長期以來,如何在能源層面解決山區、旱區、草原牧場、荒漠化地區的提水供水,一直是困擾國內外農牧業發展和生態建設的一道技術性難題。而光伏水泵系統迎合了大規模的農田、草場、荒漠等需求市場,可廣泛應用于邊遠無電、缺電地區人畜用水、農田灌溉、荒漠治理。系統在無需任何外來能源的情況下可以機動靈活地用于農田灌溉、提供潔凈人畜飲水、發展庭院經濟、美化園區、構造彩色噴泉、為養魚、養蝦池增氧、海濱鹽場供排水等。太陽能水泵系統的應用無需蓄電池,節省了電池更換的費用,減少了電池對環境造成的污染,也符合我國可持續發展的戰略。
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太陽能水泵又叫做光伏水泵,基本原理是利用太陽能電池板構成陣列后,把太陽能直接轉變為電能,然后驅動各類電動機帶動高效節能水泵從深井和江、河、湖、塘等水源提水。廣泛應用于農業灌溉,生活供水,荒漠治理等。全球由于缺水而不能開墾的土地面積占了一大部分,另外水泵產品的耗能站所有耗能的20%以上,因此太陽能水泵不用化石能源,還不受地域和空間限制,只要有太陽照射的地方均可以利用,因此其未來的應用前景非常廣闊。目前已經有幾十萬臺光伏水泵在全球各地運轉,并以每年幾萬臺的數量增加, 國內應用總體數量不多,主要在西南和西北地區。
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太陽能水泵提水系統全自動運行,無需人工值守,系統主要由光伏揚水逆變器、光伏陣列、水泵組成。系統省掉蓄電池之類的儲能裝置,以蓄水替代蓄電,直接驅動水泵揚水。光伏揚水逆變器對系統的運行實施控制和調節,實現最大功率點追蹤。當日照充足時保證系統額定運行,當日照不足時,設定比較低運行頻率滿足,確保太陽能電池電力的充分應用。太陽電池陣列由多塊太陽電池組件串并聯而成,吸收日照輻射能量,將其轉換為電能,為整個系統提供動力電源。水泵從深井或江河湖泊等水源中提水,注入水箱/池,或直接接入灌溉或噴泉等系統。交流泵、離心泵、軸流泵、混流泵、深井泵、污水泵、曝氣泵等均可使用。
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1. 特點體積小,效率高,性能穩定等,比一般電機超過30%的效率,更容易啟動,一般無需維護,方便了使用。
2. 安裝維護簡單,適合無人值守,尤其以其可靠性高而備受關注。
3. 相容性好,光伏發電可以與其他能源配合使用,也可以根據需要使光伏系統很方便的增容。
4. 標準化程度高,可由元件串并聯滿足不同用電的需要,通用性強。
5. 具有良好的長效經濟性,特別是和常用的柴油機相比較,具有壓倒的經濟性優勢。
6. 安全、無噪聲、功耗低、無其他公害。不產生任何的固體,液體和氣體有害物質,比較的環保。
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交流光伏水泵系統是接將太陽電池組件發出的直流電輸入水泵逆變器進而驅動專門用于通用的交流水泵抽水的系統。交流光伏水泵系統由太陽電池組件、水泵逆變器以及通用交流水泵組成。交流光伏水泵優點如下:
適用性強:交流系列水泵可以抽污水也可以抽清水,耐酸性也強;
易于選型配套:交流系列水泵是通用標準型產品、容易選型、配套;
可靠性好:交流水泵過載能力強、使用壽命長;
可控性好:可以采用現在流行的變頻技術進行調速,更好的保護水泵和很大程度利用太陽電池組件抽水。
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太陽能水泵跟一般的水泵差別在于電源。一般水泵依靠外部電源驅動馬達將水輸送到需要的地方,在許多電力系統還不發達地區就會形成問題。而太陽能水泵則是利用太陽光來提供電力,搭配光寶自主研發具有最大功率追蹤(MPPT)與水泵控制的變頻器,可以有效地應用在像是:沙漠區供水系統、灌溉、深井泵送、向偏遠的鄉村,家庭和農場供水、飲用水(凈水處理)、醫療診所等,且有容易安裝、節能、低維護等優勢,對于一些偏僻地區或是電力不發達地區是一個較好的選擇。
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