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發布時間：2021-08-03 20:34
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光伏水泵的主要組成部分太陽電池陣列(亦稱光伏陣列)由眾多太陽電池組件串、并聯構成,組件組合之合成容量可以是數百峰瓦(W戶),也可以達到數個兆峰瓦(MWp)甚至更大,組件可以由單晶硅、多晶硅、非晶硅或其它類型的太陽電池組成。一般說來,光伏陣列由于多為半導體器件構成,其電源特性(伏安特性及溫度特性)具有強烈的非線性性質。光伏水泵系統所配用的光伏陣列容量往往在數百Wp至數十KWp之間。
馬達(驅動電機)在不同系統中使用的驅動電機也不同。目前在小于10閱Np功率等級的光伏水泵系統中,為獲得盡可能高的系統效率,多采用直流無刷永磁電機驅動,在大型光伏水泵系統中,到目前為止仍不乏采用交流異步傳動方式者,但是由于近代控制技術的不斷發展,為了進一步提高單位峰瓦提供的揚水量,己經開始有被多臺水泵實現柔性控制的多機技術所替代的趨勢。水泵對于光伏水泵系統而言,水泵類型的選擇同樣至為重要。在功率不大的系統中,若用戶要求揚程高但流量較小的情況下,宜選擇容積式正位移水泵,在其它情況下可能以采用離心式或軸流式水泵。關于光伏水泵系統配用泵型的選擇與考慮。水塔及儲水設施如果光伏水泵系統應用于冬季寒冷地區(如我國廣大西部地區),則宜采用防凍儲水設施,例如中間抽真空或實以絕熱材料的雙層水箱或水塔,引水管道亦應采用抗低溫材料并作防凍處理。
若干年來無刷直流電動機開始在光伏水泵系統中被用作驅動電機間,這是由于該種電機具有一般交流電動機所不易達到的,它可望在較大幅度上減少目前還相對昂貴的太陽電池的用量,具有顯著的經濟性。但是,由于光伏水泵通常要求電機潛入水中運行,因此本文的研究工作除需要解決常規的直流無刷電動機的運行驅動技術外,還要求電機能適應潛水的要求,也就是必須同時解決繞組的可靠絕緣問題。從機械密封的角度想方設法去解決潛水電機的密封問題固然是一種思路,但是甚難克服其結構復雜、相應的機械損耗偏大的問題。
近年來，隨著“糧食問題”、“能源問題”的嚴重性不斷提升，逐步被譽為解決有效耕地提高產量和用清潔能源替代化石能源的為有效的產業整合產品。成為把光伏產業與農業水利、荒漠治理、生活用水、城市水景等傳統產業綜合發展的新興經濟模式。
太陽能水泵又叫做光伏水泵，基本原理是利用太陽能電池板構成陣列后，把太陽能直接轉變為電能，然后驅動各類電動機帶動節能水泵從深井和江、河、湖、塘等水源提水。廣泛應用于農業灌溉，生活供水，荒漠治理等。
