光伏水泵系统利用光伏发电驱动电机水泵实现扬水,完美解决无电、缺电场合的扬水需求问题。广泛适用于生活用水、农林灌溉、沙漠治理、草原畜牧、海岛供水、水处理工程等,亦可用于市政工程、城市广场、宾馆饭店以及住宅社区等处的景观喷水系统中。
一、系统简介
交流光伏水泵系统由光伏阵列、水泵逆变器以及机泵总成部件等构成,省却蓄电池等储能装置,可有效降低系统成本,减少对环境的污染。系统简图如下所示:

图(1)光伏水泵系统组成示意图
交流光伏水泵系统的优点:
a. 适用性强:交流系列水泵可以抽污水也可以抽清水,耐酸性强;
b. 易于选型配套:交流系列水泵是通用标准型产品、容易选型、配套;
c. 可靠性好:交流水泵过载能力强、使用寿命长;
d. 可控性好:可以采用现在流行的变频技术进行调速,更好的保护水泵和***大程度利用太阳电池组件抽水。
二、水泵选型
基本原则:功率≤2.2k,选用三相220Vac的泵;功率>2.2k,选用三相380Vac的泵。
表1、水泵的参数表(举例)
吨/天
|
型号
|
水泵功率(kw)
|
输出电流(三相)
|
流量 / 扬程 m3/h (***佳选择)
|
出水
管径
|
24m³/24h
|
R95-MX-07
|
0.37
|
1.8
|
0.8m³/48m
|
1m³/42m
|
1.2m³/40m
|
25mm 1"G
|
R95-MX-10
|
0.55
|
2
|
0.8m³/69m
|
1m³/62m
|
1.2m³/57m
|
R95-MX-14
|
0.75
|
2.5
|
0.8m³/96m
|
1m³/85m
|
1.2m³/80m
|
R95-MX-20
|
1.1
|
3.4
|
0.8m³/137m
|
1m³/125m
|
1.2m³/114m
|
R95-MX-28
|
1.5
|
4.4
|
0.8m³/192m
|
1m³/170m
|
1.2m³/160m
|
R95-MX-41
|
2.2
|
6.2
|
0.8m³/281m
|
1m³/250m
|
1.2m³/234m
|
40m³/24h
|
R95-S-08
|
0.37
|
1.8
|
0.6m³/67m
|
1.2m³/59m
|
1.8m³/46m
|
25mm 1"G
|
R95-S-12
|
0.55
|
2
|
0.6m³/98m
|
1.2m³85m
|
1.8m³/68m
|
R95-S-14
|
0.75
|
2.5
|
0.6m³/114m
|
1.2m³98m
|
1.8m³/80m
|
R95-S-16
|
1.1
|
3.4
|
0.6m³/131m
|
1.2m³115m
|
1.8m³/90m
|
R95-S-22
|
1.5
|
4.4
|
0.6m³/180m
|
1.2m³158m
|
1.8m³/124m
|
R95-S-28
|
2.2
|
6.2
|
0.6m³/229m
|
1.2m³203m
|
1.8m³/158m
|
R95-S-32
|
2.2
|
6.2
|
0.6m³/240m
|
1.2m³224m
|
1.8m³/182m
|
R95-S-40
|
3
|
8.3
|
0.6m³/300m
|
1.2m³280m
|
1.8m³/228m
|
60m³/24h
|
R95-A-06
|
0.37
|
1.8
|
1m³/45m
|
2m³/34m
|
3m³/24m
|
30mm 1"1/4G
|
R95-A-08
|
0.55
|
2
|
1m³/60m
|
2m³/50m
|
3m³/40m
|
R95-A-12
|
0.75
|
2.5
|
1m³/91m
|
2m³/80m
|
3m³/56m
|
R95-A-16
|
1.1
|
3.4
|
1m³/118m
|
2m³/109m
|
3m³/75m
|
R95-A-20
|
1.5
|
4.4
|
1m³/155m
|
2m³/137m
|
3m³/102m
|
R95-A-30
|
2.2
|
6.2
|
1m³/225m
|
2m³/200m
|
3m³/145m
|
R95-A-40
|
3
|
8.3
|
1m³/292m
|
2m³/250m
|
3m³/180m
|
R95-A-50
|
4
|
10.3
|
1m³/360m
|
2m³/310m
|
3m³/230m
|
R95-A-60
|
5.5
|
14
|
1m³/450m
|
2m³/372m
|
3m³/300m
|
R95-A-65
|
5.5
|
14
|
1m³/488m
|
2m³/403m
|
3m³/325m
|
200m³/24h
|
R95-DF-04
|
0.75
|
2.5
|
6m³/22m
|
8m³/18m
|
10m³/13m
|
50mm 2"G
|
R95-DF-06
|
1.1
|
3.4
|
6m³/34
|
8m³/28m
|
10m³/18m
|
R95-DF-08
|
1.5
|
4.4
|
6m³/44
|
8m³/35m
|
10m³/26m
|
R95-DF-13
|
2.2
|
6.2
|
6m³/73
|
8m³/61m
|
10m³/40m
|
R95-DF-17
|
3
|
8.3
|
6m³/100
|
8m³/84m
|
10m³/59m
|
R95-DF-20
|
3
|
8.3
|
6m³/115
|
8m³/90m
|
10m³/65m
|
R95-DF-24
|
4
|
10.3
|
6m³/130
|
8m³/107m
|
10m³/80m
|
R95-DF-30
|
5.5
|
14
|
6m³/169
|
8m³/143m
|
10m³/98m
|
R95-DF-35
|
7.5
|
18.5
|
6m³/200
|
8m³/171m
|
10m³/118m
|
400m³/24h
|
R95-DG-01
|
0.55
|
2
|
12m³/5m
|
16m³/3.5m
|
20m³/3m
|
50mm 2"G
|
R95-DG-02
|
0.75
|
2.5
|
12m³/9m
|
16m³/7m
|
20m³/6m
|
R95-DG-03
|
1.1
|
3.4
|
12m³/13m
|
16m³/10.5m
|
20m³/8.5m
|
R95-DG-04
|
1.5
|
4.4
|
12m³/17m
|
16m³/14m
|
20m³/11m
|
R95-DG-07
|
2.2
|
6.2
|
12m³/30m
|
16m³/25m
|
20m³/19m
|
R95-DG-10
|
3
|
8.3
|
12m³/44m
|
16m³/36m
|
20m³/28m
|
R95-DG-14
|
4
|
10.3
|
12m³/60m
|
16m³/50m
|
20m³/36m
|
R95-DG-18
|
5.5
|
14
|
12m³/78m
|
16m³/63m
|
20m³/46m
|
R95-DG-21
|
7.5
|
18.5
|
12m³/93m
|
16m³/75m
|
20m³/56m
|
R95-DG-24
|
7.5
|
18.5
|
12m³/110m
|
16m³/91m
|
20m³/72m
|
R95-DG-27
|
9.2
|
21
|
12m³/120m
|
16m³/104m
|
20m³/92m
|
三、水泵逆变器选型
水泵逆变器产品特点:
a. 自主研发的真正***大功率点跟踪技术(MPPT),响应速度快,运行稳定性好,解决了传统MPPT方法在日照强度快速变化时跟踪效果差、运行不稳定问题,有效提高光伏阵列的利用率。
b.采用新型变频技术,保证水泵在日照较差的情况下也可工作,***大限度利用太阳电池阵列功率。
c.全数字式控制,具备全自动运行、数据存储以及完善的保护功能,完全可以做到无人值守。
d.基于开发环保型和经济型光伏产品的设计理念,以蓄水替代蓄电,无蓄电池装置,直接驱动水泵扬水,装置的可靠性高,同时大幅降低的建设和维护成本。
e.采用三菱公司高效IPM电源模块,可靠性高;液晶显示功能,可查看和设置各种运行参数。
f.可选配上下水位检测与控制电路,具备防雷、过压、欠压、过流、过载, 低日照,自动打干等保护功能。
表2、水泵逆变器选型表(举例)
型号
|
适配水泵电机
|
光伏输入功率(KWP)
|
***大直流输入电压(V)
|
推荐MPP电压(V)
|
额定交流输出电流(A)
|
输出频率
(HZ)
|
额定功率(KW)
|
额定电压(V)
|
DRP400L
|
0.4
|
200~220
|
0.6
|
500
|
280~350
|
3.1
|
0~50
|
DRP550L
|
0.55
|
200~220
|
0.8
|
500
|
280~350
|
3.6
|
0~50
|
DRP750L
|
0.75
|
200~220
|
1.1
|
500
|
280~350
|
4.3
|
0~50
|
DRP1100L
|
1.1
|
200~220
|
1.7
|
500
|
280~350
|
5.2
|
0~50
|
DRP1500L
|
1.5
|
200~220
|
2.2
|
500
|
280~350
|
6.9
|
0~50
|
DRP2200L
|
2.2
|
200~220
|
3.3
|
500
|
280~350
|
10
|
0~50
|
DRP550H
|
0.55
|
380~440
|
0.8
|
750
|
500~600
|
2.1
|
0~50
|
DRP750H
|
0.75
|
380~440
|
1.1
|
750
|
500~600
|
2.5
|
0~50
|
DRP1100H
|
1.1
|
380~440
|
1.7
|
750
|
500~600
|
3
|
0~50
|
DRP1500H
|
1.5
|
380~440
|
2.2
|
750
|
500~600
|
4
|
0~50
|
DRP2200H
|
2.2
|
380~440
|
3.3
|
750
|
500~600
|
5.6
|
0~50
|
DRP3000H
|
3
|
380~440
|
4.5
|
750
|
500~600
|
7.5
|
0~50
|
DRP4000H
|
4
|
380~440
|
6
|
750
|
500~600
|
9
|
0~50
|
DRP5500H
|
5.5
|
380~440
|
8
|
750
|
500~600
|
14
|
0~50
|
DRP7500H
|
7.5
|
380~440
|
11
|
750
|
500~600
|
18.5
|
0~50
|
DRP9200H
|
9.2
|
380~440
|
14
|
750
|
500~600
|
21
|
0~50
|
DRP11KH
|
11
|
380~440
|
16
|
750
|
500~600
|
24
|
0~50
|
DRP13KH
|
13
|
380~440
|
19
|
750
|
500~600
|
28
|
0~50
|
DRP15KH
|
15
|
380~440
|
21
|
750
|
500~600
|
32
|
0~50
|
DRP18KH
|
18.5
|
380~440
|
25
|
750
|
500~600
|
40
|
0~50
|
DRP22KH
|
22
|
380~440
|
30
|
750
|
500~600
|
46
|
0~50
|
DRP26KH
|
26
|
380~440
|
37
|
750
|
500~600
|
54.5
|
0~50
|
DRP30KH
|
30
|
380~440
|
42
|
750
|
500~600
|
64.6
|
0~50
|
DRP37KH
|
37
|
380~440
|
52
|
750
|
500~600
|
79.7
|
0~50
|
DRP45KH
|
45
|
380~440
|
63
|
750
|
500~600
|
94.6
|
0~50
|
DRP55KH
|
55
|
380~440
|
77
|
750
|
500~600
|
115.7
|
0~50
|
DRP64KH
|
64
|
380~440
|
90
|
750
|
500~600
|
132
|
0~50
|
DRP75KH
|
75
|
380~440
|
110
|
750
|
500~600
|
155
|
0~50
|
DRP90KH
|
90
|
380~440
|
126
|
750
|
500~600
|
185
|
0~50
|
DRP110KH
|
110
|
380~440
|
154
|
750
|
500~600
|
226
|
0~50
|