微小型光伏水泵系統(tǒng)性能研究
本文關(guān)鍵詞:微小型光伏水泵系統(tǒng)性能研究
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【摘要】:隨著光伏發(fā)電技術(shù)不斷提高,組件價格大幅降低,加之能源缺乏及環(huán)境的惡化使得光伏利用量劇增及范圍不斷擴大。光伏水泵由于無燃料耗費、無環(huán)境污染以及它的經(jīng)濟性等優(yōu)點,使得近年來光伏水泵得到空前的重視和發(fā)展。作為一個新型發(fā)展的光伏產(chǎn)品,光伏水泵系統(tǒng)實際安裝運行數(shù)量相比傳統(tǒng)水泵安裝數(shù)量微乎其微,各項性能測試研究幾乎沒有,所以安裝中組件與水泵的配比只能靠個人有限經(jīng)驗。因此本文通過估算與分析部分實例工程系統(tǒng)中組件與水泵的配比經(jīng)驗,結(jié)合系統(tǒng)測試結(jié)果和兩套自制微型光伏水泵系統(tǒng)結(jié)果對系統(tǒng)性能進行了分析研究,得到以下結(jié)論: (1)在云南全天輻照強度最大超過1000W/m2而不足1100W/m2的地區(qū),光伏組件與水泵功率的最佳配比關(guān)系是139%—147%,但是對于大型光伏水泵系統(tǒng)為了節(jié)約投資成本,減少正午電力浪費等實際安裝條件,可將配比關(guān)系適當縮;而對于小型或微型光伏水泵系統(tǒng)配比關(guān)系適當增大,使系統(tǒng)全天增加滿負荷功率的工作時間;若在其它輻照條件下,根據(jù)實際安裝情況,將配比關(guān)系進行適當調(diào)整。 (2)對兩套配置比例分別為250%和160%的微小型光伏水泵系統(tǒng)進行了實驗研究,配置為250%的系統(tǒng)全天運行時間近9小時,配置為160%的系統(tǒng)全天運行時間近8小時。 (3)從水泵提水高度范圍及效率曲線中得出,對于最大提水高度是50m的光伏水泵系統(tǒng),在30m時系統(tǒng)的綜合性能最佳。 (4)系統(tǒng)在組件、水泵、提水高度不變和太陽輻照強度變化不大時,針對不同管路的內(nèi)徑進行了測試對比研究,,實驗結(jié)果表明管徑口徑與水泵出水口徑之比在1.25~1.60時抽水量變化不大;水泵出水口徑與管路內(nèi)徑之比在1:1.60時最佳。建議在管徑大的光伏水泵系統(tǒng)中管路口徑與水泵出水口徑之比取值為1.25,對于微型光伏水泵系統(tǒng)取值為1.60。 (5)對微小型光伏水泵系統(tǒng)中有無蓄電池及控制器進行了測試,結(jié)果表明加蓄電池及控制器的系統(tǒng)穩(wěn)定性較好,尤其在低輻照時提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性,晴天多提水84L。由于蓄電池使用壽命較短,更換成本等原因,建議在微型系統(tǒng)中可以考慮,但大型系統(tǒng)中不作考慮。
【關(guān)鍵詞】:微小型光伏水泵 最佳配置 系統(tǒng)性能研究
【學位授予單位】:云南師范大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:TH38;TM914.4
【目錄】:
- 摘要3-5
- Abstract5-7
- 目錄7-10
- 第1章 前言10-18
- 1.1 研究背景10-11
- 1.2 太陽能光伏利用11-13
- 1.3 光伏水泵系統(tǒng)13-16
- 1.4 研究內(nèi)容與創(chuàng)新點16-17
- 1.4.1 研究內(nèi)容16-17
- 1.4.2 創(chuàng)新點17
- 1.5 本章小結(jié)17-18
- 第2章 光伏水泵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)18-35
- 2.1 太陽能電池組件輸出特性18-24
- 2.1.1 光伏組件電特性參數(shù)及伏安特性18-23
- 2.1.2 光伏組件性能分析23
- 2.1.3 光伏組件電輸出23-24
- 2.2 離心式水泵和容積式水泵24-27
- 2.2.1 離心泵25
- 2.2.2 容積泵25-27
- 2.3 水泵性能參數(shù)27-30
- 2.4 水泵性能曲線圖30-32
- 2.5 光伏水泵系統(tǒng)控制32-34
- 2.5.1 CVT 最大功率跟蹤(恒壓跟蹤)32-33
- 2.5.2 導納增量法(incremental conductance,INC)33
- 2.5.3 擾動觀察法33-34
- 2.6 本章小結(jié)34-35
- 第3章 光伏水泵系統(tǒng)配置研究35-49
- 3.1 光伏系統(tǒng)中的水泵比較35-38
- 3.1.1 光伏水泵系統(tǒng)中不同電動機的比較35
- 3.1.2 光伏系統(tǒng)中的離心式泵和容積式泵35-38
- 3.2 光伏水泵系統(tǒng)各因素分析38-43
- 3.2.1 太陽輻照度38-39
- 3.2.2 水泵啟動39-42
- 3.2.3 管路42-43
- 3.3 光伏水泵系統(tǒng)配比43-46
- 3.3.1 配比43-44
- 3.3.2 逆變器及組件修正44-45
- 3.3.3 配比結(jié)論45-46
- 3.4 實例工程46-47
- 3.5 本章小結(jié)47-49
- 第4章 光伏水泵系統(tǒng)性能分析49-65
- 4.1 實驗安裝50-52
- 4.1.1 試驗中光伏組件傾角測試設(shè)計50-51
- 4.1.2 實驗地點51-52
- 4.2 系統(tǒng)性能測試52-57
- 4.2.1 提水高度及效率52-53
- 4.2.2 太陽輻照強度53-56
- 4.2.3 管徑56-57
- 4.3 有、無蓄電池對系統(tǒng)抽水情況分析57-63
- 4.3.1 無蓄電池及控制器抽水58-61
- 4.3.2 加配蓄電池和控制器抽水61-63
- 4.4 微型水泵系統(tǒng)運行注意事項63-64
- 4.4.1 系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的問題及解決方法63-64
- 4.4.2 注意事項64
- 4.5 本章小結(jié)64-65
- 第5章 結(jié)論與進一步研究工作65-67
- 5.1 結(jié)論65
- 5.2 進一步研究工作65-67
- 參考文獻67-70
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文和研究成果70-71
- 致謝71
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 李紀彬;我國節(jié)水灌溉技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J];河北農(nóng)業(yè)科學;1997年03期
2 余世杰,何慧若,沈玉梁,蘇建徽,趙為;經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的結(jié)合──光伏水泵系統(tǒng)[J];合肥工業(yè)大學學報(自然科學版);2000年02期
3 黃毅;于萍萍;;我國水資源現(xiàn)狀分析及其保護對策[J];科學咨詢(決策管理);2009年02期
4 劉繼艷;陳長富;戶朝旺;;淺析我國水資源現(xiàn)狀及節(jié)水的必要性和途徑[J];農(nóng)村經(jīng)濟與科技;2009年04期
5 程榮香;張瑞強;;光伏提水技術(shù)在農(nóng)作物灌溉上的應(yīng)用[J];可再生能源;2008年01期
6 茆美琴,何慧若;一種估算獨立光伏水泵系統(tǒng)配置的方法[J];農(nóng)村能源;1996年01期
7 余世杰,劉因,蘇建徽,沈玉梁,何慧若;利用光伏水泵技術(shù)建設(shè)綠色大西北[J];能源工程;2000年03期
8 熱孜望·坎吉,陳昆侖,劉云峰,趙爭鳴;太陽能光伏水泵和照明綜合應(yīng)用系統(tǒng)[J];能源工程;2000年06期
9 鄭詩程,蘇建徽,沈玉粱,余世杰;具有TMPPT功能的數(shù)字式光伏水泵系統(tǒng)的設(shè)計[J];農(nóng)業(yè)工程學報;2004年05期
10 張德虎;光伏水泵技術(shù)及應(yīng)用[J];能源研究與利用;1995年02期
本文編號:578462
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