Whatsapp
يقع هذا النظام العاكس في خزانة فولاذية قوية قائمة على الأرض بتصنيف IP54 أو أعلى، ويدمج سلسلة تحويل الطاقة الكاملة - حماية مدخلات التيار المستمر، وقنوات إدخال MPPT المتعددة، ومرحلة محرك متغيرة التردد، وتصفية خرج التيار المتردد، ووحدة تحكم شاملة في النظام - جميعها موصلة مسبقًا وتم اختبارها في المصنع للنشر الميداني السريع. تتراوح تقديرات الطاقة من 2.2 كيلو واط إلى أكثر من 250 كيلو واط، مما يدعم محركات مضخة التيار المتردد أحادية الطور وثلاثية الطور بجهد قياسي. تحقق خوارزمية MPPT المتقدمة كفاءة تتبع بنسبة تزيد عن 99%، وتضبط سرعة المحرك ديناميكيًا في الوقت الفعلي مع تغير الإشعاع الشمسي طوال اليوم، مما يضمن أقصى قدر من توصيل المياه يوميًا. يقبل خيار الإدخال المختلط شبكة تيار متردد أو مصدر احتياطي لمولد الديزل، ويتحول تلقائيًا للحفاظ على إنتاج المياه أثناء فترات ملبدة بالغيوم أو التشغيل الليلي. تغطي وسائل حماية النظام المتكاملة التشغيل الجاف، والحمل الزائد، والجهد الزائد، والجهد المنخفض، وفقدان الطور، والدوائر القصيرة، بينما يعمل منطق السكون والاستيقاظ التلقائي استنادًا إلى الحد الأدنى من الطاقة التي يحددها المستخدم على حماية المضخة والألواح. تعرض شاشة HMI الرسومية التي تعمل باللمس بيانات الطاقة والجهد والتدفق والطاقة في الوقت الفعلي، مع RS485 وواجهات GPRS/4G/Wi-Fi الاختيارية التي تتيح المراقبة عن بعد والتكامل في منصات SCADA أو IoT عبر Modbus. يتم وضع جميع مكونات الطاقة داخل خزانة يتم التحكم في مناخها مع تبريد الهواء القسري المفلتر، والحماية من زيادة التيار، والامتثال الكامل لمعايير اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) المعمول بها ومعايير الشبكة المحلية.
تم تصميم خزانة عاكس ضخ الطاقة الشمسية لتوفير إمدادات مياه يمكن الاعتماد عليها على مدار العام عندما تكون طاقة الشبكة غير موثوقة أو غائبة، وتوفر تحكمًا مستقلاً وغير مراقب في المضخة لأنظمة المياه الزراعية والمجتمعية والصناعية.
وتعد مشاريع الري واسعة النطاق، وأنظمة التغذية بالتنقيط، وعمليات المحور المركزي في الأراضي الزراعية النائية من المرشحين المثاليين. يقوم العاكس بتشغيل مضخات ثلاثية الطور عالية الطاقة مباشرة من المصفوفات الشمسية، مما يوفر أقصى تدفق خلال ساعات ذروة ضوء الشمس - على وجه التحديد عندما تكون المحاصيل في أمس الحاجة إلى الماء. تتيح إمكانية الإدخال الهجين إمكانية النسخ الاحتياطي السلس للشبكة أو المولد خلال مراحل النمو الحرجة. مع عدم وجود بطاريات للصيانة وتركيب خارجي مقاوم للعوامل الجوية، يستفيد المزارعون من انخفاض كبير في تكاليف الطاقة والتشغيل مقارنة بضخ الديزل.
ويمكن للقرى الريفية والمستوطنات النائية وسلطات المياه البلدية نشر مضخات الآبار التي تعمل بالطاقة الشمسية لتوفير مياه الشرب النظيفة. إن التشغيل التلقائي للعاكس - الذي يبدأ عند شروق الشمس ويتوقف عند غروب الشمس أو عندما يكون خزان التخزين ممتلئًا - يلغي الحاجة إلى الحضور اليومي للمشغل. تتيح المراقبة عن بعد عبر GPRS/4G لسلطات المياه تتبع حالة المضخة، وإخراج المياه، وصحة النظام من غرفة التحكم المركزية، مما يقلل من زيارات الموقع المكلفة. يحمي البناء القوي للخزانة من الغبار والحشرات والظروف الجوية الموسمية القاسية.
تحتاج محطات الماشية ومزارع الأغنام وعمليات الرعي النائية المنتشرة عبر مناطق واسعة إلى توصيل المياه بشكل موثوق إلى خزانات وأحواض المخزون. يتصل العاكس مباشرة بمضخات البئر، مما يقلل من تكاليف الخدمات اللوجستية لمولدات الديزل وتوصيل الوقود. ويتوافق الضخ الذي يعمل بالطاقة الشمسية بشكل طبيعي مع الطلب في الصيف عندما يصل استهلاك المياه الحيوانية إلى ذروته. تعمل الحماية من التشغيل الجاف على إيقاف تشغيل المضخة مؤقتًا تلقائيًا في حالة انخفاض مستوى الماء، مما يمنع احتراق المحرك المكلف في قاع البئر.
يمكن لعمليات التعدين والمحاجر والمنشآت الصناعية في المواقع خارج الشبكة استخدام النظام لإمدادات المياه المعالجة أو نزح المياه أو برك نقل مياه الصرف الصحي. يناسب هيكل الخزانة المتين للعاكس مع ترشيح الغبار والتبريد النشط البيئات الصناعية القاسية. يضمن تكامل المدخلات الهجينة مع المولدات الاحتياطية الموجودة التشغيل المستمر بغض النظر عن الظروف الجوية.
وتعتمد زراعة الأشجار على نطاق واسع، وترميم الأراضي العشبية، ومشاريع ري الصحراء، على توصيل المياه بشكل مستمر إلى البيئات النائية وغير المضيافة. توفر محولات ضخ الطاقة الشمسية تشغيلاً مستقلاً دون الحاجة إلى لوجستيات الوقود، مع إمكانية المراقبة عن بعد مما يتيح الإدارة المركزية لمواقع الضخ المتعددة المتفرقة عبر مناطق شاسعة.
تدمج خزانة عاكس ضخ الطاقة الشمسية مجموعة تحويل الطاقة والتحكم والحماية الكاملة في حاوية موحدة تم اختبارها في المصنع - مما يقلل من هندسة الموقع، ويسرع عملية التشغيل، ويزيد من الموثوقية على المدى الطويل.
يتم توصيل المصفوفات الشمسية بالعاكس عبر قنوات إدخال MPPT متعددة ومستقلة، تحتوي كل منها على صمامات DC مخصصة، وأجهزة حماية من زيادة التيار، ومجموعة المفاتيح الكهربائية العازلة الموجودة في قسم الإدخال بالخزانة. تقوم وحدة التحكم MPPT بمسح جهد الصفيف بشكل مستمر عبر نطاق واسع (عادةً 460 فولت - 850 فولت تيار مستمر للأنظمة الأكبر) لتحديد موقع أقصى نقطة طاقة، مما يحقق كفاءة تتبع ثابتة بنسبة> 99%. تسمح تكوينات قناة MPPT المزدوجة أو الثلاثية للسلاسل ذات التوجهات المختلفة أو زوايا الميل أو ملفات تعريف التظليل بالعمل على النحو الأمثل الفردي، مما يزيد بشكل كبير من إجمالي إنتاج الطاقة اليومي مقارنة بتصميمات MPPT الفردية.
تغذي حافلة DC الخاضعة للتنظيم MPPT مرحلة محرك متغير التردد عالية الأداء مبنية على وحدات IGBT من الجيل السادس وتحكم DSP عالي السرعة. يقوم العاكس بتوليف مخرج PWM جيبي مع جهد وتردد قابلين للتعديل (0–50/60 هرتز أو أوسع)، مما يتيح التحكم في المحرك ببدء التشغيل الناعم بدون تيار تدفق - وهو ضروري لحماية ملفات المضخة الغاطسة. يتوافق التحكم المتقدم في المحرك/المحرك مع تعويض الانزلاق، وتعزيز عزم الدوران، ومنحنيات تحسين الطاقة التلقائية مع خصائص المحرك عبر نطاق السرعة الكامل. تضمن تصفية الخرج — باستخدام ملفات وصلة التيار المستمر، ومفاعلات الخرج، ومرشحات dV/dt حسب الاقتضاء — تشغيل كابل طويل بين العاكس ومضخة البئر دون إجهاد عزل المحرك أو تيارات المحمل.
تقبل وظيفة النقل والمزامنة التلقائية المتكاملة إدخال تيار متردد إضافي من الشبكة أو من مولد الديزل. تقوم وحدة التحكم في النظام بمقارنة الطاقة الكهروضوئية المتاحة بشكل مستمر مع طاقة التشغيل المطلوبة للمضخة. عندما ينخفض الإشعاع الشمسي إلى ما دون الحد الذي يحدده المستخدم، يقوم مدخل التيار المتردد تلقائيًا بتكملة أو استبدال مصدر الطاقة الكهروضوئية - مما يحافظ على إنتاج المياه دون انقطاع. أوضاع الأولوية للتيار المتردد فقط، والكهروضوئية فقط، والهجينة قابلة للتكوين من قبل المستخدم. يعمل وضع الأولوية الكهروضوئية على زيادة استخدام الطاقة الشمسية إلى الحد الأقصى أثناء استخدام التيار المتردد فقط لتغطية النقص، مما يقلل من تكاليف الوقود أو الكهرباء.
تنفذ وحدة التحكم المدمجة مجموعة من وسائل الحماية المخصصة للمضخة غير الموجودة في VFDs العامة. يقوم اكتشاف التشغيل الجاف بمراقبة تيار المحرك وعامل الطاقة والتردد في الوقت الفعلي، وتحديد توقيع الحمل المنخفض المميز لمضخة غير معدة أو مضخة تشغيل جاف خلال ثانية واحدة من الكشف، ثم بدء إيقاف التشغيل التلقائي وروتين محاولة إعادة التشغيل المحددة بوقت. يمنع الحد الأدنى من حماية الطاقة التشغيل غير الفعال منخفض السرعة الذي يهدر المياه دون ضخ منتج. يتم تشغيل وضع السكون عندما تنخفض الطاقة الشمسية المتاحة عن عتبة الاستيقاظ التي حددها المستخدم، ويدخل في حالة مراقبة منخفضة الطاقة ويستأنف تلقائيًا عند عودة الإشعاع. يعمل الكشف عن امتلاء الماء من مفتاح التعويم على مستوى الخزان أو إدخال محول الضغط على إيقاف المضخة لمنع التدفق الزائد، بشكل مستقل عن الدورة الشمسية اليومية.
يتم تصنيع الخزانة الأرضية من صفائح الفولاذ المجلفنة مع طلاء مسحوق مقاوم للعوامل الجوية، وتحقق تصنيفات IP54، أو IP55، أو IP65 اعتمادًا على مواصفات الطراز. تنقسم الخزانة إلى حجيرات وظيفية - إدخال التيار المباشر، وتحويل الطاقة، والتحكم، وإخراج التيار المتردد - مع أبواب مفصلية وحشية توفر إمكانية الوصول المباشر إلى جميع المكونات القابلة للخدمة. يحافظ نظام تبريد الهواء القسري المُفلتر مع مراوح متغيرة السرعة يتم التحكم في درجة حرارتها على البيئة الداخلية المثالية لإلكترونيات الطاقة. تستخدم مداخل الهواء مرشحات عالية الكفاءة مناسبة للبيئات الزراعية المتربة؛ تضيف الإصدارات الاستوائية طلاءًا مطابقًا على جميع مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور للمناطق ذات الرطوبة العالية. تتوفر سخانات مدمجة مضادة للتكثيف يتم التحكم فيها حرارياً لعمليات النشر في المناخ البارد.
توفر شاشة HMI الملونة التي تعمل باللمس والمثبتة على الباب حالة النظام في لمحة سريعة بما في ذلك طاقة الإدخال الكهروضوئية، وسرعة المحرك، والجهد الناتج، والتردد، وإنتاجية الطاقة اليومية، وتوصيل المياه التراكمي (يتم حسابه من منحنيات المضخة أو مدخلات مقياس التدفق). إعدادات المعلمة محمية بكلمة مرور مع مستويات وصول متعددة. تتضمن واجهات الاتصال القياسية RS485 (Modbus RTU) لتكامل SCADA، مع وحدات GPRS أو 4G أو Wi-Fi أو Ethernet الاختيارية للمراقبة عن بعد المستندة إلى السحابة. تسمح المنصة بالتشغيل/الإيقاف عن بعد، وتغييرات المعلمات، والاعتراف بالإنذار، وتسجيل البيانات - مما يتيح لمشغل واحد إدارة العشرات من مواقع المضخات المتفرقة.
Q1: ما هي أنواع المضخات وأحجام المحركات التي يمكن لهذا العاكس تشغيلها؟
يدعم النظام المحركات الحثية AC ثلاثية الطور والمحركات المتزامنة ذات المغناطيس الدائم في تكوينات المضخات الغاطسة والسطحية. تتراوح معدلات الطاقة من 2.2 كيلو واط إلى أكثر من 250 كيلو واط. وتشمل التطبيقات الشائعة مضخات الآبار العميقة، ومضخات الطرد المركزي الأفقية، والمضخات التوربينية. سنساعدك في مطابقة سعة العاكس مع بيانات لوحة محرك المضخة الخاصة بك.
س2: هل يحتاج النظام إلى بطاريات؟
لا، يقوم العاكس بتشغيل المضخة مباشرة من الألواح الشمسية، دون الحاجة إلى بطارية احتياطية. يتم ضخ المياه خلال ساعات ضوء الشمس وتخزينها في خزان أو خزان أو خزان رأسي، وهو أكثر فعالية من حيث التكلفة من تخزين الكهرباء في البطاريات. إذا كانت هناك حاجة إلى إمدادات المياه على مدار 24 ساعة، فيمكن لمدخل التيار المتردد الهجين الاختياري تشغيل الشبكة أو طاقة المولد أثناء الظلام.
س3: كم عدد الألواح الشمسية التي أحتاجها، وكيف يتم توصيلها؟
يتم تحديد تكوين اللوحة من خلال قوة المضخة، وحجم المياه المستهدف اليومي، والإشعاع الشمسي المحلي. يحدد نطاق جهد MPPT للعاكس (عادةً 460-850VDC للأنظمة ثلاثية الطور) طول سلسلة السلسلة. سيقوم مهندسو المبيعات لدينا بحساب حجم المصفوفة وتكوين السلسلة بناءً على استبيان بسيط للموقع. تشتمل الخزانة على قسم مجمع للتيار المستمر مع مدخلات مدمجة، مما يبسط أسلاك المصفوفة.
س4: ماذا يحدث في الأيام الغائمة أو خلال فترات انخفاض ضوء الشمس؟
يقوم العاكس بإبطاء محرك المضخة مع انخفاض الطاقة الشمسية، مما يحافظ على تدفق المياه المستمر ولكن المنخفض. إذا انخفضت الطاقة إلى ما دون الحد الأدنى الذي حدده المستخدم، يدخل النظام في وضع السكون ويتحقق بشكل دوري من الإشعاع المسترد. إذا كان النظام مزودًا بخيار الإدخال الهجين للتيار المتردد، فإن طاقة الشبكة أو المولد تكمل أو تحل محل الطاقة الشمسية تلقائيًا خلال فترات الإشعاع المنخفض.
س5: ما هي الحماية المتوفرة للمضخة؟
تغطي خوارزميات الحماية الشاملة التشغيل الجاف، والحمل الزائد، والتيار الزائد، والجهد الزائد، والجهد المنخفض، وفقدان الطور، والدائرة القصيرة، ودرجة الحرارة الزائدة. يعتبر اكتشاف التشغيل الجاف أمرًا بالغ الأهمية بشكل خاص لتطبيقات الآبار؛ تحدد وحدة التحكم حالة الحمل المنخفض النموذجية للمضخة الجافة في غضون ثوانٍ وتغلق قبل حدوث تلف في المحرك، ثم تبدأ دورة إعادة تشغيل تلقائية محددة التوقيت.
س 6: هل يمكن تركيب العاكس في الهواء الطلق؟
نعم. تم تصنيف الخزانة بتصنيف IP54، أو IP55، أو IP65 وفقًا للمواصفات، وهي مصممة للتركيب الخارجي الدائم. يشتمل على تهوية مفلترة وحشيات أبواب محكمة الغلق وطلاء مقاوم للأشعة فوق البنفسجية. بالنسبة للبيئات القاسية، تتوفر خيارات إضافية مثل المظلات الواقية من الشمس، وترشيح الغبار المعزز، والسخانات الداخلية المضادة للتكثيف.
س7: كيف تتم مراقبة النظام والتحكم فيه عن بعد؟
يسمح RS485 Modbus RTU القياسي بتكامل SCADA أو HMI المحلي. تعمل وحدات GPRS/4G أو Wi-Fi أو Ethernet الاختيارية على تمكين المراقبة عن بعد المستندة إلى السحابة عبر بوابة الويب أو تطبيق الهاتف المحمول. يمكنك عرض الحالة في الوقت الفعلي، وتلقي إشعارات الإنذار، وتنزيل البيانات التاريخية، وضبط المعلمات عن بعد. وهذا أمر ذو قيمة خاصة بالنسبة للمواقع الموجودة في منطقة جغرافية متفرقة.
س 8: ما هي الصيانة التي تتطلبها الخزانة؟
الصيانة الروتينية ضئيلة: تنظيف أو استبدال مرشح الهواء ربع سنوي، والفحص البصري لوصلات الكابلات وأختام الأبواب، والاختبار الوظيفي السنوي لأجهزة الحماية. ويعني تصميم الوصول الأمامي للخزانة أنه يمكن الوصول إلى جميع المكونات - الصمامات، والموصلات، وثنائي الفينيل متعدد الكلور للتحكم، ووحدات الطاقة - دون إزالة العلبة.
خططت هيئة حكومية للتنمية الزراعية في منطقة شبه قاحلة في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى لاستبدال مضخات الري التي تعمل بالديزل بالطاقة الشمسية عبر تعاونيات زراعية متعددة. واستهدف المشروع 20 موقعًا للآبار منتشرة في منطقة جغرافية واسعة، يوفر كل منها المياه اللازمة لزراعة البستنة المروية بالتنقيط والمحاصيل الحقلية. وشكلت لوجستيات وقود الديزل أكثر من 60% من تكاليف التشغيل، وكثيرًا ما أدت أعطال المولدات إلى انقطاع عملية الري خلال فترات النمو الحرجة.
قدم كل موقع صورة مماثلة: مضخة بئر غاطسة ثلاثية الطور بقدرة 15 كيلووات إلى 45 كيلووات، وموقع بعيد بدون اتصال بالشبكة، وموسم جاف يتزامن تمامًا مع ذروة الإشعاع الشمسي. وكانت متطلبات السلطة متطلبة:
● عدم الاعتماد على البطارية لتقليل تكاليف رأس المال والاستبدال
● القدرة على توفير الحد الأقصى لحجم المياه خلال ساعات الظهيرة عندما يكون تبخر المحاصيل في أعلى مستوياته
● حماية المضخات الغاطسة باهظة الثمن من التشغيل الجاف في الآبار ذات إنتاجية المياه المتغيرة
● المراقبة المركزية عن بعد لجميع المواقع العشرين من المقر الإقليمي
● بنية قوية لتحمل الغبار والأمطار الموسمية ودرجات الحرارة المحيطة التي تصل إلى 45 درجة مئوية على مدار العام
تم اختيار الحل العاكس على طراز الخزانة نظرًا لتكامله التام واختباره مسبقًا. وصلت كل خزانة إلى الموقع مجهزة مسبقًا بحماية مدخلات التيار المستمر، ووحدات MPPT، ومرحلة تشغيل VFD، وتصفية الإخراج، ووحدة التحكم في النظام - مما يتطلب فقط الاتصال بالمصفوفة الكهروضوئية وكابل المضخة للتشغيل.
سمحت تقنية MPPT متعددة القنوات بتقسيم المجموعة الشمسية لكل موقع إلى سلاسل موجهة قليلاً نحو الشرق والغرب، مما أدى إلى تمديد ساعات الضخ الفعالة إلى ما هو أبعد من التكوين المواجه للجنوب النقي. تم تحديد خيار إدخال التيار المتردد الهجين لأكبر موقعين، مما يسمح لمولد احتياطي صغير بالتكملة خلال فترات الغيوم الممتدة أو للري الليلي العرضي.
والأهم من ذلك، أن الحماية الخاصة بالمضخة أثناء التشغيل الجاف أعطت السلطة الثقة في أن مضخات الآبار الموجودة لديها - وهي تكلفة باهظة للغاية - سيتم حمايتها. ويعني منطق النوم والاستيقاظ التلقائي عدم الحاجة إلى حضور المشغل يوميًا؛ يبدأ النظام تلقائيًا عند الفجر ويتوقف عند امتلاء صهاريج التخزين.
تم نشر عشرين خزانة عاكسة لضخ الطاقة الشمسية تتراوح من 18.5 كيلووات إلى 45 كيلووات في جميع أنحاء المجتمعات الزراعية المتعاونة. وتضمنت كل خزانة قنوات MPPT مزدوجة، وخيار إدخال التيار المتردد الهجين على أكبر وحدتين، ومراقبة متكاملة عن بعد GPRS متصلة بمنصة SCADA المركزية للهيئة. تم الانتهاء من التركيب والتشغيل من قبل مقاول كهربائي محلي خلال فترة موسم الجفاف لمدة ثلاثة أشهر. تم الاحتفاظ بمضخات الآبار الموجودة وربطها مباشرة بالعاكسات الجديدة.
● انخفضت تكاليف وقود الديزل في المواقع العشرين إلى الصفر تقريبًا، مع تشغيل المولدات الاحتياطية لأقل من 2% من إجمالي ساعات التشغيل السنوية.
● تطابقت أحجام توصيل المياه مع خط الأساس لضخ الديزل أو تجاوزته، مع إضافة نافذة MPPT الممتدة لما يقرب من 1.5 ساعة ضخ إضافية فعالة يوميًا.
● لم يحدث أي عطل في محرك المضخة خلال أول 18 شهرًا من التشغيل، ويرجع الفضل في ذلك إلى نظام التحكم في التشغيل الناعم والحماية من التشغيل الجاف.
● قام مهندسو الهيئة بمراقبة جميع المواقع العشرين من خلال لوحة تحكم واحدة، وتلقوا تنبيهات تلقائية عبر الرسائل النصية القصيرة لأي حالة خطأ، مما أدى إلى تقليل تكاليف زيارة الموقع بشكل كبير.
● أدى نجاح هذا النشر الأولي إلى قيام الهيئة بتخصيص التمويل لـ 35 نظام خزانة إضافيًا في المرحلة التالية، وتوسيع نطاق الري بالطاقة الشمسية ليشمل المجتمعات الزراعية الجديدة.
عنوان
رقم 3788، طريق ليوجيانغ، مدينة ليوشي، مدينة يويهتشينغ، مدينة ونتشو، مقاطعة تشجيانغ، الصين
هاتف
بريد إلكتروني
إذا كان لديك أي استفسار حول عرض الأسعار أو التعاون، فلا تتردد في مراسلتنا عبر البريد الإلكتروني على sanchia@csivei.com أو استخدم نموذج الاستفسار التالي. وسيتصل بك مندوب المبيعات لدينا في غضون 24 ساعة. شكرا لاهتمامك بمنتجاتنا.
واتساب:8615705777705
الويب:www.csiveivfd.com
