รากฐานทางเทคนิคของโหมดแหล่งจ่ายไฟไฮบริด
ที่ ปั๊มน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ AC/DC 3 " เป็นอุปกรณ์สูบน้ำชนิดหนึ่งที่รวมพลังงานแสงอาทิตย์ DC เข้ากับพลังงาน AC แกนกลางของการออกแบบปั๊มนี้คือการสลับอัตโนมัติระหว่างอินพุต DC Solar และอินพุตพลังงาน AC ผ่านตัวควบคุมอัจฉริยะภายในหรือภายนอก ในสภาวะที่มีแสงน้อยเมื่อเอาต์พุตแผงโซลาร์เซลล์ไม่เพียงพอการทำงานที่เสถียรของปั๊มอย่างต่อเนื่องนั้นขึ้นอยู่กับฟังก์ชั่นการติดตามจุดพลังงานสูงสุด (MPPT) ที่มีประสิทธิภาพของระบบควบคุมและการตอบสนองของการชดเชยพลังงาน AC
ลักษณะการปฏิบัติงานในโหมด DC พลังงานแสงอาทิตย์
ในโหมดแหล่งจ่ายไฟ DC ปั๊มขับเคลื่อนโดยกำลังไฟของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ ภายใต้สภาวะที่มีแดดปกติแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่จัดทำโดยแผงเซลล์แสงอาทิตย์มีความเสถียรทำให้มั่นใจได้ว่าปั๊มทำงานที่พารามิเตอร์ที่จัดอันดับ อย่างไรก็ตามในวันที่มีเมฆมากหรือฝนตกหรือในช่วงเวลาที่มีแสงน้อยในช่วงพระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตกดินกำลังไฟเซลล์แสงอาทิตย์จะลดลง
โดยทั่วไปแล้วปั๊มน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ AC/DC แบบไฮบริดจะได้รับการออกแบบด้วยช่วงอินพุตแรงดันไฟฟ้าที่กว้างเช่น 60V ถึง 380V DC เพื่อจับพลังงานที่ จำกัด เพื่อขับปั๊มแม้ในสภาพแสงต่ำอย่างไรก็ตามประสิทธิภาพการทำงานจะลดลงและการไหลของน้ำ
บทบาทสำคัญของเทคโนโลยีการควบคุม MPPT
ความเสถียรของการทำงานที่มีแสงน้อยขึ้นอยู่กับเทคโนโลยี MPPT เป็นอย่างมาก คอนโทรลเลอร์ MPPT ติดตามจุดปฏิบัติการที่ดีที่สุดของแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบเรียลไทม์เพื่อให้มั่นใจว่ากำลังไฟฟ้าสูงสุดที่มีอยู่จะถูกสกัดจากโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์แม้ในสภาพแสงต่ำ
หากไม่มีการรองรับ MPPT แรงดันไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ในสภาพแสงน้อยสามารถลดลงต่ำกว่าระดับที่จำเป็นในการเริ่มปั๊มทำให้ปั๊มหยุดและเริ่มต้นบ่อยครั้งหรือแม้กระทั่งไม่สามารถเริ่มต้นได้ 3 "ปั๊มน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ AC/DC แบบไฮบริดพร้อมอัลกอริทึม MPPT ขั้นสูงการออกแบบไฮบริดขยายการทำงานของปั๊มในตอนเช้าและเย็นลดความผันผวนในการปฏิบัติงานในสภาพอากาศที่ฝนตก
AC ชดเชยความเสถียรของแหล่งจ่ายไฟ
ข้อได้เปรียบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของการออกแบบไฮบริดอยู่ในการชดเชยพลังงาน AC เมื่อพลังงาน PV ไม่เพียงพอที่จะรักษาการทำงานของปั๊มปกติระบบจะเปลี่ยนเป็นอินพุต AC โดยอัตโนมัติ พลังงาน AC สามารถมาจาก Mains หรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลและโดยทั่วไปแล้วกระบวนการสลับจะใช้เวลาหลายร้อยมิลลิวินาทีถึงไม่กี่วินาทีโดยไม่ส่งผลกระทบต่อความต่อเนื่องของน้ำอย่างมีนัยสำคัญ
การออกแบบนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการสูบน้ำที่มีเสถียรภาพแม้ในสภาพแสงน้อยเป็นเวลาหลายวันทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเกษตรการทำฟาร์มปศุสัตว์และการใช้น้ำในประเทศซึ่งการประยุกต์ใช้น้ำที่เชื่อถือได้เป็นสิ่งสำคัญ การเพิ่มพลังงาน AC อย่างมีประสิทธิภาพจะชดเชยข้อ จำกัด ของปั๊มพลังงานแสงอาทิตย์อย่างหมดจดในสภาวะแสงน้อย
สมดุลระหว่างการใช้พลังงานและประสิทธิภาพ
เมื่อทำงานกับพลังงานแสงอาทิตย์ในสภาวะแสงน้อยเพียงอย่างเดียวประสิทธิภาพการสูบของปั๊มอาจลดลง แต่การใช้พลังงานโดยรวมยังคงต่ำกว่าปั๊มแบบดั้งเดิมที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงาน AC เท่านั้น ปั๊ม หากติดตั้งระบบจัดเก็บแบตเตอรี่พลังงานที่เก็บโดยพลังงานแสงอาทิตย์ในช่วงเวลากลางวันที่สดใสสามารถช่วยการทำงานของปั๊มในช่วงเวลาที่มีแสงน้อย
ในโหมดไฮบริด AC/DC ปั๊มจัดลำดับความสำคัญของพลังงานแสงอาทิตย์เพียงการวาดในพลังงาน AC เมื่อเอาต์พุตพลังงานแสงอาทิตย์ไม่เพียงพอ ตรรกะนี้จะช่วยลดต้นทุนพลังงานในขณะที่สร้างความมั่นใจในความมั่นคงในการดำเนินงาน
การวิเคราะห์สถานการณ์แอปพลิเคชัน
ในการชลประทานทางการเกษตรอาจต้องใช้น้ำประปาในช่วงเวลาที่มีแสงน้อย ตัวอย่างเช่นในระหว่างการชลประทานตอนเช้าก่อนที่ดวงอาทิตย์จะเพิ่มขึ้นอย่างเต็มที่ปั๊มไฮบริดยังสามารถทำงานได้โดยใช้แสงแดดที่เหลือหรือชดเชยด้วยพลังงาน AC ในพื้นที่อภิบาลหรือการใช้งานน้ำในประเทศระยะไกลการดำเนินงานที่มีแสงน้อยมีเสถียรภาพส่งผลกระทบโดยตรงต่อการจัดหาน้ำทุกวันสำหรับผู้อยู่อาศัยและปศุสัตว์
สำหรับการใช้งานอุตสาหกรรมที่ต้องการน้ำประปา 24 ชั่วโมงโหมดไฮบริดมีค่าเป็นพิเศษ พลังงานแสงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานหลักในระหว่างวันในขณะที่พลังงาน AC ใช้เวลามากกว่าตอนกลางคืนและในช่วงเวลาที่มีแสงน้อยทำให้มั่นใจได้ว่าแหล่งน้ำที่มั่นคงตลอดทั้งปี
