Проект солнечной насосной системы USFULL в Шри-Ланке

Растущий спрос на возобновляемые альтернативные источники энергии 

Возобновляемые источники энергии - новый тренд в энергетическом секторе за последние несколько лет. В 2020 году их использование увеличится на 3%. В основном это связано с ростом на 7% электроэнергии, произведенной из возобновляемых источников. На долю возобновляемых источников приходится 29% мирового производства электроэнергии, что на 27% больше, чем в 2019 году. Более того, ожидается, что к концу 2021 года производство электроэнергии вырастет на 8%. На долю ветра и солнечной фотоэлектрической энергии приходится 2/3^рд вклад в рост возобновляемой энергетики. Только на Китай приходится почти 50% глобального роста возобновляемой электроэнергии в этом году, за ним следуют Америка, Европейский союз и Индия (Источник, IEA Official Stats, 2021). Эта статистика ясно показывает, что возобновляемая альтернативная энергия - это будущее всех отраслей промышленности сегодня и в будущем.

Возобновляемые источники энергии в Шриланке

Шри-Ланка - один из регионов, вкладывающих значительные средства в развитие возобновляемых источников энергии для выработки электроэнергии. Текущий план правительства основан на увеличении мощности производства электроэнергии до 6900 МВт к 2025 году за счет возобновляемых источников энергии. Страна имеет жесткую связь 98%, а ее структура производства электроэнергии включает такие ресурсы, как тепловая энергия (мазут и уголь), гидроэнергия, а также возобновляемые источники, такие как энергия ветра и солнца.

Проект солнечной насосной системы USFULL - применение Инвертор солнечного насоса в Шриланке

 

Проект предусматривает установку и модернизацию Инверторы для солнечных насосов (USFULL) от Zhejiang Fullwill Electric Co, Ltd, в

Шри-Ланка. Инверторы для солнечных насосов основаны на солнечной насосной системе мощностью 2,2 кВт и напряжением 220 В. Благодаря их эффективности и высокой функциональности, в рамках проекта планируется использовать GPRS для удаленного управления насосом. Инверторы солнечных насосов получают солнечную энергию от солнечной панели и преобразуют ее в переменный ток для управления насосом.

В следующих разделах мы обсудим, что это за продукт и как он работает.

Солнечная насосная система - подробный обзор

Солнечный водяной насос работает за счет электроэнергии, вырабатываемой фотоэлектрическими панелями, или тепла, получаемого от солнечного света.

• Солнечный водяной насос и его применение

Насос на солнечных батареях использует для работы солнечную энергию. Он состоит из бака для хранения воды, блока выключателей/предохранителей, электрических кабелей, водяного насоса постоянного тока, контроллера заряда (MPPT) и массива солнечных панелей. Этот насос более эффективен, так как имеет низкие затраты на установку и обслуживание.

Солнечный водяной насос - это отличная технология, с помощью которой удаленные районы могут быть обеспечены водой как с социальной, так и с экологической точки зрения. Солнечные водяные насосы заменяют существующие насосы и приносят различные выгоды, такие как погодные и социально-экономические. Эти насосы идеально подходят для водохранилищ и ирригационных систем.

С помощью этих насосов мы можем подавать воду туда, где невозможно проложить линии электропередач. Эти насосы обычно используются для аэрации, фильтрации аквариумов, прудов и колодцев.

На вышеупомянутой блок-схеме показан водяной насос на солнечных батареях, состоящий в основном из контроллера, аккумулятора или электродвигателя, водяного насоса и солнечных панелей (PV).

• Солнечный насос работает на электрической энергии, получаемой от солнечных панелей.
• Эти панели получают энергию из солнечного света.
• Подключенный двигатель или аккумулятор управляет постоянным или переменным током.
• Контроллер системы регулирует выходную мощность и скорость.
• Благодаря интеграции технологии GPRS, этим механизмом можно управлять дистанционно.
• Принцип работы 

Солнечный насос работает по принципу фотоэлектрических (PV) систем. Системы PV (photovoltaic) сохраняют солнечную энергию и преобразуют ее в электричество. Это электричество распределяется по всей системе.

Инвертор насоса изменяет выходной постоянный ток фотоэлектрической системы в переменный ток, который запускает насос. Эти инверторы регулируют выходную частоту и напряжение одновременно, в соответствии с колебаниями интенсивности солнечного света, чтобы получить контроль высшей точки мощности.

Как только интенсивность солнечного света начинает снижаться, водоподъемная система распознает акт переключения городской электроэнергии, которая функционирует как вспомогательная энергия для водоподъемной системы.

Особенности и применение инверторов солнечной энергии

Ниже перечислены особенности инверторов солнечной энергии, используемых в проекте на Шри-Ланке.

• Высокоэффективная функция MPPT: Функция отслеживания точки максимальной мощности обеспечивает достижение максимальной мощности солнечной панели и максимальную эффективность насосной системы.
• Для автономных районов инверторный солнечный насос без аккумулятора - лучшее средство для перекачки воды.
• Автоматический запуск и остановка утром полезны для обнаружения полного бака и нехватки воды в колодце, что является сухой и работающей функцией обнаружения и обработки состояния.
• Контроль уровня воды в резервуаре автоматический. Инвертор полностью автоматический. После правильного подключения кабелей подайте на него питание, и он начнет работать.
• Инверторы выпускаются в широком диапазоне изменения напряжения, что позволяет им лучше адаптироваться к условиям внешней среды
• Светодиодный дисплей отображает состояние и параметры системы в режиме реального времени, что идеально подходит для интеграции систем удаленного мониторинга в режиме реального времени, таких как GPRS

Рамка для интеграции GPRS

8. Факторы, влияющие на эффективность солнечных насосных систем

При проектировании системы солнечного насоса необходимо учитывать важные факторы, которые могут повлиять на эффективность преобразования.

1. Климат 

Модули солнечных батарей находятся в естественной среде и подвержены воздействию таких факторов, как ветер, молнии и температура, которые влияют на эффективность фотоэлектрического преобразования солнечных панелей (элементов). В процессе проектирования важно учитывать данные мониторинга окружающей среды и метеорологические данные.

• Угол наклона 

Солнечные панели должны поглощать солнечный свет под оптимальным углом, чтобы повысить эффективность фотоэлектрического преобразования. Этот угол наклона должен активно регулироваться в зависимости от смены времен года, долготы, широты и солнечных часов.

• Чистота 

Загрязненная поверхность солнечной панели влияет на фотоэлектрическое преобразование энергии. Необходимо знать фактическое состояние солнечных панелей, загрязненных в окружающей среде, уровень загрязнения, особенно влияние сильного ветра, песчаной бури и сильной конвекции на поверхность солнечных панелей.

• Затенение

Речь идет о конструкции расположения солнечных панелей. Укрытые солнечные панели влияют на мощность солнечной системы. Поэтому важно учитывать затенение здания солнечными панелями, а также самозатенение солнечных панелей.

• Отслеживание MPPT 

При изменении солнечного света и температуры выходное напряжение солнечных панелей меняется, соответственно, меняется и выходная мощность фотоэлектрической матрицы. Цель отслеживания точки максимальной мощности (MPPT) для солнечного инвертора заключается в том, чтобы позволить фотоэлектрической матрице получить максимальную выходную мощность при изменении солнечного света и температуры. Таким образом, точность MPPT влияет на эффективность системы. Солнечные контроллеры заряда USFULL MPPT имеют высокую эффективность заряда и точность отслеживания более 99%.

Заключение

Рост производства электроэнергии из возобновляемых источников, похоже, приведет к тому, что в 2021 году доля возобновляемых источников в структуре производства электроэнергии достигнет 30%. По прогнозам, производство электроэнергии на основе солнечных фотоэлектрических элементов увеличится на 145 ТВтч, то есть почти на 18%, и достигнет 1 000 ТВтч к концу 2021 года. Инверторы для солнечных насосов, работающие на возобновляемых ресурсах, т.е. солнечном свете, находят все большее применение во всем мире благодаря своей высокой функциональности, совместимости с различными технологиями и низкой цене. С системой мониторинга и модулем GPRS в проекте на Шриланке,

Пользователи могут управлять солнечной насосной системой на расстоянии. Пользователи могут контролировать рабочее состояние инвертора солнечного насоса, проверять мониторинг в реальном времени (включая MPPT, частоту, управление неисправностями и другую информацию в несколько кликов.