光伏水泵系统设计与试验研究

发布时间：2021-08-09 12:47

　　光伏水泵具有无污染、无燃料消耗、无人值守等优点,推广光伏水泵能缓解西部干旱地区、偏远无电山区的农业和生活缺水问题,改善人民生活水平。但是,价格昂贵、系统复杂等因素,导致光伏水泵系统难以大规模推广应用。本文以光伏水泵系统为研究对象,有针对性的对系统若干重要方面进行了优化设计及试验验证。为开发小型户用、低成本、高性能、结构简单的光伏水泵系统做出了探索。主要研究内容和结论如下：（1）分析了电池阵列的输出特性,研究了阵列输出与辐射强度、环境温度、光线入射角等因素的关系,并概述了搭建阵列的原则。（2）分析了水泵叶轮入口附近的流动特性。从速度三角形入手,推导了入口附近的冲击损失公式。公式表明入口冲击损失与圆周速度的平方成正比,且与液流角的改变量有关。随着转速降低,损失先增大,然后趋于稳定,最后又减小。并分析了不同辐射下二次流的部位与范围。（3）应用Pro/E软件,对光伏水泵的叶片、叶轮进行了三维建模,利用非结构网格技术对流动区域进行了网格划分。借助Fluent软件,基于N-S方程和标准κ-ε湍流模型,考虑四种不同的辐射条件,采用SIMPLE算法对设计的光伏水泵进行了流场计算。计算结果与前文分析基本... 

【文章来源】：江苏大学江苏省

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

太阳能农业滴灌系统

江苏大学硕士学位论文电路接通时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。如图2.1所示图2.1太阳电池结构原理 Fig.2.lThestructureandPrineiPlesofsolareell以P一N结为例具体说明。由于杂质的激活能量△E很小，在室温下杂质电离成受主离子NA一和施主离子ND十。在P一N区交界面处因存在载流子的浓度差，故彼此要向对方扩散。设想在结形成的一瞬间，N区的电子为多子，P区的电子为少子，电子由N区流入P区，电子与空穴相遇又要发生复合，的结附近电子变得很少，剩下未经中和的施主离子ND+形成正的空间电荷。:N区同样

列的构成和搭建池单体的输出功率很小，实际应用中把很多片电池单体串联或并满足负载的需要。串联电池单体的数量由负载所需电压决定，并联数由负载所需的电流决定。图2.H表示串联和并联太阳单体所构。实际应用中这两种连接方式是同时存在的。电池单体被不透明物体遮挡后，电池不但不会产出光电流和电压，支路的负载，消耗掉其他电池产出的电能，更严重的是电阻的热效不断发热，最终使该电池单体烧掉，从而使整个串联支路瘫痪。为后果发生，需要为每个电池单体或单个串联支路并联防反充二极管单体被遮挡后，虽然它仍不产出电能，但是所在支路的电流可以通过所在旁路绕过该电池，从而避免电池的发热和损坏。

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硕士论文
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本文编号：3332094