โลกของเรามีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ทั้งเทคโนโลยี สังคมและสิ่งแวดล้อม การเพิ่มขึ้นของประชากรก็เป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้เกิดการขาดแคลนทรัพยากร จากการทรัพยากรที่ใช้แล้วหมดไป ซึ่งเป็นอีกเหตุผลที่ทำให้ต้นทุนด้านพลังงานเพิ่มสูงขึ้นไปทุกวัน อย่างเลี่ยงไม่ได้ ดังนั้นทางเลือกใหม่ในการลดปัญหาคือการหาแหล่งพลังงานทางเลือกหรือแหล่งพลังงานทดแทนดังนั้นพลังงานโซล่าเซลล์ หรือพลังงานแสงอาทิตย์จึงเป็นอีกหนึ่งทางเลือกใหม่ที่ผู้คนให้ความสนใจมากขึ้นในปัจจุบัน และเริ่มมีการใช้อย่างแพร่หลาย เช่น โคมไฟแอลอีดีกับโซล่าเซลล์ , อินเวอร์เตอร์โซล่าเซลล์ , แบตเตอรี่โซล่าเซลล์ หรือไฟกระพริบโซล่าเซลล์ และในส่วนของโคมไฟแอลอีดีจากโซล่าเซลล์ถือว่าเข้ามามีบทบาทมากในประเทศไทย
โคมไฟแอลอีดีจากโซล่าเซลล์มีหลักการทำงานคือการใช้แผงโซล่าเซลล์ในการรับความเข้มของแสงอาทิตย์โดยผ่านตัวแปลงพลังงานความเข้มจากแสงอาทิตย์มาเป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสตรง เพื่อส่งไฟฟ้ากระแสตรงเข้าแบตเตอรี่และจะเป็นตัวเก็บพลังงานไฟฟ้าที่แปลงจากความเข้มจากแสงอาทิตย์แล้ว ซึ่งแบตเตอรี่ตัวนี้จะส่งพลังงานไฟฟ้ากระแสตรงเพื่อจ่ายให้กับตัวหลอดไฟที่ติดไว้กับโคมไฟ
ทำไมต้องหลอดไฟแอลอีดี? หลอดไฟแอลอีดีคือหลอดไฟที่กินไฟน้อย ทั้งยังมีอายุการใช้งานที่มากและยังไม่ค่อยคายความร้อนอีกด้วย มีความทนทานสูง เพราะไม่มีไส้หลอดที่อาจขาดได้ง่ายเหมือนหลอดไฟทั่วไป และไม่มีกระจกเป็นส่วนประกอบ จึงไม่แตกง่ายด้วยเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม เพราะ หลอดไฟแอลอีดีไม่ได้ใช้สารปรอทเป็นส่วนประกอบสามารถสว่างได้อย่างรวดเร็ว เปิดใช้งานแล้วหลอดไฟติดทันที ไม่มีการกระพริบ
ส่วนประกอบโคมไฟแอลอีดีจากโซล่าเซลล์
1.แผงโซล่าเซลล์ (Solar Panels)
แผงโซล่าเซลล์ ทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้า ซึ่งเป็นไฟฟ้ากระแสตรงและมีหน่วยเป็นวัตต์ (Watt ) การนำแผงเซลล์แสงอาทิตย์หลายๆ เซลล์มาต่อกันเป็นแถว เพื่อให้ได้พลังงานไฟฟ้าใช้งานตามที่ต้องการในพื้นที่ที่มีแสงแดดดี จะมีการใช้เซลล์แสงอาทิตย์ ชนิดผลึกซิลิคอนหลายผลึก เพราะราคาที่ต่ำ เช่น เเผงโซล่าเซลล์ที่ใช้กับโคมไฟถนนโซล่าเซลล์
ในพื้นที่ที่มีฝนตกชุกหรือแดดน้อย จะมีการใช้เซลล์แสงอาทิตย์ ชนิดผลึกซิลิคอนเดี่ยว เพราะความมีประสิทธิภาพและเสถียรภาพที่ดี แต่หากต้องการลดต้นทุน หรือปัญหาเรื่องอากาศที่ร้อนเกินไป ควรใช้แผงโซล่าเซลล์ ชนิดฟิล์มบาง หรือ thin film ส่วนเซลล์แสงอาทิตย์ชนิด amorphous silicon เหมาะสำหรับ การนำมาใช้งานในพื้นที่ที่มีแสงน้อย
2.ตัวควบคุมการชาร์จและการจ่ายไฟ (Solar Charger Controller)
การควบคุมการชาร์จและการจ่ายไฟที่ดี ก็เป็นสิ่งจำเป็น เพราะมันมีผลต่ออายุการใช้งานของแบตเตอรี่ภายในเครื่องควบคุมจะมี อุปกรณ์ป้องกัน มีความสามารถในการตั้งค่าความสว่างของหลอดไฟ และฟังก์ชั่นการตั้งเวลาการปิดเปิด เพื่อให้คงความสว่าง
3.แบตเตอรี่ (Battery)
ใช้เพื่อเก็บสะสมและจัดการกับพลังงาน แบตเตอรี่แบบ deep cycle ที่มีอายุการใช้งานที่นานกว่าและจ่ายไฟได้สม่ำเสมอ แบ่งออกเป็น 3 ชนิด ได้แก่
แบตเตอรี่ชนิดน้ำหรือแบบเปียก (Wet Battery / Flooded Acid Battery)
เป็นแบตเตอรี่ ที่มีใช้งานมากที่สุด ในระบบโซล่าเซลล์ ใช้ เพราะมีราคาต่ำ แต่ต้องการการบำรุงรักษา และต้องติดตั้งในที่ที่มีอากาศถ่ายเทได้ และต้องไม่ให้เอียงหรือล้ม
แบตเตอรี่ชนิดเจล (Gel battery)
มีการนำเอาผงซิลิกา เติมลงไปสารละลายในแบตเตอรี่ ทำให้สารละลายกลายเป็นเจล ไม่ต้องมีการบำรุงรักษา และมีอายุยาวกว่า
แบตเตอรี่ชนิดตาข่ายไฟเบอร์กลาส หรือAGM (Absorbed Glass Mat)
เป็นชนิดที่ใส่ตาข่ายไฟเบอร์กลาสในการกั้นแต่ละเซลล์ ไม่ต้องมีการบำรุงรักษา สามารถติดตั้งในท่าต่างๆได้ แต่มีราคาสูงกว่าแบบน้ำ
4.หลอดไฟแอลอีดีหรือโคมไฟแอลอีดี
หลอด LED ชนิด 12 โวลต์ หรือ 24 โวลต์ มีอายุการใช้งานยาวมีประสิทธิภาพสูง ปัจจุบันอยู่ที่ 80-100 Lm/w เเละเป็นหลอดไฟที่จะได้รับความนิยมสูงสุดในการนำมาใช้กับระบบไฟพลังงานแสงอาทิตย์
5.เสาไฟและตู้ใส่อุปกรณ์
หากติกตั้งโคมไฟถนนโซล่าเซลล์ จะดูความสูงของเสาไฟควรขึ้นอยู่กับความกว้างของถนน ระยะห่างระหว่างเสา และมาตรฐานของถนนแต่ละประเภท
ไฟถนนหรือโคมไฟถนนโซล่าเซลล์ถือว่าเป็นสิ่งที่สำตัญต่อความปลอดภัยในการเดินทาง และการใช้ชีวิตของผู้คนยามค่ำคืน การออกแบบระบบ โคมไฟถนนโซล่าเซลล์ให้เหมาะสมจึงมีใงมีความจำเป็นที่ต้องเข้าใจถึงส่วนประกอบต่างๆหรือหลักการต่างๆ เพื่อก่อให้เกิดประโยชน์สูงสุดและใช้ทรัพยากรให้คุ้มค่า โคมไฟถนนโซล่าเซลล์จึงเป็นแนวทางที่สามารถลดค่าใช้จ่ายได้โดยไม่ต้องจ่ายค่าไฟฟ้ารายเดือน และยังเป็นการอนุรักษ์ธรรมชาติ ไม่เป็นการสร้างมลพิษต่อโลก