太阳能提水工程应采用高效太阳能专用水泵,我国大多数在建和待建的太阳能泵站不合理地应用了传统的离心式水泵来替代太阳能水泵,该技术严重影响的太阳能提水行业的健康发展。
太阳能本身是非恒定的能源,不像电网有稳定的电压和电流,太阳光照全天候变化使太阳能电池输出频率跟着光照强度的变化而变化;传统的离心式水泵采用的电机在额定的50Hz频率下它的额定转速为1480转/分钟,太阳能电池是吸收0.4微米~1.1微米波长的可见光源条件下产生电流,而0.4~0.76微米波长的光源时间占总光照时间的50%,此波长段太阳能电池输出的频率约10~25Hz,属于低频段,而离心式水泵的电机在10~25Hz低时,它的转速仅为额定转速的50%以下,相当300~700转/分钟,此时离心式水泵基本上处于不出水的状态,相当全天有50%的时间离心式水泵处于不出水的状态,长时间在低频状态下运行会导致电机过热甚至烧毁。而大多数的太阳能提水工程采用了离心式的水泵,该技术能耗高,效率低、投资成本高,导致一些专家对该技术产生质疑。然而影响了该产业的健康发展。
高效太阳能专用水泵是我国水利部重点推广的水利先进实用技术,它的特点是在低频5Hz时就能平稳启动,10Hz时就能长时间运行,机组的加权效率高达80%,是传统技术2至3倍。在太阳能提水工程应用中,它的总投资只有传统技术的50%以下,则提水时间是传统技术的一倍以上。
太阳能提水工程建议采用多泵机组设计,阴天或雨天天气,只需0.38微米波长以上的可见光源,逆变系统根据太阳能电池的输出电流情况,可启动单台或多台水泵正常运行提水。
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