เนื้อหาวันที่ : 2015-11-17 15:26:35 จำนวนผู้เข้าชมแล้ว : 748 views

พิชิต จินตโกศลวิทย์  

pichitor@yahoo.com

 

 

 

 

"สมาร์ทกริด (Smart Grid) หรือ กริดอัจฉริยะ นั้นมีขอบเขตที่กว้างมาก แต่ละคนหรือแต่ละองค์กรนั้นอาจนิยามความหมายของสมาร์ทกริดแตกต่างกัน แต่นิยามพื้นฐานของสมาร์ทกริด นั้นก็คือ การทำให้ระบบไฟฟ้า หรือกริดไฟฟ้านั้นมีความสามารถมากยิ่งขึ้นด้วยเทคโนโลยีในปัจจุบันและอนาคต"

 

 

               2.1 การวางเครือข่ายสำหรับ DA

 

 

รูปที่ 32 อุปกรณ์บนระบบสายป้อน

 

              รูปที่ 32 แสดงตัวอย่างการติดตั้งอุปกรณ์ที่ถูกใช้งานในระบบ DA โดยปกติจะเป็นอุปกรณ์บนสายป้อน ซึ่งมีสี่ชนิดหลักที่มักถูกติดตั้งดังต่อไปนี้

              2.1.1 รีโคลสเซอร์ (Recloser) อุปกรณ์รีโคลสเซอร์จะคอยมอนิเตอร์สายป้อน และจะปลดวงจรสายป้อน ถ้าระดับกระแสไฟฟ้าเกินกว่าค่าที่กำหนดไว้ซึ่งก็คือ กระแสฟอลต์ การทำงานของรีโคลสเซอร์จะทำหน้าที่ลักษณะเดียวกับเซอร์กิตเบรกเกอร์ คือ สามารถปลดสับในขณะที่มีกระแสฟอลต์ อย่างไรก็ตามรีโคลสเซอร์จะพยายามทำการต่อวงจรสายป้อนกลับแบบอัตโนมัติ หลังจากผ่านระยะเวลาหน่วงค่าหนึ่ง โดยธรรมชาติแล้ว ฟอลต์ที่เกิดบนสายป้อนอากาศ (Overhead Feeder) จะเป็นฟอลต์แบบชั่วคราว (Temporary Fault) ยกตัวอย่าง เช่น มีกิ่งไม้ร่วงมากระทบกับสายป้อนก่อนที่จะหล่นลงพื้น หรือ ไหม้เป็นเถ้า ดังนั้นจะเกิดการลัดวงจรเป็นช่วงระยะเวลาสั้น ๆ เท่านั้น และส่งผลทำให้รีโคลสเซอร์ทำการปลดวงจร แต่ถ้ารีโคลสเซอร์ไม่สามารถที่จะต่อวงจรกลับในการพยายามครั้งแรก รีโคลสเซอร์ยังสามารถต่อวงจรสายป้อนกลับได้อีกหลายครั้งตามการตั้งค่าเซตติ้ง ที่มีระยะเวลาหน่วงแต่ละครั้งก่อนแตกต่างกันไปโดยปกติจะยาวนานขึ้น ก่อนที่จะทำการสรุปว่าฟอลต์นั้นเป็นฟอลต์แบบถาวรซึ่งอาจเรียกสถานะนี้ว่า ล็อกเอาต์ (Lock Out) ในกรณีฟอลต์ถาวร รีโคลสเซอร์อาจจะถูกสั่งต่อวงจรอีกครั้งโดยพนักงานผ่านระบบควบคุมระยะไกล แต่ถ้าการควบคุมจากระยะไกลไม่สำเร็จ พนักงานแก้ไขเหตุขัดข้องก็จะถูกสั่งการให้ออกไปตรวจสอบแก้ไขปัญหาหน้างาน

              2.1.2 สวิตซ์ (Switch) สวิตซ์ หรือ บางครั้งเรียกว่า สวิตช์ใบมีด นั้นเป็นอุปกรณ์ตัดตอนชนิดที่ไม่สามารถปลดสับขณะมีกระแสไฟฟ้าจะถูกติดตั้งบนสายป้อน เพื่อทำหน้าที่แบ่งสายป้อนเป็นส่วน ๆ เรียกว่า เซคชั่น (Sectionalize) เมื่อมีฟอลต์ถาวรเกิดขึ้นโดยเฉพาะแบบที่ต้องใช้เวลาแก้ไขเป็นเวลานาน สวิตช์ใบมีดก็ถูกใช้แยกส่วนฟอลต์ออก และทำการจ่ายไฟส่วนอื่น ๆ จนกว่าฟอลต์นั้นจะถูกแก้ไขเสร็จเรียบร้อย สวิตช์ใบมีดนั้นสามารถถูกควบคุมได้ทั้งที่ตำแหน่งตัวอุปกรณ์ หรือ จากศูนย์สั่งการระยะไกล

              2.1.3 คาปาซิเตอร์ (Capacitor) คาปาซิเตอร์ หรือ ตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ ทั่วไปถูกใช้เพื่อลดกระแสรีแอกทีฟ (Reactive Current) มักเป็นกระแสที่สูญเสียเปล่า โดยจุดประสงค์ทางเทคนิคคือเพื่อทำการรักษาค่าเพาเวอร์แฟกเตอร์ (Power Factor) ให้ใกล้ค่าเท่ากับหนึ่งมากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ โดยทั่วไปคาปาซิเตอร์ขนาดใหญ่จะถูกติดตั้งเฉพาะที่สถานีย่อย อย่างไรก็ตามก็มีการติดตั้งคาปาซิเตอร์ให้ใกล้โหลดมากขึ้น นั้นคือ การติดตั้งที่ตามแนวสายป้อนทำให้สามารถลดการสูญเสียพลังงานที่สายป้อนดีขึ้นรวมทั้งการรักษาแรงดันไฟฟ้า เพื่อควบคุมคาปาซิเตอร์แบบเปลี่ยนตามสภาวะจ่ายไฟฟ้าจริง ค่าวัดทางไฟฟ้าต้องถูกวัดตามเวลาจริงเพื่อสนับสนุนการตัดสินใจว่าคาปาซิเตอร์จะควรต่อเข้ากับสายป้อนหรือไม่

              2.1.4 หม้อแปลงจำหน่าย (Distribution Transformer) ในจำนวนอุปกรณ์ที่ติดตั้งตามแนวสายป้อน หม้อแปลงจำหน่ายเป็นอุปกรณ์ที่ถูกการมอนิเตอร์น้อยที่สุดอันเนื่องจากสาเหตุจากจำนวนที่มากโหลดของหม้อแปลงจำหน่ายสามารถถูกประมาณจากค่ากำลังไฟฟ้าที่ต้องการจากจำนวนและขนาดของมิเตอร์ผู้ใช้ไฟฟ้าที่ถูกต่อเข้ากับหม้อแปลงจำหน่ายนั้น ๆ อย่างไรก็ตามเพื่อปรับปรุงประสิทธิผลบนระบบจำหน่าย จึงต้องเพิ่มระดับความสำคัญในการวัดค่าและมอนิเตอร์หม้อแปลงจำหน่าย ซึ่งมักเป็นคาบเวลาทั้งทางด้านไพมารีและเซคคันดารีของหม้อแปลงจำหน่าย ยิ่งกว่านั้นการวัดค่าหม้อแปลงสามารถใช้เพื่อประเมินอายุการใช้งานของหม้อแปลงที่เหลืออยู่ และเพื่อให้แน่ใจความสามารถในการจ่ายโหลดของหม้อแปลงยังคงปกติอยู่ไม่ชำรุดในระหว่างจ่ายไฟในช่วงพีก เพิ่มเติมในการวัดค่าทางไฟฟ้าความแม่นยำในการประเมินอายุในการใช้งานหม้อแปลงในระหว่างการจ่ายไฟต้องการความถี่ในการวัดค่าอุณหภูมิภายในหม้อแปลง (เช่น อุณหภูมิของน้ำมัน) ในการวิเคราะห์ แต่ถ้ามีโอกาสดับไฟก็สามารถวัดค่าอื่นได้เพิ่มขึ้น เช่น ค่าความเป็นฉนวน เป็นต้น

               สำหรับระบบสมาร์ทกริด แต่ละอุปกรณ์บนสายป้อนจะประกอบด้วยอุปกรณ์ IED เพื่อสนับสนุนการวัดค่า, การมอนิเตอร์และการควบคุมจากระยะไกล ดังรูปที่ 32 อุปกรณ์ IED เหล่านี้จะต้องสื่อสารกับระบบ DA และขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีการสื่อสาร และจำนวน IED และงบประมาณ และเป็นการประหยัดถ้าติดตั้งอุปกรณ์ประเภทคอนเซนเตรเตอร์ที่สถานีย่อยเพื่อลดการเชื่อมต่อตรงจำนวนมาก อุปกรณ์คอนเซนเตรเตอร์สำหรับ DA จะทำการรวบรวมข้อมูลจาก IED ตามแนวหลายสายป้อน และส่งให้อุปกรณ์มาสเตอร์ของ DA อีกต่อหนึ่ง ในอีกทางหนึ่งคำสั่ง และการโพลลิ่งที่จุดส่งจากมาสเตอร์ไปยัง IED แต่ละตัวจะถูกส่งผ่านคอนเซนเตรเตอร์ สำหรับเทคโนโลยี NAN ที่ใช้สำหรับ AMI สามารถถูกนำมาใช้สำหรับ DA แต่เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทำการเปรียบเทียบเรื่องประสิทธิภาพ, ความเชื่อถือได้ และความปลอดภัยว่าจะตรงกับความต้องการของ DA หรือไม่เนื่องจากระบบ DA นั้นเน้นในเรื่องควบคุม สำหรับในอนาคต อุปกรณ์ PMU (Phasor Measurement Unit) อาจจะถูกติดตั้งในระบบจำหน่ายเพื่อการจัดการคุณภาพระบบไฟฟ้าที่ดีกว่าโดยเฉพาะเมื่อการติดตั้งระบบ DG จำนวนมาก

 

 

3. Distributed Generation (DG)

 

                สืบเนี่องจากความต้องการใช้ปริมาณไฟฟ้าของโรงงานอุตสาหกรรมและโหลดที่อยู่อาศัยภายในประเทศที่เพิ่มสูงขึ้นอย่างก้าวกระโดด จึงจำเป็นต้องมีการวางแผนจัดหาพลังงานไฟฟ้าให้พอเพียง แต่ในการสร้างโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่จำเป็นต้องใช้พื้นที่ขนาดใหญ่ และต้องใช้งบประมาณในการลงทุนสูง อีกทั้งเกิดการต่อต้านคัดค้านจากชุมชนบ่อยครั้ง ด้วยเหตุผลดังกล่าวจึงมีแนวคิดนำแหล่งผลิตไฟฟ้า พลังงานขนาดเล็กมาเชื่อมต่อในระบบจำหน่ายไฟฟ้าซึ่งสามารถอยู่ใกล้เคียงผู้ที่ต้องการใช้ไฟฟ้าสูง ส่งผลให้เกิดเทคโนโลยี DG  

 

               DG หมายถึง หน่วยสร้างพลังงานไฟฟ้า ณ ตำแหน่งผู้ใช้ไฟฟ้า หรือแม้กระทั่งเป็นลักษณะโรงไฟฟ้าที่เชื่อมต่อเข้ากับระบบจำหน่ายของการไฟฟ้า สำหรับ DG ที่ใช้สำหรับความต้องการของเจ้าของเท่านั้น และไม่เชื่อมต่อเข้ากับกริดของการไฟฟ้ามักจะไม่ถูกนำมาพิจารณาเนื่องจากไม่มีผลต่อระบบสมาร์ทกริด สืบเนื่องว่า DG สามารถใช้พลังงานหมุนเวียนได้ จึงสามารถลดปริมาณก๊าซเรือนกระจกซึ่งเป็นหนึ่งเป้าหมายหลักของสมาร์ทกริด ดังนั้นการติดตั้ง DG แบบจริงจังก็น่าจะเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของการวิวัฒนาการของระบบสมาร์ทกริด

 

               ส่วนหนึ่งของพลังงานไฟฟ้าที่สร้างโดย DG จะใช้สำหรับบริเวณที่ DG ตั้งอยู่ หรือใช้โดยเจ้าของ DG ส่วนพลังงานที่เกินจากการผลิตเท่านั้นที่จะส่งเข้าสู่กริดไฟฟ้า ด้วยเทคโนโลยีปัจจุบันพลังงานที่เข้าสู่กริดไฟฟ้าจากแต่ละ DG นั้นยังค่อนข้างมีปริมาณน้อย โดยปกติจะอยู่ในหน่วยสิบ kW แต่สำหรับไมโครกริดขนาดใหญ่ก็จะเหลือในหน่วยร้อย kW ยิ่งไปกว่านั้นประมาณพลังงานที่เหลืออาจไม่แน่นอนก็ได้ขึ้นอยู่กับความต้องการในพื้นที่ และชนิดแหล่งพลังงานของ DG ที่ติดตั้ง เช่น แสงอาทิตย์, ลม, เซลล์เชื้อเพลิง อีกประการหนึ่ง นั้นคือ การจัดการสัญญาระหว่างผู้ผลิต, ผู้ซื้อ และการไฟฟ้าต้องอยู่ในสถานะที่ได้รับผลประโยชน์ในลักษณะเท่าเทียมทุกฝ่าย ผู้ใช้ไฟฟ้าควรสามารถที่จะเลือกใช้ไฟฟ้าจากราคาที่ได้จากการแข่งขันกัน การไฟฟ้าต้องสามารถเปรียบเทียบจากประโยชน์ที่ได้จากการมี DG เปรียบเทียบกับการบำรุงรักษาเสถียรภาพของกริด และการสมดุลพลังงาน เนื่องจากความไม่คงที่ของแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่ใช้สำหรับ DG ยิ่งกว่านั้นรัฐบาลอาจจะกระตุ้นผู้ใช้รวมทั้งการไฟฟ้าให้สนับพลังงานสะอาดเพื่อสนับสนุนให้มีการติดตั้ง DG มากขึ้น

 

               สำหรับการวัดการจ่ายไฟฟ้าสำหรับ DG มีสองวิธีหลัก นั้นคือ การวัดแบบสุทธิ (Net Metering) ด้วยวิธีนี้ สมาร์ทมิเตอร์หนึ่งตัวจะถูกติดตั้งที่ตำแหน่งผู้ใช้ไฟฟ้าชนิดโปรซูมเมอร์เพื่อวัดค่าการใช้พลังงาน ณ จุดนั้น เมื่อปริมาณการใช้พลังงานน้อยกว่าปริมาณพลังงานที่ผลิตได้ ณ ท้องที่นั้น พลังงานไฟฟ้าที่เกินก็จะถูกส่งเข้าสู่กริดไฟฟ้า และสมาร์ทมิเตอร์ก็จะหมุนทวนกลับ (Run Backward) อีกวิธีการหนึ่ง คือ การติดตั้งสมาร์ทมิเตอร์จำนวน 2 ตัว โดยมิเตอร์ตัวแรกสำหรับการวัดปริมาณพลังงานไฟฟ้าที่ดึงมาจากกริดไฟฟ้า และมิเตอร์อีกตัวสำหรับวัดปริมาณพลังงานไฟฟ้าที่จ่ายเข้าสู่กริดไฟฟ้า ราคาไฟฟ้าสามารถเปลี่ยนแปลงได้บนพื้นฐานทิศทางการไหลของพลังงาน รวมทั้งการพิจารณาร่วมกับปัจจัยอื่น ๆ เช่น ช่วงเวลาการใช้ไฟฟ้า และในอนาคตอาจพิจารณาจากราคาปลีกในตลาดพลังงานก็เป็นได้ DG ผู้ใช้ไฟฟ้าแบบโปรซูมเมอร์อาจใช้ราคาตามเวลาจริงจากการไฟฟ้าจากการเข้าโครงการดีมานด์เรสปอนส์ก็ได้

 

               บางแหล่งพลังงานของ DG เช่น พลังงานลม, ดีเซล หรือก๊าซธรรมชาติจะสร้างไฟกระแสสลับโดยตรง และถ้ารูปคลื่นไฟฟ้าเหมาะสม และเข้าจังหวะซินโครไนซ์ (แอมพลิจูด, ความถี่ และมุมเฟส) กับรูปคลื่นไฟฟ้าของการไฟฟ้า ดังนั้น DG นั้นสามารถเชื่อมตรงเข้ากับกริดไฟฟ้า แต่เนื่องจากการไม่คงที่ของแหล่งพลังงานธรรมชาติ เช่น ลม ก็อาจเป็นเรื่องยากที่จะรักษาแหล่งพลังงานให้คงที่ส่งผลให้รูปคลื่นไฟฟ้าไม่คงที่ไปด้วย ในกรณีดังกล่าวนั้นอาจมีความจำเป็นที่ต้องจัดเก็บพลังงานไว้ชั่วคราวด้วยอุปกรณ์บรรจุพลังงาน (Energy Storage) เช่น แบตเตอรี่ และใช้อุปกรณ์อินเวอร์เตอร์ทำการแปลงไฟฟ้ากับเป็นกระแสสลับ

 

               แหล่งพลังงาน เช่น พลังงานแสงอาทิตย์และเซลล์เชื้อเพลิงโดยธรรมชาติแล้วจะให้ไฟฟ้ากระแสตรง ดังนั้นจึงมีความต้องการอุปกรณ์อินเวอร์เตอร์เพื่อแปลงกระแสตรงเป็นกระแสสลับพร้อมอุปกรณ์คอนโทรลเลอร์จะควบคุมจังหวะของอินเวอร์เตอร์ในการเชื่อมต่อเข้ากับกริดไฟฟ้า และสืบเนื่องจากการไม่คงที่ของพลังงานแสงอาทิตย์ที่ค่อนข้างมากโดยปกติพลังงานไฟฟ้าต้องถูกจัดเก็บชั่วคราวด้วยแบตเตอรี่ แต่ก็มี DG จำนวนหนึ่งที่ไม่ใช้แบตเตอรี่เนื่องจากมีค่าใช้จ่ายที่สูงซึ่งส่งผลต่อคุณภาพไฟฟ้าของกริดไฟฟ้า

 

               3.1 การจัดการเชื่อมต่อ DG กับกริดไฟฟ้า

 

               เพื่อความมั่นใจในความปลอดภัย และเสถียรภาพของกริดไฟฟ้า จุดเชื่อมระหว่าง กริดไฟฟ้า กับ DG ควรได้รับการมอนิเตอร์ การมอนิเตอร์จะช่วยให้มั่นใจว่า DG นั้นเข้าจังหวะกับกริดไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ อีกประการ การมอนิเตอร์และควบคุมระยะไกลเพื่อเชื่อม หรือปลด DG เมื่อมีความจำเป็นก็มีความสำคัญ การมอนิเตอร์และการควบคุมจุดเชื่อมต่อนั้นมีความจำเป็นมากสำหรับ DG ที่มีขนาดใหญ่ (ขนาดใหญ่กว่า 1 MW) ค่าวัดทางไฟฟ้าที่ถูกมอนิเตอร์ และควบคุมควรอยู่ในข้อกำหนดมาตรฐาน หนึ่งในมาตรฐานนั้นคือ มาตรฐาน GRIG 12 โดยระบุ แรงดันไฟฟ้าควรอยู่ในช่วง ±15% เช่นเดียวกับมาตรฐาน ANSI C84.1, ความถี่ไฟฟ้าควรอยู่ในช่วง ±0.5 Hz, เพาเวอร์แฟกเตอร์ควรอยู่ไม่ต่ำกว่า 0.85 ทั้งแบบนำและตาม จำนวนการเกิดแรงดันกระพริบ (Flicker) และปริมาณฮาร์โมนิกต้องอยู่ในค่าตามมาตรฐาน ในสภาวะลัดวงจร หรือ ฟอลต์ที่ทำให้ DG ต้องจ่ายกระแสฟอลต์นั้น การเชื่อมต่อระหว่าง DG และกริดไฟฟ้าต้องถูกปลดออก ดังนั้นรีเลย์ป้องกัน และเซอร์กิตเบรกเกอร์จะต้องถูกติดตั้งที่จุดเชื่อมต่อกริดไฟฟ้าเพื่อสนับสนุนการทำงานดังกล่าว

 

               การสมดุลระบบ (System Balancing) นั้นคือ การปรับสมดุลแหล่งพลังงานเพื่อให้สอดคล้องกับความผันผวนในความต้องการพลังงาน ปัจจุบันการสมดุลระบบถูกใช้เพื่อจัดการกับโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ การวัดค่าแล้วปรับสมดุลระบบไฟฟ้าควบคุมกำลังแบบรีแอกทีฟ (สำหรับการควบคุมค่าเพาเวอร์แฟกเตอร์ให้ไม่ต่ำกว่า 0.85 ทั้งนำและตาม), การควบคุมแรงดันไฟฟ้า และการควบคุมความถี่ไฟฟ้า ยิ่งการติดตั้ง DG อย่างแพร่หลายและกระจัดกระจาย การควบคุมก็ควรถูกใช้เพื่อควบคุม DG ที่เชื่อมต่อกับกริดไฟฟ้าให้สนับสนุนการสมดุลระบบเช่นเดียวกัน

 

               สภาวะไอแลนดิ้งอย่างไม่ประสงค์ (Unintentional Islanding) หมายถึง กรณีที่ DG กำลังจ่ายไฟฟ้าให้โหลดในพื้นที่แต่เกิดการหลุดออกจากกริดไฟฟ้าอย่างกะทันหัน เกิดสภาวะพื้นที่จ่ายไฟฟ้าคล้ายเกาะที่ห่างไกลแผ่นดินใหญ่ สภาวะไอแลนดิ้งแบบไม่ประสงค์นั้นต้องถูกป้องกันอันเนื่องจากหัวข้อความปลอดภัยรวมทั้งเกี่ยวกับคุณภาพไฟฟ้าของกริดไฟฟ้า อย่างไรก็ตามสภาวะไอแลนดิ้งก็อาจเป็นที่ต้องการในกรณีที่เกิดไฟฟ้าดับบริเวณกว้างเพื่อป้องกัน DG ชำรุดเสียหาย หรือสร้างอันตรายในบริเวณผลิตไฟฟ้า

 

               รีเลย์ป้องกัน, เซอร์กิตเบรกเกอร์ หรือ แม้กระทั่งรีโคลสเซอร์ที่จุดเชื่อมต่อ DG นั้นก็เป็นสิ่งจำเป็นในการรักษาเสถียรภาพของกริดไฟฟ้า อุปกรณ์ IED ที่เหมาะสมควรได้รับการพิจารณารวมทั้ง CT และ VT เพื่อมอนิเตอร์จุดเชื่อมต่อกริดไฟฟ้า การสื่อสารกับระบบ DMS หรือ EMS ของการไฟฟ้า ระบบสื่อสารที่ต้องการสำหรับ DG ก็มีคล้ายคลึงกับระบบ DA พิจารณาระบบ DMS ที่ติดตั้งมาแล้วอาจจะต้องเพิ่มฟังก์ชั่นเพื่อมอนิเตอร์และควบคุม DG ได้มีประสิทธิภาพ

 

 

4. ยานพาหนะไฟฟ้า (Electric Vehicle)

 

               ปัจจุบันมีการใช้รถยนต์อยู่มากมาย ซึ่งก่อให้เกิดปัญหาทางด้านมลพิษต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นควันดำ หรือหลาย ๆ ปัจจัย เช่น ปัจจัยแรกส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกซึ่งทำให้เกิดปัญหาโลกร้อน ปัจจัยที่สองเกี่ยวกับราคาน้ำมันที่มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นในระยะยาว เนื่องจากปริมาณน้ำมันสำรองตามธรรมชาติจะหมดไปในศตวรรษนี้ จากปัจจัยที่กล่าวมา ทำให้เกิดการศึกษาค้นคว้าเกี่ยวกับเทคโนโลยีใหม่ เพื่อทดแทนการใช้พลังงานน้ำมันและเพื่อให้ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมลดลง ซึ่งจากการได้ศึกษายานพาหนะไฟฟ้าเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีกำลังได้รับความสนใจ

 

 

รูปที่ 33 แสดงการชาร์จ EV ณ ที่พักอาศัย

 

               การใช้ยานพาหนะไฟฟ้า หรือ EV สามารถลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้อย่างมีประสิทธิผล ถึงแม้พลังงานไฟฟ้าอาจได้จากพลังงานที่สร้างก๊าซเรือนกระจก แต่อย่างไรก็ตามสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าแล้ว จะส่งผลต่อการสร้างก๊าซเรือนกระจกน้อยกว่ารถยนต์ที่ใช้หลักการสันดาปภายในมาก อีกประการหนึ่งยานพาหนะที่วิ่งโดยใช้มอเตอร์ไฟฟ้าอาจจะใช้ไฟฟ้าจากแหล่งพลังสะอาด ดังนั้น EV มีประโยชน์ต่อการลดปริมาณก๊าซเรือนกระจกทั้งทางตรงและทางอ้อม ซึ่งก็เป็นเป้าหลักของระบบสมาร์ทกริด

 

 

รูปที่ 34 แสดงสถานี EV ในประเทศไทย

 

               เน้น EV ที่ใช้พลังงานจากกริด หรือ เรียกว่า ยานพาหนะแบบปลั๊กอิน (Plug-in Vehicle) แต่ปัจจุบันยานพาหนะแบบปลั๊กอินก็อาจจะใช้น้ำมัน หรือก๊าซธรรมชาติ หรือแม้กระทั่งเซลล์เชื่อเพลิงร่วมด้วย ซึ่งบางครั้งอาจเรียกอีกอย่างว่า ยานพาหนะแบบปลั๊กอินไฮบริด (Plug-in Hybrid Vehicle) โดยปกติ EV สำหรับสมาร์ทกริดจะมุ่งเน้นไปยังรถยนต์ที่มีแบตเตอรี่ แต่สำหรับยานพาหนะที่ใช้ไฟฟ้าจากกริด หรือ ขนส่งมวลชนที่ใช้ไฟฟ้าตรงโดยไม่มีแบตเตอรี่ก็มักจะไม่พิจารณาว่าเป็น EV สำหรับสมาร์ทกริดอย่างเต็มที่ เนื่องจากสำหรับสมาร์ทกริดแล้ว EV สามารถถูกพิจารณาเป็นอุปกรณ์บรรจุพลังงานไฟฟ้าแบบกระจายตัว (DS: Distributed Storage) ทั่วระบบจ่ายไฟฟ้า เนื่องจาก EV สามารถใช้ไฟฟ้าที่ถูกชาร์จบรรจุไว้ในแบตเตอรี่รถยนต์มาจ่ายคืนเข้าสู่กริดไฟฟ้า ดังนั้นเมื่อปลั๊กเชื่อม EV เข้ากับกริด (ผ่านปลั๊กไฟฟ้าบ้าน, หรือ สถานี EV เช่นที่จอดรถสาธารณะ) EV สามารถดึงพลังงานจากกริดไฟฟ้าเข้ามาเก็บที่แบตเตอรี่รถ หรือ เรียกว่าทางเทคนิคว่า กริดทูเวฮิเคิล (Grid-Vehicle) และขึ้นอยู่กับสัญญาการซื้อขายไฟฟ้าที่ทำการไฟฟ้า แบตเตอรี่ก็อาจถูกดิสชาร์จเข้าสู่กริด หรือ อีกอย่างว่า เวฮิเคิลทูกริด (Vehicle-Grid) ในลักษณะเดียวกันกับการซื้อขายไฟฟ้าด้วย DS ดังนั้นเจ้าของ EV สามารถชาร์จแบตเตอรี่รถเมื่อค่าไฟฟ้าราคาต่ำ (ราคาค่าไฟที่ต่ำจะถูกเสนอให้ลูกค้าโดยการไฟฟ้าเมื่ออยู่ในชั่วโมงที่ไม่ใช่พีกโหลด) พลังงานที่ไม่ได้ใช้จากแบตเตอรี่รถก็สามารถถูกดิสชาร์จเข้าสู่กริดในชั่วโมงที่พีกโหลด ดังนั้นเจ้าของ EV จะได้กำไรจากราคาค่าไฟฟ้าที่สูงในช่วงพีกโหลด โดยการไฟฟ้าจะได้ประโยชน์จากการเพิ่มความสามารถในการจัดการในช่วงพีกโหลด และลดปริมาณพลังงานสูญเสียในระบบส่ง และจำหน่ายจากการจ่ายพลังงานจากโรงไฟฟ้าที่มักมีระยะทางไกล

 

 

 

รูปที่ 35 Vehicle-Grid

 

 

 

 

เอกสารอ้างอิง

  1. K. Budka, J.Deshpande, T.Doumi, M. Madden, T. Mew: Communication Network Architecture and design principles for Smart Grid, Bell Labs Tech., 2010
  2. J. Fulcher, An Introduction to Microcomputer Systems: Architecture and Interfacing. Addison-Wesley, Sydney,1989
  3. S. Mackay, E. Wright, D.Reynders and .J Park, Practical Industrial Data Network: Design, Installation and Troubleshooting. IDC Technologies, Perth,2004
  4. International Electrotechnical Commission. IEC60870-5 Telecontrol equipment and systems. Part 5: Transmission protocols
  5. K. Brand, V.Lohmann, and W.Wimmer, “Substation Automation Handbook”, Utility Automation Consulting Lohmann, Bremgaten, Switzerland, 2003.
  6. Natural Resources Defense Council: Renewable Energy for America, NRDC

สงวนลิขสิทธิ์ ตามพระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ พ.ศ. 2539 www.thailandindustry.com
Copyright (C) 2009 www.thailandindustry.com All rights reserved.

ขอสงวนสิทธิ์ ข้อมูล เนื้อหา บทความ และรูปภาพ (ในส่วนที่ทำขึ้นเอง) ทั้งหมดที่ปรากฎอยู่ในเว็บไซต์ www.thailandindustry.com ห้ามมิให้บุคคลใด คัดลอก หรือ ทำสำเนา หรือ ดัดแปลง ข้อความหรือบทความใดๆ ของเว็บไซต์ หากผู้ใดละเมิด ไม่ว่าการลอกเลียน หรือนำส่วนหนึ่งส่วนใดของบทความนี้ไปใช้ ดัดแปลง โดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษร จะถูกดำเนินคดี ตามที่กฏหมายบัญญัติไว้สูงสุด