เวลาจะคำนวณปริมาณการใช้งานไฟฟ้า ให้ดูที่เครื่องใช้ไฟฟ้า โดยมากจะบอกว่าอุปกรณ์นั้นใช้ไฟกี่โวลต์ีั(Volt) และกินไฟกี่วัตต์(Watt) ทำไมต้องรู้ ก็เพราะจะได้คำนวณขนาดของระบบโซล่าเซลล์ที่เราจะได้ทำนั่นไง
โวลต์ (Volt) หรือ โวลเตจ (Voltage) (ตัวย่อ "V") คือ แรงดันไฟฟ้า โดยปรกติเราก็ทราบอยู่แล้วว่าบ้านเราเป็นระบบ 220 โวลต์ ไฟก็จ่ายมาในช่วง 220-230 โวลต์ ในบางพื้นอาจต่ำกว่านั้น
วัตต์ (Watt) (ตัวย่อ "W") คือ กำลังไฟฟ้า เช่น กาต้มน้ำร้อน กินไฟ 2,200 วัตต์ นั่นคือหน่วยต่อชั่วโมง (watt hour) คือถ้ามันทำงานตลอดเวลา 1 ชั่วโมง ก็คือกินไฟ 2,200 วัตต์ หรือ 2.2 กิโลวัตต์ (kW) ซึ่งคือ 2.2 หน่วยของมิเตอร์ไฟฟ้าบ้านเรา แต่ในความเป็นจริงกาต้มน้ำร้อน จะใช้เวลาทำงานไม่นานประมาณ 5 นาที น้ำก็เดือดแล้ว ก็จะเป็นจังหวะที่ใช้ไฟเพิ่มขึ้นในช่วงสั้น ๆ
แอมป์ (Amp) หรือ แอมแปร์ (Ampere) (ตัวย่อ "A") คือ ปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลไปเลี้ยงอุปกรณ์ ค่านี้สัมพันธ์กับขนาดสายไฟ ยิ่งแอมป์สูงสายไฟก็ต้องใหญ่ขึัน ไม่เช่นนั้นสายจะร้อนจนถึงขั้นสามารถลุกไหม้ได้ ขนาดของเบรคเกอร์ก็ด้วยเช่นกันต้องสอดคล้องกัน ถ้าอุปกรณ์ไม่ได้บอกมาว่ากี่แอมป์ก็สามารถคำนวณหาได้ เพราะทั้งสามค่านี้สัมพันธ์กันอยู่
W = V x A (กำลังไฟฟ้า = แรงดันไฟฟ้า x ปริมาณกระแสไฟฟ้า)
จากสมการข้างต้น ก็จะเท่ากับว่า กาต้มน้ำร้อนตามตัวอย่างก่อนหน้า จะใช้กระแสไฟฟ้า 2,200/220 = 10 แอมป์
ถ้าเขียนกลับกัน กาต้มน้ำกินกระแส 10A บนระบบแรงดัน 220 โวลต์ ก็จะเท่ากับ 10*220 = 2,200 วัตต์
พอรู้เรื่องแอมป์ เราก็มาดูมิเตอร์ไฟฟ้ากัน บ้านเรือนส่วนใหญ่ก็จะเป็นมิเตอร์ขนาด 15(45) ใช้ไฟได้สูงสุด 45 แอมป์ การไฟฟ้ากำหนดให้ติดตั้งเมนเบรกเกอร์ขนาดไม่เกิน 50A และให้ใช้สายไฟเบอร์ 10 ขึ้นไป แล้วแต่การเดินสายว่าเดินลอยหรือร้อยท่อ (ใหญ่กว่าได้เปรียบ) แม้ราคาสายไฟเส้นใหญ่จะแพงกว่า แต่การใช้งานยาว ที่สำคัญเป็นเรื่องความปลอดภัย โดยเฉพาะอัคคีภัย ควรเลือกใช้สายยี่ห้อดี มีมาตรฐาน ใช้สายให้เหมาะกับปริมาณกระแสครับ
กลับมาที่เรื่องแอมป์ จะเห็นว่ากาน้ำร้อนใช้กระแสไปแล้ว 10 แอป์ ถ้าขณะนั้นเปิดแอร์ด้วย เปิดไมโครเวฟด้วย ใช้เครื่องซักผ้าด้วย ขณะน้ำเข้าเครื่องซักผ้า ปั๊มน้ำทำงาน ที่เครื่องซักทำน้ำอุ่นด้วย ถ้าใช้พวกนี้พร้อมกันไฟอาจจะกินไปจบเกือบถึงขอบบนของมิเตอร์ที่ 45 แอมป์ก็เป็นได้ แต่จะใชพร้อมกันก็คงไ่ม่บ่อย และที่สำคัญหลายอย่างใช้งานสั้น ๆ เราต้มน้ำ เราเวฟไม่นาน จะมีก็แอร์ที่อาจจะเปิดหลายชั่วโมง โดยส่วนตัวที่บ้านผู้เขียน เป็นโฮมออฟฟิตจะเปิดแอร์ 36,000 BTU ทั้งวัน ตั้งแต่ 09.00-18.00 น. ก็จะเป็นอุปกรณ์หลักที่กินไฟต่อวันเยอะสุด พวกคอมพิวเตอร์ หลอดไฟ กินน้อยกว่าแอร์มาก จะมีโหลด(อุปกรณ์ไฟฟ้า) ที่กินไฟเป็นบางจังหวะก็กาต้มน้ำร้อน เครื่องซักผ้า เครื่องอบผ้า(กินหนักกว่าแอร์) แอร์ inverter พอความเย็นได้ที่จะกินไฟน้อยลง (แนะนำให้ซื้อพวกเบอร์ห้า สองดาว อาจจะแพงหน่อยแต่ค่าไฟถูกระยะยาว)
เวลาจะคำนวณขนาดของระบบ เราก็ต้องดูโหลดหลัก ๆ ของเราว่าเราใช้ไฟอยู่กี่วัตต์กี่แอมป์จะได้ออกแบบระบบได้เหมาะสม เช่นดูแล้วไม่เกิน 5000w ก็ทำระบบ 6.4kW ก็เพียงพอ แต่ถ้าคิดว่าอาจมีโหลดที่เกิน จะเอาเท่าหม้อไฟบ้าน 10(45) แบบผม ผมก็เลือกที่ 10kW เพราะ 10,000/220 = 45.xx แอมป์
DC ไฟกระแสตรง ระบบโซล่าเซลล์นั้นเป็นไฟกระแสตรง ต้องเวลาจะไปอุปกรณ์ไฟฟ้าที่เราใช้งานกันอยู่ก็ต้องแปลงไปเป็นกระแสสลับเสียก่อน ก็จะใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า อินเวอร์เตอร์ (Inverter) (จริง ๆ แล้วอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้าจำนวนไม่น้อยใช้ไฟกระแสตรง ที่สังเกตง่าย ๆ ก็คืออุปกรณ์ที่มีหม้อแปลงหรือ อแดปเตอร์ (Adapter) เช่น ที่ชาร์จมือถือ เป็นต้น
หลายครั้งก็จะมีคำถามว่าในเมื่อเครื่องใช้ไฟฟ้าใช้ไฟกระแสตรงแล้วทำไม การไฟฟ้าไม่จ่ายไฟกระแสตรงเลย ก็จะเป็นเรื่องของการส่งไฟฟ้าระยะทางไกล มันมีเครื่องของค่าสูญเสีย (loss) ยิ่งแรงดันต่ำ กว่าจะถึงปลายทางหายไปหลายโวลต์ ลองหาอ่านเพิ่มดูนะครับ
AC ไฟกระแสสลับ ด้วยเหตุตามที่กล่าวในเรื่องกระแสตรง เราเลยได้ใช้ไฟกระแสสลับ ในแต่ละประเทศก็ใช้แรงดันไม่เก่ากัน อย่าง อเมริกาและญี่ปุ่น ใช้ 110V. พวกที่ชาร์จมือถือจะรองรับแรงดันที่กว้าง เช่น 100-240V. เลยทำให้ไปใช้ได้หมด แต่ไม่ใช่อุปกรณ์ไฟฟ้าทุกอย่างที่เราซื้อจากประเทศเหล่านั้นจะมาใช้ที่บ้านเราได้นะ ดูเรื่องนี้ดี ๆ ไม่งั้นพัง