Τι είναι ένα φωτοβολταϊκό σύστημα ηλιακής αντλίας νερού, η αρχή ενός συστήματος φωτοβολταϊκών αντλιών νερού;
Το φωτοβολταϊκό σύστημα αντλίας νερού ονομάζεται επίσης φωτοβολταϊκό σύστημα άντλησης νερού. Η αρχή είναι η χρήση ημιαγωγών για την απορρόφηση ενέργειας της ηλιακής ακτινοβολίας, τη μετατροπή της σε ηλεκτρική ενέργεια, την παροχή ενέργειας στο σύστημα και στη συνέχεια την οδήγηση της αντλίας για να ανυψώσει το νερό μέσω του κινητήρα.
Μπορεί να ειπωθεί ότι το σύστημα φωτοβολταϊκών αντλιών νερού είναι ένα σχετικά τυπικό ολοκληρωμένο σύστημα φωτεινής ενέργειας, μηχανημάτων και ηλεκτρικής ενέργειας, το οποίο ενσωματώνει τις τελευταίες τεχνολογίες πολλαπλών κλάδων όπως ηλεκτρονικά ισχύος, κινητήρες, μηχανές νερού, έλεγχος ηλεκτρονικών υπολογιστών και συλλογή και μετατροπή ηλιακής ενέργειας. Βασικές κατευθύνσεις ανάπτυξης της ενεργειακής βιομηχανίας.
Εξαρτήματα φωτοβολταϊκής αντλίας νερού
Φ/Β Συστοιχία
Ελεγκτής
Μοτέρ
Αντλία Νερού
Εγκαταστάσεις αποθήκευσης νερού
1. Φωτοβολταϊκή συστοιχία
Μια φωτοβολταϊκή συστοιχία αποτελείται από πολλαπλές μονάδες ηλιακών κυψελών συνδεδεμένες σε σειρά και παράλληλα για να σχηματίσουν μια συστοιχία και η χωρητικότητα της συστοιχίας μπορεί να φτάσει εκατοντάδες watt αιχμής ή ακόμα και αρκετά μεγαβάτ (MW). Οι φωτοβολταϊκές συστοιχίες αποτελούνται από ηλιακά κύτταρα όπως μονοκρυσταλλικό πυρίτιο, πολυκρυσταλλικό πυρίτιο και πυρίτιο ταινίας. Δεδομένου ότι τα ηλιακά κύτταρα αποτελούνται από μεγάλο αριθμό συσκευών ημιαγωγών, τα χαρακτηριστικά θερμοκρασίας και τα χαρακτηριστικά βολτ-αμπέρ της φωτοβολταϊκής συστοιχίας θα φαίνονται μη γραμμικά.
2. Ελεγκτής
Στην περίπτωση των μη γραμμικών χαρακτηριστικών τροφοδοσίας της φωτοβολταϊκής συστοιχίας, ο ρόλος του ελεγκτή είναι να επιτρέπει στη φωτοβολταϊκή συστοιχία να επιτύχει τη μέγιστη ισχύ εξόδου ανεξάρτητα από τη θερμοκρασία και την ηλιοφάνεια. Αυτή η τεχνολογία ονομάζεται επίσης έλεγχος παρακολούθησης σημείου μέγιστης ισχύος (Maximum Power Point Tracking ).
3. Κινητήρας
Η επιλογή του κινητήρα εξαρτάται από τις πραγματικές ανάγκες και το σύστημα. Για το σύστημα φωτοβολταϊκών αντλιών νερού με ισχύ 1KW, λόγω της μικρής ισχύος, κινείται κυρίως από έναν κινητήρα συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες: λαμβάνοντας υπόψη τη διαφορά στο ηλιακό φως το πρωί και το βράδυ,
4. Αντλία νερού
Η επιλογή της αντλίας νερού θα πρέπει να λαμβάνει πλήρως υπόψη τη σχέση μεταξύ ισχύος και ροής κεφαλής. Σε ένα σύστημα χαμηλής ισχύος, οι ογκομετρικές αντλίες θα πρέπει να επιλέγονται για μικρή ροή και υψηλή κεφαλή. Οι υποβρύχιες αντλίες με μεγάλη ροή και υψηλή κεφαλή είναι πιο κατάλληλες. Οι αντλίες αυτόματης αναρρόφησης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για μεγάλη ροή και χαμηλή κεφαλή.
5. Εγκαταστάσεις αποθήκευσης νερού
Η εγκατάσταση αποθήκευσης νερού είναι η αποθήκευση των υπόγειων υδάτων που εξάγονται από την αντλία νερού ως εφεδρική. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε περιόδους ξηρασίας και να αποθηκευτεί για έκτακτες ανάγκες όταν το νερό είναι άφθονο.
