Aplicación del convertidor de frecuencia general en el sistema de bomba de agua solar
Sistema de bomba de agua solar"también se conoce como"sistema de bomba de agua solar". Su principio básico es usar celdas solares semiconductoras para convertir directamente la energía solar en energía eléctrica y luego impulsar varios motores para impulsar bombas de agua para extraer agua de pozos profundos, ríos, ríos, lagos, estanques y otras fuentes de agua. . En algunas pequeñas y medianas potenciassolar sistemas de bomba de agua, los motores sin escobillas de CC se utilizan principalmente como motores de accionamiento, pero en algunos de alta potenciasolarsistemas de bombas de agua, los motores asíncronos de CA también se utilizan como motores de accionamiento. Cuando el motor asíncrono de CA se utiliza como motor impulsor, el controlador del inversor dedicado a lasolarla bomba de agua se utiliza generalmente para el control.
La composición desolarsistema de bomba de agua
solarEl sistema de bomba de agua generalmente se compone de energía solar.solarmatriz (en lo sucesivo denominadasolarmatriz), controlador inversor de bomba de agua y bomba. Su diagrama de bloques estructural se muestra en la Figura 1.
A diferencia de nuestro sistema de bomba de agua común que utiliza la red de CA como fuente de alimentación, elsolarEl sistema de bomba de agua utiliza la salida de CC de la energía solar. solararray como fuente de alimentación del sistema. La salida de la matriz solar es una fuerte fuente de alimentación de CC no lineal, que se ve muy afectada por las condiciones meteorológicas, como la luz solar y la temperatura ambiente. para que elsolarsistema de bomba de agua para ejercer el gran potencial de la potencia de salida de la corrientesolarbajo cualquier condición, como luz solar y temperatura ambiente, se requiere un controlador que pueda lograr un estado de trabajo armonioso, eficiente y estable entre la fuente de alimentación y la carga. El inversor de la Figura 1 realiza esta función, principalmente para realizar MPPT (seguimiento del punto de alta potencia), inversor y algunas funciones de protección. La bomba es el actuador del sistema, incluidos el motor de accionamiento y la bomba de agua, y la carga del sistema se puede ajustar ajustando la velocidad de la bomba.
Cómo funciona el sistema
El panel solar es una fuente de alimentación de CC no lineal, que no es una fuente de corriente constante ni una fuente de voltaje constante, ni puede proporcionar una potencia arbitrariamente grande a la carga. Sin embargo, bajo la premisa de cierta luz solar, la matriz solar tiene un gran punto de potencia de salida. Si la potencia de salida del panel solar es el valor de potencia correspondiente a este punto cuando el sistema está funcionando, el sistema está funcionando en buen estado en este momento. La Figura 2 presenta las curvas iv de la matriz solar bajo diferentes intensidades de luz solar s.
En el MPPT tipo CVT, se puede aproximar en ingeniería que los puntos de gran potencia de salida (puntos a, b, c, d y e en la Figura 2) bajo diferentes intensidades de luz solar se aproximan a una línea recta u=u*=const. Es decir, mientras el panel solar mantenga su voltaje de salida como u*=const durante la operación del sistema de bomba de agua solar, el panel solar siempre puede tener una salida de alta potencia bajo la luz solar actual.
El uso del inversor para impulsar la bomba de agua solar para realizar el control MPPT tipo CVT en realidad utiliza el principio de control de retroalimentación. Bajo diferentes intensidades de luz solar, la velocidad de la bomba de agua del motor (es decir, el tamaño de la carga) se ajusta cambiando la frecuencia de salida del inversor, para lograr la estabilidad. El propósito del voltaje de salida de la matriz solar.
Características:
1: matriz solar de alta precisión integrada, seguimiento de punto regular grande, algoritmo MPPT, monitoreo del estado de funcionamiento en seco, procesamiento, para maximizar el control;
2: control de nivel de agua del depósito; El mecanismo de detección del nivel del agua envía la señal del nivel del agua del pozo y el depósito al tablero de control a través de la señal de contacto del interruptor y controla el inicio y la parada del inversor de acuerdo con los diferentes estados del nivel del agua.
3: Compatible con ambas entradas de CC/CA; 2 entradas de corriente aseguran el funcionamiento normal del sistema;
4: pantalla LED estado y parámetros del sistema en tiempo real; estado de funcionamiento del sistema de control en tiempo real, fácil de operar;
5: Sistema de monitoreo remoto en tiempo real basado en RS485;
6: diseño de instalación rápida sin mantenimiento adicional;
7: Mecanismo integrado de protección y diagnóstico integral.
Observaciones finales
El sistema de bomba de agua solar es uno de los campos de aplicación característicos en aplicaciones solares. El sistema discutido en este artículo es la aplicación de un inversor general en el sistema de bomba de agua solar. El sistema es de composición simple, fácil de depurar y no requiere unidades de muestreo y unidades de protección especiales (ambas son realizadas por las funciones internas del inversor). Control automático, muy adecuado para algunas áreas remotas áridas y deficientes de energía.