El bomba de agua solarEl sistema de bombeo fotovoltaico está compuesto principalmente por tres partes: módulo de celdas solares, inversor de bombeo fotovoltaico y bomba de agua de corriente alterna. El conjunto de celdas solares está compuesto por múltiples módulos de celdas solares en serie y paralelo, que absorben la energía de la radiación solar y la convierten en energía eléctrica para proporcionar energía a todo el sistema.

El inversor de bombeo de agua fotovoltaica controla y ajusta el funcionamiento del sistema, convierte la corriente continua generada por el conjunto de celdas solares en corriente alterna, impulsa la bomba de agua y ajusta la frecuencia de salida en tiempo real según el cambio de la intensidad del sol, para realizar el seguimiento del punto de máxima potencia y maximizar la utilización de la energía solar. La bomba de agua es accionada por un motor y bombea agua desde un pozo profundo, hacia un tanque/deposito de almacenamiento o directamente hacia un sistema de riego.

Según los requisitos del sistema y las condiciones de instalación reales, se pueden utilizar diferentes tipos de bombas de agua para trabajar, la potencia del sistema puede variar de 0,37 kW a 55 kW, la elevación de agua puede ser de 10 metros a 300 metros, y el volumen diario de agua puede estar entre 3 toneladas y 1000 toneladas. A continuación se resumen las ventajas técnicas y perspectivas de las bombas de agua solares para todos.

Bomba de agua solar, también conocida como sistema de bombeo de agua fotovoltaica solar, es el medio más atractivo de suministro de agua, especialmente en áreas remotas donde no hay electricidad. Utiliza la energía solar disponible e inagotable para lograr un suministro de agua altamente económico y altamente confiable.

La bomba de agua funciona automáticamente al amanecer y descansa al atardecer, sin supervisión humana, y la carga de mantenimiento se puede reducir al mínimo. Es un producto de alta tecnología verde ideal que integra beneficios económicos, de confiabilidad y de protección ambiental.

El sistema de bomba de agua solar es un sistema de opción mecatrónica que ha desarrollado rápidamente en los últimos años. Utiliza la energía generada por la célula solar para impulsar motores de rotor doble encapsulado en plástico, sin escobillas, magnéticos permanentes, de corriente continua, sin sensor de posición, o motores asíncronos de alta eficiencia o motores de reluctancia conmutada de alta velocidad para impulsar bombas de agua de alta eficiencia para elevar agua desde las profundidades de la superficie hasta el suelo para el riego de tierras de cultivo o para el consumo humano y animal.

Desde el diseño del sistema de bomba de agua solar hasta la fabricación de tecnologías modernas que involucran disciplinas eléctricas, mecánicas, electrónica de potencia, informática, control y otras, proporciona un medio extremadamente bueno para el desarrollo de la agricultura moderna, la conservación de energía y la protección del medio ambiente.

El sistema tiene una buena economía a largo plazo, especialmente en comparación con el bombeo común de motores diésel, tiene una ventaja económica abrumadora. El desarrollo de este nuevo tipo de producto respetuoso con el medio ambiente y de ahorro de energía sin duda traerá grandes beneficios económicos y sociales al desarrollo de la industria y la economía, especialmente al desarrollo de la agricultura moderna en áreas áridas.

Las bombas de agua solares se dividen en dos series: bombas de agua de corriente continua (CC) y bombas de agua de corriente alterna (CA). Entre ellas, el modo de accionamiento del motor de la bomba de CC se divide en dos categorías: motor de CC sin escobillas y motor síncrono de imán permanente.

El suministro de energía fotovoltaica rara vez utiliza piezas móviles y funciona de manera confiable.

Seguro, sin ruido, sin otros peligros públicos. La bomba de agua solar no produce ninguna sustancia sólida, líquida o gaseosa dañina, y es absolutamente respetuosa con el medio ambiente.

La bomba de agua solar tiene ventajas de instalación y mantenimiento sencillos, bajo costo operativo y es adecuada para operación sin supervisión. En particular, ha llamado la atención por su alta confiabilidad.

Buena compatibilidad, la generación de energía fotovoltaica se puede utilizar en conjunto con otras fuentes de energía, y el sistema fotovoltaico se puede aumentar fácilmente en capacidad según sea necesario.

El grado de estandarización es alto, y los componentes se pueden conectar en serie y en paralelo para satisfacer las necesidades de diferentes consumos de electricidad, y la versatilidad es fuerte.

La energía solar está en todas partes y tiene una amplia gama de aplicaciones.

En 1615, la primera máquina solar del mundo fue una bomba de agua; en 1901, se construyó en California, EE. UU., una bomba de agua solar que bombeaba 5.300 litros por minuto. Desde entonces, se han construido varias bombas de agua solares en todo el mundo, y todas estas bombas de agua son bombas de energía térmica. En 1975, se lanzó la bomba de agua fotovoltaica y se puso en producción en lotes.

La bomba de energía solar térmica se divide en tres categorías según la temperatura de trabajo: baja temperatura, temperatura media y alta temperatura. Hasta 1981, se habían instalado más de 100 bombas de energía solar térmica en todo el mundo, y estas bombas estaban principalmente distribuidas en países del tercer mundo.

En la década de 1980, África planeaba construir 5,000 bombas de agua termosolares, e India planeaba construir 2,000 bombas de agua termosolares para 1985. Estados Unidos también planea construir 1,000 sistemas de riego de energía termosolar. Hay varias empresas en Francia que producen bombas de agua termosolares, que pueden proporcionar una serie de bombas de agua de 6-83 kW, pero el sistema de bombas de agua de energía termosolar es complicado, el costo de fabricación es alto y su aplicación amplia es limitada.

Después de la década de 1980, organizaciones internacionales como el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo y el Banco Mundial confirmaron la naturaleza avanzada, la racionalidad y las buenas perspectivas de desarrollo de las bombas de agua fotovoltaicas, lo que promovió en gran medida la aplicación de las mismas. Algunos países industrializados han lanzado una serie de productos de bombas de agua fotovoltaicas, entre los cuales una empresa danesa ha vendido varias bombas de agua fotovoltaicas en todo el mundo.

En la actualidad, decenas de miles de bombas de agua fotovoltaicas están funcionando en todo el mundo. India planea proporcionar subsidios del gobierno sobre la base de las 4,000 bombas de agua fotovoltaicas existentes y promover la instalación de 50,000 bombas de agua fotovoltaicas.

En la década de 1980, China llevó a cabo investigaciones sobre bombas de energía solar térmica y produjo en fase de prueba bombas de energía solar térmica de baja temperatura de tipo colector de placa plana. La bomba de diafragma se utiliza para bombear agua. En tiempo soleado, puede bombear 3-7 toneladas de agua por día, con una elevación de 18 metros. Al mismo tiempo, también se llevó a cabo el desarrollo de bombas de agua solares de temperatura media.

En Beijing, también se construyó una bomba de agua híbrida de energía eólica y solar térmica proporcionada por Alemania con una potencia de 3 kW. En la década de 1990, China llevó a cabo investigaciones sobre bombas de agua fotovoltaicas, produciendo sucesivamente bombas de agua fotovoltaicas de 100 vatios y de nivel de vatios secos, y estableció empresas de producción de bombas de agua fotovoltaicas, que pueden producir bombas de agua fotovoltaicas de 100 vatios en lotes. En la actualidad, la bomba de agua fotovoltaica de 2.5 kW desarrollada por China está funcionando en Xinjiang.

La demanda potencial del mercado para las bombas de agua fotovoltaicas es considerable, y las perspectivas de aplicación son amplias. Además de resolver la irrigación de pastizales, también resuelve el problema del agua potable para las personas y animales en la región, poniendo fin a la historia de depender de la mano de obra para transportar agua y liberando en gran medida el trabajo.