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光伏水泵現(xiàn)代化提水灌溉應(yīng)用

光伏陣列由眾多的太陽(yáng)電池串、并聯(lián)構(gòu)成,其作用是直接把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為直流形式的電能。目前用于光伏水泵系統(tǒng)的太陽(yáng)電池多為硅太陽(yáng)電池,其中包括單晶硅、多晶硅及非晶硅太陽(yáng)電池。太陽(yáng)電池輸出的z大功率就是它的額定功率。圖:中曲線上的大圓黑點(diǎn)表示在相應(yīng)日射下太陽(yáng)電池輸出z大功率的位置,稱“z大功率點(diǎn)'.

光伏陣列的伏王特性曲線具有和單體太陽(yáng)電他同樣的形狀,若忽略單體太陽(yáng)電池生產(chǎn)過(guò)程中的差異、組件相互之間的連接電阻,呂附設(shè)它”具有理想的一致性光伏陣列的伏安特性曲線可以看作僅是單體太陽(yáng)電池伏安特性曲線按串、并聯(lián)方式。

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光伏水泵自身?yè)碛械?大優(yōu)勢(shì),你了解嗎?

光伏水泵自身?yè)碛械?大優(yōu)勢(shì)：可靠性、安全性、體積小、使用的是太陽(yáng)能。

首先 那就是光伏水泵的可靠性，因?yàn)樗苌儆玫竭\(yùn)動(dòng)部件，只要光能持續(xù)供應(yīng)，井下有水那么工作就非常的可靠；

第二點(diǎn) 它的安全性，其使用的電壓一般都比較小相對(duì)比較安全，其次他的電力來(lái)自于光能電池板，所以容易控制，然后是光伏水泵自身無(wú)噪音，同時(shí)也不會(huì)在工作中產(chǎn)生其他的液體、氣體，因此光伏水泵就是相對(duì)比較環(huán)保的一種水泵，所以在市場(chǎng)關(guān)注度極高。

第三點(diǎn) 光伏水泵的本身體積比較小，所以安裝也相對(duì)的比較簡(jiǎn)單、方便；

第四點(diǎn) 使用的是太陽(yáng)能，然而太陽(yáng)能隨處可取，所以光伏水泵和使用的范圍就變得非常的廣。

以上就是光伏水泵自身的一些優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樽陨黼S處可取電源的優(yōu)點(diǎn)，所以他的用途也非常的多，其中沙漠挖井，農(nóng)田灌溉等，一般水泵很難做到，光伏水泵都能夠輕易做到。

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光伏水泵的使用注意事項(xiàng)：

水管防凍

在外界溫度過(guò)低的地區(qū)使用，水管需要埋深到冷凍線以下10cm左右，嚴(yán)禁將管道外露于空氣，以防水管被凍裂；當(dāng)光伏水泵結(jié)束運(yùn)行時(shí)，盡可能及時(shí)將管道存水排放干凈。有兩種方式可實(shí)現(xiàn)放水功能：

1）安裝人工閥，安排運(yùn)維工人定期去轉(zhuǎn)動(dòng)閥門排水。

2）安裝泄壓閥。設(shè)定水管的壓力，當(dāng)壓力大于設(shè)定值，泄壓閥就自動(dòng)開啟，將水排出。

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防止干轉(zhuǎn)

調(diào)試時(shí)，光伏水泵干轉(zhuǎn)時(shí)間不能超過(guò)90S。如果超過(guò)90S，水泵電機(jī)就有可能因干轉(zhuǎn)溫度過(guò)高而導(dǎo)致絕緣損壞。日常的使用過(guò)程中，水源水位不得低于光伏水泵的入水口，一般要求高于水泵進(jìn)水口30-50cm。為了防止水位低于水泵入水口，可在水泵的入水口上方30-50cm的范圍內(nèi)安裝水位檢測(cè)開關(guān)來(lái)檢測(cè)水位信號(hào)，并實(shí)時(shí)將信號(hào)傳入太陽(yáng)能控制器。

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太陽(yáng)能光伏水泵改善經(jīng)歷災(zāi)難的農(nóng)民的生活

2017年10月，在尼泊爾村莊Shikharpur ，安裝了太陽(yáng)能光伏水泵系統(tǒng)，為農(nóng)村每天帶來(lái)40,000升的水。

在一塊金色的芥末田地里，一個(gè)巨大的太陽(yáng)能電池板驅(qū)動(dòng)水泵工作，每天抽取40,000升水，幫助經(jīng)歷2015年的農(nóng)民重建家庭。

一個(gè)農(nóng)民告訴我們，在沒(méi)有安裝太陽(yáng)能光伏水泵之前，我們每天需要走路2到3個(gè)小時(shí)去提水。在 2015年4月，尼泊爾發(fā)生災(zāi)難，造成大約9000人，影響800多人的生活

幫助受災(zāi)家庭的恢復(fù)比預(yù)期的要困難，原因包括援助資金延遲和燃料的缺失。

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光伏提灌系統(tǒng)解決了村名水資源缺乏的危機(jī)

在供水，減少浪費(fèi)，環(huán)保和太陽(yáng)能發(fā)電等都是革命性的進(jìn)步。各方都在盡快的開展建設(shè)太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)的計(jì)劃。

在夏天，很多偏僻的村莊面臨這飲用水資源缺乏的危機(jī)。為了解決這個(gè)危機(jī)，Rural Water Supply (RWS) 正在建設(shè)太陽(yáng)能光伏水泵系統(tǒng)去把手抽到50000升的蓄水池。另外，水泵也可以在市電下工作。

蓄水池設(shè)計(jì)的高度是6m方便農(nóng)民能夠抽水。在中央政府推出新計(jì)劃背景下，這個(gè)州被批準(zhǔn)建設(shè)857座太陽(yáng)能光伏水泵系統(tǒng)，其中有50座系統(tǒng)設(shè)立在Kadapa地區(qū)。

根據(jù)RWS了解到這樣子設(shè)計(jì)能夠保證水資源不會(huì)浪費(fèi)。蓄水池里面有一個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，一旦水滿了，水泵就能夠自動(dòng)停止工作。我們的目標(biāo)不單單是供水給村名，還要讓系統(tǒng)設(shè)計(jì)得非常智能。

因此，在供水，減少浪費(fèi)，環(huán)保和太陽(yáng)能發(fā)電等都是革命性的進(jìn)步。各方都在盡快的開展建設(shè)太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)的計(jì)劃。

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光伏水泵系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的組成

1.光伏電源

光伏電源采用Chroma可編程直流電源，該電源可模擬光伏板的能量特性，可通過(guò)設(shè)定選擇光伏特性曲線，隨后的實(shí)驗(yàn)中也是根據(jù)其上工作點(diǎn)的變動(dòng)，判定功率z終跟蹤z大功率點(diǎn)的狀態(tài)。為了匹配水杲的工作，設(shè)置了一組z大功率點(diǎn)為所示，電壓400V、電流7.5A，功率3kW的工作狀態(tài)。系統(tǒng)工作中，可觀察紅色工作點(diǎn)位置的變化，來(lái)實(shí)時(shí)觀察光伏電源工作點(diǎn)的位置。

2.直流緩沖部分

直流緩沖部分由能量緩沖電容及其附屬電路組成。主要目的是對(duì)系統(tǒng)的直流能量進(jìn)行緩沖維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，并且進(jìn)行穩(wěn)壓和濾波作用，而且在變頻器主電路部分?jǐn)嚯?、檢修等情況，能夠通過(guò)附屬電路釋放能量，保障系統(tǒng)安全。

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輔助電源部分

控制系統(tǒng)及檢測(cè)的輔助電源部分，需要保證產(chǎn)生穩(wěn)定且準(zhǔn)確的直流電源。常用反激式直流變換電路從光伏直流母線電容部分獲取能量，再利用穩(wěn)壓器件產(chǎn)生多級(jí)的直流電壓等級(jí)以滿足各芯片的需要。在本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，如圖3所示，為了達(dá)到電壓要求，首先設(shè)計(jì)了兩級(jí)反激電路，又通過(guò)多級(jí)穩(wěn)壓?jiǎn)卧纬?5V，5V以及3.3V多重供電電源，從而通過(guò)主電路直流能量提供檢測(cè)和控制部分的電能。

檢測(cè)電路

系統(tǒng)需要對(duì)光伏電池輸出的電流和電壓進(jìn)行采樣，用于進(jìn)行光伏部分輸出電功率的計(jì)算，再將數(shù)據(jù)發(fā)送給驅(qū)動(dòng)部分進(jìn)行水泵系統(tǒng)的z大功率點(diǎn)的跟蹤控制。而且系統(tǒng)需要對(duì)外界運(yùn)行狀況進(jìn)行輔助檢測(cè)以保障系統(tǒng)在故障狀態(tài)下進(jìn)行識(shí)別，相應(yīng)動(dòng)作進(jìn)行合理的保護(hù)