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太陽能水泵--光伏水利、節(jié)能降耗、減排

隨著世界經(jīng)濟一體化加速，全球人口和經(jīng)濟規(guī)模不斷增長，糧食問題、農(nóng)業(yè)水利和能源源需求問題對人類生存發(fā)展和自然生態(tài)系統(tǒng)帶來嚴峻挑戰(zhàn)，已成為世界各國迫切需要共同解決的重大課題。云南省昆明市祿勸縣馬鹿塘鄉(xiāng)普德村委會綠色取水科技扶貧項目在祿勸縣馬鹿塘鄉(xiāng)普德村委會建設1個光伏取水點，安裝10KW光伏陣列、7。努力改變以“透支”能源和資源環(huán)境為代價的發(fā)展方式，已經(jīng)成為全球的共識。

在中央一號文件和中央水利工作會議中，加快農(nóng)業(yè)水利建設已被賦予歷史性的z新高度，太陽能光伏節(jié)水灌溉作為未來新能源農(nóng)業(yè)水利的主導力量，將有望在未來10年的農(nóng)業(yè)水利建設中將光伏行業(yè)與農(nóng)業(yè)水利充分結合，開創(chuàng)中國的新能源光伏農(nóng)業(yè)時代。

太陽能水泵解決農(nóng)業(yè)水利、荒漠治理老問題

太陽能水泵亦稱光伏揚水系統(tǒng)，主要由光伏揚水逆變器、交流水泵和太陽能電池陣列組成。太陽能水泵系統(tǒng)全自動運行，無須人工值守，系統(tǒng)省卻掉儲能裝置蓄電池，以蓄水替代蓄電,直接驅(qū)動水泵揚水，運行穩(wěn)定，大幅降低系統(tǒng)的建設和維護成本。

光伏水泵系統(tǒng)一般由以下幾個主要部分組成：

1）光伏組件陣列及匯流設備

光伏組件陣列是由單塊光伏組件經(jīng)串、并聯(lián)構成，其容量根據(jù)水泵電機的功率進行配置，可以是幾百瓦，也可能達到幾兆瓦。光伏組件可能是單晶硅組件，多晶硅組件、非晶硅組件，具體規(guī)格和型號常根據(jù)當前市場行情選擇。

當光伏組件陣列配置有較多的組串時，往往需要配置直流匯流箱進一步進行匯流，以便滿足后續(xù)的DC/AC輸入條件。

2）DC/DC及DC/AC變換設備

由于光伏組件具有非線性的電源特性，為保證陣列在任何日照及環(huán)境溫度下都以z大的功率輸出，必須對光伏組件的z大功率點進行跟蹤，即MPPT技術。

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光伏水泵的特點

光伏水泵的可用于多個途徑，如農(nóng)田澆灌、路邊花草樹木澆灌等，這些地方我們都可以用的到。光伏揚水應用場合--景觀用水光伏揚水系統(tǒng)應用于戶外花園水池、公園水塘和人工草地，也可以用于游泳池。光伏水泵系統(tǒng)的結構是由光伏電池板、光伏水泵逆變器和水泵三部分組成，光伏電池板主要用于吸收光伏轉換裝置，逆變器又稱控制器，可實現(xiàn)功率較大化，水泵主要是輸送液體。

光伏水泵的優(yōu)勢

光伏水泵的優(yōu)勢有很多，它可全自動運行，不需要人工看守，而且類型也非常廣；光伏電池板所產(chǎn)生的電能可使用多種光伏組件，而且還便于維護；生產(chǎn)光伏水泵所使用的是進口元器件，安全可靠性非常高。

通過介紹我們可以更清楚的去了解光伏水泵，讓我們?nèi)ミx擇更適合自己的產(chǎn)品。光伏水泵公司在生產(chǎn)技術上已得到認可，并實施安裝一體化服務，讓更多的用戶得到保障。

交流光伏水泵系統(tǒng)應用范圍廣泛

光伏水泵系統(tǒng)的z大功率點跟蹤技術有很多種，各自都有優(yōu)缺點，一般根據(jù)具體情況而定?？稍贒C/DC環(huán)節(jié)和逆變環(huán)節(jié)實現(xiàn)，但是難易程度不同，在逆變環(huán)節(jié)實現(xiàn)相對容易。

光伏陣列、電機、水泵控制器各環(huán)節(jié)的性能匹配度較差，故研發(fā)低成本、高可靠性的智能控制器，提高各組件間的性能匹配可作為提高系統(tǒng)效率研究方向。

優(yōu)化電機控制策略可作為光伏水泵系統(tǒng)的一個方向。管式微濾膜傳統(tǒng)的系統(tǒng)性能預測方案復雜且易受外界環(huán)境的影響，設計一套通用的方法來對系統(tǒng)的性能進行預測可作為優(yōu)化系統(tǒng)的依據(jù)。

交流光伏水泵系統(tǒng)應用范圍廣泛，在光伏陣列的功率和電壓能夠同時滿足匹配要求的前提下，單級式光伏水泵系統(tǒng)是z佳選擇；不能滿足要求時，選擇兩級式光伏水泵系統(tǒng) 采用永磁同步電機的光伏水泵系統(tǒng)可作為系統(tǒng)優(yōu)化的一個方向。

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太陽能水泵系統(tǒng)是如何建成的

（1）水泵設計選型

項目要求輸水揚程達到250m，考慮到管阻和天氣等影響，揚程放大到1.6倍，按照400m的揚程設計。為滿足水流量要求，選擇流量23立方米/小時、壓力4Mpa的37KW柱塞泵（電動往復泵）4臺，3臺并聯(lián)工作，一臺做為備用；

（2）太陽能水泵控制器設計選型

由于高原地區(qū)空氣稀薄、晝夜溫差大，對太陽能水泵控制器的散熱性能和電子元器件的耐溫性能有一定要求。現(xiàn)場使用三晶電氣提供的3臺PDS23-4T075太陽能水泵控制器驅(qū)動水泵運行；

太陽能水泵系統(tǒng)

1． 太陽能水泵系統(tǒng)全自動運行，無須人工值守；系統(tǒng)即發(fā)即用，發(fā)出的電直接驅(qū)動水泵工作，無需儲電裝置；采用永磁、直流無刷、無傳感電機，相比傳統(tǒng)電機，整體效率提升25%，同時大幅降低系統(tǒng)的建設和維護成本；

2． 太陽能水泵控制器根據(jù)日照強度的變化調(diào)節(jié)水泵轉速，使輸出功率接近太陽電池陣列的z大功率；當日照很充足時，保證水泵的轉速不超過額定轉速；當日照不足時，根據(jù)設定z低運行頻率是否滿足，否則自動停止運行；

3． 系統(tǒng)設備采用定轉子雙塑封工藝，電機絕緣度≥300MΩ，大大提升電機安全性和可靠性；采用水潤滑軸承，相對傳統(tǒng)的油滑軸承，具有安裝簡便，環(huán)保等優(yōu)點（對水源無污染）；

4． 系統(tǒng)安裝方便，可用在z小口徑4英寸（10厘米）水井或各種湖、塘、河渠等水源中取水