Применение солнечного инвертора в области солнечных водяных насосов
Глобальное загрязнение окружающей среды и дефицит энергии вынуждают людей прилагать больше усилий для поиска и разработки новых источников энергии. В процессе поиска и разработки новых источников энергии люди, естественно, обращают внимание на различные возобновляемые альтернативные источники энергии. Энергия ветра, атомная энергия, гидроэнергия, солнечная энергия и т.д. Фотоэлектрическая генерация – один из них. Несмотря на ряд ограничений в практическом применении фотоэлектрической энергии, снижение стоимости производства фотоэлектрической энергии, рост стоимости производства минеральной энергии и сокращение использования минерального топлива привели к тому, что фотоэлектрическая генерация постепенно вышла на стадию коммерциализации.
1. Основные принципы фотоэлектрической генерации
Солнечные элементы в основном изготавливаются из монокристаллического кремния. Монокристаллический кремний используется для создания p-n-перехода, аналогичного диоду, и принцип его работы аналогичен принципу работы диода. Однако в диоде внешнее электрическое поле управляет движением дырок и электронов в p-n-переходе, в то время как в солнечном элементе солнечные фотоны и световое излучение (*) возбуждают и влияют на движение дырок и электронов в p-n-переходе. Это также известно как принцип фотоэлектрического эффекта. Текущая эффективность фотоэлектрического преобразования, то есть КПД фотоэлектрических элементов, составляет около 13–15% для монокристаллического кремния и 11–13% для поликристаллического кремния. Новейшие технологии также включают фотоэлектрические тонкопленочные элементы.
2. Классификация солнечных фотоэлектрических систем генерации электроэнергии
В настоящее время солнечные фотоэлектрические системы можно условно разделить на три категории: автономные фотоэлектрические системы накопления энергии, фотоэлектрические системы, подключенные к сети, и гибридные системы, объединяющие первые две категории. Автономные фотоэлектрические системы накопления энергии являются распространенным методом использования солнечной энергии. Они используются в стране и за рубежом уже несколько лет. Система относительно проста и обладает широкой адаптируемостью. Только из-за больших габаритов и сложности обслуживания аккумуляторных батарей область их применения ограничена.
3. Состав солнечной фотоэлектрической системы
1) Солнечные фотоэлектрические элементы (солнечные субстраты): осуществляют фотоэлектрическое преобразование.
2. Аккумуляторные батареи: аккумуляторные батареи являются ключевым компонентом фотоэлектрических систем, используемых для хранения электроэнергии, вырабатываемой фотоэлектрическими элементами. В настоящее время в моей стране нет специальных аккумуляторов для фотоэлектрических систем, вместо них используются обычные свинцово-кислотные аккумуляторы.
3) округ Колумбия-инвертор: его функция заключается в преобразовании постоянного тока в переменный, поэтому важнейшими показателями этого компонента являются надёжность и эффективность преобразования. Переменный ток, преобразованный инвертором, максимизирует мощность, передаваемую фотоэлектрическим элементом в электросеть или непосредственно на электрооборудование.
4. Внедрение фотоэлектрической системы водяных насосов
Фотоэлектрическая система водяного насоса представляет собой типичную интегрированную систему, объединяющую освещение, технику и электричество. Она использует солнечные элементы для прямого преобразования солнечной энергии в электрическую, которая затем преобразуется в переменный ток через инвертор, приводит в действие асинхронный двигатель переменного тока, который приводит в действие водяной насос, и забирает воду из глубоких скважин, рек, озер, прудов и других источников. Система широко используется для борьбы с опустыниванием, в быту, для орошения сельскохозяйственных угодий, озеленения пастбищ, создания живописных фонтанов, в проектах по очистке воды и т. д. Фотоэлектрическая система водяного насоса имеет следующие характеристики:
1. Фотоэлектрическая система водяного насоса полностью автоматизирована и не требует ручного управления. Система состоит из фотоэлектрических элементов (солнечных субстратов), аккумуляторных батарей (в зависимости от потребностей заказчика), специализированных фотоэлектрических инверторов, водяных насосов, накопителей воды и т. д.
2). Используйте специальный инвертор для фотоэлектрических водяных насосов, чтобы регулировать скорость водяного насоса в соответствии с изменениями интенсивности солнечного света, чтобы выходная мощность была близка к максимальной мощности солнечной батареи. При достаточном солнечном свете убедитесь, что скорость водяного насоса не превышает номинальную. При недостаточном солнечном свете насос автоматически останавливается, если достигнута заданная минимальная рабочая частота. В противном случае он автоматически останавливается.
3. Водяной насос приводится в действие трёхфазным двигателем переменного тока для забора воды из глубокой скважины и её подачи в резервуар/пруд, либо напрямую в систему орошения. Различные типы водяных насосов могут быть использованы в зависимости от конкретных системных требований и условий установки. 4. Мы предлагаем экономичные и эффективные решения, соответствующие различным региональным и клиентским потребностям.
5. Характеристики и применение инверторов серии СУ100
Этот инвертор – это новая серия продукции, разработанная компанией ЗК на основе характеристик фотоэлектрических инверторов, прошедших многократные полевые испытания. В настоящее время он широко используется в десятках стран и регионов, расположенных вблизи экватора – в Азии, Африке и Южной Америке. Его превосходные характеристики, а также стабильная и надёжная работа заслужили единодушное признание клиентов. Характеристики данного продукта:
(1) Встроенная высокоточная система отслеживания точки максимальной мощности фотоэлектрической матрицы МППТ, интеллектуальное отслеживание точки максимальной мощности, быстрый отклик, высокая стабильность и высокая эффективность.
(2) Обнаружение и обработка состояния сухого хода
(3) Контроль уровня воды в водохранилище
(4) При недостаточной освещенности устройство может осуществлять автоматическое переключение на сетевое питание в сочетании с периферийными устройствами для обеспечения надежности системы;
(5) Широкий диапазон адаптации напряжения, лучшая адаптация к наружным условиям;
(6) Светодиодный дисплей, отображающий состояние и параметры системы в реальном времени, система удаленного мониторинга в реальном времени на основе RS485
(7) Быстрая установка конструкции, не требует дополнительного обслуживания;
(8) Встроенный механизм комплексной защиты и диагностики.
6. Применение инвертора СУ100 в зарубежных сферах
Египет — страна с сухим и засушливым климатом, с жарким и сухим климатом. Более трети работающего населения занято в сельском хозяйстве. В стране имеется 3,1 миллиона гектаров пахотных земель, что составляет около 3,7% от общей площади земель. Большая часть из них — орошаемые земли. Это страна с самой высокой урожайностью с единицы площади в Африке. Сельское хозяйство занимает важное место в национальной экономике Египта, но Египет сталкивается с серьезными проблемами нехватки поливной воды, такими как неравномерное распределение осадков, повторяющиеся засухи и особенно скудный доступ к электроэнергии для орошения и дизельному топливу. Однако уникальные географические условия наделили Египет богатыми ресурсами солнечной энергии. С удешевлением фотоэлектрических модулей тенденция фотоэлектрического орошения в сельском хозяйстве Египта очевидна, и темпы использования чистой солнечной энергии продолжают ускоряться.
После запуска инвертора для водяных насосов серии СУ100 от ЗК, работающего на солнечной энергии, он быстро нашёл применение на местном уровне и работает стабильно и надёжно, заслужив признание клиентов. За год использования он сэкономил пользователям 60% стоимости.