农业太阳能灌溉泵方法

用于灌溉系统供电系统的太阳能泵方法。水泵在太阳能发电方面有着悠久的历史;已经开发了许多方法，以最小的努力抽水并吸收太阳能。这些已经利用了各种电源，即太阳能用于能源发电。太阳能灌溉泵系统主要用于三种应用：

? 城镇和城市供水
? 牲畜浇水

? 灌溉

太阳能灌溉泵系统的方法需要考虑这样一个事实，即灌溉系统水的需求全年都会有所不同。灌溉系统季节的峰值需求通常是平均需求的两倍以上。这意味着用于灌溉的太阳能泵在一年中的大部分时间里都没有得到充分利用。应注意灌溉系统对作物的配水和施用。灌溉泵系统应最大限度地减少水损失，而不会对灌溉泵送系统施加大量额外水头，并且成本低廉。

浸没式多级离心电机灌溉泵组。

这种类型可能是用于城镇和城市供水的最常见的太阳能泵类型。这种配置的优点是易于安装，通常具有平坦的柔性管道，并且电机灌溉泵组被淹没，免受潜在的损坏。交流或直流电机都可以集成到灌溉泵组中，尽管交流系统需要逆变器。如果使用有刷直流电机，则需要将设备从井中拉起（大约每2年一次）以更换电刷。无刷直流泵电机需要电子换向。最常用的系统由交流灌溉泵和带太阳能光伏电池板光伏阵列的逆变器组成。

带表面安装电机的浸没式灌溉泵。这种配置广泛安装在涡轮泵上。它便于检修泵电机，以进行电刷更换和其他维护。轴轴承功率损耗效率低和安装成本高一直是缺点。一般来说，这种配置在很大程度上被潜水电机和灌溉泵组所取代。

往复式容积灌溉泵。

往复式容积泵（通常称为千斤顶或点头驴）非常适合高扬程、低流量应用。输出与灌溉泵的速度成正比。在高扬程下，与静液压力相比，摩擦力较低，通常使容积泵比离心泵更有效。往复式容积泵在电机上产生循环负载，为了实现高效运行，需要平衡。因此，太阳能泵的地上组件通常很重且坚固耐用，并且经常使用用于阻抗匹配的功率控制器。

浮动电机灌溉泵组。浮动装置套件的多功能性使其成为运河和露天水井灌溉泵送的理想选择。泵组易于携带，灌溉泵干运行的可能性可以忽略不计。这些类型中的大多数使用单级浸没式离心灌溉泵。最常见的类型是利用无刷（电子换向）直流电机。通常，太阳能光伏电池板阵列支架包含手柄或“手推车”型手推车，以实现运输。

表面吸灌溉泵组。不建议使用这种类型的灌溉泵组，除非操作员始终在场。虽然使用主腔室和止回阀可以防止失去主油，但在实践中会遇到自启动和自吸问题。吸入头超过8米是不切实际的。

太阳能水泵技术方法不断改进。在20世纪80年代初，典型的太阳能到液压（抽水）能源效率约为2%，太阳能光伏电池板光伏阵列的效率为6-8%，电机泵组通常效率为25%。如今，一个高效的太阳能水泵系统平均每日太阳能发电到水力效率超过4%。单晶型太阳能光伏电池板光伏组件的效率现在超过12%，并且可以使用更高效的电机和灌溉泵组。一个好的子系统（即电机、泵和任何功率调节）应具有30-40%的平均日吞吐量效率。

太阳能泵送系统的输出非常依赖于从准确的场地和需求数据中获得的良好灌溉系统设计。因此，必须对灌溉用水需求/使用模式和灌溉用水供应（包括井产量和预期减少）做出准确的假设。