ตามที่เคยเขียนในบทความเมื่อหลายปีก่อนว่าระบบโซล่าเซลล์สามารถแบ่งตามวิธีการเชื่อมต่อกับระบบของการไฟฟ้าได้ 3 ประเภท คือ ระบบ on-grid, ระบบ off-grid และ ระบบ hybrid รวมถึงได้ให้ความเห็นเกี่ยวกับระบบ hybrid ว่ายังมีราคาที่แพงอยู่ ไม่คุ้มค่าต่อการลงทุน ณ เวลานั้น แต่ปัจจุบันราคาของแบตเตอรี่เริ่มลดลง มีผู้ผลิตหลายรายเริ่มมีการแนะนำ solution ของการใช้งานแบตเตอรี่ร่วมกับระบบโซล่าเซลล์ เพื่อบริหารจัดการค่าไฟฟ้ารวมถึงการสำรองไฟฟ้าในช่วงที่ไฟฟ้าจากการไฟฟ้าดับ ประกอบกับราคาค่าไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ทำให้การติดตั้งระบบโซล่าเซลล์เพื่อใช้งานร่วมกับระบบเก็บกักพลังงานประเภทแบตเตอรี่เริ่มกลับมามีความคุ้มค่าในการลงทุน
เนื่องจากยังเป็นช่วงแรกที่มีการใช้งานแบตเตอรี่เพื่อทำงานในระบบ Hybrid ทำให้องค์ความรู้เกี่ยวกับมาตรฐานการออกแบบ การติดตั้ง รวมถึงรายการของอุปกรณ์ที่ผ่านการรับรอง ยังไม่ได้มีการรวมรวมให้เป็นหมวดหมู่ บริษัท เน็กซ์อี จึงขอทำการรวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องในเบื้องต้นเพื่อให้ผู้ที่สนใจใช้งานระบบโซล่าเซลล์ แบบ Hybrid ได้ใช้เป็นจุดเริ่มต้นก่อนศึกษาข้อมูลในรายละเอียดของระบบตามความต้องการต่อไป
รูปแบบการเชื่อมต่อแบตเตอรี่กับระบบโซล่าเซลล์ อ้างอิงตามมาตรฐาน วสท. 022013-22 มาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าของระบบการผลิตไฟฟาจากพลังงานแสงอาทิตย์ที่ติดตั้งบนหลังคา พ.ศ. 2565 ได้มีการแยกรูปแบบการเชื่อมต่อของระบบแบตเตอรี่กับระบบโซล่าเซลล์ออกเป็น 4 ประเภท ประกอบด้วย
- การเชื่อมต่อระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ที่จุดร่วม AC (AC coupling)
- การเชื่อมต่อระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ที่จุดร่วม DC (DC coupling)
- การเชื่อมต่อระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ที่ใช้ Hybrid PCE
- การเชื่อมต่อระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่สำหรับระบบ UPS
ระบบ AC coupling เป็นรูปแบบการติดตั้งที่ง่ายที่สุด โดยระบบที่เป็น AC coupling จะใช้อุปกรณ์ PCE (Power Conversion Equipment) ทำการแปลงไฟฟ้า AC เป็น DC เพื่อชาร์ตเข้าระบบแบตเตอรี่ในช่วงที่ค่าไฟถูกและแปลงพลังงานที่เก็บในแบตเตอรี่จาก DC กลับเป็น AC ในช่วงที่ค่าไฟแพงหรือไฟฟ้าจากการไฟฟ้าดับ ระบบ AC coupling ถือว่ามีความยืดหยุ่นมาก เนื่องจากแบตเตอรี่สามารถทำงานอย่างเป็นอิสระไม่ขึ้นกับระบบโซล่าเซลล์ สามารถติดตั้งเพิ่มจากระบบโซล่าเซลล์ที่มีอยู่เดิมได้ (แต่ถ้าระบบโซล่าเซลล์และระบบแบตเตอรี่สามารถสื่อสารและทำงานร่วมกันได้จะทำให้การบริหารจัดการพลังงานมีประสิทธิภาพมากกว่า)
ตัวอย่างของ AC couplinp
Tesla power wall Powerwall | Tesla Other Europe
SunVault™ Battery (by Sunpower)
SunVault the Solar Battery Storage System for Homeowners | SunPower
Sungrow: SC50HV *ใช้งานเป็น PCE ร่วมกับ High Voltage Battery SBR096/128/160/192/224/256 
ระบบ DC coupling เป็นการเชื่อมต่อแบตเตอรี่เข้ากับอินเวอร์เตอร์ของระบบโซล่าเซลล์โดยระบบจะมีการแยก PCE ของระบบแบตเตอรี่ออกจากระบบโซล่าเซลล์ โดย PCE ของระบบแบตเตอรี่จะทำหน้าที่บริหารจัดการชุดแบตเตอรี่ที่สามารถต่อขนานไปหลายๆชุดเพื่อเพิ่มความสามารถในการกักเก็บพลังง
ตัวอย่างของ DC coupling
Huawei Inverter with ESS โดยที่ระบบ ESS ของ Huawei สามารถติดตั้งร่วมกับ Back Box เพื่อให้สามารถอินเวอร์เตอร์สามารถจ่ายไฟสำรองให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าที่มีความสำคัญ (Important Load) ได้ (รุ่นที่ได้รับการขึ้นทะเบียนกับการไฟฟ้าแล้วได้แก่ SUN2000-3/5KTL-L1, SUN2000-5/10KTL-M1)
ระบบ Hybrid PCE มีความคล้ายคลึงกับระบบ DC Coupling แต่มีการรวม function PCE ของระบบแบตเตอรี่เข้ามาไว้ในตัวอินเวอร์เตอร์ ซึ่งทำให้ลดความซับซ้อนในการติดตั้ง และในบางกรณีผู้ผลิตอาจจะรวมอินเวอร์เตอร์และแบตเตอรี่เข้ามาใน package เดียวกัน เพื่อความสะดวกในการใช้งานและลดพื้นที่ในการติดตั้ง
ตัวอย่างของ Hybrid PCE
Sungrow: SH5K-30 (ขึ้นทะเบียนกับการไฟฟ้าแล้ว)
Goodwe: GW5048D-ES (ขึ้นทะเบียนกับการไฟฟ้าแล้ว)
ข้อดีอีกประการของระบบ Hybrid PCE คือ ผู้ผลิตอินเวอร์เตอร์จะเปิดให้ผู้ใช้งานเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ได้หลากหลายมากกว่า ทำให้ผู้ใช้งานมีทางเลือกที่เหมาะสมกับการใช้งานมากยิ่งขึ้น เช่น อินเวอร์เตอร์ของ Goodwe สามารถใช้งานร่วมกับแบตเตอรี่ของ Goodwe, ALPHA-ESS, Soluna, BYD, LG, PYLON, DYNESS, OLOID ได้เป็นต้น
ระบบแบตเตอรี่ UPS เป็นระบบที่สามารถเก็บกักไฟฟ้าและจ่ายไฟฟ้าให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าในช่วงที่ไฟฟ้าจากการไฟฟ้าดับได้ ระบบ UPS มีความคล้ายคลึงกับระบบ AC coupling เพียงแต่ UPS จะจ่ายไฟฟ้าสำรองให้กับโหลดที่มีการสำรองไฟเท่านั้น ต่างจาก AC coupling ที่จ่ายไฟ AC กลับคืนที่ตู้ควบคุมระบบไฟฟ้าหลัก ดังนั้นการติดตั้ง UPS จึงไม่ส่งผลกระทบต่อระบบไฟฟ้าเดิมของอาคาร (และไม่ต้องทำการขออนุญาตขนานไฟฟ้า)
ตัวอย่างของ UPS Schneider Electric
ซึ่งข้อดีของ UPS ที่เหนือว่าระบบสำรองไฟฟ้าที่ใช้งานร่วมกับระบบโซล่าเซลล์คือการตัดต่อวงจรที่รวดเร็ว โดยไม่เกิดผลกระทบต่ออุปกรณ์อิเลคทรอนิคที่มีความละเอียดอ่อน อย่างไรก็ดี มีผู้ผลิตอินเวอร์เตอร์บางรายได้นำเสนอระบบ Hybrid PCE ที่มีความสามารถในการตัดต่อวงจรที่รวดเร็วเหมือน UPS เช่นกัน อาทิเช่น
Goodwe: GW50K-ETC
สรุปการเชื่อมต่อแต่ละแบบ เหมาะกับใคร
AC Coupling – เหมาะกับลูกค้าที่มีระบบโซล่าเซลล์อยู่แล้ว เพราะสามารถติดตั้ง PCE และแบตเตอรี่เพิ่มเข้าไปในระบบได้เลย โดยการออกแบบให้คำนึงถึงกำลังไฟฟ้าใช้งานและความจุของแบตเตอรี่ที่เหมาะสมกับการใช้งาน
DC Coupling – เหมาะกับลูกค้าที่มีระบบโซล่าเซลล์อยู่แล้วและอินเวอร์เตอร์ที่ติดตั้งไว้รองรับการใช้งานแบตเตอรี่ โดยลูกค้าสามารถติดตั้งแบตเตอรี่และอุปกรณ์ Back up Box เพิ่มเข้าไปในระบบเดิม ซึ่งจะมีข้อดีคือการดูแลระบบทำได้ง่ายและการบริหารจัดการพลังงานระหว่างไฟฟ้าจากโซล่าเซลล์ ไฟฟ้าจากการไฟฟ้า และไฟฟ้าจากแบตเตอรี่มีประสิทธิภาพมากกว่า
Hybrid PCE – เหมาะกับการติดตั้งโซล่าเซลล์ใหม่ โดย Hybrid PCE มอบทางเลือกการออกแบบระบบที่ยืดหยุ่นมากกว่า 2 แบบแรก แต่การออกแบบและเลือกใช้อุปกรณ์ควรทำโดยผู้มีความชำนาญเพื่อให้ระบบออกมามีประสิทธิภาพและใช้งานได้ตรงตามความต้องการของผู้ใช้มากที่สุด
UPS – เหมาะสำหรับผู้ที่ต้องการเสถียรภาพของระบบไฟฟ้า (โดยไม่จำเป็นต้องมีระบบโซล่าเซลล์ก็ได้)
