เครื่องบินพลังงานแสงอาทิตย์

     การทำงานของเครื่องบิน

   เครื่องบินจะเดินทางไปข้างหน้าได้ก็ด้วยอาศัยแรงขับเคลื่อน (Thrust) ที่มีเครื่องยนต์และใบพัด หรือเครื่องยนต์ไอพ่น ผลักมวลอากาศไปทิศทางตรงข้ามการเคลื่อนที่ ทำให้เกิดแรงปฏิกิริยาขับให้เครื่องบินเคลื่อนที่ไปข้างหน้า เมื่อเครื่องบินเคลื่อนตัวมีความเร็วไปข้างหน้าก็จะปะทะกับกระแสอากาศเกิดเป็นแรงต้าน (Drag) มีทิศทางสวนไปทางด้านหลังพยายามต้านให้ความเร็วของเครื่องบินลดลง    แรงดันของอากาศภายใต้ปีกที่เกิดจากกระแสอากาศขณะที่เครื่องบินผ่านอากาศเรียกว่า แรงยก (Lift) น้ำหนักของเครื่องบินรวมทั้งน้ำหนักบรรทุกทำให้เกิดแรงถ่วงลงข้างล่างสู่พื้นโลก เนื่องมาจากแรงดึงดูดของโลกเราเรียกว่า แรงโน้มถ่วง (Gravity) 

แรงในการขับเคลื่อนของเครื่องบิน

      การทำงานของปีกของเครื่องบิน

ปีกของเครื่องบินจะมีการไหลของอากาศอยู่สองด้าน คือ ด้านบนละด้านล่างของปีก  มวลกระแสอากาศที่แยกตัวออกจากกันนั้นจะไหลไปบรรจบกันที่ชายหลังของปีกในเวลาใกล้เคียงกัน อากาศที่ไหลไปด้านบนของปีกที่เป็นส่วนผิวโค้งของปีกซึ่งมีระยะทางที่ยาวกว่า จึงมีความเร็วสูงกว่ากระแสอากาศที่ไหลผ่านมาทางใต้ปีกความกดดันของกระแสอากาศด้านบนปีกจึงลดลงต่ำกว่าความกดดันของกระแสอากาศด้านใต้ปีก ตามหลักการของเบอร์โนลี่ และถ้าหากปีกเอียงทำมุมปะทะกับกระแสอากาศมากขึ้น มวลของกระแสอากาศที่ปะทะและผ่านไป ใต้ปีกก็จะยิ่งทำให้ความดันของกระแสอากาศภายใต้ปีกทั้งหมดรวมกันเป็นแรงยกที่ปีกทำให้เครื่องบินลอยตัวไปได้ในอากาศ

ลักษณะของไหลในปีกเครื่องบิน

                                                                                                                            เครื่องบินพลังงานแสงอาทิตย์

เครื่องบินพลังงานแสงอาทิตย์ โซลาร์อิมพัลส์ 2   โดยเครื่องบินรุ่นนี้ใช้เชื้อเพลิงหลักก็คือพลังแสงอาทิตย์แล้วเปลี่ยนมาเป็นพลังงานไฟฟ้าจากนั้นนำเชื้อเพลิงที่ได้มาจ่ายไฟฟ้าให้แก่มอเตอร์ในเครื่องยนต์ของเครื่องบินในการที่จะทำให้เครื่องขับเคลื่อนสู่ท้องฟ้าและยังคงช่วยเป็นพลังงานหล่อเลี้ยงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิก ในทุกๆส่วนอีกด้วย และยังเก็บพลังงานเอาไว้ในแบตเตอรีลิเธียมโพลิเมอร์คุณภาพสูงเพื่อใช้ในยามไม่มีแสงอาทิตย์

เครื่องบินพลังงานแสงอาทิตย์

     รายละเอียดของเครื่องบินพลังงานแสงอาทิตย์ โซลาร์อิมพัลส์ 2

ระยะปีกสองข้างของเครื่องบินโซลาร์อิมพัลส์ 2 มีขนาด 72 เมตร ซึ่งกว้างกว่าขนาดความกว้างของโบอิ้ง 747 แต่มีน้ำหนักเพียงแค่ราว 2.3 ตัน ขณะที่โบอิ้ง 747 มีน้ำหนักถึงราว 300 ตัน ติดตั้งแผงเซลล์สุริยะคุณภาพสูง 1,7000 เซลล์ บนปีกและแบตเตอรีลิเธียมโพลิเมอร์คุณภาพสูงที่สามารถป้อนพลังไฟฟ้าให้โซลาร์อิมพัลส์ 2 จนบินข้ามมหาสมุทรได้

การติดตั้งโซล่าเซลล์บนเครื่องบิน

แผงโซล่าเซลล์กับครัวเรือน 

โซล่าเซลล์ คือ พลังงานสะอาดที่ได้จากแสงอาทิตย์ โดยปริมาณพลังงานที่ได้นั้นจะขึ้นกับ ชนิดของแผง ความเข้มแสง และมุมตกกระทบ

การใช้งานแผงโซลล่าเซลล์นั้นจะมีอยู่ด้วยกัน 3 ระบบ
1.ระบบ Off grid
2.ระบบ On grid
3.ระบบ Hybrid

ระบบ Off grid คือ ระบบโซล่าเซลล์ที่แยกออกมาเป็นระบบเดียวเลย ระบบนี้จะไม่จำเป็นต้องต่อกับการไฟฟ้า แต่จำเป็นจะต้องมีแบตเตอร์รี่ในส่วนประกอบ
เหมาะกับ สถานที่ที่การไฟฟ้าเข้าไม่ถึง , การเกษตรที่ไม่ต้องการเดินสาย , การใช้งานนอกสถานที่

ส่วนประกอบระบบโซลล่าเซลล์แบบ On grid

ส่วนประกอบระบบ on grid 1.Solar cell  2. Charge controller  3. Battery  4. Inverter 5.Load

1.Solar cell  คือ อุปกรณ์ผลิตกระแสไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์

2.Charge controller คือ อุปกรณ์ควบคุมทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้า

3.Battery คือ อุปกรณ์เก็บพลังงานไฟฟ้า DC

4.Inverter คือ อุปกรณ์แปลงไฟจาก DC-AC และช่วยในการปรับแรงดันไฟฟ้าและปรับความถี่ไฟฟ้า

5.Load คือ อุปกรณ์ไฟฟ้าที่เราใช้งาน

ระบบ On grid คือ ระบบไฟฟ้าโซล่าเซลล์ที่ต้องการต่อเข้ากับการไฟฟ้า ระบบนี้ไม่จำเป็นต้องมี         แบตเตอร์รี่แต่ ระบบOn grid นี้จะช่วยในการประหยัดค่าไฟฟ้าให้แก่ผู้ติดตั้ง และหากผลิตได้เกินกว่าที่ใช้งานสามารถขายคืนการไฟฟ้าได้อีกด้วย

เหมาะกับการใช้ในครัวเรือน,โรงงานอุสาหกรรม,ตึกแถว

ส่วนประกอบระบบไฟฟ้าโซล่าเซลล์แบบ On grid

 ส่วนประกอบระบบ On grid 1. Solar cells  2. Inverter  3. Meter  4. Load  5. The grid
1. Solar cell  คือ อุปกรณ์ผลิตกระแสไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์
2.Inverter คือ อุปกรณ์แปลงไฟจาก DC-AC และช่วยในการปรับแรงดันไฟฟ้าและปรับความถี่ไฟฟ้า
3.Meter คือ อุปกรณ์ที่วัดค่าไฟเพื่อเก็บค่าไฟจากผู้ใช้งาน (หากเป็นOn grid จะต้องขอเปลี่ยนมิเตอร์ใหม่เพื่อให้ใช้ได้กับ Solar cells)
4.Load คือ อุปกรณ์ไฟฟ้าที่เราใช้งาน
5.The grid คือสายส่งจากการไฟฟ้า

ระบบ Hybrid คือ ระบบไฟฟ้าโซล่าเซลล์ที่ผสมทั้งแบบ On grid และ Off grid เข้าด้วยกันซึ่งจะรวมข้อดี ของทั้ง 2 ระบบเข้าด้วยกันจึงสามารถลดค่าไฟได้มากเพราะเรานำพลังงานที่ได้จากแสงอาทิตย์ มาเก็บไว้ในแบตเตอร์รี่ เพื่อใช้ในตอนกลาวคืน หากแบตเตอร์รี่พลังงานเริ่มหมดเราจึงดึงพลังงานจากสายส่งการไฟฟ้ามาใช้แทน ระบบแบบนี้จำเป็นต้องขออนุญาติการไฟฟ้าก่อน

ส่วนประกอบระบบไฟฟ้าโซล่าเซลล์แบบ Hybrid

ส่วนประกอบระบบ Hybrid 1.Solar cells  2. Charge controller  3.Battery  4.Inverter  

                                          5.Load 6. Meter 7. The grid

1. Solar cell  คือ อุปกรณ์ผลิตกระแสไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์

2.Charge controller คือ อุปกรณ์ควบคุมทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้า

3.Battery คือ อุปกรณ์เก็บพลังงานไฟฟ้า DC

4.Inverter คือ อุปกรณ์แปลงไฟจาก DC-AC และช่วยในการปรับแรงดันไฟฟ้าและปรับความถี่ไฟฟ้า

5.Load คือ อุปกรณ์ไฟฟ้าที่เราใช้งาน

6.Meter คือ อุปกรณ์ที่วัดค่าไฟเพื่อเก็บค่าไฟจากผู้ใช้งาน (หากเป็นOn grid จะต้องขอเปลี่ยนมิเตอร์ใหม่เพื่อให้ใช้ได้กับ Solar cells)

7.The grid คือสายส่งจากการไฟฟ้า