MPPT-Solarpumpen-Wechselrichter der Serie SD600 für die landwirtschaftliche Bewässerung

Produktübersicht

Der MPPT-Solarpumpen-Wechselrichter der SD600-Serie wandelt Gleichstrom von einer Photovoltaikanlage in Wechselstrom mit variabler Frequenz für landwirtschaftliche Bewässerungspumpen um. Durch die Anpassung der Ausgangsfrequenz an sich ändernde Sonnenbedingungen koordiniert es die verfügbare PV-Leistung mit den Betriebsanforderungen der angeschlossenen Pumpe.

Die Serie unterstützt sowohl Solar-Gleichstrom- als auch kompatible Wechselstromquellen. Abhängig von der gewählten Systemkonfiguration kann eine Wechselstromversorgung den Pumpenbetrieb unterstützen, wenn Solarstrom nicht verfügbar oder unzureichend ist.

Zu den verfügbaren Funktionen gehören MPPT-Steuerung, automatischer Start und Ruhezustand, Sanftanlauf, Trockenlaufschutz, Wasserstandskontrolle, PQ-Kurvenüberwachung, RS485-Kommunikation und optionaler Fernzugriff. Konfigurationen sind sowohl für 220-V- als auch für 400-V-Pumpensysteme verfügbar.

MPPT-Solarpumpensteuerung

Echtzeit-Sonnenverfolgung

Der integrierte Maximum Power Point Tracking-Algorithmus überwacht die PV-Anlage und passt den Betriebspunkt des Wechselrichters an, wenn sich Sonnenlicht und Paneltemperatur ändern.

Unter den angegebenen Betriebsbedingungen erreicht der MPPT-Tracking-Wirkungsgrad bis zu 99 %. Die tatsächliche Wasserleistung hängt immer noch von der Sonneneinstrahlung, der Größe des PV-Arrays, der gesamten Pumpenförderhöhe, den Rohrverlusten, der Pumpeneffizienz und der Motorleistung ab.

Pumpenbetrieb mit variabler Frequenz

Anstatt den Solareingang als feste Stromquelle zu behandeln, passt der SD600 die Motorfrequenz entsprechend der vom PV-Array verfügbaren Leistung an.

Bei stärkerer Sonneneinstrahlung kann die Pumpe mit einer höheren Frequenz arbeiten und mehr Wasser fördern. Wenn die Solareinspeisung sinkt, reduziert der Wechselrichter die Ausgangsfrequenz oder wechselt in den Schlafmodus, anstatt wiederholt einen Start mit voller Leistung zu versuchen.

Diese Steuerungsmethode hilft dabei, sich im Laufe des Tages ändernde Sonnenbedingungen praktisch zu nutzen.

Automatischer Start und Ruhezustand

Nachdem die erforderlichen Systemparameter konfiguriert sind, kann der Wechselrichter die Pumpe starten, wenn ausreichend PV-Leistung verfügbar ist. Es kann die Leistung reduzieren oder in den Schlafmodus wechseln, wenn die verfügbare Eingabe unter den Betriebsschwellenwert fällt.

Der automatische Betrieb reduziert die Notwendigkeit des täglichen manuellen Umschaltens an abgelegenen Bewässerungsstandorten.

AC/DC-Betrieb

Der SD600 kann für einen Solar-Gleichstromeingang und einen kompatiblen Wechselstromeingang konfiguriert werden. Dies ermöglicht es dem Bewässerungssystem, Solarenergie als primäre Quelle zu nutzen und gleichzeitig Netz- oder Generatorstrom als Alternative beizubehalten.

AC-Unterstützung kann nützlich sein, wenn:

• Die Bewässerung muss nach Sonnenuntergang fortgesetzt werden

• Bewölkung verringert die PV-Ertragsleistung

• Der saisonale Wasserbedarf übersteigt die Solarkapazität am Tag

• Das System erfordert ein geplantes Pumpen

• Der Wasserspeicher muss innerhalb eines festgelegten Zeitraums wieder aufgefüllt werden

Die AC-Versorgungsspannung und -phase müssen mit der gewählten Wechselrichterkonfiguration übereinstimmen. Quellenumschaltung, Isolierung, Schutz und Betriebspriorität sollten während des Systemdesigns definiert werden.

Der SD600 ist in den meisten Solarpumpenanwendungen batterielos. Wenn eine nächtliche Wasserverfügbarkeit erforderlich ist, ist die Speicherung von Wasser in einem Tank oder Reservoir oft praktischer als die Speicherung elektrischer Energie in Batterien.

Automatischer Pumpenbetrieb

Sanfter Start

Der Wechselrichter erhöht die Motorgeschwindigkeit schrittweise, anstatt sofort die volle Frequenz bereitzustellen. Dies reduziert den Anlaufstrom und trägt dazu bei, abrupte Änderungen des Rohrleitungsdrucks zu begrenzen.

Die Beschleunigungszeit sollte je nach Pumpe, Rohrlänge, Rückschlagventil, Förderhöhe und Bewässerungsanordnung angepasst werden.

PQ-Kurvenüberwachung

Die benutzerdefinierte PQ-Funktion nutzt Pumpenleistungs- und Durchflussinformationen, um Schätzungen des Betriebsdurchflusses, der akkumulierten Wasserförderung und der Energieproduktion zu unterstützen.

Für aussagekräftige Ergebnisse müssen bei der Einrichtung die korrekte Pumpenkurve und Systeminformationen eingegeben werden.

Wasserstandskontrolle

Zur Quellen- und Tanküberwachung kann eine Wasserstandssonde angeschlossen werden. Der Wechselrichter kann das Wasserstandssignal nutzen, um das Pumpen zu stoppen, wenn der Füllstand in der Quelle zu niedrig ist oder wenn ein Speichertank seinen konfigurierten Grenzwert erreicht.

Zeitgesteuerter Betrieb

Timing-Funktionen können dort eingesetzt werden, wo die Bewässerung den geplanten Betriebsperioden folgen muss. Dies ist nützlich für Anbauzonen, das Füllen von Reservoirs, geplante Wasserübertragungen oder Standorte mit begrenzter AC-Backup-Verfügbarkeit.

Reinigungsfunktionen

Konfigurierbare Pumpenreinigungsfunktionen können Anwendungen unterstützen, bei denen Sedimente oder Schmutz den Betrieb beeinträchtigen können. Die Reinigungsreihenfolge und die zulässige Pumpenrichtung müssen den Anweisungen des Pumpenherstellers entsprechen.

Pumpenschutz

Der SD600 verfügt über Antriebs- und Pumpenschutzfunktionen, die auf häufige elektrische, thermische und Wasserversorgungsfehler reagieren sollen.

Trockenlaufschutz

Die Trockenlauferkennung kann die Pumpe stoppen, wenn der Wechselrichter einen Unterlastzustand erkennt, der mit unzureichendem Wasser verbunden ist. Eine Wassermangelsonde kann ein zusätzliches Wasserstandsignal liefern.

Trockenlaufparameter müssen für die tatsächliche Pumpe in Betrieb genommen werden, da der normale Laststrom je nach Pumpentyp, Förderhöhe, Durchfluss und Betriebsfrequenz variiert.

Elektrischer Schutz

Zu den verfügbaren Schutzfunktionen gehören:

• PV-Überspannungsschutz

• Motorüberstromschutz

• Schutz vor Phasenausfall der Pumpe

• Maximaler Pumpstromschutz

• Schutz vor geringer Eingangsleistung

• Überlastschutz

• Übertemperaturschutz des Wechselrichters

• Automatische Leistungsreduzierung bei hoher Temperatur

Die Ursache eines wiederkehrenden Fehlers sollte vor dem Neustart des Wechselrichters ermittelt werden.

Mindeststoppfrequenz

Es kann eine minimale Betriebsfrequenz konfiguriert werden, um zu verhindern, dass die Pumpe kontinuierlich mit einer Geschwindigkeit läuft, die keinen nutzbaren Wasserdurchfluss oder keine ausreichende Motorkühlung erzeugen kann.

Der richtige Schwellenwert hängt vom Pumpendesign, der statischen Förderhöhe, dem Rohrwiderstand und den Motoranforderungen ab.

Schutz des Wasserstandes

Quellenfüllstands- und Tankfüllstandssignale können verwendet werden, um Trockenlauf oder Tanküberlauf zu verhindern. Bei der Installation sollten Sondenposition, Kabelführung, Eingangslogik und Sensortyp berücksichtigt werden.

Pumpen- und Motorkompatibilität

Der SD600 ist in erster Linie für kompatible AC-Wasserpumpenmotoren konzipiert, die in Solarpumpensystemen verwendet werden.

Zu den gängigen Anwendungen gehören:

• Tauchmotorpumpen

• Tiefbrunnenpumpen

• Oberflächenkreiselpumpen

• Bewässerungs-Druckerhöhungspumpen

• Reservoir-Transferpumpen

• Kompatible ein- und dreiphasige Pumpensysteme

Bei der Motorauswahl sollte mehr als die Nennleistung berücksichtigt werden. Überprüfen Sie vor der Auswahl eines Wechselrichters Folgendes:

• Nennspannung des Motors

• Motorphase

• Nennstrom

• Nennleistung

• Motorfrequenz

• Anforderungen an den Pumpenstart

• Erforderlicher Durchfluss

• Total dynamischer Kopf

• Tägliches Pumpvolumen

• Motorkabellänge

Eine Pumpe sollte erst angeschlossen werden, wenn Ausgangsspannung, Phase, Strom und unterstützter Motortyp an die ausgewählte SD600-Konfiguration angepasst wurden.

Überwachung und Kommunikation

Jeder Solarpumpenwechselrichter SD600 ist mit einer RS485-Schnittstelle zur lokalen Kommunikation und Systemintegration ausgestattet.

Zu den optionalen Kommunikationsmodulen gehören:

• GPRS

• W-lan

• Ethernet RJ45

Wenn das entsprechende Modul und die entsprechende Plattform installiert sind, können Bediener die Betriebsdaten über eine Android- oder iOS-Anwendung überprüfen.

Zu den verfügbaren Überwachungsinformationen können gehören:

• PV-Eingangsstatus

• Ausgangsfrequenz

• Betriebsstrom der Pumpe

• Laufstatus

• Fehlerereignisse

• Historische Betriebsdaten

• Geschätzter Durchfluss und kumulierte Wasserabgabe

Der Fernzugriff ist nützlich für Bewässerungssysteme, die über große landwirtschaftliche Betriebe verteilt sind oder an Orten installiert sind, die täglich schwer zu inspizieren sind.

Netzwerkverfügbarkeit, Modultyp, Plattformzugriff und unterstützte Remote-Funktionen sollten bei der Bestellung definiert werden.

Landwirtschaftliche Bewässerungsanwendungen

Feldbewässerung

Der SD600 kann Pumpen antreiben, die Wasser aus Brunnen, Reservoirs, Kanälen oder Lagertanks zu Feldbewässerungsnetzen transportieren. Durch den Betrieb mit variabler Frequenz passt sich die Pumpenleistung der tagsüber verfügbaren Sonnenenergie an.

Bewässerung von Obstgärten

Obstgärten erfordern häufig eine regelmäßige Wasserversorgung über weit auseinander liegende Pflanzflächen. Ein Solarpumpsystem kann während der verfügbaren Tageslichtstunden einen Hochtank füllen oder ein kompatibles Bewässerungsnetz versorgen.

Wasserversorgung im Gewächshaus

Gewächshäuser können den Wechselrichter zur Quellwasserübertragung, Tankfüllung, Zirkulation oder Bewässerungsversorgung nutzen. Wasserstands- und Zeitfunktionen helfen dabei, das Pumpen mit den täglichen Bewässerungsplänen zu koordinieren.

Tiefbrunnenpumpen

Der SD600 kann auf kompatible Tauchpumpen zur Grundwasserförderung eingesetzt werden. Bohrlochtiefe, statischer Wasserstand, Absenkung, Rohrdurchmesser und Pumpenkabellänge müssen in die Systemberechnung einbezogen werden.

Viehtränke

Entlegene Farmen können Solarpumpen nutzen, um Wasser in Viehtanks oder Reservoirs zu befördern. Die Tankfüllstandsregelung kann die Pumpe stoppen, wenn der gewählte Speicherfüllstand erreicht ist.

Befüllen von Behältern und Tanks

In Zeiten guter Solarproduktion kann Wasser gepumpt und für die spätere Verwendung gespeichert werden. Dadurch wird die Wasserverfügbarkeit vom momentanen Sonnenlicht getrennt, ohne dass in den meisten Anwendungen eine Batteriebank erforderlich ist.

Design eines Solarpumpensystems

Definieren Sie den Wasserbedarf

Beginnen Sie mit der erforderlichen täglichen Wassermenge und Betriebsdauer. Die Bewässerungsfläche allein reicht für die Auswahl einer Pumpe nicht aus, da sich Kulturart, Klima, Bewässerungsmethode, Boden und saisonaler Bedarf auf den Wasserverbrauch auswirken.

Berechnen Sie die gesamte dynamische Förderhöhe

Der gesamte dynamische Kopf umfasst:

• Vertikaler Auftrieb von der Wasserquelle

• Absenkung im Brunnen

• Lieferhöhe

• Reibungsverlust im Rohr

• Verluste durch Ventile, Filter und Armaturen

• Erforderlicher Druck am Bewässerungsauslass

Verwenden Sie den berechneten Durchfluss und die Förderhöhe, um die Pumpe auszuwählen, bevor Sie den Wechselrichter auswählen.

Passen Sie den Wechselrichter an den Motor an

Ausgangsspannung, Phase, Nennstrom und Überlastfähigkeit des Wechselrichters müssen zum Pumpenmotor passen. Wählen Sie nach Nennstrom und Motorleistung.

Dimensionieren Sie das PV-Array

Der PV-Strang muss während des Normalbetriebs innerhalb des geltenden SD600-Spannungsbereichs bleiben. Die Leerlaufspannung bei kaltem Wetter muss unter der maximalen Eingangsspannung bleiben.

Die empfohlene PV-Eingangsleistung beträgt mindestens das 1,2-fache der Pumpenleistung. Bei hohen Temperaturen, schwachem Sonnenlicht, saisonalen Bedingungen, Staub, Kabelverlusten und Modulalterung kann ein zusätzlicher Array-Spielraum erforderlich sein.

Planen Sie die Wasserspeicherung

Ein Speichertank oder Reservoir ermöglicht die spätere Nutzung des in sonnigen Stunden gepumpten Wassers. Das Speichervolumen sollte den täglichen Bedarf, die Wetterschwankungen, den Bewässerungsplan und die zum Nachfüllen des Tanks erforderliche Zeit widerspiegeln.

Überprüfen Sie das Motorkabel

Bei einem Motorkabel, das länger als 70 m ist, ist möglicherweise eine Ausgangsdrossel mit einer auf den Wechselrichter abgestimmten Nennleistung erforderlich. Kabelgröße, Spannungsabfall, Isolierung, Abschirmung, Erdung und örtliche elektrische Anforderungen sollten ebenfalls überprüft werden.

Technische Spezifikationen

Qualitäts- und technische Unterstützung

IFIND wendet ein ISO 9001-Qualitätsmanagementsystem an und meldet, dass die CE-Zertifizierung und die BV-Feldverifizierung im Jahr 2024 abgeschlossen wurden. Jeder Wechselrichter wird vor dem Verpacken zusammengebaut und getestet.

Technische Unterstützung ist verfügbar für:

• Auswahl von Pumpe und Wechselrichter

• Berechnungen für PV-Strings

• AC/DC-Versorgungskonfiguration

• Einrichtung des Wasserstandsensors

• Konfiguration der Motorparameter

• RS485 und Fernüberwachung

• Fehlerdiagnose

• Passende Bewässerungsprojekte

Kunden können das Typenschild der Pumpe, die Pumpenkurve, den täglichen Wasserbedarf, die Gesamtförderhöhe, die Solarpanel-Spezifikationen und Informationen zur Standortleistung zur technischen Überprüfung einreichen.

FAQs

Kann der SD600 ohne Batterien betrieben werden?

Ja. Die meisten Solarwasserpumpensysteme können direkt mit der PV-Anlage betrieben werden. Wasser kann in einem Tank oder Reservoir gespeichert werden, um es zu verwenden, wenn die Pumpe nicht in Betrieb ist.

Kann Netz- oder Generatorstrom genutzt werden, wenn das Sonnenlicht nicht ausreicht?

Der SD600 unterstützt kompatible Wechselstrom- und Solar-Gleichstromquellen. Wechselspannung, Phase, Schaltmethode und Quellenpriorität müssen mit der ausgewählten Wechselrichterkonfiguration übereinstimmen.

Wie viele Solarmodule werden benötigt?

Die Zahl hängt von Voc, Vmp, Strom, Leistung, Standorttemperatur, Pumpenleistung und der ausgewählten SD600-Spannungsklasse des Panels ab. Der gesamte String muss innerhalb der Spannungs- und Stromgrenzen des Wechselrichters bleiben.

Warum liegt die Nennleistung der PV-Anlage über der Pumpenleistung?

Die Seite empfiehlt eine PV-Leistung von mindestens dem 1,2-fachen der Pumpenleistung. Dieser Spielraum trägt dazu bei, Modultemperatur, Änderungen der Einstrahlungsstärke, Kabelverluste, Staub und andere reale Betriebsbedingungen zu berücksichtigen.

Was passiert, wenn dem Brunnen das Wasser ausgeht?

Mithilfe einer Trockenlauferkennung und einer Wassermangelsonde kann der Wechselrichter die Pumpe stoppen. Der Erkennungsschwellenwert und die Neustartverzögerung sollten für die tatsächliche Wasserquelle und Pumpe konfiguriert werden.

Kann der Wechselrichter den ganzen Tag über einen konstanten Wasserfluss aufrechterhalten?

Der Wasserdurchfluss ändert sich normalerweise mit der verfügbaren Solarenergie, es sei denn, es wird eine Wechselstromquelle, ein Speichersystem oder eine kompatible Steuerungsstrategie verwendet. Ein Speichertank kann dazu beitragen, eine gleichmäßigere Wasserversorgung des Bewässerungsnetzes zu gewährleisten.

Kann der SD600 eine einphasige Wasserpumpe betreiben?

Die Produktinformationen beziehen sich auf die Unterstützung verschiedener Pumpen-Motor-Typen, die Kompatibilität hängt jedoch vom ausgewählten SD600-Modell ab. Geben Sie vor der Bestellung das Typenschild des Motors und die Verdrahtungsinformationen an.

Ist die Fernüberwachung standardmäßig enthalten?

RS485 ist Standard. GPRS-, WLAN- und Ethernet-Module sind optional. Bestätigen Sie im Angebot das Kommunikationsmodul, die Anwendungsplattform, die regionale Netzwerkkompatibilität und die Remote-Funktionen.

Ist das Standard-Wechselrichtergehäuse IP65?

Optional ist eine IP65-Schrankkonfiguration erhältlich. Der Montageort ist entsprechend dem bei der Bestellung mitgelieferten Gehäuse zu wählen.

Wann ist eine Ausgangsdrossel erforderlich?

Auf der Produktseite wird empfohlen, eine Ausgangsdrossel in Betracht zu ziehen, wenn das Motorkabel länger als 70 m ist. Kabellänge, Schaltfrequenz, Motorisolierung und Installationsumgebung sollten ebenfalls bewertet werden.

Welche Informationen werden benötigt, um das richtige SD600-Modell auszuwählen?

Geben Sie den Pumpentyp, die Motorspannung, die Phase, die Leistung, den Nennstrom, den erforderlichen Durchfluss, die gesamte dynamische Förderhöhe, die Motorkabellänge, die Spezifikationen des PV-Moduls, die verfügbare Wechselstromversorgung und die Installationsumgebung an.