在水土流失地區,無需電力供應的情況下,利用太陽能,將河流中的水抽上岸,用來灌溉兩岸及山坡的防水土流失植被。太陽能水泵提水系統在水土流失防護的治理過程中發揮重要作用。此系統還可廣泛應用在營林造林、還林還草,遏制沙化土地蔓延和沙化草原治理、保護和恢復沙化草原草地植被、小流域綜合治理和水源、節水灌溉工程建設、小型水利水保工程、農田與人工草地灌溉等方面。太陽能水泵提水系統能有效為因電力短缺,水資源供應不足的偏遠地區的家庭提供安全、高效的供水解決方案。能有效滿足各項家庭用水需求。
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光伏水泵大多由能量系統、控制系統、泵系統及連接管線構成。能量系統由太陽能電池板組件或配以蓄電池構成,控制系統分直流與交流輸出兩類分別包含MPPT(比較大能量追蹤),水泵驅動控制,變頻或逆變控制,泵系統主要由泵體與電機構成。太陽光照射太陽能電池板組件全天獲得的總能量與吸收功率系統有效吸取能量的比值。有效吸取的能量轉換成水的位能的比值。太陽能光伏水泵系統更是深可抽取深達200多米的地下水,在荒山治理中可輕易地將水提上幾百米的山上,能夠有效地解決荒山治理、生態環境改善、作物灌溉、人畜飲用等多個領域的供水問題。與傳統的供水方式相比實施更加簡單,無需支付高昂的費用來架設供電網絡或者配置發電設備及后期高昂的運行費用,更不必擔心因此而帶來的環境污染。
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過去的太陽能發電系統價格高昂,高達數萬美元,技術的進步使得低成本系統容易獲得,主要原因是太陽能電池和面板的價格降低,太陽能電池制造已經進展到非常實惠的地步,比起以前的花費減少10倍。在初始系統成本后,沒有持續的運營成本,每天,太陽照耀下來,水從地下深處抽出來,可以節省高價電費。潛移默化的主要力量在時間和金錢上都是昂貴的,這是過去的風車是如此受歡迎的原因之一,因為它們不需要電力運行,“今個的風車”是能夠抽水,而不連接主電力的太陽能發電系統,不用考慮將電力線淹沒在地下多久或風吹多久。
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隨著科技尤其是光伏技術的發展,基于人們對供水量和水質的更高要求,以及對供水系統可靠性和環境保護的考慮,太陽能水泵憑借其易于安裝、低維護與運營成本、零碳排放、全自動運行以及太陽能的取之不盡、用之不竭等優點,越來越成為這些地區解決用水問題的優先。“十三五”政策規劃也將太陽能光伏發電提升至前所未有的高度。事實上,除了光伏扶貧、屋頂光伏電站外,光伏發電還有其它的應用形式,例如太陽能光伏水泵系統。太陽能供水系統主要由水泵、太陽能水泵逆變器、太陽能電池板及蓄水池構成。該系統利用太陽能發電驅動水泵提水來滿足家庭的日常生活用水需求(可選配凈化水裝置),無須使用市電、柴油發電機、蓄電池,用儲水替代儲能,適用于缺水缺電地區。
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太陽能水泵系統可以由專業人士安裝,也可以接受專業人士指點自行安裝,并且電力系統是原生的,不需要運行主電源或將電源擴展到遠程位置,對于擁有大量土地的農民來說,這個功能成本相對較小,因為系統很簡單。更是重要的維護任務是保持太陽能電池板和電池內部清潔,它允許系統產生足夠的能量來運行泵,通常,清潔包括使用肥皂水,從面板上除灰塵,污垢和灰塵,一般每年清潔一次。在農場,太陽能動力泵保持灌溉功能,以維持土地和農作物生長。目前,中國正在使用太陽能水泵來幫助農民灌溉農作物,太陽能動力泵系統可能是個人房主,以及更大的住宅和商業物業的理想選擇,例如,一個靠水井的公寓大樓,可以通過在該物業上安裝一個太陽能動力泵,來得到更低的帳單和運營成本。
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