پمپ آب خورشیدی چیست؟ تعریف، قطعات، انواع، نمودار، کار، موارد استفاده

مهندسان هیدرولیک مدتی است که از پمپ آب خورشیدی استفاده می کنند. پمپ های خورشیدی را می توان پمپ های خورشیدی نیز نامید. سیستم های پمپ آب خورشیدی را می توان در کاربردهای مسکونی و حتی تجاری مورد استفاده قرار داد و می تواند برای آبیاری زمین های کشاورزی به شدت آلوده استفاده شود. پمپ خورشیدی که برای کار با انرژی خورشیدی رایگان از خورشید طراحی شده است، نیاز به برق را از بین می برد و گزینه کاربردی تری برای جابجایی آب ارائه می دهد. 

مکانیک در مفهوم پمپ آب خورشیدی نسبتاً جدید است. سیستم های پمپ آب خورشیدی مسکونی و تجاری و همچنین سیستم های آبیاری کشاورزی رایج هستند. با استفاده از پنل های خورشیدی به عنوان منبع انرژی، پمپ می تواند در هزینه های انرژی صرفه جویی کند و گزینه عملی تری برای پمپاژ آبی که از انرژی خورشید استفاده می کند، ارائه دهد.

پمپ آب خورشیدی چیست؟ تعریف

پمپ خورشیدی همانطور که از نام آنها پیداست با استفاده از انرژی خورشیدی کار می کند. در مقایسه با پمپ های آب معمولی، پمپ های خورشیدی بسیار قوی، نصب آسان، نیاز به تعمیر و نگهداری بسیار کمی دارند و بسیار گران هستند. طول عمر آنها تقریباً 20 سال است. لازم است هر چند وقت یکبار پنل های خورشیدی را تمیز کنید. عموماً از این نوع پمپ ها در مواقعی استفاده می شود که برق در دسترس نباشد یا در جاهایی که برق قطع می شود.  

پمپ ها در بسیاری از صنایع از کشاورزی گرفته تا صنایع انرژی استفاده می شوند. پمپ ها در درجه اول بر اساس اصل جابجایی مثبت کار می کنند و انرژی جنبشی را به حرکت آب اضافه می کنند.

قطعات پمپ آب خورشیدی

پنل خورشیدی ، کنترلر، موتور و پمپ های آب اجزای اصلی سیستم های پمپاژ خورشیدی هستند. سیستم های پمپاژ آب خورشیدی با توجه به قدرت موتور آنها به جریان مستقیم یا جریان متناوب تقسیم می شوند. علاوه بر کاربردهای پمپاژ آب DC بدون جاروبک، موتورهای DC بدون جاروبک در سال های اخیر ارائه شده است.

پمپ آب

پمپ آب خورشیدی شامل پمپ آب نیز می باشد که یکی از مهم ترین قطعات آن می باشد. اگر پمپ نبود، پمپ آب خورشیدی نداشتید. پمپ های آب قطعاتی از تجهیزاتی هستند که آب را از یک منبع برای استفاده در کاربردهای مختلف می کشند. از چاه ها، برکه ها و سایر منابع آب می توان برای آبیاری و کشاورزی استفاده کرد.

هر دو پمپ AC و DC از Advanced Power Systems در دسترس هستند. مجموعه پمپ های آب خورشیدی شامل پمپ های شناور، پمپ های سیرکولاسیون، بوستر پمپ ها و پمپ های پمپاژ می باشد. این پمپ ها قادر به بالا بردن آب تا عمق زیاد هستند. پمپ مناسب باید با توجه به نیاز شما انتخاب شود.

کنترل کننده

عملکرد سیستم های پمپ خورشیدی را می توان به حداکثر رساند. پمپ های آب را می توان توسط کنترل کننده ها کنترل کرد. پمپ های آب را می توان با کنترلرهای Advanced Power کارآمدتر کار کرد. می توانید از یک کنترل کننده برای تنظیم برنامه پمپاژ استفاده کنید، پمپ را روشن یا خاموش کنید و به دوام پمپ خود کمک کنید. کنترل‌کننده‌های دارای سنسورهای آب وقتی سطح آب پایین می‌آید یا اگر منبع آب خشک باشد، توله سگ را خاموش می‌کنند.

اگر از چاه یا منبعی که اغلب خشک یا کم آب است پمپاژ می کنید، این کنترلر برای شما کار خواهد کرد. این اجازه می دهد تا چاه ها یا منابع آب قبل از شروع مجدد پمپاژ دوباره پر شوند. استفاده از کنترلر می تواند عملکرد و کارایی پمپ های شما را بهبود بخشد.

صفحه خورشیدی

سیستم های پمپ آب خورشیدی با استفاده از اثر فتوولتائیک برق تولید می کنند. پنل های خورشیدی با جذب فوتون های خورشید، آنها را به انرژی تبدیل می کنند. این پنل ها جزء اصلی پمپ های آب خورشیدی هستند. پنل های خورشیدی به صورت آرایه ای چیده شده اند. پنل‌های خورشیدی در Advanced Power از مواد بادوام ساخته شده‌اند که تضمین می‌کند تا سال‌های آینده دوام داشته باشند. اگرچه سیستم پمپ خورشیدی از این قطعه برای تولید برق استفاده می کند، سایر اجزای مهم سیستم پمپ آب نیز بسیار مهم هستند. 

موتور

هنگام سرمایه گذاری در سیستم پمپ آب خورشیدی، باید یک موتور را نیز در نظر بگیرید. DC به AC تبدیل می شود که می تواند برای تغذیه شبکه های الکتریکی و سیستم های خارج از شبکه استفاده شود. موتورها برای بسیاری از دستگاه های الکتریکی از جمله پمپ های آب مورد نیاز هستند و آنها را به بخشی جدایی ناپذیر از هر سیستم پمپ خورشیدی تبدیل می کند. هنگامی که به نیروی پشتیبان نیاز دارید، موتور یک انتخاب عالی است. حتی بدون خورشیدی، یک موتور می تواند شما را قادر سازد تا پمپ آب خود را در روزهای ابری یا کم نور راه اندازی کنید.  

نمودار پمپ آب خورشیدی

پمپ های خورشیدی عمدتاً از پنل خورشیدی، پمپ آب، موتور الکتریکی و کنترل کننده تشکیل شده اند. در اصل، این پمپ یک پمپ الکتریکی است و با استفاده از برقی که از سیستم پنل خورشیدی دریافت می کند، کار می کند. این انرژی را در این پنل های خورشیدی ذخیره می کند. جریان مستقیم (AC) یا جریان متناوب (DC) توسط موتور الکتریکی مدیریت می شود. این سیستم از یک کنترلر برای کنترل قدرت و سرعت خروجی استفاده می کند.  

پمپ آب خورشیدی چگونه کار می کند؟

یک پمپ آب الکتریکی که از سلول های خورشیدی یا سلول های فتوولتائیک یا PV در پنل های خورشیدی تغذیه می شود، برق تولید می کند. این صفحات خورشیدی PV نور خورشید را در صورت قرار گرفتن در معرض نور خورشید به جریان برق مستقیم تبدیل می کنند. 

برق DC به جعبه کنترل جریان می یابد که الکتریسیته مورد استفاده برای کارکرد پمپ های موتور را کنترل می کند. نوسانات ولتاژ نیز توسط جعبه کنترل محافظت می شود.

آبیاری مزارع با پمپاژ آب از سایر منابع آبی مانند حوض، کانال، چاه باز، چاه چاه و غیره انجام می شود.

برخلاف پمپ‌های آب برقی، پمپ‌های آب خورشیدی مستقیماً از پنل‌های خورشیدی خارج می‌شوند و برای کار کردن نیازی به باتری ندارند. این یک راه جالب برای استفاده از پمپ های آب بدون باتری است. به جای ذخیره برق در باتری ها، نگهداری آب در مخزن نگهدارنده عملی تر است.

پمپ های خورشیدی با استفاده از تقویت کننده های جریان خطی می توانند برای مدت طولانی تری در دوره های کم نور خورشید کار کنند. این دستگاه ها ولتاژ اضافی را به جریان لازم در ساعات روز تغییر می دهند.

کارایی پمپ آب خورشیدی

به یک مخزن ذخیره با اندازه کافی نیاز است تا پمپ خورشیدی از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد، زیرا به ندرت بین غروب و طلوع خورشید کار می کنند. اما بسیاری از پمپ های خورشیدی کمتر از 6 گالن در دقیقه تولید می کنند و بین غروب و طلوع خورشید پمپاژ نمی کنند. برخلاف پمپ‌های AC که مقادیر زیادی انرژی مصرف می‌کنند، پمپ‌های آب خورشیدی قادر به تولید مقدار مساوی آب در روز هستند.

پمپ آب خورشیدی به گونه ای طراحی شده است که به جای پمپاژ سریع حجم زیادی از آب و سپس خاموش شدن، آهسته و کارآمد در تمام طول روز کار کند. پمپ های خورشیدی اغلب می توانند در چاه هایی با نرخ بازیابی بسیار پایین برای پمپ های AC معمولی استفاده شوند.

در صورت امکان، سیستم های پمپاژ خورشیدی را برای هر منبع آبی که از خطوط برق دور است در نظر بگیرید. این شما را از نیاز به استفاده از ژنراتور که هزینه های سوخت و تعمیر و نگهداری مداوم دارد یا به توسعه خطوط برق شهری کمک می کند، نجات می دهد. استفاده از پمپاژ خورشیدی برای تامین آب پاک به روستاهای دورافتاده در سراسر جهان به طور فزاینده ای در میان سازمان های غیر انتفاعی و NGO ها محبوب می شود.

صرفاً خروجی انرژی برای یک سطح معین است که با کارایی پنل های خورشیدی اندازه گیری می شود. همانطور که پانل ها کارآمدتر می شوند، فضای کمتری را در سقف شما اشغال می کنند. پنل های خورشیدی با راندمان بالا ممکن است همیشه بهترین انتخاب برای مقرون به صرفه بودن نباشند.

محاسبه پمپ آب خورشیدی

توان خروجی ماژول های PV باید حداقل بیست درصد بیشتر از توان مورد نیاز پمپ برای دستیابی به هد و دبی مورد نظر باشد اگر از پمپی که توسط ماژول های PV هدایت می شود استفاده می کنید. با افزایش تعداد آرایه ها یا استفاده از سیستم ردیابی، پمپ می تواند گالن های بیشتری در روز ارائه دهد.

اگرچه اندازه آرایه را بیش از حد تعیین کرده اید، پمپ آسیب ندیده است زیرا فقط انرژی مورد نیاز خود را جذب می کند. با آرایه بزرگتر، پمپ ها زمان و حجم پمپاژ بیشتری در صبح، بعد از ظهر و در روزهای ابری خواهند داشت، زیرا با نور کمتر، توان بیشتری تولید می کنند. 

یک آرایه یک کیلو وات می تواند 200 وات را در یک پنجم زمانی که در یک روز آفتابی در ظهر به آن نیاز دارید تولید کند.

برای اینکه شما و بسیاری دیگر متوجه شوید که انرژی خورشیدی چگونه می تواند مستقیماً برای شما مفید باشد، باید کارایی پنل هایی را که انتخاب می کنید در نظر بگیرید، اما این بدان معنا نیست که مزایای اقتصادی بیشتری را تجربه خواهید کرد.

انواع پمپ آب خورشیدی

پمپ آب خورشیدی سطحی

پمپ های خورشیدی سطحی با استفاده از مکش می توانند آب را تا عمق 20 فوتی به صورت عمودی بکشند. با این حال، پمپ‌های نسبتاً کوچک پس از بلند شدن، می‌توانند آب را تا مسافتی بسیار زیاد، مانند 200 فوت یا بیشتر، فشار دهند. مناسب برای چاه های کم عمق، حوضچه ها، نهرها یا مخازن ذخیره، چنین پمپ هایی گزینه خوبی هستند. منبع آب باید کمتر از 20 فوت از سطح سطح باشد.

پمپ آب خورشیدی شناور

هنگامی که منبع آب بیش از 20 فوت زیر سطح قرار دارد، چنین سیستم های پمپاژ می توانند آب را تا 650 فوت بالا ببرند. آنها در یک محفظه چاه 4 اینچی یا بزرگتر قرار می گیرند و می توانند آب را تا 650 فوت بلند کنند. پمپ های خورشیدی شناور می توانند مسافت های عمودی تا 700 فوت را بلند کنند اگر سطح آب زیر 20 فوت باشد و پمپ خورشیدی بیش از آن را بلند کند.

آنها می توانند مستقیماً از پنل های خورشیدی، باتری ها یا منبع برق ac در برخی موارد کار کنند. این نوع پمپ در مصارف خانگی که مردم به آب نیاز دارند و برای استفاده در آینده آنها را در مخزن ذخیره می کنند بسیار مورد استفاده قرار می گیرد.

پمپ خورشیدی AC

یک اینورتر dc تولید شده توسط پانل ها را به ac تبدیل می کند، که این موتور چگونه کار می کند. در نتیجه، قدرت در طول تولید و بهره برداری از بین می رود.  

پمپ خورشیدی DC

این نوع پمپ با جریان مستقیم تغذیه می شود، بنابراین نیازی به اینورتر یا باتری نیست.

چندین ولت از برق dc را می توان برای تغذیه پمپ های شناور خورشیدی مانند 6 ولت، 12 ولت، 24 ولت یا 32 ولت استفاده کرد.

تفاوت پمپ خورشیدی DC و AC

از آنجایی که پمپ های DC با جریان مستقیم کار می کنند، نیازی به تبدیل انرژی خورشیدی به برق متناوب نیست. پمپ‌هایی که با جریان مستقیم تغذیه می‌شوند معمولاً 20 تا 40 درصد کارآمدتر از پمپ‌هایی هستند که با AC تغذیه می‌شوند. اما امروزه این تفاوت در راندمان به دلیل هزینه پایین پنل های خورشیدی کمتر از گذشته قابل توجه است. علاوه بر این، پمپ هایی وجود دارند که می توانند هم با برق مستقیم و هم با برق ac تغذیه شوند.

جریان مستقیم چندین مزیت نسبت به جریان متناوب دارد. اولاً، پمپ‌های شناور می‌توانند با دیگر گزینه‌های برق، مانند باتری، تغذیه شوند، زیرا سیستم از برق dc استفاده می‌کند. استفاده از پمپ ها راحت تر و قابل حمل تر با برق dc است.

تعمیر و نگهداری پمپ آب خورشیدی

صرفه جویی در انرژی پمپ های خورشیدی به صورت طولانی مدت قابل توجیه است. در مقایسه با موتورهای دیزلی و حتی موتورهای الکتریکی، نیاز به تعمیر و نگهداری کمی دارند. عمر موتور نیز نسبتا طولانی تر است. پنل های خورشیدی به بیشترین تعمیر و نگهداری نیاز دارند، عمدتاً تمیز کردن. از آنجایی که گرد و غبار و کثیفی می توانند بر کارایی پانل ها تأثیر بگذارند، تمیز کردن آنها بسیار مهم است.

انتخاب پمپ آب خورشیدی

پنل های خورشیدی که پمپ های آب را تغذیه می کنند به طور جداگانه فروخته می شوند. سازندگان پنل‌های خورشیدی جدولی ارائه می‌کنند که توضیح می‌دهد که برای تولید جریان آب ترجیحی به چند آمپر، وات و ولت برق نیاز است. هنگامی که نوع مناسب پمپ خورشیدی را انتخاب کردید، از نمودار برای تخمین توان دقیق پانل ها استفاده کنید. برای محاسبه تعداد پانل ها و پمپ های مورد نیاز، باید بدانید که چند گالن در روز یا گالن در دقیقه می خواهید پمپاژ کنید.

برق خورشیدی به دلیل قابلیت اطمینان و اقتصادی بودن، گزینه ای مطمئن و اقتصادی برای تامین انرژی پمپ های آب از راه دور است. پمپ های خورشیدی در بین دامداران در سراسر جهان محبوب هستند. منابع آبی که آنها استفاده می کنند در مناطق وسیعی از مراتع پراکنده است، جایی که نیروی عمومی وجود ندارد و سوخت گیری و تعمیر و نگهداری ژنراتورهای آنها زیاد است.

اگر منبع اصلی آب شما بیش از یک چهارم مایل از برق شهری فاصله داشته باشد، سیستم خورشیدی یک راه حل اقتصادی است. توسط تعاونی های برق روستایی در سراسر کشور تاسیس شده است. این تعاونی ها استفاده از پمپ های خورشیدی را ترویج می کنند، زیرا خطوط برق جدید بسیار گران هستند.

سرمایه گذاری پمپ خورشیدی: خوب یا بد

این واقعیت که پمپ‌های خورشیدی و سیستم‌های آبیاری در سال‌های اخیر بسیار مقرون به صرفه‌تر شده‌اند، در مورد هزینه‌های آنها مهم است. بر اساس گزارش جدید آژانس بین المللی انرژی های تجدیدپذیر، تا سال 2025، PV خورشیدی پنجاه و نه درصد کمتر از امروز برق تولید می کند.

بازگشت سرمایه نیز تحت تأثیر قیمت است. نحوه مقایسه پمپ‌های آب خورشیدی با سایر اشکال انرژی، یک جنبه کلیدی تعیین کننده قابلیت اقتصادی آنها است.

تفاوت پمپ دیزل و پمپ خورشیدی

پمپ دیزل معمولاً هزینه سرمایه گذاری اولیه پایینی دارد، اما به هزینه های عملیاتی و تعمیر و نگهداری بالایی نیز نیاز دارد، بدون اینکه به اثرات منفی آن بر محیط زیست و اکولوژی اشاره کنیم. هزینه پمپ آب خورشیدی بالاتر است، اما نیاز به نگهداری و بهره برداری کمتری دارد.

اگر در منطقه ای با آفتاب زیاد و آب های زیرزمینی زندگی می کنید، قطعاً سیستم پمپاژ آب خورشیدی توصیه می شود. با این حال، با داشتن یک سیستم به روز و کارآمد در کمترین زمان، با آب تمیز و هزینه های تعمیر و نگهداری کمتر، در هزینه ها صرفه جویی کرده و مزایای زیادی در دراز مدت به دست خواهید آورد.

انتخاب پنل خورشیدی با کیفیت

پانل های فتوولتائیک خورشیدی با راندمان بالاتر، به ازای هر مقدار انرژی نوری که به سلول برخورد می کند، توان بیشتری تولید می کند و برای تولید انرژی مورد نیاز به سطح بسیار کمتری نیاز دارد.

به طور کلی، پنل های خورشیدی امروزی رتبه های بهره وری انرژی را بین 11 تا 15 درصد ارائه می دهند، که مقدار انرژی خورشیدی است که به برق قابل استفاده تبدیل می شود.

زمینه فناوری انرژی خورشیدی به طور مداوم در حال بهبود است و پانل های مدرن می توانند انرژی بیش از اندازه کافی برای پاسخگویی به نیازهای اکثر موسسات تجاری و مسکونی را فراهم کنند.

فناوری فتوولتائیک به طور مداوم توسط محققان در حال بهبود است. سلول‌های اتصال چندگانه برای گرفتن فرکانس‌های مختلف نور در طیف الکترومغناطیسی تنظیم شده‌اند که دانشمندان را قادر می‌سازد تا به رکورد ۴۰ درصدی بازدهی دست یابند. با وجود این واقعیت که این سلول‌های خورشیدی کارآمدترین سلول‌های خورشیدی هستند که تاکنون به دست آمده‌اند، اما هنوز برای عموم قابل دسترسی نیستند.

اگر سقف کوچک و فضای محدودی دارید، ممکن است بخواهید پنل خورشیدی کارآمدتری را انتخاب کنید. در حالی که ممکن است این پانل ها به دلیل کارایی بالاتر گران تر باشند، اما همچنان نیاز انرژی شما را برآورده می کنند.

از سوی دیگر، اگر خانه شما بزرگتر است، ممکن است بتوانید با استفاده از پنل های کم کارآمد و ارزان تر برای نیازهای انرژی خود، هزینه های نصب را کاهش دهید. شما می توانید با در نظر گرفتن هزینه کلی و کیلووات تولید، بهترین پنل خورشیدی را برای نصب خود انتخاب کنید.  

مزایای پمپ خورشیدی

سوخت کمتر

پمپ های آب خورشیدی با پنل های خورشیدی کار می کنند. پس از به دست آوردن پانل، تمام انرژی مورد نیاز خود را از خورشید دریافت خواهید کرد. مزیت این کار این است که مجبور نیستید مانند پمپ های سوخت فسیلی دائماً سوخت بخرید. این می تواند هزینه های آبیاری مزرعه شما را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. همچنین می توانید با استفاده از انرژی خورشیدی رایگان به جای آبیاری دستی در زمان و انرژی صرفه جویی کنید.

کم کار

آبیاری محصولات خود با پمپ های آب خورشیدی می تواند بسیار کار بر و زمان بر باشد. پمپ خورشیدی شما پس از اتصال آن به روش آبیاری انتخابی خود، تمام کارها را برای شما انجام می دهد.

در مقایسه با پمپ های سوخت فسیلی، پمپ های خورشیدی به کار و نگهداری کمتری نیاز دارند. هنگامی که محصولات شما به آب نیاز دارند، وقتی سوخت مخزن شما تمام می شود، نیازی به رفتن به پمپ بنزین نخواهید داشت. ثانیاً، پمپ های خورشیدی، به ویژه پمپ های با دوره گارانتی خوب، شما را ناامید نمی کنند، در حالی که پمپ های سوخت فسیلی نیاز به تعمیر و نگهداری و سرویس منظم دارند.

تعمیر و نگهداری پمپ های خورشیدی که در آب غوطه ور نیستند، بسیار آسان است زیرا در آب غوطه ور نیستند. 

انرژی تجدید پذیر

پمپ های آب خورشیدی از انرژی های تجدید پذیر استفاده می کنند و پایدار هستند. پمپ های آب خورشیدی آلاینده های مضر منتشر نمی کنند و محیط زیست را حفظ می کنند. در مقایسه با پمپ‌های سوخت فسیلی، این پمپ‌ها هم با انتشار دود در هوا و هم ریختن سوخت در زمین شما آلودگی زیادی ایجاد می‌کنند.

تغییرات اقلیمی بارندگی را غیرقابل پیش بینی می کند و در نتیجه کشاورزی در مناطق استوایی دشوارتر خواهد شد. برای مبارزه با مشکل و همگام شدن با تغییرات، کشاورزی نیاز به یافتن شیوه های جدید و پایدار دارد. اکنون گزینه ای برای استفاده از پمپ خورشیدی در آبیاری وجود دارد.

کم هزینه

شما احتمالاً از انرژی الکتریکی منظومه شمسی خود برای رفع برخی از نیازهای انرژی خود استفاده می کنید. اندازه یک سیستم خورشیدی تعیین می کند که چقدر در قبض برق خود صرفه جویی می کنید. درایو پمپ خورشیدی زمانی که سیستم شما وسعت بیشتری دارد، کمتر به برق اصلی متصل می شود، بنابراین می توانید همزمان آب بیشتری ذخیره و پمپاژ کنید.

اتوماسیون

سیستم های پمپاژ خورشیدی نیز این مزیت را دارند که برای کارکردن آنها نیازی به حضور ندارید. آنها مجهز به پمپ های خورشیدی هستند که می توانند به طور خودکار کار کنند. اگر قصد دارید سیستم پمپاژ آب خارج از شبکه را در مکانی دورافتاده نصب کنید، این ویژگی بسیار ارزشمند است. این کنترلر چیزی بیش از یک کلید روشن یا خاموش است. هنگامی که خورشید در آسمان قوی است، اینورترهای پمپ آب خورشیدی به طور خودکار راه اندازی می شوند. هنگامی که خورشید در آسمان ضعیف می شود، اینورترها از کار می افتند.

نصب آسان

در اصل، برای کارکرد نیازی به اتصال به منبع اصلی آب ندارد. برای کارکرد موثر به لوله کشی یا کارهای الکتریکی پیچیده نیاز ندارد. در نتیجه، پمپ آب خورشیدی را می توان در هر جایی که نور خورشید کافی باشد نصب کرد. این دلایل باعث محبوبیت آن در میان صاحبان املاک روستایی و دورافتاده می شود که توانایی پرداخت سیستم های لوله کشی یا برق پیچیده را ندارند. 

خانه‌های متحرک، RVs، قایق‌ها و سایر ساختمان‌های خارجی اغلب از پمپ‌های خورشیدی به عنوان منابع برق از راه دور خارج از شبکه استفاده می‌کنند. مصرف کنندگانی که به دنبال راه هایی برای کاهش ردپای کربن خود هستند، سادگی آن را بسیار جذاب می دانند.

معایب پمپ خورشیدی

وابسته به آب و هوا

پنل های خورشیدی برای عملکرد صحیح به نور خورشید نیاز دارند. این امکان وجود دارد که پمپ آب خورشیدی شما در اوایل صبح یا اواخر عصر که می خواهید آبیاری کنید کار نکند.

با این حال می توانید با کمی برنامه ریزی از این نقطه ضعف بکاهید. گرفتن مخزن آب یکی از بهترین کارهایی است که می توانید انجام دهید. پمپ خورشیدی شما باید در گرمترین زمان روز برای پمپاژ آب به مخزن آب استفاده شود. هنگامی که نیاز به آبیاری محصولات خود دارید، آب از طریق خوراک گرانشی قابل دسترسی خواهید بود.

ذخیره آب در روزهای آفتابی ایده خوبی است. پمپ های خورشیدی به انرژی خورشید متکی هستند. به دلیل کمبود نور خورشید به صورت روزانه، دریافت مقادیر کافی نور خورشید مشکل است. به همین دلیل توصیه می شود در روزهای آفتابی آب را در مخزن ذخیره کنید. زمانی که چند روز آفتاب نمی تابد، می توانید از آب ذخیره شده برای نیازهای روزانه خود استفاده کنید.

سرمایه گذاری بالا برای اولین بار

کشاورزان در مورد هزینه های اولیه پمپ های آب خورشیدی ابراز نگرانی کرده اند، زیرا شما باید پمپ آب و پانل ها را همزمان خریداری کنید. با وجود این، پمپ های خورشیدی به دلیل مزایایی که دارند، از جمله عدم هزینه سوخت مداوم، عمر طولانی پمپ و هزینه های کارگر و نگهداری کم، اقتصادی ترین گزینه برای آبیاری در دراز مدت هستند.

موارد استفاده از پمپ آب خورشیدی

ایده سیستم های پمپاژ آب خورشیدی در عصری که جهان به سرعت در حال حرکت به سمت انرژی خورشیدی است می تواند به طور قابل توجهی به توسعه کشاورزی در کشورهای آفریقایی و بسیاری از مناطق دور افتاده دیگر کمک کند و سرعت بخشد. امروزه در بسیاری از مناطق، آبیاری با انرژی خورشیدی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد.

مهمتر از همه، انرژی خورشیدی ممکن است مقرون به صرفه ترین راه برای کشاورزان برای تولید انرژی باشد، به ویژه برای کسانی که بدون شبکه برق زندگی می کنند یا زیرساخت های ناکافی در اطراف خانه های خود دارند. در نتیجه، پمپ های آب خورشیدی به طور فزاینده ای در کشاورزی محبوب می شوند.

برای استفاده از آبیاری خورشیدی یک دایره با فضیلت است، زیرا وقتی می درخشد، سیستم آبیاری را با آب تامین می کند و به نوبه خود محصولاتی را که در هوای آفتابی به آب نیاز دارند، تغذیه می کند. بنابراین مقدار زیادی انرژی در لحظه بهینه آزاد می شود.

امروزه کاربردهای زیادی برای پمپ های مکانیکی وجود دارد. به عنوان مثال، معمولاً برای پمپاژ آب از چاه ها، فیلتر کردن آب آکواریوم و هوادهی حوضچه ها استفاده می شود. هدف اصلی پمپ های آب تبادل سیالاتی مانند آب است.

نتیجه

انرژی خورشیدی حداقل برای 4 تا 5 میلیارد سال دیگر به بمباران سیاره ادامه خواهد داد، بنابراین استفاده از نیروی خورشید برای الکتریسیته برای کسانی که به دنبال انرژی های پاک تر هستند منطقی است.

فناوری خورشیدی ممکن است ایده خوبی برای کاهش هزینه های ماهانه انرژی به نظر برسد، اما هزینه نصب انرژی خورشیدی ممکن است شما را به این فکر کند که آیا واقعاً ارزشش را دارد یا خیر.

اگر ارتقا به سیستم انرژی خورشیدی برای کسب و کار یا خانه شما مناسب است، عوامل مختلفی تعیین می کنند که آیا قرارگیری پانل، موقعیت جغرافیایی، طراحی سقف، دما و میزان سایه مهم است یا خیر.

مشکل و راه حل

چرا باید پمپ خورشیدی را در نظر بگیرید؟

یکی از دلایل اصلی کمبود آب غیرقابل پیش بینی بودن بارندگی ها و قطعی مداوم و طولانی مدت برق بوده است. علاوه بر این، هزینه عملیاتی پمپ های آب بر روی دیزل ژنراتورها برای آبیاری مزارع در مناطق روستایی و دورافتاده را به دلیل افزایش قیمت سوخت افزایش می دهد. سیستم های پمپ آب با انرژی خورشیدی راه حل ایده آل برای تمام مشکلات مربوط به آب در مناطق روستایی است.

پمپ های آب خورشیدی کم تعمیر و نگهداری هستند. جایگزینی مقرون به صرفه برای پمپ های آب الکتریکی، زیرا نیاز به کارکردن ژنراتورها با سوخت را کاهش می دهند، در حالی که باعث افزایش بهره وری و صرفه جویی در زمان و هزینه به طور همزمان می شوند.

کجا می توانید یک پمپ خورشیدی قرار دهید؟

شما باید پنل های خورشیدی را در مکانی آفتابی و بدون سایه نصب کنید. ارتفاع مهم نیست، اما ارتفاع از سطح زمین تعیین می کند که چقدر می توانید آنها را از برف دور نگه دارید.

برای بهره ی خورشیدی بهینه، به ویژه در روزهای کوتاه زمستان، پانل ها باید زاویه بهینه داشته باشند. اگر سایت شما در نیمکره شمالی است، باید پانل های خود را به سمت جنوب واقعی قرار دهید. در نیمکره جنوبی، شما باید آنها را به سمت شمال واقعی نشان دهید.  

شما باید قبل از تنظیم ساختار خود در بسیاری از مکان‌ها، نقشه انحراف را بررسی کنید زیرا جنوب مغناطیسی و جنوب واقعی ممکن است کمی متفاوت باشند.

برای گرفتن اشعه های خورشید و ریختن باران و برف، صفحات خورشیدی باید از افقی به سمت بالا کاشی شوند. چندین مطالعه نشان داده‌اند که روبه‌رو شدن پنل‌های خورشیدی به سمت جنوب با زاویه شیب برابر با عرض جغرافیایی نسبت به موقعیت افقی بهترین توان خروجی را در طول سال فراهم می‌کند.

آیا می توانید از نور مستقیم خورشید برای روشن کردن پمپ خورشیدی استفاده کنید؟

برق را می توان از هر منبع تجدید پذیری از جمله انرژی باد و خورشید تولید کرد. سلول های الکتریکی خورشیدی نور خورشید را به برق DC تبدیل می کنند تا مستقیماً وسایل برقی DC را تامین کنند، برای ذخیره برق برای استفاده بعدی در زمانی که خورشید نمی تابد، یا برای برق رسانی به برق AC برای برق رسانی به وسایل AC تبدیل شود.

پمپ های مورد استفاده در چاه های خورشیدی معمولاً توسط خورشید در حالی که می درخشد تغذیه می شوند. هیچ باتری برای ذخیره برق در این چاه ها وجود ندارد. مخازن و مخازن به عنوان انبار عمل می کنند. اگر پمپ می تواند آب را با سرعت کافی پمپاژ کند و مخزن شما به اندازه کافی بزرگ باشد، نیازی به پمپاژ آب در شب یا روزهای ابری ندارید.

آیا پمپ خورشیدی زمانی که روزها مه آلود یا ابری است کار می کند؟

 پمپ های آب خورشیدی برای راه اندازی موتورهای خود از انرژی خورشیدی استفاده می کنند، بنابراین در روزهای ابری یا مه آلود کار نمی کنند مگر اینکه به منبع تغذیه هیبریدی متصل شوند. مگر اینکه با متخصصان پمپ آب خورشیدی خود مشورت کنید، نباید پمپ خود را به منبع برق جایگزین وصل کنید.

طراحی یک سیستم آب خورشیدی همیشه شامل یک مخزن یا مخازن زیادی برای پذیرایی از روزهای ابری یا مه آلود است.

این مخزن به عنوان نوعی باتری عمل می کند زیرا در روزهای آفتابی، آب را ذخیره می کند که بعداً می توانید در شرایط ابری یا مه از آن استفاده کنید.

سوالات متداول در مورد پمپ آب خورشیدی