Anwendung von Solarwechselrichtern im Bereich Solarwasserpumpen
Globale Umweltverschmutzung und Energieknappheit zwingen die Menschen, verstärkt nach neuen Energiequellen zu suchen und diese zu erschließen. Bei der Suche und Erschließung neuer Energiequellen richten die Menschen ihr Augenmerk natürlich auf verschiedene erneuerbare alternative Energiequellen. Windkraft, Kernkraft, Wasserkraft, Solarenergie usw. Die Stromerzeugung durch Photovoltaik ist eine davon. Obwohl die praktische Anwendung der Photovoltaik mit verschiedenen Einschränkungen behaftet ist, hat die Photovoltaik-Stromerzeugung mit der Senkung der Kosten für die Stromerzeugung durch Photovoltaik, dem Anstieg der Kosten für die Stromerzeugung aus Mineralien und der Reduzierung der Energie aus Mineralien allmählich die Kommerzialisierungsphase erreicht.
1. Grundprinzipien der Photovoltaik-Stromerzeugung
Solarzellen bestehen hauptsächlich aus einkristallinem Silizium. Einkristallines Silizium wird verwendet, um einen pn-Übergang ähnlich einer Diode herzustellen, und sein Funktionsprinzip ähnelt dem einer Diode. Bei einer Diode treibt jedoch das externe elektrische Feld die Bewegung von Löchern und Elektronen im pn-Übergang an, während bei einer Solarzelle die Photonen der Sonne und die Wärme der Lichtstrahlung (*) die Bewegung von Löchern und Elektronen im pn-Übergang antreiben und beeinflussen. Dies wird auch als Prinzip des photovoltaischen Effekts bezeichnet. Die Stromausbeute der photoelektrischen Umwandlung, d. h. der Wirkungsgrad von Photovoltaikzellen, beträgt etwa 13–15 % für einkristallines Silizium und 11–13 % für polykristallines Silizium. Die neueste Technologie umfasst auch photovoltaische Dünnschichtzellen.
2. Klassifizierung von Photovoltaik-Stromerzeugungssystemen
Derzeit lassen sich Photovoltaik-Stromerzeugungssysteme grob in drei Kategorien unterteilen: netzunabhängige Photovoltaik-Stromspeichersysteme, netzgekoppelte Photovoltaik-Stromerzeugungssysteme und Hybridsysteme aus den ersten beiden. Netzunabhängige Photovoltaik-Stromspeichersysteme sind eine gängige Anwendung für Solarenergie und werden seit mehreren Jahren im In- und Ausland eingesetzt. Das System ist relativ einfach und vielseitig anpassbar. Lediglich aufgrund der Größe und der schwierigen Wartung der Batteriereihe ist der Anwendungsbereich eingeschränkt.
3. Zusammensetzung der Photovoltaikanlage
1. Solar-Photovoltaikzellen (Solarsubstrate): realisieren photoelektrische Umwandlung
2. Akkumulatoren: Akkumulatoren sind Schlüsselkomponenten in Photovoltaikanlagen und dienen zur Speicherung des aus Photovoltaikzellen gewonnenen Stroms. Derzeit gibt es in Deutschland keine speziellen Akkumulatoren für Photovoltaikanlagen, sondern herkömmliche Blei-Säure-Akkumulatoren.
3. Gleichstrom-Wechselrichter: Seine Funktion besteht darin, Gleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln. Die wichtigsten Indikatoren dieser Komponente sind daher Zuverlässigkeit und Umwandlungseffizienz. Der vom Wechselrichter umgewandelte Wechselstrom maximiert die von der Photovoltaikzelle in das Stromnetz umgewandelte Leistung oder versorgt elektrische Geräte direkt damit.
4. Einführung des Photovoltaik-Wasserpumpensystems
Das Photovoltaik-Wasserpumpensystem ist ein typisches integriertes System aus Licht, Maschine und Strom. Es nutzt Solarzellen, um Sonnenenergie direkt in elektrische Energie umzuwandeln und diese dann über den Wechselrichter in Wechselstrom umzuwandeln. Der Wechselstrom-Asynchronmotor treibt die Wasserpumpe an und entnimmt Wasser aus Tiefbrunnen, Flüssen, Seen, Teichen und anderen Wasserquellen. Das System wird häufig in der Wüstenbekämpfung, im Anwohnerleben, in der landwirtschaftlichen Bewässerung, in der Grünlandbewässerung, in der Grünlandtierhaltung, bei malerischen Brunnen und in Wasseraufbereitungsprojekten eingesetzt. Das Photovoltaik-Wasserpumpensystem weist folgende Eigenschaften auf:
1. Das Photovoltaik-Wasserpumpensystem ist vollautomatisch und erfordert keine manuelle Überwachung. Das System besteht aus Photovoltaikzellen (Solarsubstraten), Batterien (je nach Kundenwunsch), Photovoltaik-Wechselrichtern, Wasserpumpen, Wasserspeichern usw.
2. Verwenden Sie einen speziellen Wechselrichter für Photovoltaik-Wasserpumpen, um die Geschwindigkeit der Wasserpumpe entsprechend den Änderungen der Sonneneinstrahlung anzupassen, sodass die Ausgangsleistung nahe an der maximalen Leistung der Solarzellenanordnung liegt. Achten Sie bei ausreichender Sonneneinstrahlung darauf, dass die Geschwindigkeit der Wasserpumpe die Nenndrehzahl nicht überschreitet. Bei unzureichender Sonneneinstrahlung stoppt die Pumpe automatisch, je nachdem, ob die eingestellte Mindestbetriebsfrequenz erreicht ist. Andernfalls stoppt sie automatisch.
3. Die Wasserpumpe wird von einem Drehstrommotor angetrieben, um Wasser aus einem Tiefbrunnen zu pumpen und in einen Wasserspeicher/Teich zu pumpen oder direkt an das Bewässerungssystem anzuschließen. Je nach Systemanforderungen und Installationsbedingungen können verschiedene Wasserpumpentypen eingesetzt werden. 4. Je nach regionalen und kundenspezifischen Anforderungen können wirtschaftliche und effektive Lösungen angeboten werden.
5. Eigenschaften und Anwendungen der Wechselrichter der SU100-Serie
Der Wechselrichter ist eine neue Produktreihe von ZK, die auf Basis der Eigenschaften von Photovoltaik-Wechselrichtern nach wiederholten Feldtests entwickelt wurde. Er ist bereits in Dutzenden von Ländern und Regionen in Äquatornähe in Asien, Afrika und Südamerika weit verbreitet. Seine hervorragende Leistung sowie sein stabiler und zuverlässiger Betrieb werden von den Kunden einhellig gelobt. Die Produktmerkmale sind:
(1) Eingebautes hochpräzises MPPT-System zur Verfolgung des maximalen Leistungspunkts der Photovoltaikanlage, intelligente Verfolgung des maximalen Leistungspunkts, schnelle Reaktion, hohe Stabilität und hohe Effizienz.
(2) Trockenlaufzustandserkennung und -verarbeitung
(3) Regelung des Wasserstands im Reservoir
(4) Bei unzureichender Beleuchtung kann eine automatische Umschaltung mit der Netzstromversorgung in Kombination mit Peripheriegeräten erfolgen, um die Systemzuverlässigkeit zu gewährleisten.
(5) Breiter Spannungsanpassungsbereich, bessere Anpassung an die Außenumgebung;
(6) LED-Anzeige des Echtzeit-Systemstatus und der Parameter, Echtzeit-Fernüberwachungssystem basierend auf RS485
(7) Schnelle Installation, keine zusätzliche Wartung erforderlich;
(8) Eingebauter Rundumschutz- und Diagnosemechanismus.
6. Anwendung des Wechselrichters SU100 im Ausland
Ägypten ist trocken und regenarm, das Klima heiß und trocken. Mehr als ein Drittel der Erwerbstätigen ist in der Landwirtschaft tätig. Das Land verfügt über 3,1 Millionen Hektar Ackerland, was etwa 3,7 % der gesamten Landesfläche entspricht. Der Großteil davon ist bewässertes Land. Ägypten ist das Land mit dem höchsten Flächenertrag in Afrika. Die Landwirtschaft nimmt eine wichtige Stellung in der ägyptischen Volkswirtschaft ein, Ägypten steht jedoch vor ernsthaften Problemen wie Wassermangel bei der Bewässerung, wie ungleichmäßiger Niederschlagsverteilung, wiederholten Dürren und insbesondere knappen Strom- und Dieselressourcen für die Bewässerung. Die einzigartigen geographischen Bedingungen haben Ägypten jedoch mit reichhaltigen Solarenergieressourcen ausgestattet. Mit der Senkung der Kosten für Photovoltaikmodule ist der Trend zur Photovoltaik-Bewässerung in der ägyptischen Landwirtschaft deutlich zu erkennen, und die Nutzung sauberer Solarenergie nimmt weiter zu.
Nach der Markteinführung des Photovoltaik-Wasserpumpen-Wechselrichters der SU100-Serie von ZK wurde dieser schnell lokal eingesetzt und funktioniert seitdem stabil und zuverlässig. Er wurde von den Kunden sehr geschätzt. Nach einem Jahr Nutzung konnten die Anwender 60 % der Kosten einsparen.
