одговарајуће величине са соларним напајањем Систем пумпе за дубоке бунаре комбинује три компоненте заједно: низ ПВ панела (величине до вршних сунчаних сати), МППТ контролер (усклађен са напоном панела и улазом пумпе) и саму пумпу (изабрану за укупну динамичку висину бунара и потребну брзину протока). Погрешна комбинација је један од најчешћих разлога зашто системи соларних пумпи за бунаре не успевају да испоруче довољно воде или прерано изгоре.
Систем соларних пумпи за бунар није једноставан склоп „соларних панела плус пумпа за воду“. Свака компонента мора бити пројектована да ради са осталима, а неусклађеност било где у ланцу—премало величине панела, некомпатибилног контролера или пумпе оцењене за погрешну висину и проток—може значити систем који не ради, стаје током облачних месеци или квари. За купце и инсталатере који набављају соларну потопну пумпу, разумевање основа димензионисања смањује ризик набавке и обезбеђује да систем ради како се очекује од првог дана.
Овај водич говори о томе како да израчунате снагу ПВ панела на основу вршних сунчаних сати, како да изаберете прави тип МППТ контролера за апликације соларне пумпе и како да одредите висину пумпе и захтеве протока. Такође покрива како произвођачи као што је МАСТРА пумпа подржавају овај процес кроз дизајн ОЕМ/ОДМ система и пуну подршку за опис материјала (БОМ).
Зашто системи пумпи за соларне бунаре отказују када су нетачне величине?
Већина Кварови система соларних пумпи за бунар су последица неусклађености између компоненти, а не једног неисправног дела. Када ПВ низ не генерише довољно енергије за стартну и радну струју пумпе, пумпа се укључује и искључује или не може да се покрене. Када контролер није усклађен са излазним напоном панела, систем губи ефикасност или искључује сигурносна искључења. Када је пумпа оцењена за погрешну укупну динамичку висину, она или не успева да испоручи воду из дубоког бунара или ради неефикасно и рано се истроши.
Пошто се системи соларних пумпи за бунар обично инсталирају на удаљеним локацијама ван мреже, исправљање ових грешака након инсталације је скупо. Посете сајту, приступ бунарима и демонтажа система додају трошкове који су се могли избећи исправним прорачунима величине унапред. Због тога купци све више траже добављаче који обезбеђују комплетне, унапред усклађене БОМ-ове система, уместо да набављају панеле, контролере и пумпе одвојено.
Како израчунати снагу ПВ панела за соларну пумпу?
Снага ПВ панела се израчунава дељењем укупних дневних енергетских потреба пумпе (у ват-сатима) са вршним сунчаним сатима на локацији, а затим додавањем сигурносне маргине како би се урачунали губици у систему.
1. Одредите називну снагу пумпе (вати). Ово долази од називне улазне снаге пумпе, на основу потребног протока и укупне динамичке главе (погледајте одељак испод).
2. Процена дневног времена рада. Израчунајте колико сати дневно пумпа треба да ради да би задовољила дневне потребе за водом.
3.Израчунајте дневну потрошњу енергије. Помножите снагу пумпе (В) са временом рада (сатима) да бисте добили ват-сате дневно.
4. Подијелите са вршним сунчаним сатима. Највећи број сунчаних сати представља број сати дневно када локација прима сунчево зрачење еквивалентно 1.000 В/м⊃2;. Ова цифра варира у зависности од локације и сезоне - обично 4 до 6 сати у већини региона, али само 3 у зими или облачним климама.
5. Додајте сигурносну маргину. Индустријска пракса обично додаје 20–30% на израчунату снагу панела да би се узели у обзир губици каблова, деградација панела током времена, смањење температуре и пад перформанси током облачних дана.
Пример формуле:
Потребна снага ПВ низа = (снага пумпе × дневни радни сати) ÷ вршни сунчани сати × 1,2–1,3 (сигурносна маргина)
Коришћење најнижих очекиваних вршних сунчаних сати за место инсталације — уместо годишњег просека — помаже да се обезбеди поуздан рад система чак и током најнеповољније сезоне.
Коју врсту МППТ контролера треба да користите за соларну пумпу?
МППТ (праћење тачке максималне снаге) контролер треба да буде изабран на основу типа мотора пумпе (АЦ или ДЦ), њеног напона и струјних оцена и захтева за снагом при покретању – а не само њене радне снаге.
МППТ контролери дизајнирани за апликације соларних пумпи разликују се од стандардних соларних контролера пуњења јер морају да управљају променљивим ДЦ улазом са панела док управљају електричним карактеристикама мотора пумпе:
Системи једносмерне пумпе
се обично упарују са наменским МППТ контролером соларне пумпе који претвара варијабилни једносмерни напон панела у стабилан излаз за ДЦ потопљени мотор, континуирано се прилагођавајући да црпи максималну доступну снагу како се сунчева светлост мења током дана.
Системи пумпи наизменичне струје
захтевају претварач/контролер соларне пумпе који претвара излаз ДЦ панела у наизменичну снагу која одговара напону и фреквенцији мотора (нпр. 220В/380В, 50Хз/60Хз), често са уграђеном функцијом ВФД (погон са променљивом фреквенцијом) за управљање струјом покретања мотора.
Руковање пренапоном при покретању
је важно јер мотори потопљених пумпи троше знатно више струје при покретању него током нормалног рада. Контролер мора бити оцењен да издржи овај пренапон без окидања или недовољне снаге.
од рада на суво и преоптерећења
Заштита
су стандардне карактеристике квалитетних соларних регулатора пумпи, штитећи мотор пумпе од оштећења када ниво воде падне или електрична оптерећења пређу безбедне границе.
Купци треба да потврде да се опсег улазног напона контролера подудара са излазним опсегом ПВ низа у свим условима (укључујући хладна јутра, када напон панела расте) и да његова називна струја премашује максималну потрошњу мотора пумпе.
Како да одредите праве спецификације пумпе (напон и проток)?
Спецификације пумпе су одређене двема цифрама: укупна динамичка висина (укупно вертикално растојање плус губици трења које пумпа мора да савлада) и потребна брзина протока (запремина воде која је потребна у јединици времена).
Укупна динамичка глава (ТДХ) укључује:
вертикално растојање од нивоа воде у бунару до тачке испуштања
додатна дубина пада нивоа воде док пумпа ради
отпор цевовода, на основу пречника цеви, дужине и материјала
свако додатно повишење или притисак који је потребан на месту употребе (нпр. повишени резервоар за складиштење)
Брзина протока је одређена предвиђеним случајем употребе:
на основу величине домаћинства и дневних потреба потрошње
на основу величине стада и дневне потрошње по животињи
на основу захтева за водом усева и површине под култивацијом
Једном када су ТДХ и брзина протока познати, ове две бројке се упоређују са кривом перформанси пумпе (коју је обезбедио произвођач) како би се потврдило да пумпа може да испоручи потребан проток на тој глави. Примене у дубоким бунарима обично захтевају вишестепене потапајуће пумпе, које користе више степени ротора да би генерисале веће притиске који су потребни за подизање воде са значајних дубина.
Како ПВ панели, контролер и пумпа раде заједно као систем?
Три компоненте морају бити величине као интегрисани сет: панел панела мора да генерише довољно снаге да задовољи потребе пумпе за енергијом током вршних сунчаних сати на локацији, контролер мора бити оцењен да управља излазним напоном панела и стартном и радном струјом пумпе, а пумпа мора бити изабрана за стварне потребе бушотине и протока – а не превелике или премале на основу тога што је премало.
Неусклађеност у било којој појединачној компоненти подрива цео систем:
Панели премале величине: контролер и пумпа добијају недовољну снагу, што узрокује повремени рад или неуспех у покретању, посебно током облачних периода или сезона слабог сунца.
Некомпатибилан контролер: неусклађене вредности напона или струје смањују ефикасност, изазивају заштитна искључивања или у најгорем случају оштећују мотор пумпе.
Пумпа погрешне величине: пумпа која има премали напон неће успети да испоручи воду из дубоког бунара, док пумпа оцењена за превелики напон у односу на потражњу ради неефикасно и може скратити животни век опреме.
Због тога дизајн система соларних пумпи за бунар има користи од тога што се обрађује као један прорачун, користећи усклађене компоненте од добављача који разуме њихову интеракцију – уместо да склапа делове из више извора без гаранције компатибилности.
Како произвођачи могу да подрже димензионисање и набавку на нивоу система?
Произвођачи који нуде ОЕМ/ОДМ услуге могу подржати купце обезбеђивањем комплетног, унапред усклађеног описа материјала (БОМ) који упарује ПВ панеле, МППТ контролере и пумпе у складу са захтевима локације, протока и сунчаних сати – уклањајући нагађање о појединачним изворима компоненти.
МАСТРА Пумп , произвођач специјализован за потапајуће пумпе и моторе од нерђајућег челика, нуди линија производа соларних пумпи за воду поред сопствене контролери , омогућавајући купцима да набаве одговарајуће компоненте од једног добављача. За предузећа која граде или препродају соларне пумпне системе за бунаре , ова врста подршке за ОЕМ/ОДМ – која покрива пуне листе БОМ-а прилагођене спецификацијама пројекта – може смањити грешке у димензионисању и ризике компатибилности који долазе од мешања компоненти код више добављача. Купци који процењују добављаче за пројекат соларне потопљене пумпе могу прегледати МАСТРА-е ресурсе за избор пумпе или директно контактирајте произвођача да бисте затражили систем конфигурисан према подацима о висини и протоку њиховог бунара.
