Inversor de bomba solar MPPT série SD600 para irrigação agrícola

Visão geral do produto

O inversor de bomba solar MPPT série SD600 converte energia CC de um conjunto fotovoltaico em saída CA de frequência variável para bombas de irrigação agrícola. Ao ajustar a frequência de saída à medida que as condições solares mudam, coordena a potência fotovoltaica disponível com os requisitos operacionais da bomba conectada.

A série suporta fontes de energia solar DC e AC compatíveis. Uma fonte de alimentação CA pode suportar a operação da bomba quando a energia solar não estiver disponível ou for insuficiente, dependendo da configuração do sistema selecionada.

As funções disponíveis incluem controle MPPT, partida e suspensão automáticas, partida suave, proteção contra funcionamento a seco, controle de nível de água, monitoramento de curva PQ, comunicação RS485 e acesso remoto opcional. As configurações estão disponíveis para sistemas de bomba de 220 V e 400 V.

Controle de bomba solar MPPT

Rastreamento solar em tempo real

O algoritmo integrado de rastreamento de ponto de potência máxima monitora o conjunto fotovoltaico e ajusta o ponto de operação do inversor conforme a luz solar e a temperatura do painel mudam.

A eficiência de rastreamento do MPPT atinge até 99% nas condições operacionais indicadas. A produção real de água ainda depende da irradiância solar, do dimensionamento do painel fotovoltaico, da altura manométrica total de bombeamento, das perdas na tubulação, da eficiência da bomba e do desempenho do motor.

Operação da bomba de frequência variável

Em vez de tratar a entrada solar como uma fonte de energia fixa, o SD600 ajusta a frequência do motor de acordo com a energia disponível no painel fotovoltaico.

Sob luz solar mais forte, a bomba pode funcionar com uma frequência mais elevada e fornecer mais água. Quando a entrada solar cai, o inversor reduz a frequência de saída ou entra no modo de suspensão, em vez de tentar repetidamente uma partida com potência total.

Este método de controle ajuda a aproveitar de forma prática as mudanças nas condições solares ao longo do dia.

Início e suspensão automáticos

Depois que os parâmetros necessários do sistema forem configurados, o inversor poderá iniciar a bomba quando a energia fotovoltaica adequada estiver disponível. Ele pode reduzir a saída ou entrar no modo de suspensão quando a entrada disponível cair abaixo do limite operacional.

A operação automática reduz a necessidade de comutação manual diária em locais de irrigação remotos.

Operação de energia CA/CC

O SD600 pode ser configurado para entrada solar CC e entrada de energia CA compatível. Isto permite que o sistema de irrigação utilize a energia solar como fonte primária, mantendo a energia da rede ou do gerador como alternativa.

O suporte AC pode ser útil quando:

• A irrigação deve continuar após o pôr do sol

• A cobertura de nuvens reduz a produção fotovoltaica

• A demanda sazonal de água excede a capacidade solar diurna

• O sistema requer bombeamento programado

• O armazenamento de água deve ser reabastecido dentro de um período fixo

A tensão e fase de alimentação CA devem corresponder à configuração selecionada do inversor. A mudança de fonte, o isolamento, a proteção e a prioridade operacional devem ser definidos durante o projeto do sistema.

O SD600 não usa bateria na maioria das aplicações de bombeamento solar. Quando é necessária disponibilidade de água durante a noite, armazenar água num tanque ou reservatório é muitas vezes mais prático do que armazenar energia eléctrica em baterias.

Operação Automática da Bomba

Partida suave

O inversor aumenta a velocidade do motor gradualmente, em vez de aplicar imediatamente a potência de frequência total. Isto reduz a corrente de inicialização e ajuda a limitar mudanças abruptas na pressão da tubulação.

O tempo de aceleração deve ser ajustado de acordo com a bomba, comprimento do tubo, válvula de retenção, altura manométrica e layout de irrigação.

Monitoramento da Curva PQ

A função PQ personalizada usa informações de potência e vazão da bomba para apoiar estimativas de vazão operacional, fornecimento acumulado de água e produção de energia.

Para obter resultados significativos, a curva correta da bomba e as informações do sistema devem ser inseridas durante a configuração.

Controle de nível de água

Uma sonda de nível de água pode ser conectada para monitoramento de fontes e tanques. O inversor pode usar o sinal do nível de água para parar o bombeamento quando o nível da fonte estiver muito baixo ou quando um tanque de armazenamento atingir o limite configurado.

Operação cronometrada

As funções de temporização podem ser usadas quando a irrigação deve seguir períodos operacionais planejados. Isto é útil para zonas de cultivo, enchimento de reservatórios, transferência programada de água ou locais com disponibilidade limitada de backup de CA.

Funções de limpeza

Funções configuráveis ​​de limpeza da bomba podem auxiliar aplicações onde sedimentos ou detritos podem afetar a operação. A sequência de limpeza e a direção permitida da bomba devem corresponder às instruções do fabricante da bomba.

Proteção da bomba

O SD600 inclui funções de proteção do inversor e da bomba destinadas a responder a falhas elétricas, térmicas e de abastecimento de água comuns.

Proteção contra funcionamento a seco

A detecção de funcionamento em seco pode parar a bomba quando o inversor identifica uma condição de subcarga associada a água insuficiente. Uma sonda de nível de água baixo pode fornecer um sinal adicional de nível de água.

Os parâmetros de funcionamento a seco devem ser comissionados para a bomba real porque a corrente de carga normal varia com o tipo de bomba, altura manométrica, vazão e frequência de operação.

Proteção Elétrica

As funções de proteção disponíveis incluem:

• Proteção contra sobretensão fotovoltaica

• Proteção contra sobrecorrente do motor

• Proteção contra perda de fase da bomba

• Proteção máxima contra corrente da bomba

• Proteção de baixa potência de entrada

• Proteção contra sobrecarga

• Proteção contra sobretemperatura do inversor

• Desclassificação automática em alta temperatura

A causa de uma falha recorrente deve ser identificada antes de o inversor ser reiniciado.

Frequência Mínima de Parada

Uma frequência operacional mínima pode ser configurada para evitar que a bomba funcione continuamente a uma velocidade que não possa produzir fluxo de água útil ou resfriamento adequado do motor.

O limite correto depende do projeto da bomba, da altura manométrica estática, da resistência do tubo e dos requisitos do motor.

Proteção do nível da água

Sinais de nível de fonte e de nível de tanque podem ser usados ​​para evitar funcionamento a seco ou transbordamento do tanque. A localização da sonda, o roteamento dos cabos, a lógica de entrada e o tipo de sensor devem ser considerados durante a instalação.

Compatibilidade de bomba e motor

O SD600 foi projetado principalmente para motores de bomba de água CA compatíveis usados ​​em sistemas de bombeamento solar.

As aplicações comuns incluem:

• Bombas de poço submersíveis

• Bombas para poços profundos

• Bombas centrífugas de superfície

• Bombas de reforço de irrigação

• Bombas de transferência de reservatório

• Sistemas de bomba monofásicos e trifásicos compatíveis

A seleção do motor deve ser baseada em mais do que a potência nominal. Antes de escolher um inversor, verifique:

• Tensão nominal do motor

• Fase do motor

• Corrente nominal

• Potência nominal

• Frequência do motor

• Requisitos de partida da bomba

• Fluxo necessário

• Cabeça totalmente dinâmica

• Volume de bombeamento diário

• Comprimento do cabo do motor

Uma bomba não deve ser conectada até que a tensão de saída, a fase, a corrente e o tipo de motor suportado tenham correspondido à configuração selecionada do SD600.

Monitoramento e Comunicação

Cada inversor de bomba solar SD600 é equipado com uma interface RS485 para comunicação local e integração de sistema.

Os módulos de comunicação opcionais incluem:

• GPRS

• Wi-fi

• Ethernet RJ45

Quando o módulo e a plataforma apropriados são instalados, os operadores podem revisar os dados operacionais por meio de um aplicativo Android ou iOS.

As informações de monitoramento disponíveis podem incluir:

• Status de entrada fotovoltaica

• Frequência de saída

• Corrente operacional da bomba

• Status em execução

• Eventos de falha

• Dados operacionais históricos

• Fluxo estimado e entrega acumulada de água

O acesso remoto é útil para sistemas de irrigação espalhados por grandes fazendas ou instalados em locais difíceis de inspecionar diariamente.

A disponibilidade da rede, o tipo de módulo, o acesso à plataforma e as funções remotas suportadas devem ser definidos no momento do pedido.

Aplicações de irrigação agrícola

Irrigação de campo

O SD600 pode acionar bombas que transferem água de poços, reservatórios, canais ou tanques de armazenamento para redes de irrigação de campo. A operação de frequência variável permite que a saída da bomba acompanhe a energia solar disponível durante o dia.

Irrigação de Pomar

Os pomares muitas vezes requerem fornecimento regular de água em áreas de plantio bem espaçadas. Um sistema de bombeamento solar pode encher um tanque elevado ou fornecer uma rede de irrigação compatível durante o dia disponível.

Abastecimento de água para estufa

As estufas podem usar o inversor para transferência de água de origem, enchimento de tanques, circulação ou abastecimento de irrigação. As funções de nível de água e temporização ajudam a coordenar o bombeamento com os planos diários de irrigação.

Bombeamento de poços profundos

O SD600 pode ser aplicado em bombas submersíveis compatíveis para extração de águas subterrâneas. A profundidade do poço, o nível estático da água, o rebaixamento, o diâmetro do tubo e o comprimento do cabo da bomba devem ser incluídos no cálculo do sistema.

Rega de gado

Fazendas remotas podem usar bombeamento solar para transferir água para tanques ou reservatórios de gado. O controle do nível do tanque pode parar a bomba quando o nível de armazenamento selecionado for atingido.

Enchimento de reservatórios e tanques

A água pode ser bombeada durante os períodos de boa produção solar e armazenada para uso posterior. Isto separa a disponibilidade de água da luz solar momentânea sem exigir um banco de baterias na maioria das aplicações.

Projeto de sistema de bomba solar

Defina a necessidade de água

Comece com o volume diário de água e o período de operação necessários. A área de irrigação por si só não é suficiente para seleccionar uma bomba porque o tipo de cultura, o clima, o método de irrigação, o solo e a procura sazonal afectam a utilização da água.

Calcular a cabeça dinâmica total

A cabeça dinâmica total inclui:

• Elevação vertical da fonte de água

• Rebaixamento no poço

• Altura de entrega

• Perda por fricção no tubo

• Perdas através de válvulas, filtros e conexões

• Pressão necessária na saída de irrigação

Use o fluxo e a altura manométrica calculados para selecionar a bomba antes de selecionar o inversor.

Combine o inversor com o motor

A tensão de saída do inversor, fase, corrente nominal e capacidade de sobrecarga devem corresponder ao motor da bomba. Selecione pela corrente nominal e também pela potência do motor.

Dimensione o array fotovoltaico

A cadeia fotovoltaica deve permanecer dentro da faixa de tensão aplicável do SD600 durante a operação normal. A tensão de circuito aberto em clima frio deve permanecer abaixo da tensão máxima de entrada.

A potência de entrada fotovoltaica recomendada é pelo menos 1,2 vezes a capacidade da bomba. Margem adicional do array pode ser necessária para altas temperaturas, luz solar fraca, condições sazonais, poeira, perdas de cabos e envelhecimento do módulo.

Planeje o armazenamento de água

Um tanque ou reservatório de armazenamento permite que a água bombeada durante as horas de sol seja usada posteriormente. O volume de armazenamento deve refletir a demanda diária, a variação climática, o cronograma de irrigação e o tempo necessário para reabastecer o tanque.

Verifique o cabo do motor

Para um cabo de motor com comprimento superior a 70 m, pode ser necessário um reator de saída com classificação compatível com o inversor. O tamanho do cabo, queda de tensão, isolamento, blindagem, aterramento e requisitos elétricos locais também devem ser verificados.

Especificações Técnicas

Qualidade e Suporte de Engenharia

IFIND aplica um sistema de gestão de qualidade ISO 9001 e relata a certificação CE e a verificação de campo BV concluída em 2024. Cada inversor é montado e testado antes de ser embalado.

O suporte de engenharia está disponível para:

• Seleção de bomba e inversor

• Cálculos de string fotovoltaica

• Configuração de alimentação CA/CC

• Configuração do sensor de nível de água

• Configuração dos parâmetros do motor

• RS485 e monitoramento remoto

• Diagnóstico de falhas

• Correspondência de projeto de irrigação

Os clientes podem enviar a placa de identificação da bomba, a curva da bomba, a demanda diária de água, a altura manométrica total, as especificações do painel solar e as informações de energia do local para revisão técnica.

Perguntas frequentes

O SD600 pode operar sem baterias?

Sim. A maioria dos sistemas solares de bombeamento de água pode operar diretamente a partir do painel fotovoltaico. A água pode ser armazenada em um tanque ou reservatório para uso quando a bomba não estiver funcionando.

A energia da rede ou do gerador pode ser usada quando a luz solar é insuficiente?

O SD600 suporta fontes de energia AC e solar DC compatíveis. A tensão CA, a fase, o método de comutação e a prioridade da fonte devem corresponder à configuração selecionada do inversor.

Quantos painéis solares são necessários?

O número depende do painel Voc, Vmp, corrente, potência, temperatura do local, potência da bomba e classe de tensão SD600 selecionada. A string completa deve permanecer dentro dos limites de tensão e corrente do inversor.

Por que o conjunto fotovoltaico está classificado acima da potência da bomba?

A página recomenda potência fotovoltaica de pelo menos 1,2 vezes a capacidade da bomba. Essa margem ajuda a contabilizar a temperatura do módulo, alterações de irradiância, perdas de cabos, poeira e outras condições reais de operação.

O que acontece se o poço ficar sem água?

O inversor pode usar detecção de funcionamento a seco e uma sonda de falta de água para parar a bomba. O limite de detecção e o atraso de reinicialização devem ser configurados para a fonte de água e bomba reais.

O inversor pode manter um fluxo de água constante durante todo o dia?

O fluxo de água normalmente muda com a energia solar disponível, a menos que seja usada uma fonte de CA, sistema de armazenamento ou estratégia de controle compatível. Um tanque de armazenamento pode ajudar a fornecer um abastecimento de água mais consistente à rede de irrigação.

O SD600 pode operar uma bomba d’água monofásica?

As informações do produto fazem referência ao suporte para diferentes tipos de motores de bomba, mas a compatibilidade depende do modelo SD600 selecionado. Forneça a placa de identificação do motor e as informações de fiação antes de fazer o pedido.

O monitoramento remoto está incluído como padrão?

RS485 é padrão. Módulos GPRS, WiFi e Ethernet são opcionais. Confirme o módulo de comunicação, plataforma de aplicação, compatibilidade de rede regional e funções remotas na cotação.

O gabinete padrão do inversor é IP65?

Uma configuração de gabinete IP65 está disponível como opção. O local de instalação deve ser selecionado de acordo com o invólucro fornecido no pedido.

Quando é necessário um reator de saída?

A página do produto recomenda considerar um reator de saída quando o cabo do motor exceder 70m. O comprimento do cabo, a frequência de comutação, o isolamento do motor e o ambiente de instalação também devem ser avaliados.

Quais informações são necessárias para selecionar o modelo SD600 correto?

Forneça o tipo de bomba, tensão do motor, fase, potência, corrente nominal, vazão necessária, altura manométrica dinâmica total, comprimento do cabo do motor, especificações do módulo fotovoltaico, alimentação CA disponível e ambiente de instalação.