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直流永磁無刷電機驅(qū)動之光伏水泵

直流電動機以其機械特性好、調(diào)速范圍寬、起動轉(zhuǎn)矩大、運行效i率高、控制簡單等優(yōu)點在運動控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應用,但是其電刷和換相器也帶來了可靠性較低、需經(jīng)常維護等弱點。5W、10W、15W、25W四種不同能量功耗可選，滿足不同尺寸的太陽能熱水器系統(tǒng)應用。近20多年來,隨著大功率開關器件、模擬和數(shù)字集成電路、計算機技術、磁性材料的快速發(fā)展,采用電子換相原理工作的無刷直流電動機也得到了相應快速的發(fā)展。它己從z初應用的宇航、軍事設施領域迅速擴展到工業(yè)和民用領域,使用面日益廣泛.目能小功率無刷直流電動機已大量用于計算機外圍設備、辦公室自動化和音響影視設備中,在一些電力傳動系統(tǒng)中,其應用也愈來愈廣泛。

若干年來無刷直流電動機開始在光伏水泵系統(tǒng)中被用作驅(qū)動電機間,這是由于該種電機具有一般交流電動機所不易達到的,它可望在較大幅度上減少目前還相對昂貴的太陽電池的用量,具有顯著的經(jīng)濟性。

太陽能水泵系統(tǒng)統(tǒng)特點：

光伏水泵系統(tǒng)全自動運行，無須人工值守(IP65防護等級)

水泵由三相交流電機驅(qū)動，穩(wěn)定性高，提升系統(tǒng)出水量

可靠性高，大幅降低系統(tǒng)的建設和維護成本

可以根據(jù)地區(qū)、客戶不同需求提供經(jīng)濟有效的解決方案

根據(jù)日照強度的變化調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速，自動控制系統(tǒng)出水量

可擴展旁路功能，支持市電、柴油機輸入。

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海拔高度對光伏揚水系統(tǒng)的影響

隨著光伏揚水系統(tǒng)在國內(nèi)的不斷推廣，我國西南、西北地區(qū)很多場合開始大范圍采用光伏揚水系統(tǒng)來實現(xiàn)農(nóng)牧業(yè)和群眾生活的日常提水、灌溉。5KW旁邊修建6000立方的蓄水池地點：銅山區(qū)柳泉鎮(zhèn)八丁村徐州市銅山區(qū)水利局投資的水利工程試點項目目的為了進行蓄水新疆阿克蘇地區(qū)生活用水：1。西南和西北地區(qū)面積占國土面積的一半以上，海拔2000m以上地區(qū)則占全國面積的35%左右。國家標準規(guī)定，低壓電器使用的海拔高度為2000m及以下，如果海拔高度超過2000m，通用低壓電器的使用會受到某些限制，這表示光伏揚水系統(tǒng)在這些高海拔地區(qū)使用時，需注意相關的限制事項。

在海拔5000m的范圍內(nèi)，海拔每升高100m，氣壓降低約1.07kPa，在海拔1000m以上，每升高100m，氣溫平均下降0.6度。氣壓降低后對電器產(chǎn)品的影響主要有兩方面：

光伏水泵在農(nóng)業(yè)建設的作用

光伏水泵系統(tǒng)作為發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的著力點，作為農(nóng)村基礎設施建設的重點任務，作為保障糧食和農(nóng)產(chǎn)品供給安全的基礎工程，得到了全國各地政府的高度重視。

在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設利好情況下，光伏水泵系統(tǒng)發(fā)展前景廣闊。三特光伏科技有限公司是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設進程中的攻艱力量和z有力組成部分，各地加大力度推進高標準農(nóng)田建設，發(fā)展現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，提升農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力，造福廣大農(nóng)民群眾。

為滿足不同環(huán)境需求，光伏公司研制出光伏揚水系列單機、多機多款系統(tǒng)，這些優(yōu)化設計是在滿足揚程和流量要求的前提下，盡可能減少太陽電池組件的使用量。在大力推動新能源產(chǎn)業(yè)及其科技應用的同時，切實從源頭上降低新能源成本。

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太陽能水泵系統(tǒng)運行效果

由于系統(tǒng)采用了z新的多聯(lián)機控制技術，解決了以往單機模式中的水泵機組利用率不足和整體系統(tǒng)效益低的問題。比如：使用PDS23-4T004的控制器驅(qū)動3KW水泵，那么4。多聯(lián)機系統(tǒng)控制模式下，不管光照如何變化，系統(tǒng)始終運行在z大功率，能夠根據(jù)光照強度的變化，自適應、快速調(diào)整機組的狀態(tài)。且控制器內(nèi)部內(nèi)置了過流、過載、過壓、欠壓、缺相等多種保護功能，能夠自診斷、自復位故障，讓系統(tǒng)可靠穩(wěn)定運行。

由于太陽能水泵控制器內(nèi)置z大功率點算法，精度達到99%，z大轉(zhuǎn)換效率能達到98%，晴天時，系統(tǒng)從早上8點一直運行到下午7點，工作時間約11個小時，每天抽水量345立方米左右。在陰天時，也能保證一臺機組運行。

太陽能水泵系統(tǒng)概述

系統(tǒng)組成:

系統(tǒng)由太陽能電池板、光伏水泵和光伏水泵控制器三部份組成。利用太陽能發(fā)電將水從地表深處提至地面供人畜飲用或農(nóng)田灌溉。尤其是在缺電缺水的邊遠地區(qū)，太陽能水泵無疑是z具吸引力的供水手段，利用隨處可取，取之不盡的太陽能，實現(xiàn)經(jīng)濟可靠的供水。

系統(tǒng)原理:

1． 太陽電池發(fā)電組件由一塊或多塊太陽電池板串并聯(lián)而成，吸收日照輻射能量，將其轉(zhuǎn)化為電能，為整個系統(tǒng)提供動力電源。

2． 光伏水泵控制器對系統(tǒng)的運行實施控制和調(diào)節(jié)，通過太陽電池陣列發(fā)出的直流電進行驅(qū)動光伏水泵，進行抽水作業(yè)。并根據(jù)日照強度的變化實時地調(diào)節(jié)輸出頻率，實現(xiàn)z大功率點跟蹤，z大限度地利用太陽能。