การศึกษาสมรรถนะเครื่องสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดเล็กสำหรับครัวเรือน
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
การทำการเกษตรในพื้นที่ประเทศไทยส่วนใหญ่ขาดแคลนแหล่งน้ำ ทำให้เกษตรกรเจาะบาดาลเพื่อใช้เป็นแหล่งน้ำในการเพาะปลูก นอกจากนั้นพื้นที่การเกษตรส่วนใหญ่อยู่นอกเขตสายส่งไฟฟ้า ด้วยเหตุนี้ทำให้การประยุกต์ใช้เครื่องสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ได้รับความสนใจอย่างแพร่หลาย อย่างไรก็ตามสมรรถนะเครื่องสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ก็ยังคงเป็นข้อมูลสำคัญที่ต้องใช้ในการพิจารณาออกแบบระบบเครื่องสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงได้สร้างชุดทดสอบสมรรถนะเครื่องสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์แบบจุ่ม มอเตอร์เครื่องสูบน้ำใช้ไฟฟ้ากระแสตรงขนาดกำลังไฟฟ้า 300 W และเลือกใช้แผงเซลล์แสงอาทิตย์ขนาด 340 Wp เป็นแหล่งผลิตพลังงานไฟฟ้า ความดันตกคร่อมเครื่องสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ที่ศึกษา ได้แก่ 10, 15 และ 20 เมตร การทดสอบดำเนินการภายใต้สภาวะพลังงานแสงอาทิตย์ตกกระทบจริง ซึ่งพลังงานตกกระทบอยู่ระหว่าง 400-1,000 W/m2 สำหรับเกณฑ์ที่ใช้ในการประเมินสมรรถนะระบบเครื่องสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ ได้แก่ ประสิทธิภาพแผงเซลล์แสงอาทิตย์ สัดส่วนการผลิตกำลังไฟฟ้า ประสิทธิภาพเครื่องสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ และประสิทธิภาพระบบเครื่องสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ ผลจากการทดลองพบว่า ประสิทธิภาพแผงเซลล์แสงอาทิตย์ และสัดส่วนการผลิตกำลังไฟฟ้ามีค่าเฉลี่ยเท่ากับร้อยละ 15 และ 0.64 ตามลำดับ นอกจากนั้นยังพบว่าเครื่องสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์และระบบเครื่องสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์มีประสิทธิภาพอยู่ในช่วงร้อยละ 22.0–27.0 และ 3.3-4.0 ตามลำดับ
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
วารสารวิศวกรรมฟาร์มและเทคโนโลยีควบคุมอัตโนมัติ (FEAT Journal) มีกําหนดออกเป็นราย 6 เดือน คือ มกราคม - มิถุนายน และกรกฎาคม - ธันวาคม ของทุกปี จัดพิมพ์โดยกลุ่มวิจัยวิศวกรรมฟาร์มและเทคโนโลยีควบคุมอัตโนมัติ คณะวิศวกรรมศาสตร์มหาวิทยาลัยขอนแก่น เพื่อเป็นการส่งเสริมและเผยแพร่ความรู้ ผลงานทางวิชาการ งานวิจัยทางด้านวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีพร้อมทั้งยังจัดส่ง เผยแพร่ตามสถาบันการศึกษาต่างๆ ในประเทศด้วย บทความที่ตีพิมพ์ลงในวารสาร FEAT ทุกบทความนั้นจะต้องผ่านความเห็นชอบจากผู้ทรงคุณวุฒิในสาขาที่เกี่ยวข้องและสงวนสิทธิ์ ตาม พ.ร.บ. ลิขสิทธิ์ พ.ศ. 2535
References
Shrey V, Shubham M, Subhankar C, Ambar G, Subhashree M, Archana S and Puneet V. Solar PV powered water pumping system – A review. Materials Today: Proceedings. 2021: 5601-06.
Olga VS, Alexander TB and Sergei VC. Review of photovoltaic water pumping system research. Energy Reports. 2020; 6(6): 306-24.
Shinde VB and Wandre SS. Solar photovoltaic water pumping system for irrigation: A review. African Journal of Agricultural Research. 2015; 10(22): 2267-73.
Kala M, Sadru l and Steven B. Solar photovoltaic water pumping—opportunities and challenges. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2008; 2(4): 1162-75.
Mangesh RD, Vaibhav SG, Chetan PP. Review on solar photovoltaic water pumping system. IJSRD - International Journal for Scientific Research & Development. 2017; 5(1): 1042-5.
Chaianong A and Pharino C. Outlook and challenges for promoting solar photovoltaic rooftops in Thailand. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2015; 48: 356-72.
Chimres N and Wongwises S. Critical review of the current status of solar energy in Thailand. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2016; 58: 198-207.
Kedar M and Robin R. Design and development of solar water pump. International Journal of Mechanical and Production Engineering. 2017; 5(4): 126-9.
Said MAI, El-Ghetanyb HH and Shabaka AGM. Comprehensive design tool for sizing solar water pumping system in Egypt. Applied Solar Energy. 2020; 56(1): 18–29.
Ben GB. Performance of submersible PV water pumping systems in Tunisia. Energy for Sustainable Development. 2012; 16(4): 415-20.
Korpalea VS, Kokatea DH and Deshmukha SP. Performance assessment of solar agricultural water pumping system. Energy Procedia. 2016; 90: 518–24.
Ahmed M, Djamila R and Nabil M. Experimental study of a PV water pumping system. Journal Electrical Systems. 2013; 9(2): 212-22.
Arunendra KT and Vilas RK. Effect of total head and solar radiation on the performance of solar water pumping system. Renewable Energy. 2018; 118: 919-27.
Ibrahim SMA, El-Ghetany HH and Shabak AGM. Mathematical modeling and performance evaluation for a solar water pumping system in Egypt. Journal of Al Azhar University Engineering Sector. 2018; 13(48): 946-57.
Santosh SR and Vikas K. Sizing and implementation of photovoltaic water pumping system for irrigation. IAES International Journal of Artificial Intelligence. 2018; 7(1): 54-62.
Allouhi A, Buker MS, El-houari H, Boharb A, Benzakour MA, Kousksou T and Jamil A. PV water pumping systems for domestic uses in remote areas: sizing process, simulation and economic evaluation. Renewable Energy. 2019; 132: 798-812.
Odesola IF, Adekunle NO and Akinwonmi RA. Performance evaluation of a photovoltaic pumping system in Funaab community. International Journal of Engineering Research & Technology. 2020; 9(6): 444-9.
Agabi IJ and Nyoko AP. Design procedures for photovoltaic solar water pumping system for rural communities. International Journal of Scientific Engineering and Science. 2021; 5(6): 13-9.
Abdolzadeh M. and Ameri M. Improving the effectiveness of a photovoltaic water pumping system by spraying water over the front of photovoltaic cells. Renewable Energy. 2009; 34, 91-6.
Benghanem M. Daffallah KO, Alamri SN and Joraid AA. Effect of pumping head on solar water pumping system. Energy Conversion and Management. 2014; 77, 334-9.
Rosa JC, Urânio SM and Diana N. Design and performance of photovoltaic water pumping systems: comprehensive review towards a renewable strategy for Mozambique. Journal of Power and Energy Engineering. 2018; 6, 32-63.