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电网供电与太阳能光伏供电的差异

(发表时间:2013/10/12 13:47:16) 人气:

    传统扬水系统中的水泵一般是由稳定的电网供电运行,由于供电电网的电压幅值、频率固定,所以系统中水泵的运行转速稳定不变,且一直处于系统设定的最高转速(50Hz)工作,保证了扬水系统出水量恒定不变,即系统运行时每一刻的出水量保持一致,均处于最大值。
    如今,在各灌溉领域,使用太阳能光伏扬水系统来进行日常提水灌溉已非常普遍。太阳能光伏扬水系统中的水泵是通过系统太阳能光伏电池板进行供电。现实情况是,太阳能光伏电池板的发电量与太阳光照强度有对应关系,太阳光越强,电池板的发电量就越大,而系统出水量会随着光照强度的变化而变化。所以,系统出水量可能每一刻都在变化,当光照强度达到最大时系统出水量也达到最大值。
    由此可知,在太阳能光伏扬水系统中,必须根据太阳光的强度实时调节水泵转速,才能保证系统稳定可靠地工作。所以,根据光照强度对水泵进行变频调速控制是太阳能光伏扬水系统与传统扬水系统最大的区别。光照很强时,电池板发电量大,水泵运行频率为50Hz,出水量达到最大,与采用电网供电效果一样;但光照变弱时,水泵的运行频率就会小于50Hz,出水量也会随之减少。目前的太阳能光伏扬水系统在应用时,就需要根据用户一天的用水需求来设计,无法精确到每分每秒。

案例说明
    以深圳天源公司一个日用水量为65m3,扬程11米的太阳能扬水系统工程为例:
    一、太阳光照强度随时间变化

                 

                                       太阳光照强度随时间变化图

    二、系统运行时间:8am – 4pm (8小时),日出水量:65m3

时间

光照强度

出水量

8am

约300 W/m2

约4 m3/h

9am

约400 W/m2

约6.5 m3/h

10am

约500 W/m2

约8 m3/h

11am

约600 W/m2

约9 m3/h

12am

约700 W/m2

约10 m3/h

1pm

约600 W/m2

约9 m3/h

2pm

约500 W/m2

约8 m3/h

3pm

约400 W/m2

约6.5 m3/h

4pm

约300 W/m2

约4 m3/h

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