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太陽能光伏水泵是怎么樣的

電機和水泵

光伏水泵系統(tǒng)的其它措施都是為了能穩(wěn)定、可靠地多出水，或者說z后都要落實在電機、水泵的工作上，它們可以構(gòu)成一個總成件，這個總成件要求有z大限度的可靠性及。對于光伏水泵而言，電機和水泵的搭配并不像常見的電機和水泵搭配那樣簡單，由于電機的功率等級、電壓等級在很大程度上受到太陽能電池陣列的電壓等級和功率等級的制約，因此對水泵揚程、流量的要求被反映到電機上時，一般必須在兼顧陣列結(jié)構(gòu)的條件下專門進行設(shè)計。出于對不同用戶的不同要求，光伏水泵用驅(qū)動電機有：不同電壓等級的傳統(tǒng)直流電動機、直流無刷永磁電動機、三相異步電動機、永磁同步電動機、磁阻電動機等。從目前的使用情況看，以三相異步電動機及直流無刷電動機為z多，大功率系統(tǒng)都以采用三相異步電動機為主。光伏水泵系統(tǒng)中水泵的選擇與設(shè)計也有一些特點。

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農(nóng)民開始使用太陽能光伏水泵系統(tǒng)進行農(nóng)業(yè)灌溉

國際水管理研究所（IWMI）為一個試點項目提供資金援助，促進太陽能光伏水泵系統(tǒng)進行農(nóng)業(yè)灌溉。這些項目在Anand區(qū)里面的Dhundi村啟動，是由6個農(nóng)民組成的團隊，并且已經(jīng)產(chǎn)生了一千五百萬千瓦時的電力，45%的電用在農(nóng)業(yè)灌溉。

這6個農(nóng)民組成一個合作社并且采用太陽能光伏泵進行農(nóng)業(yè)灌溉。根據(jù)IWMI專家，這些水泵有獨特的功能能夠把太陽能光伏發(fā)電的電，賣給市電，因此農(nóng)民能夠通過太陽能光伏發(fā)電得到收益。

太陽能光伏發(fā)電能夠賣給市電，這點讓很多農(nóng)民更加積極的使用太陽能光伏水泵進行發(fā)電。直到現(xiàn)在，這些泵已經(jīng)產(chǎn)生了接近10萬kWH的綠色能量，其中43,897kWH用在農(nóng)業(yè)灌溉上。因此，合作社向電網(wǎng)注入了52,000kWH的綠色能源，并從太陽能發(fā)電中獲得約40萬盧比的收入。

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光伏水泵系統(tǒng)實驗系統(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，可通過設(shè)定選擇光伏特性曲線，隨后的實驗中也是根據(jù)其上工作點的變動，判定功率z終跟蹤z大功率點的狀態(tài)。為了匹配水杲的工作，設(shè)置了一組z大功率點為所示，電壓400V、電流7.5A，功率3kW的工作狀態(tài)。系統(tǒng)工作中，可觀察紅色工作點位置的變化，來實時觀察光伏電源工作點的位置。

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。主要目的是對系統(tǒng)的直流能量進行緩沖維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，并且進行穩(wěn)壓和濾波作用，而且在變頻器主電路部分斷電、檢修等情況，能夠通過附屬電路釋放能量，保障系統(tǒng)安全。

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輔助電源部分

控制系統(tǒng)及檢測的輔助電源部分，需要保證產(chǎn)生穩(wěn)定且準確的直流電源。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)生多級的直流電壓等級以滿足各芯片的需要。在本實驗系統(tǒng)中，如圖3所示，為了達到電壓要求，首先設(shè)計了兩級反激電路，又通過多級穩(wěn)壓單元，形成15V，5V以及3.3V多重供電電源，從而通過主電路直流能量提供檢測和控制部分的電能。

檢測電路

系統(tǒng)需要對光伏電池輸出的電流和電壓進行采樣，用于進行光伏部分輸出電功率的計算，再將數(shù)據(jù)發(fā)送給驅(qū)動部分進行水泵系統(tǒng)的z大功率點的跟蹤控制。而且系統(tǒng)需要對外界運行狀況進行輔助檢測以保障系統(tǒng)在故障狀態(tài)下進行識別，相應(yīng)動作進行合理的保護

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光伏提水系統(tǒng)是怎么工作的？

光伏提水系統(tǒng)是將太陽的輻射能轉(zhuǎn)變成電能 ,再由電能驅(qū)動水泵來達到揚水之功效的。太陽能光電利用技術(shù)是能源利用技術(shù)中z先進的技術(shù) ,被認為是今后z有發(fā)展前途的一種新技術(shù)。

太陽能光伏提水系統(tǒng)由光電池、控制器、光伏水泵組成。光電池是將太陽的輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能的裝置?？刂破魇菍⒅绷麟娹D(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟妼崿F(xiàn)逆變 ,對水泵進行變頻控制和z大功率點跟蹤的裝置 ;光伏水泵是具有寬工作區(qū)的多級離心式水泵 ,配備有專用太陽能驅(qū)動電機組成的泵水裝置。、

光伏提水是將太陽的輻射能轉(zhuǎn)變成電能,再由電能驅(qū)動水泵來達到揚水之功效的。太陽能光電利用技術(shù)是能源利用技術(shù)中z先進的技術(shù) ,被認為是今后z有發(fā)展前途的一種新技術(shù)。

太陽能光伏提水系統(tǒng)由光電池、控制器、光伏水泵組成。光電池是將太陽的輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能的裝置?？刂破魇菍⒅绷麟娹D(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟妼崿F(xiàn)逆變 ,對水泵進行變頻控制和z大功率點跟蹤的裝置 ;光伏水泵是具有寬工作區(qū)的多級離心式水泵 ,配備有專用太陽能驅(qū)動電機組成的泵水裝置。

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太陽能光伏農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)增加了農(nóng)作物的產(chǎn)量

政府已經(jīng)啟動一個太陽能光伏農(nóng)業(yè)灌溉的項目，用來幫助農(nóng)民增加收入，同時保證國家的農(nóng)場品供給的安全。太陽能光伏設(shè)備是一個非常輕便的設(shè)備，其設(shè)計能夠讓農(nóng)民輕易的移動設(shè)備，并且灌溉農(nóng)田。

太陽能光伏設(shè)備能夠讓農(nóng)民擺脫傳統(tǒng)的柴油發(fā)動機，選擇更加環(huán)保，更加清潔，費用更加低廉的光伏農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備。

太陽能灌溉水泵有可能幫助該國每年增加一倍的農(nóng)業(yè)產(chǎn)量，以保證糧食安全并為世界其他地區(qū)提供糧食。太陽能灌溉水泵符合政府的“一村一壩”倡議，確保全年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

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太陽能水泵

太陽能水泵亦稱太陽能光伏揚水系統(tǒng)，近年來它愈來愈被人們確認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具吸引力的供水手段，利用隨處可取、取之不竭的太陽能實現(xiàn)高經(jīng)濟性和高可靠性的供水。水泵全自動地日出而作，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高技術(shù)產(chǎn)品。太陽能水泵系統(tǒng)是近若干年來迅速發(fā)展起來的光機電一體化系統(tǒng)，它利用太陽電池發(fā)出的電力，通過z大功率點跟蹤以及變換、控制等裝置驅(qū)動直流、永磁、無刷、無位置傳感器、定轉(zhuǎn)子雙塑封電機或異步電機或高速開關(guān)磁阻電機帶動水泵，將水從地表深處提至地面供農(nóng)田灌溉或人畜飲用。從設(shè)計到制造涉及電氣、機械、電力電子、計算機、控制等多個學(xué)科的近代技術(shù)，為發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、節(jié)能、環(huán)保等提供了極其良好的手段。本系統(tǒng)具有良好的長效經(jīng)濟性，特別是和常見的柴油機抽水相比較，具有壓倒的經(jīng)濟性優(yōu)勢。

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太陽能光伏提水未來新能源水利發(fā)展

光伏水利在我國荒漠治理方面也發(fā)揮著巨大作用。國家氣象局太陽能資源調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，我國荒漠太陽能資源總面積約為130萬km2，按照每平方公里安裝40MW的估計，裝機潛力容量可達到500GW。在這些無電地區(qū)，通過建立光伏電站發(fā)電，實現(xiàn)荒漠作物的提水灌溉。充足的水資源供給還改善了荒漠作物結(jié)構(gòu)，治沙女英雄牛玉琴治理的毛烏素沙漠就是很好的例子，治沙基地使用Solartech光伏揚水系統(tǒng)，在防沙治沙同時還種植了玉米、大豆等各類經(jīng)濟作物。

太陽能光伏提水系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)抗旱、海水淡化等領(lǐng)域也能發(fā)揮重要作用。采用反滲透膜的光伏海水淡化給邊防小島淡水供應(yīng)提供了有效解決途徑