรงรถ หรือพื้นที่ทำงาน ตัวโคมจะเชื่อมต่อกับแผงโซล่าเซลล์ภายนอก ทำให้มีแสงสว่างแม้ในพื้นที่ที่ไม่มีปลั๊กไฟ ช่วยประหยัดพลังงานและติดตั้งได้ง่ายโดยไม่ต้องเดินไฟใหม่
    • โคม LED โซล่าเซลล์ติดเพดาน เหมาะสำหรับโรงรถ ห้องเก็บของ ศาลา หรือระเบียงบ้าน ให้แสงสว่างสม่ำเสมอ เปิด–ปิดด้วยสวิตช์หรือรีโมทได้ในบางรุ่น ช่วยให้ไฟส่องสว่างทำงานได้แม้ในพื้นที่ไฟฟ้ายังไม่เข้าถึง

ความหมายและความสำคัญของค่าวัตต์และค่าลูเมนต่อวัตต์

เมื่อทำความรู้จักรูปแบบของโคมไฟโซล่าเซลล์แบบต่างๆ แล้ว การคำนวณพลังงานให้ถูกต้องจะช่วยเลือกขนาดแผงโซล่าเซลล์ให้เหมาะสมกับการใช้งานได้มากขึ้น ซึ่งเรื่องแรกที่ควรทำความเข้าใจ คือ ความหมายและความสำคัญของค่าวัตต์ (W) 

ค่าวัตต์ (W) ใช้สัญลักษณ์  (W) คือ หน่วยวัดกำลังไฟฟ้าหรือปริมาณไฟฟ้าของอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือเครื่องใช้ไฟฟ้าแต่ละชนิดต่อ 1 ชั่วโมง หมายถึง 1 หน่วยไฟฟ้า หรือ 1 ยูนิต เท่ากับพลังงานไฟฟ้า 1 กิโลวัตต์ชั่วโมง (kWh) หรือเท่ากับ 1,000 วัตต์ชั่วโมง (Wh)

อย่างไรก็ตามแม้ว่าโคมไฟโซล่าเซลล์กับโคมไฟในบ้านจะมีค่ากำลังไฟหรือค่าวัตต์ (W) เท่ากัน แต่อาจมีค่าความสว่างของแสงหรือค่าลูเมน (lumen : lm) ไม่เท่ากัน เนื่องด้วยปัจจัยหลักๆ 2 ปัจจัย ดังนี้

1. แหล่งพลังงานและระบบ

ไฟบ้านใช้ไฟกระแสสลับ (AC) มีการควบคุมแรงดันและกระแสไฟที่เสถียร ทำให้ได้ค่าความสว่างตรงกับที่ระบุไว้บนฉลาก แต่โคมไฟโซล่าเซลล์ใช้ไฟกระแสตรง (DC) ที่ได้จากการแบตเตอรี่ที่ชาร์จไฟโดยแผงโซล่าเซลล์ ดังนั้นค่าวัตต์ที่ระบุบนโคมโซล่าเซลล์จะหมายถึง “กำลังสูงสุด” ของเม็ด LED ที่สามารถรับได้ แต่ไม่ได้หมายความว่าโคมไฟโซล่าเซลล์จะจ่ายไฟด้วยกำลังไฟตามที่ระบุไว้ได้เสถียรตลอดเวลา

2. การจัดการพลังงานภายใน

ระบบจัดการพลังงานภายในโคมไฟโซล่าเซลล์จะไม่จ่ายไฟให้เม็ด LED เต็มกำลังตามจำนวนวัตต์ที่ระบุไว้ เพื่อเป็นการช่วยยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่และให้โคมไฟสว่างได้ตลอดทั้งคืน เช่น โคมไฟโซล่าเซลล์ 200W อาจจะถูกระบุจ่ายไฟให้เม็ด LED แค่ 60-100W เท่านั้นในโหมดส่องสว่างปกติ  และอาจเพิ่มกำลังแสงเต็มวัตต์เฉพาะตอนมีคนเดินผ่านเท่านั้น

ดังนั้นการเลือกโคมไฟโซล่าเซลล์ต้องคำนึงถึงค่าประสิทธิภาพการส่องสว่างหรือค่าลูเมนต่อวัตต์ (lm/W) ด้วย เพื่อจะได้ทราบถึงประสิทธิภาพการส่องสว่างที่แท้จริงของโคมไฟดวงนั้นๆ อีกทั้งยังช่วยคำนวณเรื่องค่าไฟได้เช่นกัน 

สูตร  : ค่าความสว่างของแสง (lm) / กำลังไฟฟ้า (W) = ค่าประสิทธิภาพการส่องสว่าง

ตัวอย่างที่ 1  : โคมไฟสปอร์ตไลท์ 100 วัตต์ มีค่าลูเมน 10,000 ลูเมน
โคมไฟสปอร์ตไลท์นั้นมีประสิทธิภาพการส่องสว่าง  = 10,000 / 100 = 100 ลูเมนต่อวัตต์
 
ตัวอย่างที่ 2  : โคมไฟสปอร์ตไลท์ 80 วัตต์ มีค่าลูเมน 10,000 ลูเมน
โคมไฟสปอร์ตไลท์นั้นมีประสิทธิภาพการส่องสว่าง  = 10,000 / 80 = 125  ลูเมนต่อวัตต์
 
จะเห็นว่า โคมไฟในตัวอย่างข้างต้น แม้จะมีค่าความสว่างของแสง (lm) เท่ากันคือ 10,000 ลูเมน แต่ตัวอย่างที่ 2 โคมไฟสปอร์ตไลท์ 80 วัตต์ กลับมีประสิทธิภาพการส่องสว่างถึง 125  ลูเมนต่อวัตต์
 
ดังนั้นหากเลือกใช้โคมไฟสปอร์ตไลท์ 80 วัตต์จะได้ประสิทธิภาพการส่องสว่างถึง 125  ลูเมนต่อวัตต์ ได้ค่าส่องสว่างสูงกว่าแต่ประหยัดไฟมากกว่า ดังนั้นเมื่อต้องเลือกโคมไฟควรคำนวณถึงค่าลูเมนต่อวัตต์ (lm/W) ด้วย 
 

การเลือกกำลังวัตต์ให้เหมาะกับโคมไฟโซล่าเซลล์รูปแบบต่างๆ 

โคมไฟโซล่าเซลล์ทั้งนอกบ้านและในบ้าน มีหลากหลายรูปแบบให้เลือกใช้งานตามพื้นที่ที่ต้องการ ซึ่งแต่ละพื้นที่ก็ต้องการใช้กำลังไฟและค่าความสว่างที่ต่างกัน ดังต่อไปนี้ 

    • โคมไฟติดผนังหรือปักดินที่ใช้ในสวนหรือตามทางเดิน ควรใช้กำลังไฟที่  5-10 วัตต์  โดยควรมีค่าความสว่างหรือค่าลูเมนอยู่ที่ 100-500 ลูเมน
    • โคมไฟหัวเสาหรือตรงทางเข้าบ้าน ควรใช้กำลังไฟที่  15-30 วัตต์  โดยควรมีค่าความสว่างหรือค่าลูเมนอยู่ที่ 800-2,000 ลูเมน
    • โคมไฟบริเวณลานจอดรถ  ควรใช้กำลังไฟที่  30-50 วัตต์  โดยควรมีค่าความสว่างหรือค่าลูเมนอยู่ที่ 3,000-6,000 ลูเมน
    •  โคมไฟถนนโซล่าเซลล์ตามหมู่บ้านหรือพื้นที่กว้าง ครอบคลุมถนนหมู่บ้านขนาดกลางได้อย่างสว่างชัดเจน ควรใช้กำลังไฟที่  50-80 วัตต์ โดยควรมีค่าความสว่างหรือค่าลูเมนอยู่ที่ 6,000-10,000 ลูเมน
    • สปอร์ตไลท์โซล่าเซลล์ (Solar Spotlight) มีค่ากำลังไฟอยู่ที่ 20-100 วัตต์  โดยควรมีค่าความสว่างหรือค่าลูเมนประมาณ 3,000-12,000 ลูเมน (ขึ้นอยู่กับแต่ละสินค้า)และควรเลือกใช้ตามวัตถุประสงค์ของการใช้งาน โดยสปอร์ตไลท์โซล่าเซลล์ให้มุมกระจายแสงเฉพาะจุดอยู่ที่ 15-45 องศา
    • ฟลัดไลท์โซล่าเซลล์ (Solar Floodlight) ควรใช้กำลังไฟที่  20–60 วัตต์ โดยควรมีค่าความสว่างหรือค่าลูเมนประมาณ 2,500-8,000 ลูเมน โดยต้องติดตั้งแผงโซล่าเซลล์และแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ไว้ด้วย สำหรับฟลัดไลท์โซล่าเซลล์ให้มุมกระจายแสงกว้างตั้งแต่ 30-120 องศา

อย่างไรก็ตาม ค่าวัตต์จริงของโคมไฟโซล่าเซลล์มักน้อยกว่าค่าที่ระบุบนสินค้า เนื่องจากพลังงานที่ใช้มาจากแบตเตอรี่หรือแผงโซล่าเซลล์ ดังนั้นจึงควรพิจารณาค่าลูเมนประกอบเพื่อประเมินความสว่างที่แท้จริง และควรปรึกษาผู้เชี่ยวชาญเพื่อคำนวณกำลังไฟที่เหมาะสมกับการใช้งาน

ดังนั้นการเลือกโคมไฟโซล่าเซลล์ไม่ควรพิจารณาเฉพาะกำลังวัตต์และค่าความสว่างเท่านั้น แต่ต้องพิจารณถึงขนาดความกว้าง และความสูงของพื้นที่ที่ติดตั้ง รวมถึงระยะห่างระหว่างโคมไฟแต่ละดวงประกอบด้วย เพื่อให้แสงสว่างเพียงพอและกระจายตัวได้อย่างเหมาะสม

วิธีการคำนวณพลังงานสำหรับไฟโซล่าเซลล์

เมื่อเลือกโคมไฟโซล่าเซลล์รูปแบบที่เหมาะสมได้แล้ว ขั้นตอนถัดไปคือการคำนวณกำลังไฟที่ใช้งานจริง เพื่อช่วยให้เลือกโคมไฟที่มีขนาดวัตต์ แผงโซล่าเซลล์ และแบตเตอรี่ที่เหมาะสม โดยหลักการคำนวณพลังงานพื้นฐานมีดังนี้

1. คำนวณพลังงานที่ใช้ของโคมไฟ 1 ดวง ต่อวัน

สูตร : กำลังไฟฟ้า (วัตต์) x เวลาใช้งาน (ชั่วโมง) = พลังงานที่ใช้ (วัตต์ชั่วโมง หรือ Wh)
ตัวอย่าง โคมไฟโซล่าเซลล์ติดผนังกำลังไฟ  10 วัตต์ ใช้งาน 6 ชั่วโมงต่อคืน คำนวณพลังงานที่ใช้ได้ดังนี้
 
กำลังไฟ 10 วัตต์ x เวลาใช้งาน 6 ชั่วโมง = พลังงานที่ใช้ 60 Wh
 
 
2. คำนวณความจุแบตเตอรี่ที่ต้องการ โดยต้องเลือกแบตเตอรี่ให้มีพลังงานมากกว่าพลังงานที่ใช้จริง
 
สูตร: (พลังงานที่ใช้ต่อวัน x ปัจจัยสำรอง) / แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ (V) =  ความจุแบตเตอรี่ (Ah) 
ตัวอย่าง: ใช้งานโคมไฟที่ 60 Wh ต่อวัน และใช้แบตเตอรี่ 12V และเผื่อสำรอง 1.5 เท่า ความจุที่ต้องการคำนวณได้ ดังนี้
 
(พลังงานที่ใช้ต่อวัน 60 x ความจุสำรองเผื่อที่ 1.5)  /  แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ 12
= ความจุของแบตเตอรี่ที่ควรใช้คือ 7.5 Ah

หมายเหตุ: การคำนวณความจุแบตเตอรี่ดังกล่าวเป็นการคำนวณเบื้องต้นเท่านั้น หากต้องการค่าความจุที่แม่นยำจะต้องคำนึงถึงปัจจัยอื่นๆ เช่น ประเภทแบตเตอรี่, ความลึกของการคายประจุ (Depth of Discharge – DoD), ค่าความสูญเสียในระบบไฟฟ้า (Electrical Loss) เป็นต้น

3. คำนวณพลังงานของแผงโซล่าเซลล์ มีวิธีการดังต่อไปนี้

    1. รู้ค่าความจุแบตเตอรี่ที่ต้องการ
    2. กำหนดจำนวนชั่วโมงที่คาดว่าจะได้รับแสงแดดต่อวัน
    3. สูตร ความจุแบตเตอรี่ (Wh) / ชั่วโมงแสงแดดเฉลี่ยต่อวัน = กำลังแผงโซล่าเซลล์ (Wp)

ตัวอย่าง: ค่าความจุของแบตเตอรี่ที่ต้องการคือ  12V  7.5 Ah จำนวนชั่วโมงที่คาดว่าจะได้รับแสงแดดคือ 5 ชั่วโมงต่อวัน สามารถคำนวณกำลังแผงโซล่าเซลล์ได้ดังนี้ 

    ค่าความจุของแบตเตอรี่ที่ต้องการคือ  12×7.5 = 90 Wh / 5  ชั่วโมง = กำลังแผงโซล่าเซลล์ 18 Wp

หมายเหตุ: ชั่วโมงแสงแดดเฉลี่ยจะต่างกันในแต่ละพื้นที่ พื้นที่ที่แดดน้อยควรเลือกแผงโซล่าเซลล์ขนาดใหญ่ขึ้น โดยประเทศไทยมีค่าชั่วโมงแดดเฉลี่ยประมาณ 4-5 ชั่วโมงต่อวัน ขึ้นอยู่กับพื้นที่และฤดูกาล ดังนี้

กรุงเทพฯ และปริมณฑล: 4.8-5.1 ชั่วโมง
ภาคกลางและภาคอีสาน: 5.0-5.3 ชั่วโมง
ภาคเหนือ: 4.5-4.9 ชั่วโมง
อ้างอิงจาก https://solar.farm.co.th/peak-sun-hours/

สรุปตัวอย่างการคำนวณพลังงานของโคมไฟโซล่าเซลล์

          รายการค่าที่ใช้คำนวณผลลัพธ์ 
  1. พลังงานที่ใช้ต่อวัน
10W × 6 ชม.60 Wh
  2. ความจุแบตเตอรี่ที่ต้องใช้

60 Wh × ความจุสำรองเผื่อที่

1.5 /12V

7.5 Ah
  3. ขนาดแผงโซล่า (Wp)90 Wh / 5 ชม.18 Wp

จะเห็นได้ว่าโคมไฟโซล่าเซลล์ถือเป็นทางเลือกพลังงานทดแทนที่น่าสนใจ และมีรูปแบบให้เลือกหลากหลาย ทั้งยังคำนวณกำลังไฟ ขนาดแบตเตอรี่และขนาดแผงโซล่าเซลล์ให้เหมาะสมกับการใช้งาน ไม่ว่าจะเป็น ไฟโซล่าเซลล์นอกบ้าน สปอร์ตไลท์โซล่าเซลล์  ไฟโซล่าเซลล์สนามหญ้าหรือไฟโซล่าเซลล์สำหรับใช้งานภายในบ้าน ล้วนเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมกับทั้งผู้ประกอบการ และผู้ใช้ทั่วไปที่ต้องการประหยัดพลังงาน ลดค่าไฟฟ้า และเพิ่มความปลอดภัยให้พื้นที่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

เช็กลิสต์เลือกโคมไฟโซล่าเซลล์ให้เหมาะกับการใช้งาน

ก่อนเลือกโคมไฟโซล่าเซลล์ สิ่งสำคัญคือการตรวจสอบสเปกให้เหมาะกับลักษณะการใช้งานจริง เช็กลิสต์นี้จะช่วยให้ผู้ใช้งานเลือกโคมไฟที่ตอบโจทย์ได้มากขึ้น ทั้งคุ้มค่า ประหยัดพลังงาน และใช้งานได้ยาวนาน

✅ ตรวจระดับความสว่าง (ลูเมน) ให้ตรงกับพื้นที่ใช้งาน
✅ เลือกกำลังวัตต์ให้เหมาะกับความต้องการแสง
✅ ขนาดแบตเตอรี่ (Ah) ต้องเพียงพอสำหรับเปิดใช้งานตอนกลางคืน
✅ ชนิดแผงโซล่าเซลล์และขนาดแผงสัมพันธ์กับกำลังไฟ
✅ โหมดการทำงาน เช่น เปิดทั้งคืน / เซ็นเซอร์จับความเคลื่อนไหว
✅ อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ เช่น LiFePO4
✅ ระบบป้องกันแบตเตอรี่ (BMS)
✅ ค่า IP65 ขึ้นไปสำหรับงานภายนอก
✅ วัสดุทนแดด–ทนฝน ไม่เป็นสนิม
✅ ระยะเวลาการรับประกัน
 

หากคุณคือผู้ประกอบการที่ต้องการติดตั้งระบบโซล่าเซลล์ที่ได้มาตรฐาน เช่น สปอร์ตไลท์โซล่าเซลล์ หรือ ไฟโซล่าเซลล์สนามหญ้า บริษัท วินเนอร์ ไลท์ คอเปอร์เรชั่น จำกัด มีทีมผู้เชี่ยวชาญพร้อมให้คำปรึกษา และบริการติดตั้งระบบโซล่าเซลล์แบบครบวงจร พร้อมบริการตรวจเช็กและซ่อมบำรุงหลังการขาย

ดูผลงานติดตั้งเพิ่มเติมได้ที่นี่ คลิกเลย!
หรือสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่นี่ คลิกเลย! 

นอกจากนี้ วินเนอร์ ไลท์ ยังมีสินค้าคุณภาพอีกหลากหลายประเภท เช่น หลอดไฟ LED, โคมไฟถนน และโคมไฟถนน LED ที่คัดสรรมาเพื่อตอบโจทย์ทุกความต้องการของคุณ พร้อมให้บริการในราคายุติธรรม สนใจคลิกเลย! 

 
สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่
เบอร์โทรศัพท์ : 02-415-7576-7, 081-880-6616
Email: sale_wlc@winnerlight.co.th
Facebook: www.facebook.com/bangbonstation