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淺析光伏揚水系統(tǒng)的應(yīng)用

隨著光伏逆變器技術(shù)的發(fā)展，以及人們對環(huán)境保護的綜合考慮，光伏揚水系統(tǒng)憑借其易安裝、無需人工值守、低成本、零碳排放等優(yōu)點，將成為偏遠地區(qū)解決用水問題的優(yōu)選方案。

近些年光伏相關(guān)的解決方案和產(chǎn)品層出不窮，以光伏并網(wǎng)發(fā)電、光伏離網(wǎng)儲能、光伏并離網(wǎng)混合儲能為首的解決方案已經(jīng)不陌生了。在需要加壓的情況下，蓄電池穩(wěn)定電壓以保持一致的流動和分配，并且可以消除對儲罐的需要。除了這些常規(guī)化的應(yīng)用，光伏系統(tǒng)家族還有一個成員一直在堅守自己的使命，默默地為人們付出——光伏揚水系統(tǒng)。光伏揚水系統(tǒng)廣泛應(yīng)用在農(nóng)業(yè)灌溉、荒漠治理、草原畜牧、城市水景、生活用水等方面，是真正的綠色無污染系統(tǒng)，在這里，低碳、節(jié)能、環(huán)保等現(xiàn)代理念得到了充分的體現(xiàn)，顯著地改善了邊遠地區(qū)人們的生活水平。

用陽光“澆灌”綠色農(nóng)業(yè) 太陽能水泵系統(tǒng)解決方案

通過陽光和水的有機結(jié)合作用，將“農(nóng)業(yè)”和“光伏”緊密地聯(lián)系在一起，太陽能水泵可以提高對水資源和太陽能的合理利用，增加農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的附帶經(jīng)濟價值，對于發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)、綠色農(nóng)業(yè)、智能農(nóng)業(yè)具有重要影響。

太陽能水泵(亦稱光伏水泵)，是當今世界上陽光豐富地區(qū)，尤其是缺電無電的邊遠地區(qū)z具吸引力的供水方式，利用隨處可取、取之不竭的太陽能，系統(tǒng)全自動地日出而作，日落而歇，無需人員看管，維護工作量可降至z低，是理想的集經(jīng)濟性、可靠性和環(huán)保效益為一體的綠色能源系統(tǒng)。近年來，太陽能等可再生能源作為取之不盡、用之不竭的新型環(huán)保能源，已經(jīng)在民用建筑中得到越來越多的應(yīng)用。

廣東大盛新能源有限公司主營業(yè)務(wù)有：太陽能增壓泵控制器，太陽能光伏水泵，家用光伏水泵，PDS光伏水泵，PDS33光伏水泵，專業(yè)光伏水泵，PDS33太陽能增壓泵，太陽能上水泵等等。

光伏水泵系統(tǒng)主要部件功能

1、光伏陣列

由多塊太陽電池組件串并聯(lián)而成，吸收日照輻射能量，將其轉(zhuǎn)換為電能，即太陽能發(fā)電，為整個系統(tǒng)提供動力電源。

2、太陽能水泵逆變器

對系統(tǒng)的運行實時控制和調(diào)節(jié)，當日照充足時保證系統(tǒng)額定運行，當日照不足時，設(shè)定z低運行頻率滿足，確保太陽能電力的充分應(yīng)用。

3、水泵

從深井或江河湖泊等水源中提水，注入水箱水池，或直接接入灌溉或噴泉等系統(tǒng)，直流泵、交流泵、離心泵、軸流泵、混流泵、深井泵等均可使用。

太陽能光伏水泵系統(tǒng)工作原理

太陽能電池板吸收太陽能輻射能量，將其轉(zhuǎn)化為電能；太陽能光伏水泵逆變器根據(jù)日照強度的變化實時調(diào)節(jié)輸出功率，并驅(qū)動水泵工作。

太陽能光伏水泵系統(tǒng)優(yōu)勢

全自動運行，無須人工值守

適配的水泵類型廣，如三相、單相、直流水泵

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光伏水泵能解決長期干旱的問題嗎

光伏水泵系統(tǒng)是國家“十五”科技攻關(guān)項目新能源應(yīng)用技術(shù)之一，光伏水泵廠家生產(chǎn)的光伏水泵已制造出功率從0.1千瓦——3千瓦系列產(chǎn)品，可在z小直徑4英寸井中以及各種湖、塘、河等水源中取水，能滿足邊遠無電缺電地區(qū)提水供水、中小型機電排灌、節(jié)水灌溉滴灌、治理沙化土地、大型農(nóng)場牲口飲水及牧場灌溉。光伏揚水應(yīng)用場合--景觀用水光伏揚水系統(tǒng)應(yīng)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。

長期以來，如何在能源層面解決山區(qū)、旱區(qū)、草原牧場、荒漠化地區(qū)的提水供水，一直是困擾我國農(nóng)牧業(yè)發(fā)展和生態(tài)建設(shè)的一道技術(shù)性難題。光伏揚水系統(tǒng)廣泛應(yīng)用在農(nóng)業(yè)灌溉、荒漠治理、草原畜牧、城市水景、生活用水等方面，是真正的綠色無污染系統(tǒng)，在這里，低碳、節(jié)能、環(huán)保等現(xiàn)代理念得到了充分的體現(xiàn)，顯著地改善了邊遠地區(qū)人們的生活水平。而光伏水泵系統(tǒng)是近年來迅速發(fā)展起來的光機電一體化系統(tǒng)，它利用太陽能電池發(fā)出的電力，通過驅(qū)動電機帶動水泵，將水從地表深處提至地面，供人畜飲用和農(nóng)林灌溉。

在國家電網(wǎng)尚未完全覆蓋的地區(qū)，目前基本上采用的是分散式能源供水，主要還是依靠燃燒油、煤等獲得能源，經(jīng)濟效益和環(huán)境效益十分低下；而太陽能是取之不盡的綠色能源，如果推廣使用光伏水泵系統(tǒng)，對從根本上解決我國邊遠無電、缺電和長期干旱地區(qū)的農(nóng)林灌溉、人畜飲水，保護生態(tài)環(huán)境，意義不可小視。(2)太陽能水泵控制器的選擇：應(yīng)選擇知i名度高、產(chǎn)品質(zhì)量好的廠家，要選擇追i蹤精度和轉(zhuǎn)換效i率高的產(chǎn)品，追i蹤精度與轉(zhuǎn)換效率將直接影響抽水的效果。

太陽能光伏水泵系統(tǒng)

太陽能光伏水泵系統(tǒng)（光伏提水系統(tǒng)）主要由太陽能電池板、太陽能光伏水泵逆變器、水泵三大部分組成。

太陽能電池板：太陽能收集及光電轉(zhuǎn)換裝置

太陽能光伏水泵逆變器/控制器：轉(zhuǎn)換太陽能電池板產(chǎn)生的電來驅(qū)動水泵工作；控制和調(diào)整水泵系統(tǒng)，實現(xiàn)功率z大化

水泵：輸送液體

其他部件:

安裝組件：擺放及固定太陽能電池板

匯流箱：整合太陽能電池板輸入，并起到保護組件的作用

室外安裝箱：IP54等級，方便室外安裝

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太陽能光伏水泵的特點及優(yōu)勢

太陽能光伏無刷直流水泵（磁力隔離泵）由泵體（隔離件），電機定子，軸，軸承和轉(zhuǎn)子水葉（磁體和葉輪）幾部分組成：

磁體（釹鐵硼永磁體）

由稀土永磁材料制成的永磁體工作溫度范圍廣（-45-400℃），矯頑力高，磁場方向具有很好的各向異性，在同極相接近時也不會發(fā)生退磁現(xiàn)象，是一種很好的磁場源。

隔離件

在采用金屬隔離套時，隔離套處于一個正弦交變的磁場中，在垂直于磁力線方向的截面上感應(yīng)出渦電流并轉(zhuǎn)化成熱量。優(yōu)點：系統(tǒng)中三相交流電機水泵可與市面上市電或柴油機帶動交流水泵進行替換，相容性非常好。渦流的表達式為：其中Pe-渦流；K—常數(shù)；n—泵的額定轉(zhuǎn)速；T-磁傳動力矩；F-隔套內(nèi)的壓力；D-隔套內(nèi)徑；一材料的電阻率；—材料的抗拉強度。當泵設(shè)計好后，n、T是工況給定的，要降低渦流只能從F、D等方面考慮。選用高電阻率、高強度的非金屬材料制作隔離套，在降低渦流方面效果十分明顯。

光伏水泵現(xiàn)代化提水灌溉應(yīng)用

“光伏水泵系統(tǒng)”亦稱“太陽能光電水泵系統(tǒng)”,其基本原理是利用太陽電池將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能,然后驅(qū)動各類電動機帶動水泵從深井、江、河、湖、塘等水源提水。與直流系統(tǒng)不同，太陽能交流水泵由太陽能陣列（提供電源）、太陽能揚水逆變器（將直流轉(zhuǎn)化為交流，同時控制電機頻率）和三相交流電機水泵組成。它具有無噪聲、全自動(日出而作,日落而停)、高可靠、供水量與蒸發(fā)量適配性好(“天大旱,它大干”)等許多優(yōu)點。聯(lián)合國國際開發(fā)署(UNDP)、世界銀行(WB)、亞太經(jīng)社會(ESCAP)等國際組織部先后充分肯定了它的先進性與合理性,目前在這些國際組織的支持下,全世界已有數(shù)萬臺不同規(guī)格的光伏水泵在不同地區(qū)和國家運行,特別是在亞、非、拉及中東等發(fā)展中國家