الدليل النهائي لمضخة الطاقة الشمسية العاكس: التعريفات والأنواع والاستخدامات ومبادئ العمل

العاكس الخاص بك هو العنصر الأكثر أهمية وتكاملًا في نظامك الشمسي خارج الشبكة. إنه يحول التيار المباشر من الألواح الشمسية إلى تيار متناوب ، ويزود عناصر مثل مضخات المياه والأجهزة الأخرى بالطاقة مع الحفاظ على تردد ثابت حتى عندما ينخفض الجهد من الألواح الخاصة بك. يلعب دورًا مهمًا في الحفاظ على سير كل شيء بسلاسة في حالة حدوث انقطاع للتيار الكهربائي أو أي انقطاع آخر.

ما هو محول الطاقة الشمسية

أ العاكس المضخة الشمسية أو VFD ، المعروف أيضًا باسم العاكس الكهروضوئي للطاقة الشمسية ، هو جهاز إلكتروني يحول طاقة التيار المباشر (DC) من الألواح الشمسية إلى طاقة تيار متناوب (AC) لقيادة محرك كهربائي. إنه يعمل بشكل مشابه للمبتدئين الناعم من حيث أنه يغير كلاً من تردد الإخراج والجهد بتردد الخط المشترك لمطابقة موارد ضوء الشمس المتاحة مع حمل محرك المضخة.

العاكس الشمسي هو جهاز مبتكر يمكنه الاتصال بطاقة المدينة عندما لا تشرق الشمس ، أو لا توجد ساعات كافية لتشغيل نظامك. هذا يضمن استمرار المضخة في العمل حتى أثناء الليل أو الطقس الممطر.

أنواع محولات المضخات الشمسية

عند التسوق لشراء مضخة تعمل بالطاقة الشمسية ، هناك أنواع مختلفة متوفرة في السوق. من الضروري فهم اختلافاتهم حتى تتمكن من تحديد الخيار الأفضل الذي يلبي متطلباتك.

تعد محولات المضخة الشمسية من الأجهزة الأساسية التي تحول التيار الكهربائي المتولد من الألواح الكهروضوئية إلى كهرباء تيار متردد يمكنها تشغيل محرك المضخة.

1. شبكة متصلة

يقوم محول المضخة الشمسية المتصلة بالشبكة بتحويل طاقة التيار المستمر المتولدة من الألواح الشمسية إلى تيار متناوب (AC) يمكن استخدامه في المباني السكنية أو التجارية. يقوم بضبط تردد خرجه بناءً على شدة ضوء الشمس لزيادة كمية الكهرباء التي يمكن حصادها من تلك الألواح الشمسية.

تأتي المحولات المتصلة بالشبكة في نوعين رئيسيين: سلسلة ووسط. تستخدم محولات الأوتار العديد من السلاسل الكهروضوئية للاتصال بعاكس مركزي ، مما يوفر العديد من المزايا ، مثل انخفاض التكلفة الإجمالية للنظام ، وفقدان طاقة التيار المتردد المنخفض ، ونمطية هيكلية عالية.

2. خارج الشبكة

تعد أنظمة الطاقة الشمسية خارج الشبكة خيارًا ممتازًا لأولئك الذين يسعون إلى توليد الطاقة المتجددة الخاصة بهم دون الاتصال بشبكة الكهرباء. تتكون هذه عادةً من حزمة بطارية وألواح شمسية وعاكس وجهاز تحكم في الشحن ومكونات ضرورية أخرى.

يمكن أيضًا برمجة هذه الأنظمة للعمل في وضع الطوارئ ومنع انقطاع التيار الكهربائي عند انقطاع التيار الكهربائي. علاوة على ذلك ، فهي تحتوي على وحدات تخزين الطاقة لاستخدامها لاحقًا.

3. التردد المتغير

العاكس المتغير لمضخة الطاقة الشمسية هو نظام متقدم يسمح باستخدام الطاقة الكهروضوئية مباشرة لتشغيل مضخات المياه دون استخدام وحدات البطارية. لا يؤدي ذلك إلى توفير التكاليف على المرافق فحسب ، بل يساعد أيضًا في حماية البيئة باستخدام مصادر الطاقة النظيفة. توفر هذه التقنية كلاً من توفير التكاليف والفوائد البيئية.

محولات المضخة الشمسية ذات التردد المتغير (VFDs) هي VFDs بدون قسم المعدل ، وهي مصممة لأخذ التيار الشمسي من مجموعة الكهروضوئية وتنظيم تردد خرجها لتقليل تآكل المحرك.

4. MPPT

تعمل محولات المضخة الشمسية MPPT (يشار إليها أيضًا باسم VFD الشمسي أو محرك التردد المتغير) على تحويل التيار المباشر المتولد من مجموعة الخلايا الكهروضوئية إلى تيار متناوب وتشغيل مختلف مضخات المياه بمحرك AC مثل مضخات الطرد المركزي ومضخات الري ومضخات الآبار العميقة. إنها تتميز بمتعقب أقصى نقطة طاقة متكامل ، مما يساعد على تحسين الطاقة الناتجة من مجموعة الطاقة الشمسية الخاصة بك.

وحدات تحكم MPPT مدفوعة بالمعالج الدقيق. عندما يكتشفون خرج الجهد من الألواح الشمسية والبطاريات ، فإنهم يغلقون تلقائيًا بعد نظرة سريعة عليه لعدة ميكروثانية ، ثم يقومون بإجراء التعديلات اللازمة في كل من الجهد والتيار للحصول على أقصى أمبير في البطاريات.

استخدامات محولات المضخات الشمسية

تتراوح تطبيقات مضخات المياه بالطاقة الشمسية من الري والصرف إلى مضخات حمامات السباحة. لتشغيل هذه الأنظمة بشكل صحيح ، يجب استخدام العاكس الذي يطابق إخراج الألواح الشمسية الخاصة بك.

محولات المضخات الشمسية هي وسيلة فعالة وصديقة للبيئة لتوفير تكاليف الطاقة. علاوة على ذلك ، فهي تمكن المضخات من العمل بشكل مستمر حتى في حالة عدم وجود إمدادات كهربائية في المناطق الريفية.

إنها تساعد في تقليل النفقات الإجمالية لعملك واستخدام عدد أقل من الوقود الأحفوري - وهي خطوة مهمة نحو حماية البيئة. يمكن تطبيقها في أماكن مختلفة ، مثل المناطق الريفية والنائية.

مبادئ عمل محولات المضخات الشمسية

تستخدم الأنظمة الكهروضوئية الفوتونات من الشمس لامتصاص الطاقة المشعة وتحويلها إلى تيار كهربائي. ثم تنتشر هذه الكهرباء في جميع أنحاء النظام بأكمله ، وتعمل على تشغيل الأجهزة.

من أجل تشغيل مضخة ، تتطلب هذه الأنظمة الكهروضوئية عاكسًا يمكنه تحويل خرج التيار المباشر للخلايا الشمسية إلى تيار متناوب. ثم يقوم هذا التيار المتردد بتشغيل المحرك الذي يقود المضخة.

تأتي هذه العواكس في عدة أنواع ويمكن تقسيمها إلى نماذج تفاعلية للشبكة (ربطة شبكية) وغير متصلة بالشبكة وهجينة ونماذج احتياطية. الأول يعمل على الشبكة بينما يعمل الأخير بشكل مستقل ؛ كلاهما يحتاج إلى تردد و جهد متزامن للتشغيل.

أكثر أنواع العاكس الشمسي شيوعًا هو العاكس التفاعلي الشبكي أو العاكس المتزامن ، والذي يستخدم الحد الأقصى لتتبع نقطة الطاقة لزيادة قدرته على الاستفادة من ضوء الشمس المتاح. في حين أن هذا النهج يمكن أن يساعد في توفير الطاقة ، إلا أنه يتطلب قدرًا كبيرًا من التخزين ويمكن أن يكون مكلفًا للغاية.

مزايا وأهمية محولات المضخات الشمسية

محولات المضخات الشمسية هي جزء لا يتجزأ من حل الطاقة الذكية. أنها توفر طاقة نظيفة وخضراء دون التكلفة أو الانقطاع الناجم عن انقطاع التيار الكهربائي أو الانقطاع.

• كفاءة الطاقة

تم تصميم العواكس لتحقيق أقصى استفادة من الطاقة الشمسية عن طريق تحسين تردد الإخراج والجهد وفقًا للتغيرات في شدة ضوء الشمس. ينتج عن هذا أقصى أداء وكفاءة من مصادر الطاقة الشمسية.

• مصداقية

تعد الموثوقية أمرًا مهمًا بشكل خاص لمحولات المضخات الشمسية حيث يتم استخدام العديد منها في المواقع البعيدة دون الوصول إلى البنية التحتية الكهربائية. لذلك ، يجب أن تكون هذه الوحدات موثوقة حتى تتمكن من العمل طوال عمر النظام.

• أداء

تعد القدرة على زيادة التيار من خصائص الأداء الأساسية للأنظمة الشمسية ، مما يمكنها من التعامل مع ارتفاعات الطاقة العالية التي قد تنشأ عندما تعمل المحركات والضواغط والمضخات بكامل طاقتها. تقدم معظم المحولات أيضًا تقييمات مستمرة عند تشغيل جميع أحمالك بمعدلات أعلى من المعتاد.

• صيانة

تعتبر أنظمة الضخ التي تعمل بالطاقة الشمسية ضرورية في الدول النامية. فهي لا توفر فقط المساعدة المنقذة للحياة في أوقات الطوارئ ، ولكن تشغيلها السلس يتطلب صيانة دورية لتبقى موثوقة. لضمان أعلى مستوى من الجودة مع جميع الأجزاء والمكونات الضرورية ، من المهم الاستثمار في وحدة عالية الجودة.

إذا كنت تريد معرفة المزيد عن محولات الطاقة الشمسية للأنظمة خارج الشبكة والمتصلة بالشبكة، الرجاء الضغط هنا.

TOSUNlux تقدم مجموعة واسعة من محولات مضخات المياه بالطاقة الشمسية عالية الجودة التي تزيد من الطاقة المولدة من نظام الطاقة الكهروضوئية لتشغيل المضخات الخاصة بك. تأتي محولاتنا في تكوينات أحادية الطور وثلاث مراحل ، بحيث يمكنك العثور على واحد يلبي متطلباتك.