Grid-Following เทียบกับ Grid-Forming Inverter: PLL, Droop และเวลาสลับโหมดจริงตามผลิตภัณฑ์

อินเวอร์เตอร์กริดไทด์ทุกตัวที่ต่อขนานกับการไฟฟ้าทำงานเป็น Grid-Following Inverter เสมอ มันไม่มีสิทธิ์และไม่มีความสามารถกำหนดแรงดันหรือความถี่ของระบบเอง แต่อินเวอร์เตอร์ไฮบริดที่รองรับไฟสำรองต้องสลับไปทำงานเป็น Grid-Forming Inverter ทันทีที่กริดหลุด เพราะไม่มีใครเหลืออยู่ให้ตาม ความแตกต่างนี้ไม่ใช่แค่ศัพท์การตลาด — มันกำหนดว่าไฟในบ้านคุณจะกะพริบหรือไม่ตอนกริดดับ และเวลาที่ใช้เปลี่ยนโหมดจริงต่างกันเป็นร้อยเท่าขึ้นกับผลิตภัณฑ์: Growatt SPH BL-UP ใช้ 10 มิลลิวินาที ส่วน Huawei SmartGuard-63A-S0 (ไฟเดี่ยว) รุ่นปัจจุบันอยู่ที่ไม่เกิน 20 มิลลิวินาที ขณะที่กล่องเปลี่ยนถ่ายไฟรุ่นเก่าของ Huawei เองใช้เวลาต่ำกว่า 3 วินาที ไม่มีตัวเลขสากลตัวเดียวที่ใช้ได้กับทุกอินเวอร์เตอร์

บทความนี้อธิบายเฉพาะกลไกควบคุม — PLL, การควบคุมกระแสแบบ dq, ข้อจำกัดของ Grid-Following ในกริดอ่อน, การควบคุมแรงดัน/ความถี่แบบ Grid-Forming, Droop Control, Virtual Synchronous Machine และการเปลี่ยนโหมดที่ผู้ใช้บ้านสัมผัสได้จริง ส่วนวิธีที่อินเวอร์เตอร์ตรวจจับว่ากริดดับเพื่อสั่งตัดตัวเองนั้นเป็นกลไกคนละชุด อ่านต่อได้ที่ Anti-Islanding: ทำไมอินเวอร์เตอร์ต้องตัดไฟเมื่อกริดดับ

Grid-Following ตามกริด ส่วน Grid-Forming ตั้งแรงดันเอง

Grid-Following Inverter มีพฤติกรรมเสมือนแหล่งจ่ายกระแสที่ควบคุมได้ (Controlled Current Source) มันผลิตพลังงาน “ตาม” แรงดันและความถี่ที่การไฟฟ้าจ่ายอยู่แล้ว แล้วฉีดกระแสเข้าไปในปริมาณและมุมเฟสที่ตัวเองควบคุมได้ โซลาร์อินเวอร์เตอร์แบบกริดไทด์ทั้งหมดในระบบที่เชื่อมต่อกับการไฟฟ้าทำงานในโหมดนี้ เพราะมันไม่ได้รับอนุญาตให้กำหนดแรงดันหรือความถี่ของระบบไฟฟ้าเอง หากยังไม่คุ้นกับหลักการแปลง DC เป็น AC พื้นฐาน กลไกการแปลงไฟและการมอดูเลตของอินเวอร์เตอร์ เป็นพื้นฐานที่ควรอ่านก่อนเรื่องนี้

Grid-Forming Inverter มีพฤติกรรมตรงข้าม คือเสมือนแหล่งจ่ายแรงดันที่ควบคุมได้ (Controlled Voltage Source) มันกำหนดขนาดแรงดันและความถี่ให้คงที่ตามค่าที่ตั้งไว้เอง โดยไม่ต้องอาศัยสัญญาณอ้างอิงจากภายนอก โหมดนี้จำเป็นสำหรับระบบออฟกริดหรือระบบสำรองที่แยกตัวจากกริด ซึ่งไม่มีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหลักมาทำหน้าที่ตั้งแรงดันแทน อินเวอร์เตอร์ไฮบริดทุกตัวที่รองรับไฟสำรองต้องมีความสามารถ Grid-Forming อย่างน้อยในโหมดออฟกริด

PLL ล็อกเฟสกริดด้วย SRF-PLL ก่อนฉีดกระแสได้แม่นยำ

ในการทำงานเป็น Grid-Following อินเวอร์เตอร์ต้องรู้เฟสของแรงดันกริด ณ ทุกขณะอย่างแม่นยำ หน้าที่นี้เป็นของ Phase-Locked Loop (PLL) ซึ่งเป็นระบบควบคุมป้อนกลับที่สังเคราะห์สัญญาณให้มีความถี่และเฟสตรงกับสัญญาณอินพุต ในอินเวอร์เตอร์สามเฟส โครงสร้างที่นิยมที่สุดคือ Synchronous Reference Frame PLL (SRF-PLL)

หลักการเริ่มจากแปลงแรงดันกริดสามเฟสที่วัดได้ (v_a, v_b, v_c) จากกรอบอ้างอิงสามเฟสหยุดนิ่ง (abc-frame) ไปยังกรอบอ้างอิงหมุนสองแกน (dq-frame) ด้วยการแปลงของ Clarke และ Park โดยใช้มุมที่ PLL ประมาณการได้ (θ) เป็นมุมอ้างอิง ถ้ามุมที่ประมาณตรงกับมุมของแรงดันกริดจริง องค์ประกอบบนแกนตรง (v_d) จะเท่ากับขนาดแรงดันกริด และองค์ประกอบบนแกนตั้งฉาก (v_q) จะเป็นศูนย์ จุดเด่นของโครงสร้างนี้คือใช้ตัวควบคุม PI ง่าย ๆ ควบคุมให้ v_q เป็นศูนย์ได้ เอาต์พุตของ PI คือค่าความถี่เชิงมุมโดยประมาณ (ω) ซึ่งผ่านตัวปริพันธ์ (integrator) แล้วได้มุม θ ที่ป้อนกลับเข้าไปในการแปลง Park อีกครั้ง เมื่อ PLL เข้าสู่สภาวะล็อก มุมนี้จะตรงกับเฟสจริงของแรงดันกริด และเป็นข้อมูลตั้งต้นของการควบคุมกระแสในขั้นถัดไป

การควบคุมกระแสแบบ dq แยก P และ Q ออกจากกันอย่างอิสระ

เมื่อรู้มุมของกริดแล้ว ขั้นถัดไปคือควบคุมกระแสที่ฉีดออกไป ในกรอบอ้างอิง dq ที่หมุนไปพร้อมกับแรงดันกริด ปริมาณไฟฟ้ากระแสสลับความถี่มูลฐานจะปรากฏเป็นปริมาณไฟฟ้ากระแสตรง ณ สภาวะคงตัว ข้อได้เปรียบนี้ทำให้ใช้ตัวควบคุม PI ซึ่งควบคุมสัญญาณ DC ได้แม่นยำ มาควบคุมกระแสสลับได้โดยไร้ความคลาดเคลื่อน ณ สภาวะคงตัว

โครงสร้างเป็นวงรอบซ้อนกันสองชั้น วงรอบนอกคือวงรอบแรงดัน ควบคุมแรงดันบัส DC ให้คงที่ตามค่าที่ต้องการ (เช่น จาก MPPT) และสร้างสัญญาณอ้างอิงกระแสบนแกนตรง (i_d*) ส่วนวงรอบในคือวงรอบกระแส ควบคุมให้กระแสที่ฉีดออกไป (i_d และ i_q) ติดตามค่าอ้างอิง เมื่อกำหนดให้แกน d ตรงกับเวกเตอร์แรงดันกริด กำลังจริง (P) จะแปรผันตรงกับ i_d และกำลังรีแอกทีฟ (Q) จะแปรผันตรงกับ i_q การควบคุม i_d และ i_q อย่างอิสระจึงหมายถึงการควบคุม P และ Q ได้อย่างอิสระ — พื้นฐานที่ทำให้โซลาร์อินเวอร์เตอร์ปรับเพาเวอร์แฟกเตอร์ได้ตามต้องการ ไม่ว่า Unity, Leading หรือ Lagging

กริดอ่อนทำให้ Grid-Following เสียเสถียรภาพเพราะ PLL

โครงสร้างทั้งหมดข้างต้นมีจุดอ่อนร่วมกันหนึ่งจุด คือ PLL ต้องมีแรงดันอ้างอิงจากภายนอกให้ล็อกเฟสตลอดเวลา ตราบใดที่กริดเป็นแหล่งจ่ายที่แข็งแรง (short-circuit ratio หรือ SCR สูง) การล็อกเฟสทำได้เสถียร แต่เมื่อ SCR ต่ำ — สายส่งยาว อิมพีแดนซ์สูง หรือสัดส่วนพลังงานหมุนเวียนในพื้นที่นั้นสูงจนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสเหลือน้อย — แรงดันอ้างอิงที่ PLL ใช้ล็อกจะไม่นิ่งพอ วงรอบควบคุมกระแสที่ออกแบบมาสำหรับกริดแข็งแรงจึงมีความเสี่ยงเกิดการแกว่งหรือไม่เสถียรได้ นี่คือเหตุผลเชิงโครงสร้างที่ทำให้ Grid-Following เพียงอย่างเดียวไม่พอสำหรับระบบไฟฟ้าในอนาคตที่สัดส่วนอินเวอร์เตอร์สูงขึ้นเรื่อย ๆ และเป็นเหตุผลที่ Grid-Forming ถูกพัฒนาขึ้นมาทำหน้าที่นี้แทน

Grid-Forming ตั้ง V/f เอง ขนานกันด้วย Droop Control

เมื่ออินเวอร์เตอร์เข้าสู่โหมดออฟกริด มันต้องเปลี่ยนบทบาทจากผู้ตามเป็นผู้นำทันที เป้าหมายคือรักษาขนาดแรงดันเอาต์พุต (โดยทั่วไป 220 Vrms) และความถี่ (50 Hz) ให้คงที่ ไม่ว่าโหลดจะเปลี่ยนแปลงเฉียบพลันแค่ไหน โครงสร้างที่ใช้มักเป็นวงรอบซ้อนเช่นเดียวกับฝั่ง Grid-Following แต่วงรอบนอกเป็นวงรอบแรงดัน AC ที่ควบคุมแรงดันคร่อมตัวเก็บประจุของวงจรกรอง LC ให้ตรงตามค่าอ้างอิงซายน์ที่สร้างขึ้นภายใน สัญญาณเอาต์พุตของวงรอบนี้กลายเป็นสัญญาณอ้างอิงกระแสตัวเหนี่ยวนำ (i_L*) ส่วนวงรอบในเป็นวงรอบกระแสตัวเหนี่ยวนำที่ตอบสนองเร็วและช่วยกันกระแสเกิน

เมื่อมีอินเวอร์เตอร์หลายตัวทำงานขนานกันในไมโครกริดโดยไม่มีสายสื่อสาร Droop Control คือหลักการที่ทำให้ทำงานร่วมกันได้ แนวคิดยืมมาจากพฤติกรรมของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสในโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ ซึ่งความถี่ของระบบเป็นตัวบ่งชี้ความสมดุลของกำลังจริง สมการที่ใช้มีสองสมการ:

• P-f Droop: ความถี่อ้างอิง (f) = ความถี่ขณะไม่มีโหลด (f₀) ลบด้วยค่าคงที่ (k_p) คูณกำลังจริงที่จ่าย (P) — อินเวอร์เตอร์แต่ละตัวลดความถี่ลงเล็กน้อยเมื่อจ่ายกำลังมากขึ้น เมื่อขนานกันหลายตัว ความถี่ของระบบเป็นค่าเดียวกันทั้งไมโครกริด และทุกตัวแบ่งกำลังจริงตามสัดส่วน k_p โดยอัตโนมัติ
• Q-V Droop: ขนาดแรงดันอ้างอิง (V) = แรงดันขณะไม่มีโหลด (V₀) ลบด้วยค่าคงที่ (k_q) คูณกำลังรีแอกทีฟที่จ่าย (Q) — ทำให้แบ่งกำลังรีแอกทีฟตามสัดส่วน k_q และช่วยรักษาแรงดันไมโครกริดให้คงที่

Droop Control จึงเป็นหัวใจของการทำงานขนานแบบกระจายศูนย์ — เพิ่มอินเวอร์เตอร์เข้าไปในระบบออฟกริดได้โดยไม่ต้องเดินสายสื่อสารควบคุมระหว่างกัน

VSM ฝังสมการการแกว่งไว้ในซอฟต์แวร์อินเวอร์เตอร์

ในระดับกริดใหญ่ Grid-Forming ยังต้องทำงานขนานกับอินเวอร์เตอร์ตัวอื่นและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เหลืออยู่อย่างมีเสถียรภาพ ซึ่งต้องเลียนแบบเครื่องจักรกลซิงโครนัสใกล้ชิดขึ้นไปอีกขั้น มีสองแนวทางหลักที่แข่งขันกันในแวดวงวิชาการและอุตสาหกรรม

Virtual Synchronous Machine (VSM) หรือ Virtual Synchronous Generator (VSG) ฝังสมการการแกว่ง (swing equation) ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสลงในระบบควบคุมของอินเวอร์เตอร์โดยตรง อินเวอร์เตอร์ถูกโปรแกรมให้มีค่าคงตัวความเฉื่อยเสมือน (H) และค่าคงตัวหน่วงเสมือน (D) ทำให้มีพฤติกรรมตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของโหลดคล้ายเครื่องจักรที่มีมวลหมุน โดยปล่อยหรือดูดกลืนพลังงานจลน์เสมือนต้านการเปลี่ยนแปลงของความถี่ แม้จะไม่มีมวลหมุนจริงอยู่เลย

อีกแนวทางคือDroop Control ขั้นสูง ต่อยอดจาก Droop พื้นฐานด้วยการเพิ่มพจน์อนุพันธ์ (derivative term) เพื่อเลียนแบบความเฉื่อย เรียกว่า Virtual Inertia Droop และปรับค่าสัมประสิทธิ์ Droop ให้แปรผันตามสภาวะของระบบเพื่อความยืดหยุ่นสูงสุด ทั้งสองแนวทางยังเป็นหัวข้อวิจัยที่แข่งขันกันอยู่ ไม่มีข้อสรุปว่าแนวทางใดเหนือกว่าอีกแนวทางในทุกกรณี

เวลาเปลี่ยนโหมดจริงขึ้นกับผลิตภัณฑ์ ไม่ใช่ตัวเลขเดียว

สำหรับไฮบริดอินเวอร์เตอร์คุณภาพสูง การเปลี่ยนผ่านระหว่างโหมด Grid-Tied และ Off-Grid ต้องเกิดขึ้นแบบไร้รอยต่อ (Seamless) เมื่อตรวจพบว่าแรงดันจากการไฟฟ้าผิดปกติ อินเวอร์เตอร์ต้องเปิดสวิตช์แยกตัว (Isolation Switch หรือ Back-to-Back Relay) เพื่อตัดการเชื่อมต่อทางกายภาพจากการไฟฟ้า แล้วเปลี่ยนโหมดควบคุมจาก Grid-Following (แหล่งจ่ายกระแส) ไปเป็น Grid-Forming (แหล่งจ่ายแรงดัน) เวลาที่ใช้เรียกว่า Transfer Time และเมื่อกริดกลับมาปกติ อินเวอร์เตอร์ต้องซิงโครไนซ์แรงดันและเฟสของตัวเองกับกริดก่อนปิดสวิตช์เชื่อมต่อ (Soft Synchronization) เพื่อเลี่ยงกระแสกระชากที่จะทำลายทั้งสองฝั่ง

Transfer Time ไม่ใช่ตัวเลขเดียวที่ใช้ได้กับ “อินเวอร์เตอร์สมัยใหม่” ทุกตัว มันขึ้นกับผลิตภัณฑ์และสถาปัตยกรรมของแต่ละเจ้า:

ผลิตภัณฑ์	สถาปัตยกรรม	เวลาสลับโหมด
Growatt SPH 3000-6000TL BL-UP	ไฮบริดที่มีฟังก์ชัน UPS ในตัว ไฟเดี่ยว 230 V	10 ms
Huawei SUN2000-L1/LB0/LC0 + SmartGuard-63A-S0	อุปกรณ์ควบคุมไฟสำรองแยกกล่อง ไฟเดี่ยว 220/230/240 V รุ่นปัจจุบัน (datasheet 2568) ตัวเลขนี้เป็นค่าในโหมด Seamless	≤ 20 ms
Huawei SUN2000-MAP0 + SmartGuard-63A-T0	แผงควบคุมพลังงานอัจฉริยะ สามเฟส รุ่นปัจจุบัน (datasheet มิ.ย. 2567) ขึ้นทะเบียนกริด MEA/PEA ในเอกสารเอง	≤ 20 ms
Huawei Backup Box-B0/B1	กล่องสวิตช์ถ่ายโอนแยกต่างหาก คู่กับอินเวอร์เตอร์รุ่นเก่า L1/M1 (เอกสารปี 2019)	< 3 s
Deye SUN-7.6/8K-SG01LP1-EU	ไฮบริดไฟเดี่ยว 230 V รุ่นปัจจุบัน	ไม่พบตัวเลขในเอกสารที่เปิดอ่านโดยตรง

ข้อควรระวังคือ อย่าสรุปกฎง่าย ๆ ว่า “รวมในตัวเร็วเป็นมิลลิวินาที กล่องแยกช้าเป็นวินาที” เพราะ Huawei เองมีทั้งสองกรณีในตระกูลอุปกรณ์แยกกล่อง SmartGuard-63A-T0 ก็เป็นอุปกรณ์แยกต่างหากจากตัวอินเวอร์เตอร์เช่นเดียวกับ Backup Box-B0/B1 รุ่นเก่า แต่ SmartGuard ทำเวลาได้ไม่เกิน 20 มิลลิวินาที ขณะที่ Backup Box ทำได้แค่ต่ำกว่า 3 วินาที ตัวแปรที่ตัดสินความเร็วจึงไม่ใช่ว่า “รวมในตัวหรือแยกกล่อง” แต่คือรุ่นและการออกแบบวงจรของอุปกรณ์นั้นโดยเฉพาะ ส่วนรุ่นไฟเดี่ยว SmartGuard-63A-S0 ซึ่งใช้คู่กับอินเวอร์เตอร์ไฟเดี่ยวตระกูล L1/LB0/LC0 ก็ระบุตัวเลขเดียวกันในเอกสารของตัวเอง คือไม่เกิน 20 มิลลิวินาทีในโหมด Seamless

จากหน้างานของเราที่ดูแลไซต์ Huawei LUNA2000 อยู่ 14 แห่ง ไม่พบไฟกะพริบหรือคอมพิวเตอร์ดับเวลากริดตก ซึ่งสอดคล้องกับเวลาระดับมิลลิวินาทีที่เอกสารรุ่นปัจจุบันของผู้ผลิตระบุไว้ แต่เป็นการสังเกตเชิงคุณภาพจากหน้างาน ไม่ใช่การวัดเวลาสลับโหมดโดยตรง และไม่ยืนยันว่าไซต์เหล่านั้นใช้อุปกรณ์รุ่นใดในตารางข้างต้น

Grid-Forming Inverter ไม่ได้แปลว่าได้ไฟสำรองอัตโนมัติ

Enphase เองทำการตลาด IQ8 ว่าเป็น “microgrid-forming” และเอกสารข้อมูลผลิตภัณฑ์ IQ8M/IQ8A ระบุว่า “Produce power even when the grid is down*” พร้อมเชิงอรรถว่า “*Only when installed with IQ System Controller 2, meets UL 1741.” นั่นคือประเด็นสำคัญที่มักถูกมองข้าม: ความสามารถ Grid-Forming ของไมโครอินเวอร์เตอร์เองเป็นเพียงคุณสมบัติของฮาร์ดแวร์ระดับตัวอุปกรณ์ ส่วนการส่งมอบเป็นไฟสำรองใช้งานจริงในวงจรบ้านต้องมี System Controller (และ Load Controller กับแบตเตอรี่สำหรับไฟสำรองเต็มรูปแบบ) ร่วมด้วยเสมอ

ในฟลีตไมโครอินเวอร์เตอร์ Enphase 31 ไซต์ที่ทีมเราดูแลอยู่ ไม่มีไซต์ใดติดตั้งแบตเตอรี่เลย — ทั้งหมดทำงานแบบกริดไทด์ล้วน ๆ นี่คือตัวอย่างที่เป็นรูปธรรมของหลักการข้างต้น: การมีฮาร์ดแวร์ที่รองรับ Grid-Forming ไม่เท่ากับมีระบบที่ตั้งค่าไว้สำหรับไฟสำรอง ประเด็นเดียวกันนี้อธิบายละเอียดกว่าใน รีวิว Enphase IQ8P ซึ่งเป็นสิ่งที่ผู้ซื้อควรตรวจสอบกับผู้ติดตั้งก่อนคาดหวังว่าระบบจะจ่ายไฟสำรองได้เมื่อกริดดับ

มาตรฐาน Grid-Forming ไม่บังคับ ไทยเอ่ยถึงในข้อ 2.9.13

IEEE 2800-2022 ไม่ได้บังคับให้ต้องใช้เทคโนโลยี Grid-Forming มันวางข้อกำหนดสมรรถนะการเชื่อมต่อทั่วไปสำหรับทรัพยากรที่เชื่อมต่อผ่านอินเวอร์เตอร์ (IBR) ซึ่งใช้ได้ไม่ว่าจะเป็นคลาส Grid-Following หรือ Grid-Forming โครงการแก้ไขเพิ่มเติม IEEE P2800a (ได้รับอนุมัติ PAR วันที่ 2025-12-10 แต่ยังไม่เผยแพร่ ณ เวลาที่เขียน) มีเป้าหมายเพื่อ “ลดอุปสรรค” สำหรับ IBR ที่มีอุปกรณ์ Grid-Forming อยู่แล้ว — สะท้อนว่ามาตรฐานฉบับหลักถูกเขียนขึ้นบนสมมติฐาน Grid-Following เป็นหลัก ไม่ใช่ว่าฉบับ 2800-2022 บังคับใช้ Grid-Forming แต่อย่างใด ส่วนมาตรฐานที่จะกำหนดคุณสมบัติขั้นต่ำของอุปกรณ์ Grid-Forming โดยตรงคือ IEEE P2800.1 ซึ่งยังอยู่ในขั้นตอนพัฒนา ไม่ใช่ข้อบังคับที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน

นอกภาครัฐ กลุ่มอุตสาหกรรม UNIFI Consortium เผยแพร่ข้อกำหนดสำหรับ Grid-Forming IBR ถึงเวอร์ชัน 3 แล้ว (30 ม.ค. 2569) ครอบคลุมทั้งระดับระบบไฟฟ้าและระดับตัวอินเวอร์เตอร์ แต่เป็นสเปกภาคสมัครใจของอุตสาหกรรม ไม่ใช่มาตรฐานที่หน่วยงานกำกับดูแลบังคับใช้ ส่วน AEMO ของออสเตรเลียออก Voluntary Specification for Grid-forming Inverters (พ.ค. 2566) เป็นข้อกำหนดภาคสมัครใจ และตามด้วยกรอบการทดสอบจำลอง Core Requirements Test Framework (ม.ค. 2567)

ฝั่งไทย ข้อกำหนดการเชื่อมต่อระบบโครงข่ายไฟฟ้า กฟภ. พ.ศ. 2569 (มีผลบังคับ 10 ธ.ค. 2569) เอ่ยถึง Grid-Forming Inverter ในข้อ 2.9.13 แต่ต้องอ่านให้แคบตามตัวอักษร: ข้อนี้ระบุว่า กฟภ. มีสิทธิสั่งให้ผู้เชื่อมต่อที่ใช้อินเวอร์เตอร์ประเภทอื่นที่มีคุณสมบัติเพิ่มเติม เช่น ประเภท Grid Forming Inverter จ่ายไฟหรือตั้งค่าการทำงานเป็นกรณี ๆ ไป เพื่อความมั่นคงของระบบ — เป็นอำนาจดุลยพินิจของ กฟภ. ไม่ใช่ข้อบังคับให้ต้องติดตั้งอินเวอร์เตอร์ Grid-Forming และไม่ได้กำหนดเงื่อนไขทางเทคนิคของ Grid-Forming ไว้เองแต่อย่างใด ตัวเลข Volt-VAr, Volt-Watt และเกณฑ์ ride-through ของระเบียบ กฟภ. 2569 เป็นเรื่องแยกที่ต้องอ่านจากบทความเฉพาะเรื่องนั้น

ข้อมูล ณ เดือนกันยายน 2569 — มาตรฐานและระเบียบในบทความนี้ปรับปรุงเป็นระยะ ก่อนนำไปใช้ออกแบบหรือยื่นเรื่อง ให้ยืนยันฉบับปัจจุบันกับหน่วยงานที่เกี่ยวข้องโดยตรง

สรุปเชิงวิศวกรรม

• Grid-Following = แหล่งจ่ายกระแสที่ควบคุมได้ ตามแรงดัน/ความถี่กริดผ่าน PLL อินเวอร์เตอร์กริดไทด์ทุกตัวทำงานโหมดนี้เสมอ Grid-Forming = แหล่งจ่ายแรงดันที่ควบคุมได้ ตั้งแรงดัน/ความถี่เอง จำเป็นสำหรับโหมดออฟกริดหรือไฟสำรอง
• SRF-PLL ล็อกเฟสด้วยการแปลง Clarke/Park แล้วบังคับ v_q ให้เป็นศูนย์ผ่าน PI Controller การควบคุมกระแสในกรอบ dq ทำให้แยกควบคุม P (∝i_d) และ Q (∝i_q) ได้อย่างอิสระ
• Grid-Following พึ่งพิงแรงดันอ้างอิงจากภายนอกเสมอ ในกริดอ่อน (SCR ต่ำ) การล็อกเฟสของ PLL เสี่ยงไม่เสถียร นี่คือเหตุผลเชิงโครงสร้างที่ระบบไฟฟ้าอนาคตต้องการ Grid-Forming เพิ่มเข้ามา
• Grid-Forming ควบคุมแรงดัน AC และความถี่ผ่านวงรอบซ้อน ขนานกันหลายตัวได้ด้วย Droop Control (P-f, Q-V) โดยไม่ต้องมีสายสื่อสาร ส่วน VSM ฝังสมการการแกว่งของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัส (H, D) ไว้ในซอฟต์แวร์ควบคุม เป็นทางเลือกคู่แข่งกับ Droop ขั้นสูงที่เพิ่มพจน์อนุพันธ์
• Transfer Time ไม่มีตัวเลขสากลตัวเดียว ต้องระบุผลิตภัณฑ์และสถาปัตยกรรมเสมอ — Growatt SPH BL-UP 10 ms, Huawei SmartGuard-63A-T0 รุ่นปัจจุบัน ≤20 ms, Huawei Backup Box-B0/B1 รุ่นเก่า <3 s ความต่างอยู่ที่รุ่นและการออกแบบวงจร ไม่ใช่ว่ารวมในตัวหรือแยกกล่อง
• ฮาร์ดแวร์ Grid-Forming ไม่เท่ากับระบบไฟสำรองที่ใช้งานได้จริง Enphase IQ8 ต้องมี System Controller เพิ่ม และฟลีต 31 ไซต์ของเราไม่มีแบตเตอรี่เลยสักไซต์เดียว
• IEEE 2800-2022 ไม่บังคับ Grid-Forming มาตรฐานเฉพาะสำหรับ Grid-Forming (P2800.1) ยังอยู่ระหว่างพัฒนา ส่วนของไทย ข้อ 2.9.13 ของระเบียบ กฟภ. 2569 ให้อำนาจดุลยพินิจ ไม่ใช่ข้อบังคับติดตั้ง

อ้างอิง

1. เอกสารประกอบตอนที่ 5 และ 8 — คลังความรู้เทคโนโลยีอินเวอร์เตอร์ Sunny Thailand (2569)
2. Enphase Energy, IQ8M and IQ8A Microinverters Data Sheet, doc. IQ8MA-12A-DS-0069-03-EN-US-2022-12-27 — enphase.com — เข้าถึงเมื่อ 23 ก.ย. 2569
3. Growatt (Shenzhen Growatt New Energy Co., Ltd.), product page SPH 3000-6000TL BL-UP (single-phase 230 V hybrid) — en.growatt.com — เข้าถึงเมื่อ 23 ก.ย. 2569
4. Huawei Digital Power, Smart Energy Controller SUN2000-5/6/8/10/12K-MAP0 Technical Specification (current generation, with SmartGuard-63A-T0), Version No. 02-202406 — solar.huawei.com — เข้าถึงเมื่อ 23 ก.ย. 2569
5. Huawei Digital Power, SmartGuard-63A-S0 Technical Specifications (single-phase, compatible with SUN2000-L1/LB0/LC0), Version No. 01-202504 — solar.huawei.com — เข้าถึงเมื่อ 23 ก.ย. 2569
6. Huawei Digital Power, Technical Specification: Backup Box-B0 Backup Box-B1 (older L1/M1-generation ATS accessory), Version No. 01-(20190716) — solar.huawei.com — เข้าถึงเมื่อ 23 ก.ย. 2569
7. IEEE Standards Association, P2800a — Amendment to IEEE 2800-2022: Reduce Barriers for IBRs with Grid-Forming Equipment (project page, PAR approved 2025-12-10) — standards.ieee.org/ieee/2800a/12386/ — เข้าถึงเมื่อ 23 ก.ย. 2569
8. IEEE Power & Energy Society, “Inverter-Based Resources Standards in Electric Power Grids” — ieee-pes.org/trending-tech/inverter-based-resources-standards-in-electric-power-grids/ — เข้าถึงเมื่อ 23 ก.ย. 2569
9. National Laboratory of the Rockies / UNIFI Consortium, UNIFI Specifications for Grid-Forming Inverter-Based Resources: Version 3, DOI 10.2172/3016250, เผยแพร่ 30 ม.ค. 2569 — osti.gov/biblio/3016250 — เข้าถึงเมื่อ 23 ก.ย. 2569
10. On Stability of PQ-Controlled Grid-Following and Droop-Control Grid-Forming Inverters (conference paper, abstract) — osti.gov/biblio/1905748 — เข้าถึงเมื่อ 23 ก.ย. 2569
11. Australian Energy Market Operator (AEMO), Voluntary Specification for Grid-forming Inverters: Core Requirements Test Framework, มกราคม 2567 — aemo.com.au — เข้าถึงเมื่อ 23 ก.ย. 2569 (มีอยู่และมีสถานะภาคสมัครใจเท่านั้น ไม่ได้อ้างเนื้อหาเชิงตัวเลขจากเอกสารนี้)
12. การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค (PEA), ข้อกำหนดการเชื่อมต่อระบบโครงข่ายไฟฟ้า กฟภ. พ.ศ. 2569, ข้อ 2.9.13 (ประกาศ ณ วันที่ 10 ก.ย. 2569, มีผลบังคับ 10 ธ.ค. 2569) — pea.co.th/business-partner/regulation — เข้าถึงเมื่อ 23 ก.ย. 2569