CN206181991U - 太阳能农业灌溉系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型专利属于太阳能设备技术领域，具体涉及一种太阳能农业灌溉系统。该太阳能农业灌溉系统包括光伏阵列、光伏逆变器、灌溉设备及潜水泵，光伏阵列与光伏逆变器之间依次连接有防雷汇流箱、蓄电池组和控制柜；灌溉设备包括设置在塔架上的灌溉水塔,灌溉水塔一端设有输水管,另一端设有灌溉水管，灌溉水管分布有喷灌头。该系统解决了现有太阳能水泵无法将水抽至高处和灌溉效果不佳的问题。通过将光伏阵列将太阳能转换为电能，经过光伏逆变器转变成交流电驱动潜水泵和光伏水泵工作。潜水泵从深井提水，通过增压泵增压，经输水管注入灌溉水塔内，利用水塔的高势自动向山地上的农作物送水，实现了山地灌溉，且灌溉效果好。

Description

太阳能农业灌溉系统

技术领域

本实用新型专利属于太阳能设备技术领域，具体涉及一种太阳能农业灌溉系统。

背景技术

我国北方山区一般季节性干旱严重，农业、林业作物大多都需要灌溉，以满足作物对水分的需求，保证作物存活及稳产、高产。在现有能源日趋紧张的情况下，在边远地区、缺电地区，目前普遍使用柴油机作为动力进行抽水，利用柴油或汽油作为抽水灌溉系统的动力，都避免不了增加废气的排放，造成对环境的污染，在使用抽水灌溉设备时需要人员管理，费时、费力、维修不便、花费高。而太阳能水泵系统是近若干年来迅速发展起来的光机电一体化系统，它利用太阳电池发出的电力，通过最大功率点跟踪以及变换、控制等装置驱动电机或高效异步电机带动高效水泵，将水从地表深处提至地面供农田灌溉或人畜饮用。但现有太阳能水泵存在以下缺点：无法将水抽至高处，不适用于山地灌溉，缺少灌溉系统，灌溉效果不佳。此外当太阳光不强时，抽水泵无法正常工作。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种性能可靠的太阳能农业灌溉系统解决了现有太阳能水泵无法将水抽至高处和灌溉效果不佳的问题，能适用高山地区灌溉。

本实用新型的技术方案是这样实现的：该太阳能农业灌溉系统包括安装在支架上的光伏阵列、与光伏阵列连接的光伏逆变器、灌溉设备及置于深井中的潜水泵，其特征在于，所述光伏阵列与光伏逆变器之间依次连接有防雷汇流箱、蓄电池组和控制柜；所述潜水泵通过管道连接有增压泵；所述灌溉设备包括设置在塔架上的灌溉水塔,所述灌溉水塔一端设有与增压泵连通的输水管，另一端设有若干用于农业浇灌的灌溉水管，所述灌溉水管分布有若干喷灌头。

所述控制柜上连接有水位传感器，潜水泵与增压泵之间的输水管上设有单向阀。

所述控制柜内设有控制器电路和连接于其上的防过充电路、防过放电路、防过载电路和PWM充电电路。

所述蓄电池组由若干铅酸蓄电池串联而成，每个蓄电池均设有壳体和密封盖，所述的壳体与密封盖之间设有密封防水胶圈。

所述光伏阵列由若干太阳电池组件串联而成。

所述光伏逆变器上设有控制潜水泵和增压泵通断电的开关。

本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷,具有以下有益效果：

该太阳能农业灌溉系统解决了现有太阳能水泵无法将水抽至高处和灌溉效果不佳的问题，能适用高山地区灌溉。通过将光伏阵列将吸收日照辐射能量转换为电能，经过光伏逆变器转变成交流电驱动潜水泵和光伏水泵工作。潜水泵从深井或江河湖泊等水源中提水，通过增压泵增压，经输水管注入灌溉水塔内，利用水塔的高势，使清水有一定的水压扬程，通过灌溉水管自动向山地上的农作物送水，清水经喷灌头进行农业灌溉，实现了山地灌溉，且灌溉效果好。此外在阳光弱或阴天时自动转换为以蓄电池组供电，蓄电池组储存的电能再经过控制柜经光伏逆变器供电，可保证潜水泵和光伏水泵的用电不间断。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1-深井，2-潜水泵,3-光伏逆变器，4-控制柜，5-防雷直流汇流箱，6-光伏阵列，7-水位传感器，8-塔架，9-灌溉水塔，10-喷灌头，11-输水管，12-增压泵，13-灌溉水管，14-蓄电池组。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示的太阳能农业灌溉系统，包括安装在支架上的光伏阵列6、与光伏阵列6连接的光伏逆变器3、灌溉设备及置于深井1中的潜水泵2。光伏阵列6与光伏逆变器3之间依次连接有防雷汇流箱5、蓄电池组14和控制柜4；潜水泵2通过管道连接有增压泵12；灌溉设备包括设置在塔架8上的灌溉水塔9,灌溉水塔9一端设有与增压泵12连通的输水管11,另一端设有若干用于农业浇灌的灌溉水管13，灌溉水管13分布有若干喷灌头10。控制柜4上连接有水位传感器7，潜水泵2与增压泵12之间的输水管11上设有单向阀。由于抽水扬程高、压力大，单向阀可有效防止水对上输水管11及潜水泵2的破坏。控制柜4内设有控制器电路和连接于其上的防过充电路、防过放电路、防过载电路和PWM充电电路。蓄电池组14由若干铅酸蓄电池串联而成，每个蓄电池均设有壳体和密封盖，壳体与密封盖之间设有密封防水胶圈。光伏阵列6由若干太阳电池组件串联而成。光伏逆变器3上设有控制潜水泵2和增压泵12通断电的开关。

本实用新型实施过程是：通过将若干太阳电池组件串联而成光伏阵列6，将吸收日照辐射能量转换为电能，经过防雷汇流箱5汇流后，通过光伏逆变器3转变成交流电。光伏逆变器3能根据日照强度的变化实时调节输出功率，并驱动潜水泵2和增压泵12工作，潜水泵2从深井1或江河湖泊等水源中提水，通过增压泵12增压，经输水管11注入灌溉水塔9内，利用水塔的高势，使清水有一定的水压扬程，通过灌溉水管13自动向山地上的农作物送水，清水经喷灌头10进行农业灌溉，实现了山地灌溉。阳光强时使用光伏逆变器直接供电，多余的电能经控制柜4向蓄电池组14进行充电储能。阳光弱或阴天时自动转换为以蓄电池组14供电，蓄电池组14储存的电能再经过控制柜4及光伏逆变器3供电，可保证潜水泵2和增压泵12的用电不间断。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种太阳能农业灌溉系统，包括安装在支架上的光伏阵列(6)、与光伏阵列(6)连接的光伏逆变器(3)、灌溉设备及置于深井(1)中的潜水泵(2)，其特征在于，所述光伏阵列(6)与光伏逆变器(3)之间依次连接有防雷汇流箱(5)、蓄电池组(14)和控制柜(4)；所述潜水泵(2)通过管道连接有增压泵(12)；所述灌溉设备包括设置在塔架(8)上的灌溉水塔(9),所述灌溉水塔(9)一端设有与增压泵(12)连通的输水管(11),另一端设有若干用于农业浇灌的灌溉水管(13)，所述灌溉水管(13)分布有若干喷灌头(10)。

2.根据权利要求1所述的太阳能农业灌溉系统，其特征在于：所述控制柜(4)上连接有水位传感器(7)，潜水泵(2)与增压泵(12)之间的输水管(11)上设有单向阀。

3.根据权利要求1或2所述的太阳能农业灌溉系统，其特征在于：所述控制柜(4)内设有控制器电路和连接于其上的防过充电路、防过放电路、防过载电路和PWM充电电路。

4.根据权利要求3所述的太阳能农业灌溉系统，其特征在于：所述光伏逆变器(3)上设有控制潜水泵(2)和增压泵(12)通断电的开关。

5.根据权利要求4所述的太阳能农业灌溉系统，其特征在于：所述光伏阵列(6)由若干太阳电池组件串联而成。

6.根据权利要求5所述的太阳能农业灌溉系统，其特征在于：所述蓄电池组(14)由若干铅酸蓄电池串联而成，每个蓄电池均设有壳体和密封盖，所述的壳体与密封盖之间设有密封防水胶圈。