12 ولت DC در مقابل 48 ولت DC در مقابل پمپ های شناور خورشیدی AC: کدام ولتاژ برای مزرعه شما مناسب است؟

ولتاژ مناسب برای یک پمپ شناور خورشیدی به سه عامل بستگی دارد: عمق چاه، دبی مورد نیاز، و اینکه آیا سیستم کاملاً خارج از شبکه کار می کند یا به زیرساخت های برق موجود متصل می شود. یک پمپ شناور خورشیدی 12 ولتی مناسب برنامه های کاربردی با جریان کوچک، چاه کم عمق و خارج از شبکه است. یک پمپ خورشیدی 48 ولت DC نیازهای انرژی بالاتر را در چاه های عمیق تر یا نیازهای جریان بزرگتر برطرف می کند. و یک پمپ آب خورشیدی AC (همراه با یک اینورتر) در حال حاضر بازار را تحت سلطه خود دارد و 72.9٪ سهم را در اختیار دارد، زیرا به راحتی با شبکه یا یک ژنراتور ادغام می شود.

انتخاب بین این سه تنها یک تصمیم فنی نیست، بلکه نقطه ای است که اکثر پروژه های آبیاری مزرعه موفق می شوند یا متوقف می شوند. بازار پمپ خورشیدی به سرعت در حال تغییر است و از سیستم‌های DC خالص به سمت تنظیمات هیبریدی AC/DC حرکت می‌کند، و هر کلاس ولتاژ اکنون به جای رقابت رودررو، نقش مشخصی را ایفا می‌کند. در زیر، محل مناسب بودن هر گزینه را بررسی می کنیم تا بتوانید پمپ را به جای برعکس، با مزرعه خود مطابقت دهید.

الف پمپ شناور خورشیدی 12 ولت برای کاربردهای در مقیاس کوچک و خارج از شبکه مانند آبیاری دام، آبیاری باغ یا تامین خانگی چاه کم عمق مناسب است. این پمپ ها با مصرف انرژی کم کار می کنند و آنها را با آرایه های کوچک پنل خورشیدی و تنظیمات اولیه باتری سازگار می کند.

مبادله ظرفیت است. به عنوان مثال پمپ شناور خورشیدی 12 ولتی ECO-WORTHY را در نظر بگیرید: می‌تواند آب را تا ارتفاع 230 فوت بلند کند، اما سرعت جریان آن در حدود 3.2 GPM (گالن در دقیقه) است. این برای یک سیستم فرورفتگی کوچک یا قطره ای کافی است، اما با یک بلوک آبیاری بزرگتر هماهنگی ندارد. اگر نیاز مزرعه شما به آب کم است و چاه شما نسبت به تقاضای جریان عمیق نیست، یک سیستم 12 ولتی سادگی و هزینه اولیه کمتری را ارائه می دهد.

الف پمپ خورشیدی 48 ولت DC برای مزارعی طراحی شده است که نیاز به انرژی بیشتری نسبت به یک سیستم 12 ولتی دارند اما همچنان می خواهند در معماری DC (جریان مستقیم) باقی بمانند. ولتاژ بالاتر به پمپ اجازه می دهد تا آب بیشتری را جابجا کند، به اعماق بیشتر یا هر دو برسد، بدون تلفات بازده ناشی از جریان بالا از طریق سیم کشی نازک و ولتاژ پایین.

این امر پمپ های خورشیدی 48 ولت DC را به یک راه حل متوسط ​​تبدیل می کند: آنها از آرایه های خورشیدی بزرگتر و باتری های با ظرفیت بالاتر پشتیبانی می کنند، که مناسب مزارع متوسطی است که از راه اندازی 12 ولت افزایش می یابند یا نیاز به سرویس دهی چندین نقطه آبی دارند. از آنجایی که سیستم‌های DC باقی می‌مانند، همچنان از هزینه و پیچیدگی اضافه یک اینورتر جلوگیری می‌کنند، که سیستم کلی را ساده‌تر از راه‌اندازی کامل AC نگه می‌دارد.

پمپ های آب خورشیدی AC بر بازار تسلط دارند - تقریباً 72.9٪ از سهم بازار را در اختیار دارند - زیرا مستقیماً با زیرساخت های الکتریکی موجود از جمله شبکه و ژنراتورهای پشتیبان ادغام می شوند. این انعطاف پذیری برای مزارعی که نمی توانند تنها به انرژی خورشیدی تکیه کنند، مهم است، چه به دلیل تغییرات فصلی نور خورشید، آب و هوای ابری، یا نیاز به خروجی ثابت بدون توجه به آب و هوا.

یک سیستم پمپ خورشیدی AC با جفت شدن پانل های خورشیدی با یک اینورتر کار می کند، که برق DC را از پانل ها به برق AC تبدیل می کند که پمپ می تواند استفاده کند. این راه‌اندازی به همان پمپ اجازه می‌دهد تا در طول روز از انرژی خورشیدی استفاده کند و در صورت نیاز به برق شبکه یا ژنراتور سوئیچ کند، که یک مزیت حیاتی برای مزارع تجاری بزرگ‌تر است که نمی‌توانند خطر قطع آب را تهدید کنند.

پمپ خورشیدی 12 ولت DC در مقابل 48 ولت DC در مقابل AC: مقایسه سریع

انتخاب ولتاژ پمپ خورشیدی مناسب به تطابق عمق چاه و حجم آب روزانه شما با ظرفیت پمپ بستگی دارد، سپس تصمیم می‌گیرید که استقلال خارج از شبکه یا انعطاف‌پذیری شبکه/ژنراتور اهمیت بیشتری دارد. با محاسبه اوج تقاضای آب روزانه مزرعه خود و کل هد دینامیکی (عمق چاه به علاوه تلفات اصطکاک) شروع کنید، سپس این رقم را با مشخصات جریان و بالابر هر کلاس ولتاژ مقایسه کنید.

مزارع با نیازهای متوسط ​​و قابل پیش بینی و بدون دسترسی به شبکه معمولاً با 12 ولت DC شروع می شوند. آنهایی که از راه‌اندازی 12 ولت رشد می‌کنند، یا نیاز به بالابر بیشتر بدون پیچیدگی سیستم دارند، اغلب به 48 ولت DC می‌روند. عملیات‌های بزرگ‌تر - به‌ویژه آن‌هایی که زیرساخت‌های الکتریکی موجود دارند یا نیاز به قابلیت اطمینان مستقل از آب و هوا دارند - علی‌رغم هزینه‌های اولیه بالاتر اینورتر، به سمت سیستم‌های AC گرایش دارند.

برای نگاهی دقیق تر به پیکربندی سیستم پمپ خورشیدی، نگاه کنید سیستم های پمپ آب خورشیدی MASTRA.