นวัตกรรมการเรียนรู้เชิงปฏิบัติการเพื่อวิเคราะห์ผลกระทบของมุมเอียงและทิศทางของแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบออฟกริดต่อการผลิตกำลังไฟฟ้าสูงสุด
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้เป็นการออกแบบและสร้างนวัตกรรมการเรียนรู้เชิงปฏิบัติการสำหรับการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ของมุมเอียงและทิศทางของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีผลต่อกำลังไฟฟ้าของแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบออฟกริด เพื่อให้นักศึกษาสามารถมีความรู้ความเข้าใจในทฤษฎีได้อย่างเป็นรูปธรรม โดยระบบถูกติดตั้งที่ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลรัตนโกสินทร์ ต.ศาลายา จ.นครปฐม ละติจูด 13.7958 oN ลองติจูด 100.3228 oE ใช้แผงเซลล์แสงอาทิตย์ขนาด 250 วัตต์ จำนวน 1 แผง เชื่อมต่อกับโหลดจำลองขนาด 4 โอห์ม วิธีการดำเนินงานส่วนที่ 1) ทำการปรับทิศทางของแผงประกอบด้วย ทิศเหนือ ใต้ ตะวันออก และตะวันตก จากนั้นทำการปรับมุมเอียงของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ 0°, 15°, 30°, 45° และ 60° และทำการบันทึกค่าความเข้มแสงและกำลังไฟฟ้าที่ผลิตได้ ทำการทดลองวันที่ 23-24 กรกฎาคม 2568 ตั้งแต่เวลา 08.00-16.00 น. ผลการทดลองพบว่า การติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่หันไปทางทิศใต้และขนาดมุมเอียง 15° ให้ค่ากำลังไฟฟ้าสูงสุด 211.04 วัตต์ รองลงมาคือที่มุมเอียง 0°, 30°,45° และ 60° ให้ค่ากำลังไฟฟ้าสูงสุด 194.60, 153.47 ,149.84 และ 102.65 วัตต์ ตามลำดับ ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าการเลือกมุมเอียงและทิศทางที่เหมาะสมมีผลโดยตรงต่อการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าของระบบเซลล์แสงอาทิตย์ในส่วนที่ 2) ได้ดำเนินการประเมินความพึงพอใจโดยใช้เทคนิคการสุ่มแบบเจาะจงเป็นนักศึกษาที่เข้าร่วมกิจกรรมการเรียนรู้จำนวน 25 คน โดยใช้แบบสอบถามมาตราส่วนลิเคิร์ต ผลการประเมินพบว่านักศึกษามีความพึงพอใจเฉลี่ย 4.52 จากระดับ 5 และค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน 0.50 ซึ่งระดับความพึงพอใจอยู่ในระดับมาก สะท้อนให้เห็นว่านวัตกรรมการเรียนรู้ที่พัฒนาขึ้นสามารถส่งเสริมความเข้าใจและเพิ่มทักษะการเรียนรู้ด้านพลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
Article Details
เอกสารอ้างอิง
Amornrat, P., and Methanan, A. (2017). Design and installation of off-grid solar power generation system. Bangkok: Siam University.
Carnevale, A. P., Smith, N., and Melton, M. (2013). 21st century competencies for college and career readiness. Washington, DC: Center on Education and the Workforce, Georgetown University.
Chanthi, N., and Sawangmek, S. (2024). Promoting creativity and innovation through online learning based on the Double Diamond Design process combined with the Maker Space concept on the topic of equilibrium of forces among Grade 10 students. MCU Social Science Review Journal, 13(3), 300–313.
Daoruang, N., and Jantakoon, J. (2024). The development of learning activities based on the design thinking approach to enhance scientific creativity for grade 3 students. Journal of Graduate Research, 15(1), 27–38.
Intamas,P., Pansrinaun,W., Sakulpaisan,K., Sukthang,K., Chattunyakit,S.,and Boonraksa,P. (2022). Designing and building a coffee bean polishing machine using a smartphone controller. Sripatum Review of Science and Technology, 14(1), 169–183.
Inthamas, P., Wanthong, U., and Boonraksa, P. (2023). Guidelines for the development of agricultural technology and innovation for goat farmers in the large-scale goat farming community enterprise of the Pak Phanang River Basin. Journal of the Southern Vocational Education Institute 1, 8(2), 31–40.
Kittinorarat, J., and Acherayawathana, O. (2024). Sampling in research: Principles, methods, and applications. Journal of Innovation in Educational Administration and Management, 2(1), 39–55.
Northern Illinois University. (2025). Experiential learning: An instructional guide [Internet]. DeKalb, IL: NIU. [Online]. Retrieved from: https://www.niu.edu/citl/resources/guides/instructional-guide/experiential-learning.shtml
Phadungphon, T. (2025). Development of an online active learning model integrated with learning from practice to promote self-regulation and learning achievement on the topic of atomic electron structure among undergraduate students. Journal of Curriculum and Instruction, Sakon Nakhon Rajabhat University, 17(49), 105–116.
Piaget, J. (1952). The origins of intelligence in children. New York: International Universities Press.
Thonghirun, P., and Nilkamjorn, T. (2012). Effect of tilt angle of solar cell in SWU area. Science Essence Journal, 28(2), 89–102.
Thornhill-Miller, B. (2023). Creativity, critical thinking, communication, and collaboration: Assessment, certification, and promotion of 21st century skills for the future of work and education. Frontiers in Education, 8, 10054602. https://doi.org/10.3389/feduc.2023. 10054602
Tuntavanitch, P., and Jindasri, P. (2018). The real meaning of IOC. Journal of the Faculty of Education, Mahasarakham University, 24(2), 1–12.
U.S. Department of Energy. (2025). Solar photovoltaic cell basics [Internet]. Washington, DC: U.S. DOE. [Online] Retrieved October 24, 2025, from: https://www.energy.gov/eere/solar/solar-photovoltaic-cell-basics
U.S. Energy Information Administration. (2025). Solar energy and the environment [Internet]. Washington, DC: U.S. EIA. [Online]. Retrieved October 24, 2025, from: https://www.eia.gov/energyexplained/solar/solar-energy-and-the-environment.php
Vygotsky, L. S. (1978). Mind in society: The development of higher psychological processes. Cambridge, MA: Harvard University Press.
World Economic Forum. (2020). The future of jobs report 2020. Geneva: World Economic Forum. Energy, 286, 128640.
Yasmini, L. P. B., Valentina, D. N., and Risha, N. (2025). Effectiveness of Monocrystalline Solar Panel Tilt Angle to Output Power and Efficiency: Case study for Singaraja-Bali. JST (Jurnal Sains Dan Teknologi), 14(1), 168–177.