سولار پمپ خورشیدی یا کفکش خورشیدی گونه ای از الکترو پمپ ها هستند که با الکتریسیته تولید شده توسط پنل خورشیدی جمع آوری شده. و با نور خورشید کار می کند. اما با سیستم برق شبکه کار نمی کند. و هم چنین مورد نیاز خود را از پنل خورشیدی فراهم می کند. مزیت سولار پمپ خورشیدی این گونه است که عدم استفاده از باطری و افزایش عمر تجهیز به دلیل استفاده از برق DC می باشد. و در مکان هایی استفاده میشود که دسترسی به برق شهر امکان پذیر نمی باشد و هم چنین هزینه برق مصرفی بسیار بالایی دارند. سولار پمپ خورشیدی در طول روز تا زمانی که خورشید در دسترس باشد از انرژی آن برای تامین انرژی مورد پمپ خورشیدی استفاده میشود.

سولار پمپ خورشیدی چگونه کار می کند؟

هنگامی که انرژی خورشیدی پرتوهای خورشید را بر روی تابلوهای خورشیدی PV وارد می کند پنل خورشیدی با کمک ویفرهای Si که در پنل های PV قرار دارند ، پرتوهای انرژی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. سپس انرژی خورشیدی به موتور الکتریکی می رسد تا سیستم پمپاژ را با استفاده از کابل های عملیاتی کار کند. به عبارت ساده تر می توان گفت: از انرژی خورشیدی یا انرژی ایجاد شده توسط خورشید می توان به روش های مختلف از جمله از طریق صفحات خورشیدی که پرتوهای خورشید را به برق تبدیل می کنند ، استفاده نمود. سولار پمپ خورشیدی، انرژی خورشیدی را به انرژی الکتریسیته تبدیل میکند و به پمپی که آب را گردش می دهد تغذیه می شود.

آیا پنل خورشیدی می تواند پمپ آب را تغذیه کند؟

سیستم پمپ آب خورشیدی می تواند برای نیازهای مسکونی آب و همچنین برای مصارف تجاری استفاده شود. همچنین بدون پمپ آب قابل استفاده است و می تواند خانه یا آپارتمان شما را به برق برساند.

آیا پمپ های خورشیدی کارایی بالایی دارند؟

پمپ آب خورشیدی در آب غوطه ور میباشند. و جریان زیاد و کم مصرف بودن آن دست به دست هم می دهد و برای کسانی که مقدار زیادی آب مصرف می کنند و نمی خواهند قبض برق آنها خیلی گران باشد. هم چنین راه حل بسیار کارآمد برای مصرف کنندگان میباشد.

آیا پمپ های خورشیدی شب کار می کنند؟

پمپ های خورشیدی از پنل های خورشیدی تغذیه می شوند و به دلیل قدرت لازم برای کار کردن با حوضچه یا پمپ چشمه ، با این پنل ها تاثیرکمی دارند. به طور معمول ، یک پمپ بدون توقف 24/ 7 ساعت کار می کند ، اما پمپ های خورشیدی در طول شب نمی توانند کار کنند. آنها یا به باتری یا اتصال خط نیاز دارند.

کدام پمپ خورشیدی AC یا DC بهتر است؟

پمپ خورشیدی DC از پمپ خورشیدی AC کارآمدتر است و برای کار با آن ها ، پنل های خورشیدی کمتری نیاز میباشد ، نگهداری آن در مناطق دور افتاده دشوار است زیرا به مراکز تخصصی خدمات نیاز دارد و شما نمی توانید در هنگام شب برای اورژانس راه اندازی کنید. همچنین قیمت پمپ خورشیدی DC بالاتر از پمپ خورشیدی AC میباشد.

کارامد ترین روش، برای پمپ خورشیدی چه میباشد؟

کارآمدترین روش برای استفاده از یک پمپ خورشیدی مستقیماً از طریق پنل خورشیدی PV است، و بدون استفاده از باتری ، پمپ را مستقیماً از پنل خورشیدی خاموش می کنید. به جای اینکه از طریق ذخیره انرژی در باتری ها دچار ضرر و زیان شوید ، آب خود را در یک مخزن ذخیره کنید تا در صورت نیاز از آن استفاده نمایید.

اجرا، نصب، فروش سیستم های خورشیدی وفتوولتاییک

مطالعه اقليم

در اين جا، هدف برآور ميزان انرژي مصرفي با توجه به آب مورد نياز منطقه است. از اين طريق مي توان طرح پمپ فتوولتائيک را به شکل ارايه نمود كه كارآيي بهينه اقتصادي داشته باشد و به وصل آن پرداخت.

اول، تشخيص نقاط مستعد براي به كار گيري چنين پمپی است. در اينجا  نقاط مستعد از نظر انرژي خورشيدي وآب مورد نياز مورد بحث می باشد.

 انرژی خورشيدی

خارج از اتمسفر زمين توان انرژي خورشيدي برابر W/m2 1353 است. بيش ترين انرژي خورشيدي بر سطح آب  آزاد برابر W/m2 1000 است. اين اندازه بسته به عوامل مختلف مثل موقعيت جغرافيايي مختلف تغيير مي كند.

انرژي خورشيدي درکشور ما به طور متوسط در يك روز بين 5/4 تا Kwh/m2 0/6 مي باشد. دانستن ميزان انرژي خورشيدي در منطقه مورد نظر از آن حیث قابل اهميت است كه بعد از مشخص شدن نياز آب منطقه، مي توان اندازه انرژي مصرفي براي تهيه اين آب را محاسبه كرده و از آن جا با دقت به توان خورشيدي منطقه، ظرفيت پانل  خورشيدي مشخص مي شود. انرژي خورشيدي، ميزان تابش رسيده به سطح زمين و همچنين بررسي تعداد روزهاي آفتابي و يا نيمه آفتابي مورد اهميت و هرچند اين پمپ ها حتي در روزهاي تمام ابري نيز مي تواند به كار خود ادامه دهد.

ميانگين سالیانه تابش خورشيد همه بر روي سطح شيبدار برابر اندازه تابش روزانه براي هر منطقه را مي توان از ايستگاه  هواشناسي تهيه كرد.

 آب مورد احتیاج

در اين جا با مشخص شدن آب مورد نياز انرژي مصرفي مورد نياز  برآورده مي شود.

اين انرژي به این صورت محاسبه مي شود كه ميزان حجم آب مورد نياز به متر مكعب را كه با V نمايش مي دهد در ارتفاع پمپاژ شده توسط پمپ نمايش مي دهد ضرب شده، میزان h*v را برحسب توان چهارم متر، فاكتور انرژي مي نامند. حال فاكتور انرژي را بر عدد 367 تقسيم مي شود بدين صورت انرژي هيدروليك مورد نياز برمیزان kwh به دست مي آيد.

 اگر انرژي هيدروليك مورد نياز باشد دارد :

آب مورد نياز بسته به موارد استفاده آن متفاوت و به عنوان اولين مثال آب جهت مصارف عمومي مانند شرب، پخت و پز و بهداشت را مورد بررسي قرار مي دهيم.

طبق استاندارد جهان براي يك روستاي 500 نفره حداقل آب مورد نياز در حدود20مترمكعب در روز است. چنان چه اين حجم آب در روز 20 متر بالا كشيده شود، انرژي هيدروليكي kwh 1/1 در روز مورد نياز مي باشد. حالا بايد ديد مدت مفيد پمپاژ چه مقدار است. اين قسمت از مطالعه انرژي خورشيدي در قسمت بالا  به دست مي آيد و مشخص مي شود وصل چنين پمپی در منطقه مورد نظر ممکن يا مقرون به صرفه است يا نیست؟

 اجزا تشكيل دهنده پمپ  خورشيدي :

درکل از سه قسمت:

       پنل هاي خورشيدي

       كنترل كننده

        پمپ آبي

تشكيل شده . پمپ  قابل استفاده به دو دسته پمپ  DC و پمپ هاي AC تقسيم مي شود. از آن جا كه پنل خورشيدي آن ها جريان DC توليد مي كند به نظر مي رسد پمپ  DC باعث كاهش تجهيزات مورد نياز و صرفه جويي بيش تر در انرژي مي شود ما از آن جا كه قدرت اين چنين پمپ ها در مقايسه با پمپ هاي AC پايين بوده، در موارد  كه توان بالا براي پمپاژ آب مورد نياز باشد از موتور پمپ هاي AC استفاده مي كنند، بنابر اين كنترل كننده بايد شامل يك تبديل كننده جريان DC به ACهم باشد.

از جهت اقتصادي نيز موتور پمپ AC بسيار ارزانتر از موتور هاي DC هست ولی تبديل كننده DC به AC نسبتا گران قيمت است. در هرشکل بسته به فاكتورهای انرژي حجم آب مورد نياز در ارتفاع مورد نظر بايد پمپ مورد استفاده مشخص شود. دراصل شركت  سازنده اين مدل پمپ ها نمودار را ارائه مي كند كه مصرف كننده مي تواند با توجه به فاكتور انرژي و با توجه به توان تابشي منطقه ميزان توان ماكزيمم مورد نياز آب پمپ را مشخص كند و به دست مشخص شدن اين قدرت ماكزيمم تعدادی پنل خورشيدي مورد نياز را برآورد كند.

مقايسه اقتصادي پمپ خورشيدي  با  بقیه پمپ ها

آمار سال های اخير نشان مي دهد كه با بالا رفتن تكنولوژي مصرف اين گونه پمپ ها و پنل  خورشيدي مربوط به آن، در اين سال ها به شکل نمائي بالا رفته و اين مطلب اهميت اقتصادي اين شکل پمپ را در تجارت جهان مشخص مي كند. در هر شکل پمپ خورشيدي  را مي توان از نظر اقتصادي براي مصرف كننده با پمپ  ديزلي و بادي مقايسه كرد.

 دربرآورد بانك جهاني چنانچه فاكتور انرژي از m4800 مثلا m340در روز تا ارتفاع m20) بيش تر باشد پمپ خورشيدي  از نظر اقتصادي جوابگوي اين نياز نخواهد بود.

براي تصميم درباره اين امر كه آيا پمپ خورشيد اقتصادي تر يا پمپ ديزل، همه چيز به اين سوال بستگي دارد چه قدر براي هر ليتر آب پمپ شده مي پردازد:

اين  به وسیله هزينه آب واحد (UWC) بيان مي شود. يعني هزينه حجم مشخص از آب كه فرد بايد بفروشد تا هزينه خريداري، هزينه نگه داري و هزينه تعميرات در طول دوره فعاليت را جبران كند. هزينه خريداري، نصب و نگه داري يك پمپ بايد به وسیله آب پمپ شده جبران شود.