Solární invertor MPPT řady SD600 pro zemědělské zavlažování

Přehled produktu

Invertor solárního čerpadla MPPT řady SD600 převádí stejnosměrný proud z fotovoltaického pole na střídavý výstup s proměnnou frekvencí pro zemědělská zavlažovací čerpadla. Úpravou výstupní frekvence při změně solárních podmínek koordinuje dostupný FV výkon s provozními požadavky připojeného čerpadla.

Série podporuje jak solární DC, tak kompatibilní AC zdroje napájení. Napájení střídavým proudem může podporovat provoz čerpadla, když solární energie není k dispozici nebo je nedostatečná, v závislosti na zvolené konfiguraci systému.

Dostupné funkce zahrnují ovládání MPPT, automatický start a spánek, měkký start, ochranu proti chodu nasucho, kontrolu hladiny vody, monitorování křivky PQ, komunikaci RS485 a volitelný vzdálený přístup. K dispozici jsou konfigurace pro systémy čerpadel 220 V i 400 V.

Ovládání solárního čerpadla MPPT

Sledování Slunce v reálném čase

Vestavěný algoritmus sledování maximálního výkonu monitoruje FV pole a upravuje provozní bod střídače podle změny slunečního záření a teploty panelu.

Účinnost sledování MPPT dosahuje za uvedených provozních podmínek až 99 %. Skutečný výkon vody stále závisí na slunečním záření, velikosti FV pole, celkové dopravní výšce, ztrátách v potrubí, účinnosti čerpadla a výkonu motoru.

Provoz čerpadla s proměnnou frekvencí

Místo toho, aby se solární vstup považoval za pevný zdroj energie, SD600 upravuje frekvenci motoru podle výkonu dostupného z FV pole.

Při silnějším slunečním světle může čerpadlo pracovat s vyšší frekvencí a dodávat více vody. Když solární vstup poklesne, střídač sníží výstupní frekvenci nebo přejde do režimu spánku místo opakovaného pokusu o start na plný výkon.

Tato metoda řízení pomáhá prakticky využívat měnící se sluneční podmínky v průběhu dne.

Automatický start a spánek

Po nakonfigurování požadovaných parametrů systému může střídač spustit čerpadlo, jakmile bude k dispozici dostatečný FV výkon. Může snížit výstup nebo přejít do režimu spánku, když dostupný vstup klesne pod provozní práh.

Automatický provoz snižuje potřebu každodenního ručního přepínání na vzdálených zavlažovacích místech.

Provoz AC/DC napájení

SD600 lze nakonfigurovat pro solární DC vstup a kompatibilní AC vstup. To umožňuje zavlažovacímu systému využívat solární energii jako primární zdroj a zároveň si ponechat energii ze sítě nebo generátoru jako alternativu.

Podpora AC může být užitečná, když:

• Zavlažování musí pokračovat i po západu slunce

• Oblačnost snižuje výkon FV

• Sezónní poptávka po vodě převyšuje denní solární kapacitu

• Systém vyžaduje plánované čerpání

• Zásobník vody musí být doplněn ve stanovené lhůtě

AC napájecí napětí a fáze musí odpovídat zvolené konfiguraci měniče. Změna zdroje, izolace, ochrana a provozní priorita by měly být definovány během návrhu systému.

SD600 je bezbateriový ve většině aplikací solárního čerpání. Tam, kde je vyžadována noční dostupnost vody, je skladování vody v nádrži nebo nádrži často praktičtější než skladování elektrické energie v bateriích.

Automatický provoz čerpadla

Měkké spouštění

Měnič zvyšuje otáčky motoru postupně, místo aby okamžitě přiváděl výkon s plnou frekvencí. To snižuje startovací proud a pomáhá omezit náhlé změny tlaku v potrubí.

Doba zrychlení by měla být upravena podle čerpadla, délky potrubí, zpětného ventilu, dopravní výšky a uspořádání zavlažování.

Monitorování křivky PQ

Vlastní funkce PQ využívá informace o výkonu čerpadla a průtoku k podpoře odhadů provozního průtoku, akumulované dodávky vody a výroby energie.

Pro smysluplné výsledky je nutné během nastavení zadat správnou křivku čerpadla a informace o systému.

Kontrola hladiny vody

Pro monitorování zdroje a nádrže lze připojit hladinovou sondu. Invertor může použít signál hladiny vody k zastavení čerpání, když je hladina zdroje příliš nízká nebo když akumulační nádrž dosáhne svého nakonfigurovaného limitu.

Časovaná operace

Funkce časování lze použít tam, kde musí zavlažování následovat plánovaná provozní období. To je užitečné pro oblasti plodin, plnění nádrží, plánované přečerpávání vody nebo místa s omezenou dostupností zálohy AC.

Funkce čištění

Konfigurovatelné funkce čištění čerpadla mohou pomoci aplikacím, kde sediment nebo nečistoty mohou ovlivnit provoz. Pořadí čištění a povolený směr čerpadla musí být v souladu s pokyny výrobce čerpadla.

Ochrana čerpadla

SD600 obsahuje funkce ochrany pohonu a čerpadla určené k reakci na běžné elektrické, tepelné poruchy a poruchy dodávky vody.

Ochrana proti chodu nasucho

Detekce chodu nasucho může zastavit čerpadlo, když invertor identifikuje stav nedostatečného zatížení související s nedostatkem vody. Sonda nízké hladiny vody může poskytnout další signál hladiny vody.

Parametry chodu nasucho musí být uvedeny do provozu pro aktuální čerpadlo, protože normální zátěžový proud se liší podle typu čerpadla, dopravní výšky, průtoku a provozní frekvence.

Elektrická ochrana

Dostupné ochranné funkce zahrnují:

• FV přepěťová ochrana

• Nadproudová ochrana motoru

• Ochrana proti výpadku fáze čerpadla

• Maximální ochrana proti proudu čerpadla

• Ochrana proti nízkému příkonu

• Ochrana proti přetížení

• Ochrana proti přehřátí měniče

• Automatické snížení výkonu při vysoké teplotě

Před restartem měniče by měla být zjištěna příčina opakující se poruchy.

Minimální zastavovací frekvence

Lze nakonfigurovat minimální provozní frekvenci, aby se zabránilo nepřetržitému chodu čerpadla při rychlosti, která nemůže produkovat užitečný průtok vody nebo dostatečné chlazení motoru.

Správná prahová hodnota závisí na konstrukci čerpadla, statické výšce, odporu potrubí a požadavcích motoru.

Ochrana proti vodní hladině

Signály hladiny zdroje a hladiny v nádrži lze použít k zabránění chodu nasucho nebo přetečení nádrže. Při instalaci je třeba vzít v úvahu umístění sondy, vedení kabelů, vstupní logiku a typ snímače.

Kompatibilita čerpadla a motoru

SD600 je primárně navržen pro kompatibilní AC motory vodních čerpadel používaných v solárních čerpacích systémech.

Mezi běžné aplikace patří:

• Ponorná čerpadla do vrtů

• Čerpadla pro hluboké studny

• Povrchová odstředivá čerpadla

• Čerpadla na podporu zavlažování

• Přečerpávací čerpadla do nádrží

• Kompatibilní jedno- a třífázové čerpací systémy

Výběr motoru by měl být založen na větším než jmenovitém výkonu. Před výběrem měniče zkontrolujte:

• Jmenovité napětí motoru

• Fáze motoru

• Jmenovitý proud

• Jmenovitý výkon

• Frekvence motoru

• Požadavky na spouštění čerpadla

• Požadovaný průtok

• Celková dynamická hlava

• Denní objem čerpání

• Délka kabelu motoru

Čerpadlo by nemělo být připojeno, dokud výstupní napětí, fáze, proud a podporovaný typ motoru nebudou přizpůsobeny zvolené konfiguraci SD600.

Monitorování a komunikace

Každý invertor solárního čerpadla SD600 je vybaven rozhraním RS485 pro místní komunikaci a systémovou integraci.

Mezi volitelné komunikační moduly patří:

• GPRS

• WiFi

• Ethernet RJ45

Po instalaci příslušného modulu a platformy mohou operátoři kontrolovat provozní data prostřednictvím aplikace pro Android nebo iOS.

Dostupné monitorovací informace mohou zahrnovat:

• Stav FV vstupu

• Výstupní frekvence

• Provozní proud čerpadla

• Běžící stav

• Poruchové události

• Historická provozní data

• Odhadovaný průtok a akumulovaná dodávka vody

Vzdálený přístup je užitečný pro zavlažovací systémy rozmístěné ve velkých farmách nebo instalované na místech, která je obtížné každý den kontrolovat.

Dostupnost sítě, typ modulu, přístup k platformě a podporované vzdálené funkce by měly být definovány při objednávce.

Zemědělské zavlažovací aplikace

Polní zavlažování

SD600 může pohánět čerpadla, která převádějí vodu ze studní, nádrží, kanálů nebo zásobních nádrží do polních zavlažovacích sítí. Provoz s proměnnou frekvencí umožňuje, aby výkon čerpadla sledoval sluneční energii dostupnou během dne.

Zavlažování sadů

Sady často vyžadují pravidelnou dodávku vody do široce rozmístěných oblastí výsadby. Solární čerpací systém může naplnit vyvýšenou nádrž nebo zásobovat kompatibilní zavlažovací síť během dostupných denních hodin.

Zásobování skleníkovou vodou

Skleníky mohou invertor využít pro přenos zdrojové vody, plnění nádrží, cirkulaci nebo zásobování závlahou. Funkce hladiny vody a časování pomáhají koordinovat čerpání s denními plány zavlažování.

Čerpání z hlubokých studní

SD600 lze použít na kompatibilní ponorná čerpadla pro čerpání podzemní vody. Do výpočtu systému musí být zahrnuta hloubka vrtu, statická hladina vody, odběr, průměr potrubí a délka kabelu čerpadla.

Napájení hospodářských zvířat

Vzdálené farmy mohou využívat solární čerpání k přenosu vody do nádrží nebo nádrží pro hospodářská zvířata. Řízení hladiny v nádrži může zastavit čerpadlo, když je dosaženo zvolené skladovací hladiny.

Plnění nádrží a nádrží

Voda může být čerpána během období dobré solární produkce a skladována pro pozdější použití. To odděluje dostupnost vody od okamžitého slunečního záření, aniž by ve většině aplikací vyžadovala bateriový zdroj.

Návrh systému solárních čerpadel

Definujte požadavek na vodu

Začněte s požadovaným denním objemem vody a provozní dobou. Samotná zavlažovací plocha k výběru čerpadla nestačí, protože spotřebu vody ovlivňují typ plodiny, klima, způsob zavlažování, půda a sezónní poptávka.

Vypočítejte celkovou dynamickou hlavu

Celková dynamická hlava obsahuje:

• Vertikální výtah od vodního zdroje

• Čerpání ve studni

• Výška dodávky

• Ztráta třením v potrubí

• Ztráty přes ventily, filtry a armatury

• Požadovaný tlak na výstupu zavlažování

Před výběrem střídače použijte vypočítaný průtok a dopravní výšku pro výběr čerpadla.

Přizpůsobte měnič k motoru

Výstupní napětí měniče, fáze, jmenovitý proud a přetížitelnost musí odpovídat motoru čerpadla. Vybírejte podle jmenovitého proudu i výkonu motoru.

Velikost PV pole

FV string musí během normálního provozu zůstat v příslušném rozsahu napětí SD600. Napětí naprázdno za chladného počasí musí zůstat pod maximálním vstupním napětím.

Doporučený FV příkon je alespoň 1,2násobek kapacity čerpadla. V případě vysokých teplot, slabého slunečního záření, sezónních podmínek, prachu, ztrát kabelů a stárnutí modulu může být vyžadována další rezerva pole.

Plán skladování vody

Zásobní nádrž nebo nádrž umožňuje, aby voda čerpaná během slunečných hodin byla použita později. Skladovací objem by měl odrážet denní potřebu, změny počasí, plán zavlažování a čas potřebný k doplnění nádrže.

Zkontrolujte kabel motoru

Pro kabel motoru delší než 70 m může být vyžadována výstupní tlumivka s jmenovitým výkonem odpovídajícím měniči. Je třeba také zkontrolovat velikost kabelu, pokles napětí, izolaci, stínění, uzemnění a místní elektrické požadavky.

Technické specifikace

Kvalita a technická podpora

IFIND uplatňuje systém řízení kvality ISO 9001 a hlásí certifikaci CE a ověření BV v terénu dokončené v roce 2024. Každý invertor je před zabalením sestaven a testován.

Technická podpora je k dispozici pro:

• Výběr čerpadla a invertoru

• Výpočty PV stringů

• Konfigurace AC/DC napájení

• Nastavení snímače hladiny vody

• Konfigurace parametrů motoru

• RS485 a vzdálené monitorování

• Diagnostika závad

• Přizpůsobení projektu zavlažování

Zákazníci mohou k technické kontrole odeslat typový štítek čerpadla, křivku čerpadla, denní spotřebu vody, celkovou dopravní výšku, specifikace solárních panelů a informace o výkonu na místě.

Nejčastější dotazy

Může SD600 fungovat bez baterií?

Ano. Většina solárních systémů pro čerpání vody může pracovat přímo z FV pole. Voda může být uložena v nádrži nebo nádrži pro použití, když čerpadlo nepracuje.

Lze použít napájení ze sítě nebo generátoru, když sluneční světlo nestačí?

SD600 podporuje kompatibilní AC a solární DC zdroje napájení. Střídavé napětí, fáze, způsob přepínání a priorita zdroje musí odpovídat zvolené konfiguraci měniče.

Kolik solárních panelů je potřeba?

Počet závisí na Voc panelu, Vmp, proudu, výkonu, teplotě místa, výkonu čerpadla a vybrané napěťové třídě SD600. Celý řetězec musí zůstat v mezích napětí a proudu střídače.

Proč je FV pole dimenzováno nad výkon čerpadla?

Stránka doporučuje FV výkon alespoň 1,2násobek kapacity čerpadla. Tato rezerva pomáhá zohlednit teplotu modulu, změny ozáření, ztráty kabelů, prach a další skutečné provozní podmínky.

Co se stane, když ve studni dojde voda?

Invertor může použít detekci chodu nasucho a sondu nedostatku vody k zastavení čerpadla. Prahová hodnota detekce a zpoždění restartu by měly být nakonfigurovány pro aktuální zdroj vody a čerpadlo.

Dokáže střídač udržet konstantní průtok vody po celý den?

Průtok vody se normálně mění s dostupnou solární energií, pokud není použit střídavý zdroj, akumulační systém nebo kompatibilní řídicí strategie. Zásobní nádrž může pomoci zajistit konzistentnější dodávku vody do zavlažovací sítě.

Může SD600 provozovat jednofázové vodní čerpadlo?

Informace o produktu uvádí podporu pro různé typy motorů čerpadla, ale kompatibilita závisí na vybraném modelu SD600. Před objednáním uveďte typový štítek motoru a informace o zapojení.

Je standardně zahrnuto vzdálené monitorování?

RS485 je standardní. Moduly GPRS, WiFi a Ethernet jsou volitelné. Potvrďte v nabídce komunikační modul, aplikační platformu, kompatibilitu s regionální sítí a vzdálené funkce.

Je standardní krytí měniče IP65?

Volitelně je k dispozici konfigurace skříně IP65. Místo instalace by mělo být zvoleno podle krytu dodávaného s objednávkou.

Kdy je vyžadován výstupní reaktor?

Stránka produktu doporučuje zvážit výstupní tlumivku, když kabel motoru přesahuje 70 m. Měla by být také vyhodnocena délka kabelu, spínací frekvence, izolace motoru a prostředí instalace.

Jaké informace jsou potřeba pro výběr správného modelu SD600?

Uveďte typ čerpadla, napětí motoru, fázi, výkon, jmenovitý proud, požadovaný průtok, celkovou dynamickou výšku, délku kabelu motoru, specifikace FV modulu, dostupné napájení střídavým proudem a instalační prostředí.