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太陽(yáng)能水泵系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)

我們都知道，太陽(yáng)能水泵系統(tǒng)是利用太陽(yáng)能發(fā)電來(lái)驅(qū)動(dòng)水泵的工作。太陽(yáng)能電池板，控制器/逆變器和水泵是太陽(yáng)能水泵系統(tǒng)的關(guān)鍵的組件。

太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能生產(chǎn)直流不穩(wěn)定的電壓，通過(guò)太陽(yáng)能逆變器，轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的交流電壓，驅(qū)動(dòng)水泵的工作。太陽(yáng)能電池板的壽命大概是25年。太陽(yáng)能水泵能夠使用20年以上。通過(guò)使用免費(fèi)不用去的太陽(yáng)能去發(fā)電，能夠?yàn)槟愎?jié)省很多電費(fèi)。

我國(guó)西部偏遠(yuǎn)地區(qū)氣候干旱，缺水嚴(yán)重，但是光照資源豐富，蘊(yùn)藏著豐富的地下水資源。該地區(qū)通常使用電網(wǎng)供電或柴油電機(jī)驅(qū)動(dòng)水泵供水，但柴油發(fā)電機(jī)組驅(qū)動(dòng)的水泵系統(tǒng)不僅運(yùn)行和維護(hù)成本高，而且消耗化石能源，破壞生態(tài)環(huán)境。光伏水泵系統(tǒng)有著無(wú)污染、全自動(dòng)、高可靠性和無(wú)人值守等優(yōu)點(diǎn)，是一種非常適用于偏遠(yuǎn)地區(qū)的獨(dú)立供水系統(tǒng)。除此之外，太陽(yáng)能水泵系統(tǒng)還被應(yīng)用于沙漠治理、草原畜牧、景觀噴泉和海水淡化等方面。

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太陽(yáng)能水泵系統(tǒng)

太陽(yáng)能供水泵系統(tǒng)與其他泵系統(tǒng)類似，只有電源是太陽(yáng)能。光伏泵系統(tǒng)至少有一個(gè)光伏陣列，一個(gè)電機(jī)和一個(gè)鉆孔泵。

光伏（PV）系統(tǒng)用于為牲畜，植物或人類泵水。由于在炎熱的晴天對(duì)水的需求z大，所以該技術(shù)是此應(yīng)用的明顯選擇。使用光伏技術(shù)抽水簡(jiǎn)單，可靠，幾乎不需要維護(hù)。

對(duì)于擁有小溪的農(nóng)民來(lái)說(shuō)，使用太陽(yáng)能水泵解決方案意味著更少的水道污染和更少的銀行侵蝕。這也可以導(dǎo)致更好的牧場(chǎng)管理，因?yàn)樯罂梢酝ㄟ^(guò)多個(gè)分銷點(diǎn)獲得水源。

太陽(yáng)能供水泵系統(tǒng)與其他泵系統(tǒng)類似，只有電源是太陽(yáng)能。光伏泵系統(tǒng)至少有一個(gè)光伏陣列，一個(gè)電機(jī)和一個(gè)鉆孔泵。太陽(yáng)能水泵陣列固定安裝或有時(shí)放置在被動(dòng)（不使用電動(dòng)機(jī)）上以增加泵送時(shí)間和體積。使用帶有離心泵或排量泵的交流和直流電機(jī)。

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簡(jiǎn)述太陽(yáng)能光伏提水系統(tǒng)及設(shè)計(jì)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)利好情況下，光伏水利產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景十分廣闊。太陽(yáng)能光伏提水系統(tǒng)是應(yīng)用到污水處理、提水灌溉等行業(yè)領(lǐng)域。該系統(tǒng)是利用光生伏應(yīng)，將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)換成直流電能，通過(guò)光伏提水控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成動(dòng)力交流電，供負(fù)載設(shè)備工作，是不需要蓄電池穩(wěn)壓轉(zhuǎn)化，采用TI的32位的高速DSP芯片TMS320F2406，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間可以達(dá)到2MS，已達(dá)到時(shí)時(shí)檢測(cè)太陽(yáng)的光照強(qiáng)度，根據(jù)光照強(qiáng)度來(lái)時(shí)時(shí)根據(jù)處理z大輸出功率（MPPT），實(shí)驗(yàn)表明提水控制器的MPPT轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到98%。

本系統(tǒng)采用人性化的設(shè)計(jì)，白天和晚上系統(tǒng)可以自動(dòng)判斷啟動(dòng)和停止；加快了多云天氣系統(tǒng)的響應(yīng)判斷，防止出現(xiàn)電機(jī)空轉(zhuǎn)不出水欠壓等一系列的問(wèn)題。用戶還可以根據(jù)自己的需求調(diào)節(jié)出水量，可以通過(guò)RS485功能時(shí)時(shí)檢測(cè)出水量以及系統(tǒng)的狀況。具有防雷，防堵轉(zhuǎn)，防控轉(zhuǎn)，防過(guò)載等一系列的保護(hù)功能，系統(tǒng)安全可靠。

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太陽(yáng)能水泵結(jié)合原理

交流太陽(yáng)能水泵

在有陽(yáng)光的時(shí)候，太陽(yáng)能板會(huì)產(chǎn)生直流電能，這是通過(guò)專用的逆變器將太陽(yáng)能產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)變成可供交流電機(jī)使用的交流電。同時(shí)逆變器承擔(dān)對(duì)交流電機(jī)的控制器作用。

直流太陽(yáng)能水泵

直接可以利用太陽(yáng)能板產(chǎn)生的直流電，由于水泵本身是一個(gè)感性負(fù)載，需要一個(gè)稍大的啟動(dòng)電流，而且有要保證在陽(yáng)光變?nèi)醯那闆r下也可以運(yùn)行就必須加一個(gè)太陽(yáng)能控制器，就可以在陽(yáng)光稍弱的情況下提供大的瞬間啟動(dòng)電流。直流水泵，轉(zhuǎn)速高，揚(yáng)程高，體積小而且更加安全。

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太陽(yáng)能光伏水泵產(chǎn)品特點(diǎn)：

①超電機(jī)：三相直流無(wú)刷電機(jī)，運(yùn)行平穩(wěn)，，壽命長(zhǎng)。

②PWM：通過(guò)脈沖寬度調(diào)制實(shí)現(xiàn)功率控制，無(wú)諧振軟開(kāi)關(guān)MOS技術(shù)，提升光伏應(yīng)用效率。

③變頻：噪音低、功耗低，可在低電壓和低溫度條件下啟動(dòng)。

④MPPT：z大功率點(diǎn)跟蹤（Maximum PowerPoint Tracking）。

⑤軟啟動(dòng)：開(kāi)關(guān)閉合三秒后，水泵開(kāi)始工作，具有軟啟動(dòng)功能。

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光伏提水工程助力云南脫貧攻堅(jiān)

光伏水泵是一種利用太陽(yáng)能發(fā)電直接驅(qū)動(dòng)水泵的新能源提水方式，不需要架設(shè)電網(wǎng)，可以在水源邊就近建設(shè)，一旦建成就沒(méi)有電費(fèi)，是清潔能源應(yīng)用，沒(méi)有任何污染排放，是一種綠色的高科技提水技術(shù)。云南自2009年遭遇連續(xù)4年干旱后，在省科技廳、省發(fā)改委能源局和省水利廳等部門的支持下，以云南師范大學(xué)太陽(yáng)能研究所、省農(nóng)村能源工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和云南卓業(yè)能源有限公司為項(xiàng)目承擔(dān)單位，云南師范大學(xué)劉祖明團(tuán)隊(duì)對(duì)光伏水泵系統(tǒng)開(kāi)展了深入研究，取得了一序列技術(shù)突破，獲得了多項(xiàng)光伏水泵方面發(fā)明專利，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

“光伏水泵提水與太陽(yáng)能資源有很好的匹配性，干旱需要水的時(shí)候往往也是太陽(yáng)能z強(qiáng)的時(shí)候，而陰雨天對(duì)水的需求也相應(yīng)較少，另一方面太陽(yáng)能強(qiáng)時(shí)水泵可多抽水，弱時(shí)少抽水或不抽水，將儲(chǔ)電變成儲(chǔ)水，大大節(jié)約了光伏系統(tǒng)的成本?！痹颇蠋煼洞髮W(xué)劉祖明介紹，光伏水泵在缺水地區(qū)是解決供水目前成本z低的技術(shù)手段，限制條件少，只要有水源，有不遮光的架設(shè)光伏組件的場(chǎng)地，就可以就近建設(shè)光伏提水系統(tǒng)。是解決缺水地區(qū)脫貧z關(guān)鍵的基礎(chǔ)工程。