
水是生命。对于离网物业来说,从地下取水往往是第一要务,甚至优先于照明。
并网住宅使用240V交流井泵,启动时功率可达4000W以上。在小型离网逆变器上运行其中一台是灾难的配方。
以下是如何用太阳能高效抽水。
1. 两种主要方法
A. 直驱直流太阳能泵("更简单"的方式)
这些泵直接由太阳能电池板驱动。不需要电池。
- 工作原理: 阳光照射时,泵转动。云层经过时,减速。太阳落山时,停止。
- 储存: 您储存的是水,而不是电。白天将水抽到山上的大水箱或蓄水池(重力供水)供夜间使用。
- 优点: 极其高效,非常可靠(没有会故障的电池),简单。
- 缺点: 除非有重力水箱,否则夜间没有水压。
B. 带电池的交流泵("标准"方式)
您使用由主太阳能逆变器和电池组供电的标准120V/240V井泵。
- 工作原理: 逆变器像电网插座一样为泵供电。
- 优点: 按需高压(40-60 psi),24/7。夜间工作。
- 缺点: 需要大型逆变器(处理浪涌)和大电池组。效率低。
建议: 对于牲畜、灌溉或填充蓄水池,使用直驱直流。对于家庭水压,使用小型直流增压泵或软启动交流泵。
2. 太阳能泵选型
要选择正确的泵,您需要两个数字:
- 总动压头(TDH): 从井中水位到储水箱顶部的垂直距离(英尺或米)+ 管道中的摩擦损失。
- 示例: 井水在100英尺。水箱在山上50英尺。TDH = 150英尺。
- 流量(GPM): 所需加仑/分钟。
- 示例: 5小时日照填充1000加仑水箱 = 200加仑/小时 = 约3.3 GPM。
3. 直流泵的电池板选择
大多数直流太阳能泵(如Grundfos或RPS)有特定的电压范围(例如30V - 300V)。
- 超配阵列: 如果泵额定100W,使用200W电池板。这确保早晨更早启动并能在云层下运行。
- 串联接线: 更高电压更适合将水推到高扬程。将电池板串联接线以增加电压。
4. 压力罐 vs 蓄水池
- 压力罐: 地下室的小蓝罐。在压力下容纳20-80加仑。泵频繁启停。不适合太阳能泵。
- 蓄水池: 大型(500+加仑)非压力罐。太阳能泵全天缓慢填充。单独的12V/24V小型"增压泵"(如房车泵)然后将水从蓄水池压到水龙头。这是最高效的离网设计。
5. 冬季保护
- 防冻保护: 太阳能泵不产生热量。如果地上管道结冰,泵在推动冰块时可能烧毁。
- 排水孔: 在冻土层以下的下降管上钻一个1/8英寸的小孔。这允许泵停止时管道中的水向下排出,防止冻结。
结论
移动水是重活。
- 最佳效率: 直流潜水泵 -> 蓄水池 -> 重力供水。
- 最佳舒适度: 直流潜水泵 -> 蓄水池 -> 直流增压泵 -> 压力罐。
避免在小型太阳能系统上运行标准1.5马力交流井泵。它会毁掉您的逆变器。
有关负载选型的更多信息,请参阅如何计算您的能源消耗。


