太陽電池陣列由多塊太陽電池組件串并聯而成,吸收日照輻射能量,將其轉換為電能,為整個系統提供動力電源。光伏板產生的直流電通過揚水控制器,轉變成交流電以后,再變頻來驅動水泵,水泵從深井或江河湖泊等水源中提水,注入高位水箱/池,或直接接入灌溉或噴泉等系統。直流泵、交流泵、離心泵、軸流泵、混流泵、深井泵等均可使用,但是太陽能提灌因為其特殊性,需要根據功率訂制太陽能水泵,并且優先選用潛水泵,不是非情況,不會選擇離心泵,因為離心泵需配置底閥,底閥為易損件,太陽能水泵為全自動運行系統。如果底閥損壞又未能 時間更換,極易引起電機空轉發熱損毀。
、太陽能發電系統
太陽能發電系統主要由太陽能光伏陣列、通用變頻器、 光伏控制器組成。
1、太陽能光伏陣列。太陽能光伏陣列由許多太陽能電池串并聯構成,直接把太陽能轉換為直流電 。目前,太陽能電池大都為硅太陽能電池,包括單晶硅、多晶硅及非晶硅太陽能電池。太陽能電池的伏安特性曲線具有強烈的非線性,其較大輸出功率就是其額定功率。
2、通用變頻器。太陽能光伏陣列的輸出伏安特性曲線具有強烈的非線性,而且和太陽能輻射強度、環境、溫度、陰雨、霧等氣象條件有密切關系 ,工作點會隨之偏離。要使光伏水泵系統工作在理想工況,而且對任何日照,都要發揮在當前日照下光伏陣列輸出功率的較大潛力,需要對電池的較大功率點進行跟蹤和調節,通過變頻器變頻變壓改變發電系統的輸出功率,使電源和負載之間達到和諧、、穩定的工作狀態。通用變頻器將太陽能光伏陣列輸出的直流電轉換為交流電,為水泵機組提供動力。
3、光伏控制器。光伏控制器具備遠傳數據通訊接口,可適配多種的通用變頻器。通過設定工作點電壓控制方式、通訊協議等參數,建立與通用變頻器的可靠通訊,實現其手動/自動啟停。
太陽能光伏發電的弊端
1、地面應用時有間歇性和隨機性,發電量與氣候條件有關,在晚上或陰雨天就不能或很少發電;
2、能量密度較低,標準條件下,地面上接收到的太陽輻射強度為1000W/M^2。大規格使用時,需要占用較大面積;
3、價格仍比較貴,為常規發電的3~15倍,初始投資高。
太陽能光伏發電的工作原理
太陽能發電系統是利用電池組件將太陽能直接轉變為電能的裝置系統。在光照條件下,太陽電池組件產生一定的電動勢,通過組件的串并聯形成太陽能電池方陣,使得方陣電壓達到系統輸入電壓的要求。
通過充放電控制器對蓄電池進行充電,將由光能轉換而來的電能貯存起來。晚上,蓄電池組為逆變器提供輸入電,通過逆變器的作用,將直流電轉換成交流電,輸送到配電柜,由配電柜的切換作用進行供電。蓄電池組的放電情況由控制器進行控制,保證蓄電池的正常使用。光伏電站系統還應有限荷保護和防雷裝置,以保護系統設備的過負載運行及免遭雷擊,維護系統設備的安全使用。太陽能→電能→化學能→電能→光能。