ระบบติดตามและเปรียบเทียบประสิทธิภาพแผงโซลาร์เซลล์แบบเรียลไทม์

ผู้เขียนบทความ

1.นางสาวอัญชลี ชาตรีวงศ์

คณะวิศวกรรมศาสตร์ สาขาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์
วิชา : 04-513-201 การโปรแกรมคอมพิวเตอร์ขั้นสูง 1/2568

1.ความเป็นมา

การใช้พลังงานแสงอาทิตย์ที่เพิ่มมากขึ้นในฐานะแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่ยั่งยืน ส่งผลให้มีความต้องการระบบตรวจสอบที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น เพื่อรับประกันการบำรุงรักษาและประสิทธิภาพสูงสุด บทความนี้อธิบายการออกแบบและการใช้งานระบบตรวจสอบแผงโซลาร์เซลล์ที่ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ ESP32 ร่วมกับแพลตฟอร์ม Home Assistant และเทคโนโลยี Internet of Things (IoT) ระบบตรวจสอบที่นำเสนอใช้เซนเซอร์ BH1750 สำหรับตรวจวัดค่าความเข้มแสง และ Tuya clamp meter สำหรับตรวจวัดค่าพลังงานไฟฟ้า โดยดึงข้อมูลผ่านแอปพลิเคชัน Tuya และประมวลผลภายในระบบ Home Assistant นอกจากนี้ยังมีการเชื่อมต่อกับบริการ OpenWeather เพื่อรวบรวมข้อมูลสภาพอากาศ ณ พื้นที่ติดตั้งจริง เพื่อใช้ประกอบการวิเคราะห์ประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ข้อมูลทั้งหมดถูกสื่อสารผ่านโปรโตคอล MQTT เพื่อส่งต่อระหว่าง ESP32, Home Assistant และระบบคลาวด์อย่างมีประสิทธิภาพ ระบบตรวจสอบนี้ช่วยให้ผู้ใช้งานสามารถเข้าถึงและจัดการพารามิเตอร์ที่สำคัญของแผงโซลาร์เซลล์จากระยะไกลได้อย่างสะดวก เช่น ความเข้มแสง สภาพอากาศ และกำลังไฟฟ้าที่ผลิตได้แบบเรียลไทม์ ระบบตรวจสอบแผงโซลาร์เซลล์ดังกล่าวจึงเป็นโซลูชันทางเทคโนโลยีที่ออกแบบมาเพื่อเพิ่มความสามารถในการวิเคราะห์ ติดตาม และจัดการประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์อย่างชาญฉลาด

2. วัตถุประสงค์

1.เพื่อติดตามประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์แบบเรียลไทม์

2.เพื่อเปรียบเทียบข้อมูลการทำงานของแผงโซลาร์เซลล์แต่ละแผง

3.เพื่อวิเคราะห์และปรับปรุงการทำงานให้มีประสิทธิภาพสูงสุด

3. ขอบเขต

1.ระบบสามารถวัดค่าความเข้มแสงแบบเรียลไทม์

2.ระบบสามารถดึงข้อมูลพลังงานมาใช้เปรียบเทียบประสิทธิภาพในแต่ละวันและแต่ละสภาพอากาศ

3.ข้อมูลที่วัดและดึงมาได้จะแสดงผลผ่านแดชบอร์ดหรือเว็บอินเทอร์เฟซ

4.เก็บข้อมูลในฐานข้อมูลเพื่อใช้วิเคราะห์ย้อนหลัง

4. ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับ

1.ทราบประสิทธิภาพการทำงานของแผงโซลาร์เซลล์ในแต่ละวันและแต่ละสภาพอากาศ

2.สามารถใช้ข้อมูลที่ได้ในการวางแผนดูแลและปรับปรุงการทำงานของแผงโซลาร์เซลล์

3.ช่วยให้ทราบสาเหตุที่ทำให้ประสิทธิภาพลดลง เช่น ฝุ่นหรืออุณหภูมิสูง