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簡述太陽能光伏提水系統及設計依據標準

在農業現代化建設利好情況下，光伏水利產業發展前景十分廣闊。太陽能光伏提水系統是應用到污水處理、提水灌溉等行業領域。該系統是利用光生伏應，將太陽能直接轉換成直流電能，通過光伏提水控制系統轉換成動力交流電，供負載設備工作，是不需要蓄電池穩壓轉化，采用TI的32位的高速DSP芯片TMS320F2406，系統的動態響應時間可以達到2MS，已達到時時檢測太陽的光照強度，根據光照強度來時時根據處理z大輸出功率（MPPT），實驗表明提水控制器的MPPT轉化率可以達到98%。

本系統采用人性化的設計，白天和晚上系統可以自動判斷啟動和停止；加快了多云天氣系統的響應判斷，防止出現電機空轉不出水欠壓等一系列的問題。用戶還可以根據自己的需求調節出水量，可以通過RS485功能時時檢測出水量以及系統的狀況。具有防雷，防堵轉，防控轉，防過載等一系列的保護功能，系統安全可靠。

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太陽能水泵結合原理

交流太陽能水泵

在有陽光的時候，太陽能板會產生直流電能，這是通過專用的逆變器將太陽能產生的直流電轉變成可供交流電機使用的交流電。同時逆變器承擔對交流電機的控制器作用。

直流太陽能水泵

直接可以利用太陽能板產生的直流電，由于水泵本身是一個感性負載，需要一個稍大的啟動電流，而且有要保證在陽光變弱的情況下也可以運行就必須加一個太陽能控制器，就可以在陽光稍弱的情況下提供大的瞬間啟動電流。直流水泵，轉速高，揚程高，體積小而且更加安全。

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光伏提水推動產業革命

半個世紀以來，我國的環境破壞太多，建設太少。幾十年的歷史欠帳需要盡早補償。過度損壞環境資源的經濟發展是不可持續的。國家已經制定了2050年達到發展中國家的富裕水平。然而，如果環境欠帳、農業、林業等欠帳沒有得到補償，拖著這根短腿，必然無法實現此宏偉的戰略目標。

科學技術的進步層出不窮，日新月異。筆者呼吁各級政府、各界人士，以發展的眼光積極看待國家各民營企業的技術創新成果，把抗旱救災的成本投入在現代化農業的建設，足以啟動由新能源技術推動的農業產業革命，使農業生產效率得到高速發展。

政府在國內使用新的發明創造，避免墻內開花墻外香的現象，則技術發明人能感到z大的欣慰。現代科技的快速推廣，必將恢復東北肥沃的黑土地，恢復西北絲綢之路，新疆甘肅的左公柳再現，沙漠變綠洲，戈壁披綠裝，黃土變良田

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太陽能水泵組成結構及原理

太陽能水泵是通過光伏揚水逆變器工作的。光伏揚水逆變器就是利用光伏陣列發出的電力來驅動水泵工作的光伏揚水系統。整個系統主要由光伏陣列、光伏揚水逆變器、水泵組成。

光伏陣列（Solar Array）亦稱太陽能電池組件，主要是將太陽的光能轉化為電能，給負載水泵電機提供工作電力。

光伏揚水逆變器（Solar Pumping Inverter）或控制器，對太陽能水泵的運行實施控制和調節，用太陽能陣列發出的電能驅動水泵，并根據日照強度的變化，實時地調節輸出頻率，使輸出功率接近太陽電池陣列的z大功率。

水泵（shuǐ bèng，pump），通常把提升液體、輸送液體或使液體增加壓力， 即把原動機的機械能變為液體能量從而達到抽送液體目的的機器統稱為泵。

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太陽能光伏水泵系統優點：

（1）可靠：光伏電源很少用到運動部件，工作可靠。

（2）安全，無噪聲，無其他公害。不產生任何的固體，液體和氣體有害物質，的環保。

（3）安裝維護簡單，運行成本低，適合無人值守等優點。尤其以其可靠性高而備受關注。

（4）兼容性好，光伏發電可以與其他能源配合使用，也可以根據需要使光伏系統很方便的增容。

（5）標準化程度高，可由組件串并聯滿足不同用電的需要，通用性強。

（6）太陽能隨處都有，應用范圍廣。

壽命長，噪音低可達35dB以下，可用于熱水循環。電機的定子和電路板部分采用環氧樹脂灌封并與轉子完全隔離，可以水下安裝而且完全防水，水泵的軸心采用陶瓷軸，精度高，抗震性好。

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簡述太陽能光伏提水系統設備配置方案

太陽能光伏提水是將太陽的輻射能轉變成電能,再由電能驅動水泵達到供水效果。近幾年被人們認為是無電偏遠地區較為吸引力的供水重要手段,也是理想的一種供水方式。

太陽能光伏提水的配置是根據用戶的負載功率、電壓及負載設備用電時長而定。系統采用人性化的設計，白天和晚上系統可以自動判斷啟動和停止;加快了多云天氣系統的響應判斷，防止出現電機空轉不出水欠壓等一系列的問題。用戶還可以根據自己的需求調節出水量，可以通過RS485功能時時檢測出水量以及系統的狀況。南京歐陸太陽能光伏提水系統具有防雷，防堵轉，防控轉，防過載等一系列的保護功能，安全可靠。

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太陽能光伏水泵系統的發展趨勢

對太陽能光伏水泵系統拓撲結構、各組成部分的選擇原則、z大功率點跟蹤技術、電機控制策略和系統整體優化策略等方面進行分析總結。通過上述分析，結合實際，對現有光伏水泵系統提出幾點優化設計意見，并討論了光伏水泵系統今后的發展方向。

我國西部偏遠地區氣候干旱，缺水嚴重，但是光照資源豐富，蘊藏著豐富的地下水資源。該地區通常使用電網供電或柴油電機驅動水泵供水，但柴油發電機組驅動的水泵系統不僅運行和維護成本高，而且消耗化石能源，破壞生態環境。光伏水泵系統有著無污染、全自動、高可靠性和無人值守等優點，是一種非常適用于偏遠地區的獨立供水系統。除此之外，光伏水泵系統還被應用于沙漠治理、草原畜牧、景觀噴泉和海水淡化等方面。

對光伏水泵系統進行綜述，包括系統結構的分類、系統組成部分介紹及選用原則、z大功率點跟蹤技術研究、電機控制策略研究和系統整體優化策略研究。z后根據現有研究的不足，給出了相應的優化設計方向。

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太陽能光伏水泵系統構造

太陽能光伏水泵系統主要由三個部分組成:太陽能電池組件、光伏揚水逆變器和三相交流水泵。太陽能電池陣列由多塊太陽能電池組件串并聯而成，吸收日照輻射能量并將其轉化為電能，為整個系統提供動力電源。光伏揚水逆變器對系統的運行實施控制和調節，將太陽電池陣列發出的直流電轉換為交流電，驅動水泵，并根據日照強度的變化實時地調節輸出頻率，實現z大功率點跟蹤，z大限度地利用太陽能。水泵由三相交流電機驅動，從深井中抽水，注入蓄水箱/池或直接接入灌溉系統。

根據實際系統需求和安裝條件，可采用不同類型的水泵進行工作,系統功率從0.37kW至55kW，提水揚程可以在10米至300米，日提水量可在3噸至1000噸之間。