належнага памеру, Сістэма глыбінных свідравін, якая працуе ад сонечных батарэй аб'ядноўвае тры кампаненты: масіў фотаэлектрычных панэляў (памер якіх адпавядае пікавым сонечным гадзінам), кантролер MPPT (супадае з напругай на панэлі і ўваходным сігналам помпы) і сам помпа (выбіраецца з улікам агульнага дынамічнага напору свідравіны і неабходнай хуткасці патоку). Памылковая камбінацыя з'яўляецца адной з найбольш распаўсюджаных прычын, па якой сонечныя калодзежныя помпавыя сістэмы не забяспечваюць дастатковую колькасць вады або заўчасна выгараюць.
Помпавая сістэма для сонечных калодзежаў - гэта не простая зборка «сонечных панэляў і вадзянога помпы». Кожны кампанент павінен працаваць з іншымі, і неадпаведнасць дзе-небудзь у ланцугу — панэлі меншага памеру, несумяшчальны кантролер або помпа, разлічаны на няправільны напор і паток — можа азначаць, што сістэма працуе недастаткова, спыняецца ў пахмурныя перыяды або выходзіць з ладу на працягу некалькіх месяцаў. Для пакупнікоў і мантажнікаў, якія купляюць сонечныя погружные помпы, разуменне асноў памераў зніжае рызыку закупкі і гарантуе, што сістэма працуе, як чакаецца, з першага дня.
У гэтым кіраўніцтве распавядаецца пра тое, як разлічыць магутнасць фотаэлектрычнай панэлі ў залежнасці ад гадзін пік сонечнага святла, як выбраць правільны тып кантролера MPPT для сонечных помпаў і як вызначыць патрабаванні да напору і расходу помпы. У ім таксама распавядаецца пра тое, як такія вытворцы, як MASTRA Pump, падтрымліваюць гэты працэс праз праектаванне сістэмы OEM/ODM і поўную падтрымку спісу матэрыялаў (BOM).
Чаму помпавыя сістэмы сонечных калодзежаў выходзяць з ладу пры няправільным выбары?
Большасць няспраўнасці сістэмы помпаў для сонечных свідравін адсочваюцца неадпаведнасцю паміж кампанентамі, а не адной няспраўнай часткай. Калі фотаэлектрычная батарэя не выпрацоўвае дастаткова энергіі для запуску помпы і працоўнага току, помпа ўключаецца і выключаецца або не запускаецца зусім. Калі кантролер не супадае з выхадным напружаннем панэлі, сістэма губляе эфектыўнасць або спрацоўвае бяспечнае адключэнне. Калі помпа мае няправільны агульны дынамічны напор, ён альбо не можа даставіць ваду з глыбокай свідравіны, альбо працуе неэфектыўна і рана зношваецца.
Паколькі сонечныя калодзежныя помпавыя сістэмы звычайна ўсталёўваюцца ў аддаленых месцах, не звязаных з сеткай, выпраўленне гэтых памылак пасля ўстаноўкі каштуе дорага. Наведванне аб'екта, доступ да свідравіны і дэмантаж сістэмы - усё гэта дадае выдаткаў, якіх можна было б пазбегнуць, зрабіўшы правільныя папярэднія разлікі памераў. Вось чаму пакупнікі ўсё часцей шукаюць пастаўшчыкоў, якія прадастаўляюць поўныя, загадзя ўзгодненыя сістэмныя спецыфікацыі, а не закупляюць панэлі, кантролеры і помпы асобна.
Як разлічыць магутнасць фотаэлектрычнай панэлі для помпы сонечнай свідравіны?
Магутнасць фотаэлектрычнай панэлі разлічваецца шляхам дзялення агульнай сутачнай патрэбы помпы ў энергіі (у ват-гадзінах) на гадзіны пік сонечнага святла на месцы з наступным даданнем запасу бяспекі для ўліку страт у сістэме.
1. Вызначце намінальную магутнасць помпы (ват). Гэта вынікае з намінальнай уваходнай магутнасці помпы, заснаванай на неабходнай хуткасці патоку і агульным дынамічным напору (гл. раздзел ніжэй).
2. Ацаніце штодзённы час працы. Падлічыце, колькі гадзін у дзень павінен працаваць помпа, каб задаволіць сутачную патрэбу ў вадзе.
3. Разлічыце сутачную патрэбнасць у энергіі. Памножце магутнасць помпы (Вт) на час працы (гадзіны), каб атрымаць ват-гадзіны ў дзень.
4. Падзяліце па гадзінах пік сонечнага святла. Пікавыя сонечныя гадзіны ўяўляюць сабой колькасць гадзін у суткі, на працягу якіх сайт атрымлівае сонечнае апраменьванне, эквівалентнае 1000 Вт/м⊃2. Гэтая лічба вар'іруецца ў залежнасці ад месцазнаходжання і сезона - звычайна ад 4 да 6 гадзін у большасці рэгіёнаў, але не менш за 3 гадзін зімой або ў воблачным клімаце.
5.Дадайце запас трываласці. Прамысловая практыка звычайна дадае 20–30% да разліковай магутнасці панэлі для ўліку страт у кабелі, дэградацыі панэлі з цягам часу, зніжэння тэмпературы і падзення прадукцыйнасці ў пахмурны дзень.
Прыклад формулы:
Неабходная магутнасць фотаэлектрычнай батарэі = (магутнасць помпы × сутачныя гадзіны працы) ÷ пік сонечных гадзін × 1,2–1,3 (запас бяспекі)
Выкарыстанне найменшага чаканага піку сонечных гадзін для месца ўстаноўкі, а не сярэдняга гадавога значэння, дапамагае забяспечыць надзейную працу сістэмы нават у самы неспрыяльны сезон.
Які тып кантролера MPPT вы павінны выкарыстоўваць для сонечнай помпы?
Кантролер MPPT (адсочванне кропкі максімальнай магутнасці) варта выбіраць у залежнасці ад тыпу рухавіка помпы (пераменнага ці пастаяннага току), намінальнага напружання і току, а таксама патрабаванняў да магутнасці пры запуску, а не проста магутнасці ў ватах.
Кантралёры MPPT, прызначаныя для прымянення сонечных помпаў, адрозніваюцца ад стандартных кантролераў сонечнага зарада, таму што яны павінны апрацоўваць зменны ўваход пастаяннага току ад панэляў, адначасова кіруючы электрычнымі характарыстыкамі рухавіка помпы:
Сістэмы помпы пастаяннага току
звычайна спалучаюцца са спецыяльным MPPT-кантролерам сонечнай помпы, які пераўтворыць зменную напругу пастаяннага току на панэлі ў стабільны выхад для погружного рухавіка пастаяннага току, бесперапынна рэгулюючы, каб атрымліваць максімальную даступную магутнасць па меры змены сонечнага святла на працягу дня.
Для помпавых сістэм пераменнага току
патрабуецца інвертар/кантролер сонечнай помпы, які пераўтворыць выхад панэлі пастаяннага току ў магутнасць пераменнага току, якая адпавядае напрузе і частаце рухавіка (напрыклад, 220 В/380 В, 50 Гц/60 Гц), часта з убудаванай функцыяй VFD (прывад з пераменнай частатой) для кіравання пускавым токам рухавіка.
Апрацоўка перанапружання пры запуску
мае значэнне, таму што рухавікі погружной помпы спажываюць значна большы ток пры запуску, чым падчас звычайнай працы. Кантролер павінен быць разлічаны на тое, каб вытрымаць гэты ўсплёск без адключэння або недастатковай падачы энергіі.
ад сухога ходу і перагрузкі
Абарона
з'яўляюцца стандартнымі функцыямі якасных сонечных кантролераў помпаў, якія абараняюць рухавік помпы ад пашкоджання, калі ўзровень вады паніжаецца або электрычныя нагрузкі перавышаюць бяспечныя межы.
Пакупнікі павінны пацвердзіць, што дыяпазон уваходнага напружання кантролера адпавядае дыяпазону выхаду фотаэлектрычнай батарэі ў любых умовах (уключаючы халодныя раніцы, калі напруга на панэлі павышаецца) і што яго намінальны ток перавышае максімальную спажываную магутнасць рухавіка помпы.
Як вызначыць правільныя характарыстыкі помпы (напор і расход)?
Характарыстыкі помпы вызначаюцца дзвюма лічбамі: агульны дынамічны напор (агульная вертыкальная адлегласць плюс страты на трэнне, якія помпа павінен пераадолець) і неабходны расход (аб'ём вады, неабходны за адзінку часу).
Агульны дынамічны напор (TDH) уключае:
адлегласць па вертыкалі ад узроўню вады ў свідравіне да месца скіду
дадатковая глыбіня, на якую зніжаецца ўзровень вады падчас працы помпы
супраціў у трубаправодзе ў залежнасці ад дыяметра, даўжыні і матэрыялу трубы
любая дадатковая вышыня або ціск, неабходныя ў месцы выкарыстання (напрыклад, прыпадняты бак для захоўвання)
Хуткасць патоку вызначаецца меркаваным варыянтам выкарыстання:
Бытавое водазабеспячэнне:
у залежнасці ад памеру сям'і і штодзённых патрэбаў спажывання
у залежнасці ад памеру статка і штодзённага спажывання на жывёлу
у залежнасці ад патрэбнасці культур у вадзе і пасяўной плошчы
Калі TDH і хуткасць патоку вядомыя, гэтыя дзве лічбы супастаўляюцца з крывой прадукцыйнасці помпы (прадастаўленай вытворцам), каб пацвердзіць, што помпа можа забяспечваць неабходны паток пры гэтым напоры. Прымяненне глыбокіх свідравін звычайна патрабуе шматступенных погружных помпаў, якія выкарыстоўваюць некалькі прыступак крыльчаткі для стварэння больш высокага ціску напору, неабходнага для пад'ёму вады са значнай глыбіні.
Як фотаэлектрычныя панэлі, кантролер і помпа працуюць разам як сістэма?
Памер трох кампанентаў павінен быць інтэграваны набор: панэль павінна генераваць дастатковую магутнасць, каб задаволіць патрэбы помпы ў энергіі ў гадзіны пік сонечнага святла, кантролер павінен быць разлічаны на апрацоўку выхаднога напружання панэлі і запуску і працоўнага току помпы, а помпа павінна быць абраная ў адпаведнасці з патрабаваннямі да фактычнага напору і патоку свідравіны - не завышанага або заніжанага, зыходзячы з меркаванняў.
Неадпаведнасць любога асобнага кампанента падрывае ўсю сістэму:
Нізкія панэлі: кантролер і помпа атрымліваюць недастатковае сілкаванне, што прыводзіць да перабояў у працы або збою запуску, асабліва ў пахмурныя перыяды або сезоны з нізкім утрыманнем сонца.
Несумяшчальны кантролер: неадпаведнае напружанне або ток зніжаюць эфектыўнасць, выклікаюць ахоўныя адключэнні або, у горшым выпадку, пашкоджваюць рухавік помпы.
Няправільны памер помпы: помпа з занадта малым напорам не зможа падаваць ваду з глыбокай свідравіны, у той час як помпа з занадта вялікім напорам адносна патрэбнасці працуе неэфектыўна і можа скараціць тэрмін службы абсталявання.
Вось чаму распрацоўка сонечнай калодзежнай помпавай сістэмы выйграе ад апрацоўкі як адзінага разліку з выкарыстаннем адпаведных кампанентаў ад пастаўшчыка, які разумее, як яны ўзаемадзейнічаюць, замест зборкі дэталяў з некалькіх крыніц без гарантыі сумяшчальнасці.
Як вытворцы могуць падтрымліваць памеры і крыніцы на сістэмным узроўні?
Вытворцы, якія прапануюць паслугі OEM/ODM, могуць падтрымаць пакупнікоў, прадаставіўшы поўны, папярэдне ўзгоднены спіс матэрыялаў (BOM), які спалучае фотаэлектрычныя панэлі, кантролеры MPPT і помпы ў адпаведнасці з патрабаваннямі да напору, расходу і сонечнага часу, пазбаўляючы ад здагадак выбару асобных кампанентаў.
