คำนวณการใช้พลังงานสำหรับโซลาร์ออฟกริด (ทีละขั้น)

เพื่อคำนวณการใช้พลังงานออฟกริด ต้องลิสต์ทุกเครื่องใช้ไฟฟ้าที่วางแผนจะใช้ คูณวัตต์ขณะทำงานกับชั่วโมงที่ทำงานต่อวัน แล้วรวมผลเพื่อหาวัตต์-ชั่วโมง (Wh) รายวันทั้งหมด จากนั้นหารด้วยอัตราประสิทธิภาพระบบ (มัก 0.85) เพื่อหาพลังงานโซลาร์ที่ต้องผลิตจริง การข้าม energy audit นี้เป็นสาเหตุหลักที่ระบบออฟกริดใหม่ดับไม่ทันใจ

Energy Audit ออฟกริดคืออะไร?

Energy audit คือการบัญชีโหลดไฟฟ้าอย่างครบถ้วน กำหนดพลังงานที่ไลฟ์สไตล์ต้องการในวัตต์-ชั่วโมง (Wh) หรือ kilowatt-hours (kWh) ต่อวัน

การคำนวณนี้กำหนดขนาดอาร์เรย์โซลาร์ แบงก์แบต และอินเวอร์ter คู่มือนี้ครอบคลุมการคำนวณโปรไฟล์โหลดรายวัน ไม่ ครอบคลุมแผนผังสายไฟเฉพาะหรือใบอนุญาตท้องถิ่น

โปรไฟล์การใช้พลังงานรายวันทั่วไป

เป้าหมายพลังงานรายวันแตกต่างมากตามไลฟ์สไตล์ ช่วงทั่วไปสำหรับการตั้งค่าออฟกริด:

กระท่อมมินิมalist / รถตู้ (500 Wh – 1,500 Wh/วัน): ไฟ LED ชาร์จโทรศัพท์และแล็ปท็อป ตู้เย็น DC 12V และปั๊มน้ำเล็ก
บ้านเล็กประหยัดพลังงาน (2,000 Wh – 4,000 Wh/วัน): ข้างต้นบวกไมโครเวฟ เครื่องชงกาแฟ เราเตอร์ (เช่น Starlink) และทีวี
บ้านออฟกริดมาตรฐาน (5,000 Wh – 10,000 Wh/วัน): รวมตู้เย็นขนาดเต็มประหยัดพลังงาน เครื่องซักผ้า ปั๊มบ่อ และเครื่องมือไฟฟ้าเป็นครั้งคราว
ออฟกริดหรูสมัยใหม่ (15,000 Wh – 30,000+ Wh/วัน): แอร์กลาง ทำน้ำร้อนด้วยไฟฟ้า เตาอบไฟฟ้า และชาร์จ EV

ปัจจัยสำคัญที่มือใหม่มักมองข้าม

เมื่อไซส์ระบบออฟกริด มือใหม่หลายคนแค่รวมวัตต์บนป้ายเครื่องใช้แล้วจบ ทำให้ระบบเล็กและล้มเหลว ต้องคิด:

Phantom Loads (Standby): ทีวี ไมโครเวฟ และเราเตอร์ดึงไฟ 24/7 แค่เสียบอยู่ Phantom load 5W ที่ทำงาน 24 ชม. กิน 120 Wh/วัน — มากกว่าการชาร์จแล็ปท็อปหนึ่งครั้ง
Surge Watts (Starting Watts): เครื่องใช้มอเตอร์ (ตู้เย็น ปั๊มบ่อ แอร์) ต้องการ spike สตาร์ท — มัก 2–3 เท่าของ running wattage อินเวอร์ter ต้องรับ surge นี้ แม้ Wh รายวันจะต่ำ
Inefficiency อินเวอร์ter: อินเวอร์ter แปลง DC เป็น AC สูญเสียความร้อน Pure sine wave ทั่วไปมีประสิทธิภาพ 85–90% หมายความว่าต้องผลิตมากกว่าเครื่องใช้จริง 10–15%
โหลดเปลี่ยนตามฤดูกาล: การใช้พลังงานฤดูหนาว (ไฟมากขึ้น พัดลมทำความร้อน) มักสูงกว่าฤดูร้อน ทั้งที่ผลผลิตโซลาร์ต่ำสุด

ตัวอย่างเชิงประกอบ: Audit กระท่อม

คำนวณการใช้พลังงานรายวันสำหรับกระท่อมสุดสัปดาห์สมมติ หมายเหตุ: วัตต์และชั่วโมงด้านล่างเป็นตัวอย่าง ตรวจป้ายเครื่องของคุณเสมอ

1. ลิสต์เครื่องใช้และคำนวณ Wh รายวัน

ไฟ LED (4 หลอด): 10W × 4 = 40W ใช้ 5 ชม./วัน (40W × 5h = 200 Wh)
ที่ชาร์จแล็ปท็อป: 60W ใช้ 4 ชม./วัน (60W × 4h = 240 Wh)
ตู้เย็นมินิ: 100W running Cycle เปิดประมาณ 30% ของวัน (~8 ชม.) (100W × 8h = 800 Wh)
ปั๊มน้ำ: 300W ใช้ 0.5 ชม./วัน (300W × 0.5h = 150 Wh)

การใช้ดิบรายวันรวม: 200 + 240 + 800 + 150 = 1,390 Wh/วัน

2. ปรับ Inefficiency ระบบ

สมมติประสิทธิภาพ 85% สำหรับอินเวอร์ter และการสูญเสียสาย

1,390 Wh ÷ 0.85 = 1,635 Wh/วัน

3. ไซส์แบต (วันอิสระ)

ต้องการให้กระท่อมทำงาน 2 วันเมฆโดยไม่มีโซลาร์ (วันอิสระ) ใช้แบตลิเธียม (LiFePO4) ที่ปล่อยได้ 80% DoD อย่างปลอดภัย

พื้นที่เก็บรวม: 1,635 Wh × 2 วัน = 3,270 Wh
ความจุแบตที่ต้องการ: 3,270 Wh ÷ 0.80 DoD = 4,087 Wh (แบต 12V 100Ah มาตรฐานเก็บ 1,200 Wh จึงต้องประมาณ 4 ก้อน)

เช็กลิสต์ปฏิบัติ: ขั้นตอนถัดไป

ก่อนซื้อแผงโซลาร์แผงแรก ทำตามนี้:

ซื้อมิเตอร์ Kill-A-Watt: เสียบเครื่อง 120V วัด 24 ชม. เพื่อ Wh รายวันที่แม่นยำ
อ่านป้าย Nameplate: สำหรับของ hardwire (เช่น ปั๊มบ่อ) หาแท็กโลหะ คูณ โวลต์ × แอมป์ = running watts
สร้างสเปรดชีต: บันทึกทุกอุปกรณ์ วัตต์ running และชั่วโมงใช้ต่อวัน
ใช้เครื่องมือ: ใส่ตัวเลขสุดท้ายใน เครื่องคำนวณ WattSizing เพื่อไซส์แผงและแบตตาม peak sun hours ท้องถิ่น

ขยาย energy audit: จาก Wh ไปสู่แบตและแผง

หลังได้ Wh/วัน ขั้นตอนถัดไปคือ:

หารด้วยประสิทธิภาพระบบ (มัก 0.85) เพื่อ Wh ที่ต้องผลิต
คูณวันอิสระ ที่ต้องการ (2–4 วันในภูมิอากาศเมฆ)
หารด้วย DoD ของเคมีแบต (80% LiFePO4, ~50% ตะกั่ว-กรด)
หาร peak sun hours ฤดูหนาว เพื่อขนาดอาร์เรย์

ตัวอย่างกระท่อม 1,635 Wh/วัน หลัง efficiency × 2 วัน ÷ 0.80 DoD = ~4,087 Wh แบต (ประมาณ 4× 12V 100Ah)

Surge vs Wh รายวัน

Wh รายวันต่ำไม่ได้หมายความว่าอินเวอร์ter เล็กได้ ปั๊มบ่อหรือตู้เย็นอาจ surge 2–3× running watts อินเวอร์ter ต้องรับ surge แม้ Wh รายวันต่ำ ดู การไซส์อินเวอร์ter

โหลดตามฤดูกาล

สร้างโปรไฟล์ฤดูร้อนและฤดูหนาวแยก ไซส์จากฤดูที่ใช้มากกว่า (มักฤดูหนาว: ไฟมากขึ้น แสงน้อยลง) ดู การไซส์ฤดูหนาวแสงต่ำ

แรงดันระบบ 12V vs 24V vs 48V

ระบบเล็ก <2 kW โซลาร์: 12V ถูกและหาง่าย 2–4 kW: 24V ลดสาย เกิน 4 kW: 48V แนะนำ ดู 12V 24V 48V ออฟกริด

FAQs

คำนวณการใช้ไฟของตู้เย็นอย่างไร?

เพราะตู้เย็น cycle เปิด-ปิดเพื่อรักษาอุณหภูมิ ห้าม คูณ running wattage กับ 24 ชม. ต้องใช้มิเตอร์ปลั๊ก 24–48 ชม. หรือดูป้าย EnergyGuide สีเหลือง kWh รายปีแล้วหาร 365

วัตต์กับวัตต์-ชั่วโมงต่างกันอย่างไร?

วัตต์ (W) วัดอัตรากำลังที่เครื่องใช้ ณ ขณะนั้น วัตต์-ชั่วโมง (Wh) วัดปริมาณพลังงานรวมตามเวลา หลอด 100W เปิด 3 ชม. กิน 300 Wh

ควรใช้ 12V, 24V หรือ 48V สำหรับออฟกริด?

ระบบเล็กต่ำกว่า 2,000W โซลาร์ 12V เป็นมาตรฐาน อุปกรณ์ถูก ระบบกลาง (2,000W–4,000W) 24V ลดขนาดสายและต้นทุน ระบบทั้งบ้านเกิน 4,000W แนะนำ 48V เพื่อแอมป์ต่ำและโหลดหนักปลอดภัย

คิด starting surge ของแอร์อย่างไร?

แอร์และปั๊มบ่อ surge ได้ถึง 3 เท่า running wattage ในเศษวินาที ต้องให้ "surge rating" ของอินเวอร์ter (เช่น 3,000W กับ surge 6,000W) เกิน starting watts ของเครื่องหนักที่สุด ดู แอร์บนออฟกริด สำหรับรายละเอียด

ใช้เครื่องทำความร้อนบนออฟกริดได้ไหม?

ฮีter ทำน้ำร้อนไฟฟ้า และเตาไฟฟ้า กินไฟมหาศาล (มัก 1,500W–4,500W ต่อเนื่อง) ทำได้ด้วยอาร์เรย์ใหญ่มาก แต่ propane ไม้ หรือ solar thermal คุ้มกว่ามากสำหรับความร้อนบนออฟกริด

Peak Sun Hours คืออะไร?

Peak sun hours ไม่เท่ากับชั่วโมงกลางวัน หมายถึงจำนวนชั่วโมงเทียบเท่าที่ solar irradiance เฉลี่ย 1,000 วัตต์ต่อตารางเมตร สถานที่อาจมีแสง 12 ชม. แต่มี peak sun hours แค่ 4 สำหรับคำนวณผลผลิตโซลาร์

หมายเหตุสำหรับการแปลและการใช้งานจริง

เนื้อหานี้แปลจากแหล่งภาษาอังกฤษของ WattSizing โดยคงตัวเลขทางเทคนิค สูตร และลิงก์ภายในไปยัง /th/blog/ และ /th/calculators/off-grid-solar-sizing/ เท่านั้น ก่อนตัดสินใจซื้อ ตรวจสอบสเปกผู้ผลิต มาตรฐานไฟฟ้าท้องถิ่น และความปลอดภัยกับช่างที่ได้รับใบอนุญาต การไซส์ที่ conservative — โดยเฉพาะ peak sun hours ฤดูหนาว วันอิสระแบต และ surge ของมอเตอร์ — ช่วยให้ระบบออฟกริดหรือแบ็กอัพทำงานได้ในสัปดาห์ที่เลวร้ายที่สุด ไม่ใช่แค่เดือนที่แดดดี

หากคุณยังไม่แน่ใจว่าต้องการกำลังเท่าไร เริ่มจาก เครื่องคำนวณ WattSizing แล้วทำ load audit ตาม รายการโหลดออฟกริด หรือ วิธีคำนวณ Wh รายวัน จากนั้นอ่านบทความที่เกี่ยวข้องใน บล็อก WattSizing เพื่อเชื่อมทฤษฎีกับการติดตั้งจริง

สรุปสำหรับผู้อ่าน WattSizing

ก่อนซื้ออุปกรณ์ ยืนยันตัวเลขด้วยโหลดจริงและ peak sun hours ท้องถิ่น — ไม่ใช่ค่าเฉลี่ยรายปี ใช้ เครื่องคำนวณ WattSizing เป็นจุดเริ่มต้น แล้วอ่านบทความที่เกี่ยวข้องใน บล็อก WattSizing เพื่อเชื่อมทฤษฎีกับการติดตั้งจริง การไซส์ที่ถูกต้องตั้งแต่ต้นประหยัดต้นทุนและลดความเสี่ยงที่ระบบจะ «เกือบพอ» แต่ล้มเหลวในสัปดาห์ที่เลวร้ายที่สุด

แหล่งอ้างอิง

ขั้นตอนถัดไป

หลัง audit แล้ว ใส่ตัวเลขใน เครื่องคำนวณ WattSizing แล้วอ่าน วิธีคำนวณการใช้พลังงานรายวัน (Wh/วัน) และ รายการโหลดออฟกริด

วิธีคำนวณการใช้พลังงานสำหรับการอยู่ออฟกริด