ตู้ชาร์จแบตมือถือพลังงานเเสงอาทิตย์

นวัตกรรมและสิ่งประดิษฐ์ วัน อาทิตย์ ที่ 11 มีนาคม 2561, เวลา 10:24 น. 238 ครั้ง นายวรวิทย์

พลังงานแสงอาทิตย์ถูกใช้งานอย่างมากในหลายส่วนของโลก และมีศักยภาพในการผลิตพลังงานมากกว่าการบริโภคพลังงานของโลก ในปัจจุบันหากมีการใช้ประโยชน์อย่างเหมาะสม พลังงานแสงอาทิตย์สามารถใช้โดยตรงเพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าและใช้เพื่อผลิตพลังงานความร้อน ทั้งนี้มีวิธีการอีกมากมายที่สามารถนำพลังงานจากแสงอาทิตย์มาใช้งานได้ อย่างไรก็ตามคำว่า "พลังงานแสงอาทิตย์" หมายถึงการเปลี่ยนพลังงานจากแสงอาทิตย์โดยตรงมาเพื่อนำมาผลิตพลังงานไฟฟ้าสำหรับใช้งาน
โซล่าเซลล์หรือเซลล์แสงอาทิตย์ เป็นสิ่งประดิษฐ์ทางอิเลคทรอนิกส์ ที่สร้างขึ้นเพื่อเป็นอุปกรณ์สำหรับเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงาน ไฟฟ้า โดยการนำสารกึ่งตัวนำ เช่น ซิลิกอน ซึ่งมีราคาถูกที่สุดและมีมากที่สุดบนพื้นโลกมาผ่านกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ เพื่อผลิตให้เป็นแผ่นบางบริสุทธิ์รองรับการตกกระทบของแสงจากดวงอาทิตย์ เมื่อพิจารณาลักษณะการผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์พบว่า เซลล์แสงอาทิตย์จะมีประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าสูงที่สุดในช่วงเวลากลางวัน ซึ่งสอดคล้องและเหมาะสมในการนำเซลล์แสงอาทิตย์มาใช้ผลิตไฟฟ้า เพื่อแก้ไขปัญหาการขาดแคลนพลังงานไฟฟ้าได้
จากแนวคิดในการสร้างรายได้จากโซล่าเซลล์ดังกล่าว ตู้ชาร์จแบตมือถือพลังงานแสง (Solar cell phone charger) จึงถูกสร้างขึ้นเพื่อช่วยในการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ให้มีประสิทธิภาพ และสร้างรายได้จากการจำหน่ายพลังงานไฟฟ้า โดยเน้นแนวความคิดการสร้างที่ไม่ซับซ้อนเพื่อความถูกต้อง มีประสิทธิภาพ และใช้ทุนงบประมาณที่ต่ำ แต่แฝงด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและนวัตกรรมอีทั้งยังนำไปใช้การจัดการเรียนการสอนโดยเน้นให้ผู้เรียนสามารถคิด วิเคราะห์ สังเคราะห์ และ ประยุกต์ใช้ความรู้ที่เรียนมาไปใช้ประโยชน์ได้จริง
การดำเนินการเริ่มต้นด้วยการระดมความคิดจากกลุ่มนักศึกษาที่มีแนวคิดในงานประดิษฐ์เพื่อให้ได้ รูปแบบโครงสร้างของตู้ชาร์จแบตมือถือพลังงานแสงที่มีความเป็นไปได้ในการสร้าง ศึกษาหลักการทำงานของอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง และ มีความสอดคล้องกัน ออกแบบโครงสร้าง ชุดผลิตไฟฟ้าและชุดควบคุมการจ่ายไฟฟ้า แล้วดำเนินการจัดหา และ จัดซื้อตามแหล่งผลิต และ จำหน่ายทั้งในจังหวัดอุดรธานี และ กรุงเทพมหานคร เมื่อได้วัสดุอุปกรณ์ครบตามที่ออกแบบไว้แล้วจึงได้เริ่มแบ่งงานกันในกลุ่มนักศึกษาเพื่อประกอบโครงสร้างแต่ละส่วนให้เป็นตู้ชาร์จแบตมือถือพลังงานแสงตามที่ออกแบบไว้ และ ได้ทำการปรับเปลี่ยนลักษณะหรือโครงสร้างบางอย่างให้เกิดความเหมาะสมตามสภาพวัสดุอุปกรณ์ เมื่อประกอบโครงสร้าง และ วงจรชุดควบคุมการจ่ายไฟฟ้าสำเร็จจึงทำการทดสอบทั้งระบบ
สรุป จากผลการทดสอบตามสถานการณ์จำลองพบว่าตู้ชาร์จแบตมือถือพลังงานแสง (Solar cell phone charger) สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ เริ่มจากสถานการณ์มีคนเดินผ่านระบบต้อนรับอัตโนมัติจะทำงาน หลังจากนั้นทดลองการทำงานขั้นต่อไป คือขั้นตอนการหยอดเหรียญแล้วมีข้อความตัวเลขขึ้นโชว์ที่หน้าจอแอลซีดีพร้อมหลอดไฟแอลอีดีแสดงสถานะการทำงาน ระบบควบคุมการจ่ายกระแสไฟฟ้าให้พอร์ตยูเอสบีทั้ง 2 ตัว คือ 1.0 แอมป์ 2.1 แอมป์ และเต้ารับซึ่งจ่ายกระแสไฟฟ้าขนาด 220 โวลต์ ระบบจะตัดการทำงานเองเมื่อระยะเวลาสิ้นสุดลง