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直流永磁無刷電機驅動之光伏水泵

直流電動機以其機械特性好、調速范圍寬、起動轉矩大、運行效i率高、控制簡單等優點在運動控制系統中得到了廣泛的應用,但是其電刷和換相器也帶來了可靠性較低、需經常維護等弱點。5W、10W、15W、25W四種不同能量功耗可選，滿足不同尺寸的太陽能熱水器系統應用。近20多年來,隨著大功率開關器件、模擬和數字集成電路、計算機技術、磁性材料的快速發展,采用電子換相原理工作的無刷直流電動機也得到了相應快速的發展。它己從z初應用的宇航、軍事設施領域迅速擴展到工業和民用領域,使用面日益廣泛.目能小功率無刷直流電動機已大量用于計算機外圍設備、辦公室自動化和音響影視設備中,在一些電力傳動系統中,其應用也愈來愈廣泛。

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。

太陽能水泵系統統特點：

光伏水泵系統全自動運行，無須人工值守(IP65防護等級)

水泵由三相交流電機驅動，穩定性高，提升系統出水量

可靠性高，大幅降低系統的建設和維護成本

可以根據地區、客戶不同需求提供經濟有效的解決方案

根據日照強度的變化調節水泵轉速，自動控制系統出水量

可擴展旁路功能，支持市電、柴油機輸入。

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海拔高度對光伏揚水系統的影響

隨著光伏揚水系統在國內的不斷推廣，我國西南、西北地區很多場合開始大范圍采用光伏揚水系統來實現農牧業和群眾生活的日常提水、灌溉。5KW旁邊修建6000立方的蓄水池地點：銅山區柳泉鎮八丁村徐州市銅山區水利局投資的水利工程試點項目目的為了進行蓄水新疆阿克蘇地區生活用水：1。西南和西北地區面積占國土面積的一半以上，海拔2000m以上地區則占全國面積的35%左右。國家標準規定，低壓電器使用的海拔高度為2000m及以下，如果海拔高度超過2000m，通用低壓電器的使用會受到某些限制，這表示光伏揚水系統在這些高海拔地區使用時，需注意相關的限制事項。

在海拔5000m的范圍內，海拔每升高100m，氣壓降低約1.07kPa，在海拔1000m以上，每升高100m，氣溫平均下降0.6度。氣壓降低后對電器產品的影響主要有兩方面：

光伏水泵在農業建設的作用

光伏水泵系統作為發展現代農業的著力點，作為農村基礎設施建設的重點任務，作為保障糧食和農產品供給安全的基礎工程，得到了全國各地政府的高度重視。

在農業現代化建設利好情況下，光伏水泵系統發展前景廣闊。三特光伏科技有限公司是農業現代化建設進程中的攻艱力量和z有力組成部分，各地加大力度推進高標準農田建設，發展現代化農業，提升農業綜合生產能力，造福廣大農民群眾。

為滿足不同環境需求，光伏公司研制出光伏揚水系列單機、多機多款系統，這些優化設計是在滿足揚程和流量要求的前提下，盡可能減少太陽電池組件的使用量。在大力推動新能源產業及其科技應用的同時，切實從源頭上降低新能源成本。

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太陽能水泵系統運行效果

由于系統采用了z新的多聯機控制技術，解決了以往單機模式中的水泵機組利用率不足和整體系統效益低的問題。比如：使用PDS23-4T004的控制器驅動3KW水泵，那么4。多聯機系統控制模式下，不管光照如何變化，系統始終運行在z大功率，能夠根據光照強度的變化，自適應、快速調整機組的狀態。且控制器內部內置了過流、過載、過壓、欠壓、缺相等多種保護功能，能夠自診斷、自復位故障，讓系統可靠穩定運行。

由于太陽能水泵控制器內置z大功率點算法，精度達到99%，z大轉換效率能達到98%，晴天時，系統從早上8點一直運行到下午7點，工作時間約11個小時，每天抽水量345立方米左右。在陰天時，也能保證一臺機組運行。

太陽能水泵系統概述

系統組成:

系統由太陽能電池板、光伏水泵和光伏水泵控制器三部份組成。利用太陽能發電將水從地表深處提至地面供人畜飲用或農田灌溉。尤其是在缺電缺水的邊遠地區，太陽能水泵無疑是z具吸引力的供水手段，利用隨處可取，取之不盡的太陽能，實現經濟可靠的供水。

系統原理:

1． 太陽電池發電組件由一塊或多塊太陽電池板串并聯而成，吸收日照輻射能量，將其轉化為電能，為整個系統提供動力電源。

2． 光伏水泵控制器對系統的運行實施控制和調節，通過太陽電池陣列發出的直流電進行驅動光伏水泵，進行抽水作業。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。