高林朝, 謝 毅, 郝慶英, 賀立三, 胡國華,趙嚴初, 賈 兵, 田 悅
(1.河南省科學院能源研究所有限公司,鄭州 450008; 2.河南裕華建設(shè)安裝工程有限公司,鄭州 450053)
隨著太陽能電池轉(zhuǎn)化效率提高和光伏組件成本的降低,光伏水泵系統(tǒng)得到了快速發(fā)展并進入產(chǎn)業(yè)化規(guī)模化推廣應(yīng)用階段[1-5]. 光伏水泵系統(tǒng)是一種利用半導體p-n結(jié)將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能,然后驅(qū)動電機帶動水泵從深井或江河湖泊中實現(xiàn)提水的系統(tǒng),由于較常規(guī)柴油機水泵系統(tǒng)一系列技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)勢,在解決偏遠無電缺水地區(qū)人畜飲水和農(nóng)田灌溉用水方面,具有明顯的經(jīng)濟社會和生態(tài)環(huán)境意義[6-7]. 目前對光伏水泵系統(tǒng)技術(shù)研究集中在系統(tǒng)配置、性能預(yù)測和系統(tǒng)評價優(yōu)化等方面研究[8-10],該類研究大多著重于單一系統(tǒng)供給項下的分析,系統(tǒng)配置一些是光伏組件容量0.1~0.5 kW,水泵功率小,抽水量只能用于花草綠地小面積噴灌滴灌;而另一些是為了滿足農(nóng)田澆灌用電建造的容量100 kW以上光伏獨立電站,雖然可滿足大功率水泵工作條件,但成本高,占地面積大,而且系統(tǒng)安裝為固定形式,其應(yīng)用地域范圍和使用范圍受到限制,致使整套系統(tǒng)年利用率較低,經(jīng)濟效益欠佳. 另外,現(xiàn)有的農(nóng)田灌溉、照明、作物生長監(jiān)測等田間管理大多處于相互獨立分散運行狀態(tài),各自工作時段重疊,功能單一,重復(fù)設(shè)置,不能適宜現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展要求,可靠性和實用性方面尚不能解決田間管理綜合用能需求.
為此,本……