Що таке сонячний насосний інвертор

Сонячний насосний інверторконтролює та регулює роботу системи сонячного водяного насоса, перетворює потужність постійного струму, що випромінюється фотоелектричною батареєю, у потужність змінного струму, керує водяним насосом і регулює вихідну частоту в режимі реального часу відповідно до змін інтенсивності сонячного світла для досягнення максимального відстеження точки живлення (MPPT).

Інвертори фотоелектричних водяних насосів є одним із багатьох типів інверторів. Його головна функція така ж, як і наш звичайний мережевий інвертор, який перетворює фотоелектричну енергію постійного струму в енергію змінного струму. Однак інвертор водяного насоса вніс багато вдосконалень, значно заощадивши кошти на систему та розширивши сферу застосування фотоелектричних пристроїв.

Фотоелектричний водяний насосний інвертор – це автономний інвертор, який не залежить від електромережі та може працювати незалежно від навантажень. Однак для роботи звичайні автономні інвертори повинні бути оснащені батареями, а свинцево-кислотні батареї дорогі, становлять близько 30% вартості системи, і мають короткий термін служби лише 3-5 років, що впливає на повернення інвестицій системи. Фотоелектричну насосну систему не потрібно оснащувати акумуляторами. Він діє, поки є сонячне світло. Водонапірна вежа побудована на високому місці. Коли потрібна вода, воду можна брати з водонапірної башти. Сам інвертор також буде оснащений реле рівня води, що дуже зручно і практично. Його функція еквівалентна батареї в автономній системі, але вартість водонапірної вежі набагато нижча, ніж батарея.

Двигун є найважчим навантаженням у автономній системі, тому що двигун потребує багато енергії для запуску. Пускова потужність звичайного двигуна приблизно в 3 рази перевищує номінальну потужність, а двигун водяного насоса повинен накачувати воду на висоту. Пускова потужність приблизно в 5 разів перевищує номінальну. Якщо звичайний автономний інвертор має містити двигун водяного насоса, його потрібно збільшити в 5 разів. Наприклад, для двигуна водяного насоса потужністю 2 кВт потрібен автономний інвертор потужністю 10 кВт. Під час нормальної роботи вхідний постійний струм також має перевищувати 2 кВт, щоб двигун продовжував працювати. Це збільшує вартість системи, а інвертор фотоелектричного водяного насоса додав спеціальний алгоритм, який зазвичай збільшує потужність лише на 20%. Наприклад, двигун водяного насоса потужністю 4 кВт можна запустити за допомогою насосного інвертора потужністю 5 кВт. Під час роботи фотоелектрична вхідна потужність не потребує 4 кВт для безперервної роботи, а водяний насос може працювати приблизно 1 кВт.

Чому інвертор водяного насоса має таку потужну функцію?

Це починається з принципу змінного струму. Змінний струм має три елементи: напругу, струм і частоту. За нормальних умов частота є постійною і становить 50 Гц. Коли двигун запускається, він обертається 50 разів на секунду. Потужність змінюється зі струмом і напругою, тому ми зазвичай використовуємо напругу і струм для обчислення потужності. Але мотор інший. Його потужність пов'язана з частотою. Нормальна номінальна потужність - це потужність на частоті 50 Гц. При зниженні частоти зменшиться і потужність. Номінальна потужність двигуна=номінальний крутний момент × номінальна швидкість. Поки номінальний крутний момент залишається незмінним, двигун може працювати. Таким чином, коли частота та напруга зменшуються, номінальна потужність зменшується прямо пропорційно швидкості або частоті. Інвертор водяного насоса додає функцію перетворювача частоти до інвертора, який може змінювати частоту вихідного струму змінного струму. Під час запуску частота знижується для обміну швидкості на потужність. Після запуску двигуна частота збільшується, щоб збільшити швидкість. Частота також може змінюватися зі світлом, тож навіть фотоелектрична потужність 1 кВт може керувати водяним насосом потужністю 4 кВт. Хіба це не дивовижно?

Оскільки функції інверторів водяних насосів настільки потужні, чи можна розширити діапазон їх застосування? Відповідь - ні. Оскільки вихідна напруга, струм, фаза та частота інверторів водяного насоса змінюються зі світлом, їх не можна використовувати у багатьох випадках.

1. Через технічні обмеження інвертори водяного насоса не можна використовувати паралельно. Один інвертор повинен бути оснащений одним двигуном, тому максимальна потужність буде обмежена; на даний момент не існує інвертора водяного насоса, який підтримує накопичення енергії. З’єднання постійного струму в деяких областях з низькою температурою взимку водонапірна башта зовні замерзне, а фотоелектрична насосна система також буде обмежена; інвертор водяного насоса не можна підключити до мережі, оскільки мережа потребує синхронізації частоти та напруги.

2. Навантаження, які може витримувати інвертор водяного насоса, дуже обмежені. В даний час, за винятком двигуна водяного насоса, не можна переносити будь-яке навантаження зі стабільною потужністю та вимогами до напруги та частоти. Наприклад, інвертор водяного насоса не може безпосередньо перевозити електричні світильники, холодильники, комп’ютери, пральні машини та навіть кондиціонери зі змінною частотою. Він може переносити лише чисті резистивні навантаження, такі як водонагрівачі.