การศึกษาลักษณะของคลื่นผิวนํ้าที่ส่งผลต่อสมรรถนะการผลิตไฟฟ้าของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ใต้นํ้า

บทคัดย่อ

การศึกษาผลของคลื่นผิวนํ้าที่ส่งผลกระทบต่อสมรรถนะการผลิตไฟฟ้าของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ มีวัตถุประสงค์ในการศึกษาลักษณะคลื่นที่เหมาะสมที่สุดที่ทำให้แผงเซลล์แสงอาทิตย์ผลิตไฟฟ้าได้ดีที่สุดที่ระดับความลึก 1 เซนติเมตร จากนั้นทำการวัดค่าตัวแปรทางไฟฟ้าของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ภายใต้สภาพแวดล้อม และแสงอาทิตย์จริง ผลการทดสอบที่ได้ถูกนำไปสร้างสมการทางคณิตศาสตร์เพื่อทำนายการผลิตไฟฟ้ารายปีของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ใต้นํ้า โดยใช้ตัวแปรสำคัญในการทำนายการผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์รายปี ได้แก่ ค่าความเข้มรังสีอาทิตย์ อุณหภูมิแวดล้อม และอุณหภูมิของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ จากการทดลองพบว่า คลื่นผิวนํ้าที่มีความสูง 0.3 เซนติเมตร สามารถทำให้แผงเซลล์แสงอาทิตย์มีประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าสูงถึง 24.06 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งมีค่ามากกว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ติดตั้งบนบกที่มีประสิทธิภาพเท่ากับ 12.78 เปอร์เซ็นต์ และเมื่อนำผลการทดลองไปทำนายการผลิตไฟฟ้ารายปีจากแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่มีกำลังการติดตั้ง 1 เมกะวัตต์ พบว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ติดตั้งใต้นํ้าสร้างรายได้จากการจำหน่ายไฟฟ้าปีละ 9,804,636 บาท/ปี ซึ่งมากกว่าระบบแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ติดตั้งบนบกประมาณ 227,059.74 บาท/ปี