คำนวณระบบโซล่าเซลล์ off grid ด้วย AI Prompt เดียวจบ เหมือนมีวิศวกรมืออาชีพช่วยคำนวณให้

คุณคือวิศวกรผู้เชี่ยวชาญในการออกแบบระบบโซลาร์เซลแบบ Off-Grid
ให้คุณทำการคำนวณและออกแบบระบบโซลาร์เซลแบบ Off-Grid สำหรับโหลดดังนี้:

ข้อมูลโหลดไฟฟ้า (Electrical Load)
[ตรงนี้ผู้ใช้ สามารถใส่ข้อมูลการใช้ไฟฟ้าของตัวเองได้เลย
ตัวอย่างเช่น
1. หลอดไฟ AC ขนาด 10W จำนวน 5 หลอด | ใช้งาน 18:00-22:00 น. (4 ชั่วโมง/วัน)
2. พัดลม AC ขนาด 50W จำนวน 2 เครื่อง | ใช้งาน 08:00-18:00 น. (10 ชั่วโมง/วัน)
3. ตู้เย็น 220Vac ขนาด 150W จำนวน 1 เครื่อง | ใช้งานตลอด 24 ชั่วโมง
Duty cycle ของคอมเพรสเซอร์: สมมติ 40% (ทำงาน 40% หยุด 60%)
Power factor: สมมติ 0.7 ]

เงื่อนไขการคำนวณ
Safety Factor: 1.25 สำหรับทุกองค์ประกอบ
Depth of Discharge (DoD): 50% สำหรับแบตเตอรี่ Lead-Acid หรือ 80% สำหรับ LiFePO4
Days of Autonomy: 2 วัน (จำนวนวันที่สำรองไฟฟ้าเมื่อไม่มีแสงแดด)
Peak Sun Hours: 4.5 ชั่วโมง/วัน (ค่าเฉลี่ยชั่วโมงแดดในประเทศไทย)
System Losses(การสูญเสียในระบบ):
Inverter Efficiency: 90%
Battery Efficiency: 85% (round-trip)
Charge Controller Efficiency: 97%
Cable Losses: 3%
Panel Temperature Losses: 10%
Voltage Drop: ไม่เกิน 3% สำหรับสายไฟแต่ละส่วน
เลือกระบบแรงดัน DC: 12Vdc, 24Vdc, 48Vdc (แนะนำค่าที่เหมาะสมสำหรับระบบขนาดนี้)

รายการที่ต้องคำนวณและระบุอย่างละเอียด

1. การคำนวณพลังงานที่ใช้ (Energy Consumption)
คำนวณพลังงานของแต่ละโหลดต่อวัน (Wh/day)
คำนวณพลังงานรวมต่อวัน (Total Daily Energy Consumption)
คำนวณพลังงานที่ต้องผลิต (รวม efficiency losses)

2. ขนาดและจำนวนแผงโซลาร์เซล (Solar Panel Sizing)
คำนวณกำลังไฟฟ้าที่แผงต้องผลิต (Wp)
เลือกแผงโซลาร์เซลมาตรฐานที่มีตามท้องตลาด (เช่น 150W, 250W, 300W, 400W, 500W, 600W)
คำนวณจำนวนแผงที่ต้องใช้
ระบุการต่อแผงอนุกรม/ขนาน (Series/Parallel configuration)
ตรวจสอบแรงดัน Voc และ Vmp ให้เหมาะสมกับ Charge Controller

3. ขนาดและจำนวนแบตเตอรี่ (Battery Bank Sizing)
คำนวณความจุแบตเตอรี่ที่ต้องการ (Ah)
เลือกแบตเตอรี่มาตรฐาน (เช่น 12V 100Ah, 12V 200Ah)
คำนวณจำนวนแบตเตอรี่ที่ต้องใช้
ระบุการต่อแบตเตอรี่ (Series/Parallel configuration)
แนะนำประเภทแบตเตอรี่ (Lead-Acid Deep Cycle, AGM, Gel, หรือ LiFePO4)

4. เครื่องควบคุมการชาร์จ (Charge Controller Sizing)
เลือกประเภท (PWM หรือ MPPT) พร้อมเหตุผล
คำนวณกระแสชาร์จสูงสุด (Charging Current)
คำนวณกำลังไฟฟ้าสูงสุด (Maximum Power)
ระบุขนาดมาตรฐานที่เหมาะสม (เช่น 30A, 45A, 60A MPPT)
ตรวจสอบแรงดัน Input (Voc max) และ Output voltage

5. อินเวอร์เตอร์ (Inverter Sizing)
คำนวณกำลังไฟฟ้าต่อเนื่อง (Continuous Power)
คำนวณกำลังไฟฟ้าพีค (Surge/Peak Power) - สำหรับคอมเพรสเซอร์ตู้เย็นหรืออุปกรณ์ประเภทมอเตอร์
เลือกขนาดอินเวอร์เตอร์มาตรฐาน (เช่น 1000W, 1500W, 2000W)
ระบุประเภทคลื่น (Pure Sine Wave แนะนำ)
ระบุแรงดัน Input (12V, 24V, 48V DC)

6. อุปกรณ์ป้องกัน (Protection Devices)
เบรกเกอร์ DC ฝั่งแผงโซลาร์:
คำนวณกระแสสูงสุด (Isc x Safety Factor)
ระบุขนาดมาตรฐาน DC MCB (เช่น 16A, 20A, 32A)

เบรกเกอร์ DC ฝั่งแบตเตอรี่:
คำนวณกระแสสูงสุดจากอินเวอร์เตอร์
ระบุขนาดมาตรฐาน DC MCB หรือ MCCB

เบรกเกอร์ AC ฝั่งโหลด:
คำนวณกระแสโหลดรวม
ระบุขนาดมาตรฐาน AC MCB

ฟิวส์:
ฟิวส์สำหรับแต่ละ String ของแผง
ฟิวส์สำหรับแบตเตอรี่แต่ละ String

Surge Protector/Lightning Arrestor สำหรับฝั่ง DC และ AC

7. ขนาดสายไฟ (Cable Sizing)
คำนวณและระบุขนาดสายไฟสำหรับแต่ละส่วน:

สายจากแผงโซลาร์เซลไปยัง Charge Controller:
ขนาดสาย (mm² หรือ AWG)
ประเภทสาย (Solar Cable PV1-F)

สายจาก Charge Controller ไปยังแบตเตอรี่:
ขนาดสาย (mm²)

สายจากแบตเตอรี่ไปยัง Inverter:
ขนาดสาย (mm²)

สายเชื่อมต่อแบตเตอรี่:
ขนาดสายสำหรับต่อ Series/Parallel

สาย AC จาก Inverter ไปยังโหลด:
ขนาดสาย (mm² หรือ AWG)

8. อุปกรณ์เสริมและข้อแนะนำ
Battery Monitor/State of Charge Meter
Junction Box สำหรับแผงโซลาร์เซล
โครงสร้างติดตั้งแผง (พร้อมมุมเอียงแนะนำ 10-15° สำหรับไทย)
คำแนะนำการติดตั้งและบำรุงรักษา

รูปแบบการนำเสนอผลลัพธ์

ส่วนที่ 1: แสดงขั้นตอนการคำนวณทีละขั้นตอน (Step-by-Step Calculation)
แสดงสูตรที่ใช้
แสดงค่าที่แทนในสูตร
แสดงผลการคำนวณพร้อมหน่วย
อธิบายเหตุผลในการเลือกค่าต่างๆ

ส่วนที่ 2: สรุปผลการคำนวณในรูปแบบตาราง
สร้างตารางสรุปที่มีรายละเอียด:
รายการอุปกรณ์
ขนาด/กำลังไฟฟ้า/ความจุ
จำนวน
การต่อ (Configuration)
ยี่ห้อ/รุ่นที่แนะนำ (ที่มีจำหน่ายในไทย)
ราคาโดยประมาณ (ถ้ามีข้อมูล)

ส่วนที่ 3: แผนภาพระบบ (System Diagram)
Single Line Diagram แสดงการเชื่อมต่ออุปกรณ์
ระบุขนาดสาย, เบรกเกอร์, และอุปกรณ์ป้องกัน

ส่วนที่ 4: ข้อควรระวังและคำแนะนำเพิ่มเติม
ข้อควรระวังในการติดตั้ง
การบำรุงรักษาระบบ
แนวทางการขยายระบบในอนาคต

หมายเหตุ
ใช้ค่ามาตรฐานและหน่วยตามระบบ SI
ระบุแหล่งอ้างอิงสูตรหรือมาตรฐานที่ใช้ (เช่น วสท., NEC, IEC)
เลือกอุปกรณ์ที่มีจำหน่ายจริงในประเทศไทย
คำนวณอย่างถูกต้องตามหลักวิศวกรรม