Application de l'onduleur solaire dans le domaine des pompes à eau solaires
La pollution environnementale mondiale et les pénuries d'énergie ont contraint les populations à redoubler d'efforts pour trouver et développer de nouvelles sources d'énergie. Dans ce processus, les populations se tournent naturellement vers diverses sources d'énergie renouvelables alternatives : l'éolien, le nucléaire, l'hydroélectricité, le solaire, etc. La production d'électricité photovoltaïque en fait partie. Malgré diverses limites à son application pratique, la production d'électricité photovoltaïque est progressivement entrée dans la phase de commercialisation avec la baisse des coûts de production, l'augmentation des coûts de production d'électricité minérale et la réduction de la consommation d'énergie minérale.
1. Principes de base de la production d'énergie photovoltaïque
Les cellules solaires sont principalement constituées de silicium monocristallin. Ce silicium monocristallin est utilisé pour réaliser une jonction pn similaire à celle d'une diode, et son principe de fonctionnement est similaire à celui d'une diode. Cependant, dans une diode, le champ électrique externe entraîne le mouvement des trous et des électrons dans la jonction pn, tandis que dans une cellule solaire, les photons du soleil et la chaleur du rayonnement lumineux (*) entraînent et influencent le mouvement des trous et des électrons dans la jonction pn. C'est ce qu'on appelle le principe de l'effet photovoltaïque. Le rendement actuel de la conversion photoélectrique, c'est-à-dire le rendement des cellules photovoltaïques, est d'environ 13 à 15 % pour le silicium monocristallin et de 11 à 13 % pour le silicium polycristallin. Les technologies les plus récentes incluent également les cellules photovoltaïques à couches minces.
2. Classification des systèmes de production d'énergie solaire photovoltaïque
Actuellement, les systèmes de production d'énergie solaire photovoltaïque peuvent être grossièrement divisés en trois catégories : les systèmes de stockage d'énergie photovoltaïque hors réseau, les systèmes de production d'énergie photovoltaïque connectés au réseau et les systèmes hybrides. Les systèmes de stockage d'énergie photovoltaïque hors réseau sont une méthode d'application courante de l'énergie solaire. Ils sont utilisés en Chine et à l'étranger depuis plusieurs années. Relativement simple et polyvalent, ce système est limité par la taille imposante et la maintenance complexe de ses batteries.
3. Composition du système solaire photovoltaïque
1) Cellules solaires photovoltaïques (substrats solaires) : conversion photoélectrique
2) Batteries de stockage : les batteries de stockage sont des composants clés des systèmes de production d'électricité photovoltaïque, utilisées pour stocker l'électricité produite par les cellules photovoltaïques. Actuellement, il n'existe pas de batteries spécifiques pour les systèmes photovoltaïques en Chine, mais on utilise des batteries plomb-acide classiques.
3) Onduleur CC : sa fonction est de convertir le courant continu en courant alternatif. Ses principaux indicateurs sont donc sa fiabilité et son efficacité de conversion. Le courant alternatif converti par l'onduleur maximise la puissance convertie par la cellule photovoltaïque vers le réseau électrique ou l'alimente directement en courant alternatif.
4. Introduction du système de pompe à eau photovoltaïque
Le système de pompage d'eau photovoltaïque est un système intégré classique alliant lumière, machine et électricité. Il utilise des cellules solaires pour convertir directement l'énergie solaire en électricité, puis la convertit en courant alternatif via un onduleur. Ce dernier entraîne le moteur asynchrone à courant alternatif qui actionne la pompe à eau et prélève l'eau des puits profonds, rivières, lacs, étangs et autres sources d'eau. Ce système est largement utilisé dans la gestion des déserts, la vie quotidienne, l'irrigation agricole, l'irrigation verte, l'élevage en prairie, les fontaines panoramiques, les projets de traitement des eaux, etc. Le système de pompage d'eau photovoltaïque présente les caractéristiques suivantes :
1) Le système de pompage d'eau photovoltaïque est entièrement automatique et ne nécessite aucune intervention manuelle. Il est composé de cellules photovoltaïques (substrats solaires), de batteries (selon les besoins du client), d'onduleurs photovoltaïques dédiés, de pompes à eau, de dispositifs de stockage d'eau, etc.
2) Utiliser un onduleur dédié aux pompes à eau photovoltaïques pour ajuster la vitesse de la pompe en fonction de l'intensité du soleil, afin que la puissance de sortie soit proche de la puissance maximale du réseau de cellules solaires. Lorsque le soleil est suffisant, veiller à ce que la vitesse de la pompe à eau ne dépasse pas la vitesse nominale. En cas d'ensoleillement insuffisant, la pompe s'arrête automatiquement si la fréquence de fonctionnement minimale définie est atteinte ; dans le cas contraire, elle s'arrête automatiquement.
3) La pompe à eau est entraînée par un moteur triphasé à courant alternatif pour extraire l'eau d'un puits profond et l'injecter dans un réservoir/étang, ou la connecter directement au système d'irrigation. Différents types de pompes à eau peuvent être utilisés pour répondre aux exigences du système et aux conditions d'installation. 4. Des solutions économiques et efficaces peuvent être proposées en fonction des besoins régionaux et des besoins des clients.
5. Caractéristiques et applications des onduleurs de la série SU100
Cet onduleur est une nouvelle gamme de produits développée par ZK, basée sur les caractéristiques des onduleurs photovoltaïques après de nombreux tests sur le terrain. Il est actuellement largement utilisé dans des dizaines de pays et régions proches de l'équateur en Asie, en Afrique et en Amérique du Sud. Ses excellentes performances et son fonctionnement stable et fiable ont été unanimement salués par les clients. Voici ses caractéristiques :
(1) Système MPPT de suivi du point de puissance maximale du réseau photovoltaïque haute précision intégré, suivi intelligent du point de puissance maximale, réponse rapide, haute stabilité et haute efficacité.
(2) Détection et traitement de l'état de fonctionnement à sec
(3) Contrôle du niveau d'eau du réservoir
(4) Lorsque la lumière est insuffisante, il peut réaliser une commutation automatique avec l'alimentation secteur en combinaison avec des périphériques pour assurer la fiabilité du système ;
(5) Large plage d'adaptation de tension, meilleure adaptation à l'environnement extérieur ;
(6) Affichage LED de l'état et des paramètres du système en temps réel, système de surveillance à distance en temps réel basé sur RS485
(7) Conception d'installation rapide, aucun entretien supplémentaire requis ;
(8) Mécanisme de protection et de diagnostic intégré.
6. Application de l'onduleur SU100 dans les domaines étrangers
L'Égypte est un pays sec et sans pluie, au climat chaud et sec. Plus d'un tiers de la population active travaille dans l'agriculture. Le pays compte 3,1 millions d'hectares de terres arables, soit environ 3,7 % de sa superficie totale. La plupart sont irriguées. C'est le pays qui affiche le rendement par unité de surface le plus élevé d'Afrique. L'agriculture occupe une place importante dans l'économie nationale égyptienne, mais le pays est confronté à de graves problèmes de pénurie d'eau d'irrigation, tels qu'une répartition inégale des précipitations, des sécheresses répétées et une pénurie d'électricité et de diesel pour l'irrigation. Cependant, ses conditions géographiques uniques ont doté l'Égypte de riches ressources en énergie solaire. Avec la baisse du coût des modules photovoltaïques, la tendance à l'irrigation photovoltaïque dans l'agriculture égyptienne est évidente, et le rythme d'utilisation de l'énergie solaire propre s'accélère encore.
Après le lancement de l'onduleur dédié aux pompes à eau photovoltaïques série SU100 de ZK, il a été rapidement déployé localement et a fonctionné de manière stable et fiable, plébiscité par les clients. Après un an d'utilisation, il a permis aux utilisateurs d'économiser 60 % du coût.
