Máy bơm nước năng lượng mặt trời là thiết bị để bơm nước khi sử dụng năng lượng mặt trời để hoạt động. Đối với các địa điểm nông thôn không sử dụng điện từ lưới điện từ hệ thống điện quốc gia. Máy bơm năng lượng mặt trời cung cấp một giải pháp thay thế các máy bơm điện từ nhiên liệu. Với hệ thống yêu cầu ít bảo trì máy bơm và hệ thống tấm pin hơn thiết bị cũ.
Máy bơm năng lượng mặt trời điển hình bao gồm các loại:
- Bơm phun nước
- Máy bơm bể bơi
- Bơm chuyển
- Bơm tuần hoàn trong ao
- Cung cấp nước cho chăn nuôi
- Bơm thủy lợi
- Máy bơm gia đình
Như bạn có thể biết, các loại máy bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời khác nhau; tùy thuộc vào mục đích sử dụng. Ở đây chúng tôi giải thích các loại máy bơm khác nhau cũng như các thành phần có trong hệ thống bơm nước mặt trời.
Máy bơm nước năng lượng mặt trời là gì?
Chính xác hơn là một hệ thống bơm nước mặt trời bao gồm ba thành phần chính:
- Một mô-đun năng lượng mặt trời (bảng điều khiển) cung cấp năng lượng
- Bộ điều khiển điều khiển hệ thốngMột đơn vị bơm thực sự là một máy bơm kết hợp với một động cơ.
Một mô-đun năng lượng mặt trời có thể được gắn ở hầu hết mọi nơi, nhưng bắt buột tấm pin mặt trời phải đối mặt theo hướng phía đông bắc. Nếu bạn đang dự định sử dụng bơm năng lượng mặt trời trong trang trại; các mô-đun và bộ điều khiển bơm nên được gắn trên cột được nâng lên và rào lại.
Để bảo vệ các tấm pin năng lượng mặt trời bạn nên lắp đặt ở xa nơi có bóng cây; nơi những động vật có thể tác động tới. Tránh thiệt hại đáng kể cho hệ thống nếu bất kỳ thành phần nào của hệ thống mà các động vật tiếp cần được.
Hộp điều khiển chức năng của máy bơm và phản ứng của các cảm biến về mực chứa nước; để đảm bảo máy hoạt động ổn định hơn. Máy bơm được ghép nối trực tiếp với động cơ và nó sẽ phụ thuộc vào loại cũng như thiết bị từ các nhà sản xuất.
Máy bơm năng lượng mặt trời có hai loại chính:
Bơm cánh quạt xoắn ốc, còn được gọi là bơm trục vít hoặc khoang tiến bộ. Rôto xoắn ốc quay bên trong một ống cao su gọi là Stator. Có một khoang nhỏ giữa hai bộ phận này di chuyển từ đầu này sang đầu kia.
Với mỗi vòng quay, một lượng nước nhỏ được ép qua máy bơm. Những máy bơm này phù hợp nhất với các ứng dụng yêu cầu lưu lượng thấp đến trung bình ở đầu cao.
Bơm ly tâm chứa một bánh công tác quay. Nước đi vào trung tâm của động cơ và được ném ra ngoài. Một số máy bơm có thể có nhiều hơn một động cơ được sắp xếp sao cho đầu ra của một phần cung cấp cho phần tiếp theo.
Chúng được gọi là máy bơm đa tầng và có khả năng đạt được áp lực cao hơn so với máy bơm đẩy đơn. Máy bơm ly tâm thường được sử dụng ở những nơi cần dòng chảy cao ở đầu thấp.
Sự khác biệt tiếp theo là nơi đặt máy bơm
Nó có thể được gắn trên bề mặt tức là trên hoặc trên mặt đất hoặc chìm dưới nước. Ví dụ như trong một lỗ khoan hoặc đập hoặc sông.
Máy bơm bề mặt bị giới hạn bởi khoảng cách chúng có thể nâng nước lên máy bơm 8m là khoảng nâng hút tối đa. Sử dụng bao gồm áp lực, giao hàng, máy bơm tăng áp. Bơm giao hàng di chuyển nước từ vị trí này sang vị trí khác.
Một số máy bơm xử lý áp lực nước cao nhưng hầu hết được dùng để di chuyển lượng nước vừa phải ở áp suất thấp.
Máy bơm chìm chủ yếu được sử dụng để bơm từ các lỗ khoan; nhưng cũng có thể được sử dụng để bơm từ sông hoặc đập. Bơm khoan vừa vặn bên trong vỏ khoan trong lỗ khoan. Một số lỗ khoan cũ được khoan cho cối xay gió được lắp vỏ bằng gang 4 and và chỉ có 3 máy bơm chìm năng lượng mặt trời sẽ phù hợp.
Hầu hết các lỗ hiện đại được trang bị vỏ PVC 150mm hoặc lớn hơn. Điều quan trọng cần nhớ là nước càng sâu, hoặc thang máy càng lớn thì hệ thống bơm sẽ càng đắt tiền.
Bơm nước năng lượng mặt trời hoạt động như thế nào?
Một hệ thống bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời bao gồm một nguồn năng lượng. Bao gồm một hoặc nhiều tấm PV (quang điện). Pin mặt trời là các khối xây dựng cho các tấm pin mặt trời.
Mỗi pin mặt trời có hai hoặc nhiều lớp vật liệu bán dẫn được chuẩn bị đặc biệt (nói chung là silicon) tạo ra dòng điện trực tiếp (DC) khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời.
Dòng điện này sau đó chảy vào hộp điều khiển quản lý năng lượng được tạo ra. Sử dụng chương trình điều khiển có thể điều chỉnh tốc độ của động cơ bơm để nó chạy với hiệu quả tốt nhất.
Tác dụng của bộ điều khiển máy bơm
Nó cũng bảo vệ động cơ máy bơm khỏi các tình huống quá điện áp hoặc năng lượng thấp. Nó cũng có thể khởi động và dừng bơm dựa trên đầu vào từ các cảm biến và đồng thời hiển thị trạng thái hệ thống.
Bất cứ khi nào mặt trời chiếu sáng, dòng điện sẽ quay động cơ và máy bơm hoạt động. Nếu có yêu cầu chạy máy bơm trong thời gian dài hơn, ví dụ vào ban đêm thì phải bao gồm hệ thống pin. Điều này có thể lưu trữ điện trong ngày để chạy máy bơm sau đó nhưng nó đòi hỏi nhiều tấm pin mặt trời hơn để sạc pin.
Trong các hệ thống ban đầu, động cơ được điều khiển bởi dòng điện một chiều thông qua bàn chải (cần phải thay thế bàn chải định kỳ). Các hệ thống hiện đại ngày nay sử dụng động cơ không chổi than hiệu quả cao được điều khiển bởi một dòng điện xoay chiều được sản xuất bởi hộp điều khiển.
Cài đặt
Một hệ thống bơm năng lượng mặt trời được lắp đặt khá dễ dàng; đặc biệt nếu bạn quyết định rằng bạn không cần một máy bơm nước năng lượng mặt trời kết hợp pin. Trong trường hợp này, hệ thống sẽ chỉ hoạt động khi mặt trời chiếu sáng và dừng lại khi không hoạt động.
Một cột lắp được bê tông hóa xuống đất và một khi bê tông đã đặt các tấm pin mặt trời được gắn trên nó như hộp điều khiển.
Máy bơm được cung cấp sẵn dây cáp nguồn và tất cả những gì bạn phải làm. Là kết nối ống poly và cáp an toàn với máy bơm, đặt cảm biến nước thấp và cáp buộc cáp vào ống.
Cắm dây dẫn từ các tấm pin mặt trời vào hộp điều khiển. Sau khi kiểm tra trực quan các kết nối, hạ thấp máy bơm vào lỗ khoan, đập, vv bật và chờ cho nước chảy.