項(xiàng)目工程推介—沙漠治理及高速公路揚(yáng)水滴灌工程

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一、情況介紹：中國(guó)經(jīng)濟(jì)在迅速發(fā)展的同時(shí)也面臨著巨大的環(huán)境挑戰(zhàn)，北方的沙漠化便是眾多問(wèn)題之一。位于北方地區(qū)的城市，屬于中國(guó)沙漠化最嚴(yán)重的地區(qū)之一。由于北京、遼寧等地處在內(nèi)蒙古沙源地下風(fēng)方向，因此深受沙塵暴的影響。雖然國(guó)家各級(jí)政府出臺(tái)了多種有效措施以及大力度的政策支持，但要完全遏止沙塵暴的步伐，還需要全社會(huì)的廣泛參與。
    我國(guó)北方地區(qū)多處于沙漠化地帶，嚴(yán)重的沙漠化不但影響到交通運(yùn)輸線路的運(yùn)行穩(wěn)定性和正常的使用周期，還嚴(yán)重影響到周邊地區(qū)特別是北京的環(huán)境。希望我公司能夠幫助地方政府開展防沙治沙林工作，能有效改善沙漠地區(qū)交通運(yùn)輸線路等經(jīng)濟(jì)命脈的運(yùn)行環(huán)境，建設(shè)防沙林為北京和北方地區(qū)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、生產(chǎn)生活打造一道‘綠色屏障’。

為了防止風(fēng)沙對(duì)公路的侵蝕，沙漠公路建成初期全線均采用草方格來(lái)保護(hù)沙漠公路的正常通行，這種護(hù)路工程，費(fèi)時(shí)、費(fèi)人工，成本高且使用壽命短，因此在沙漠公路沿線建立永久的綠色防護(hù)林就成為沙漠公路防沙治沙最佳的首選方案                                               

    深圳市天源新能源有限公司是‘光伏水泵專用逆變器’和‘光伏揚(yáng)水系統(tǒng)集成應(yīng)用’技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)制造公司。經(jīng)在中國(guó)南北地區(qū)的不同氣候下的系統(tǒng)運(yùn)行測(cè)試、獨(dú)立光伏揚(yáng)水系統(tǒng)能夠滿足沙漠公路防沙林的種植要求，不對(duì)環(huán)境的造成任何污染。深圳市天源新能源有限公司擁有包括研發(fā)、制造、銷售和服務(wù)等全方位的業(yè)務(wù)活動(dòng)。公司技術(shù)帶頭人徐政博士，早在2001年，就幫助地方政府建設(shè)了新疆哈德地區(qū)高速公路防沙林光伏揚(yáng)水灌溉系統(tǒng)工程，系統(tǒng)運(yùn)行至今，狀態(tài)良好。

該系列產(chǎn)品應(yīng)邀參展2008年10月在深圳舉辦的第十屆中國(guó)國(guó)際高新技術(shù)成果交易會(huì)科技部展團(tuán)的技術(shù)成果展中，取得了圓滿成功。高交會(huì)期間，天源新能源公司及其產(chǎn)品受到了來(lái)自各級(jí)地方政府機(jī)構(gòu)和國(guó)內(nèi)外廠商的關(guān)注，他們都非常看好本公司成熟的技術(shù)和巨大的產(chǎn)業(yè)化前景。天源新能源同時(shí)獲得了高交會(huì)組委會(huì)頒發(fā)的“創(chuàng)新型企業(yè)獎(jiǎng)”和“成果轉(zhuǎn)化優(yōu)秀項(xiàng)目獎(jiǎng)”兩項(xiàng)榮譽(yù)。

二、系統(tǒng)介紹：

深圳市天源新能源有限公司的‘光伏揚(yáng)水系統(tǒng)’的結(jié)構(gòu)由太陽(yáng)電池陣列、光伏揚(yáng)水專用逆變器和水泵構(gòu)成，簡(jiǎn)單易用。為了降低建設(shè)和運(yùn)行成本，減少運(yùn)行維護(hù)工作，提高系統(tǒng)的可靠性，系統(tǒng)擯棄了常規(guī)光伏系統(tǒng)中必須應(yīng)用卻對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重的蓄電池，不采用蓄電設(shè)備，降低了前期建設(shè)成本和后期維護(hù)成本，達(dá)到了環(huán)境零污染的標(biāo)準(zhǔn)。

獨(dú)立太陽(yáng)能揚(yáng)水系統(tǒng)對(duì)于解決偏遠(yuǎn)地區(qū)人畜飲水、農(nóng)業(yè)及防護(hù)林灌溉等生態(tài)問(wèn)題具有廣闊的應(yīng)用前景。對(duì)于采用交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的水泵，需要使用逆變控制器將太陽(yáng)能電池陣列輸出的直流電變換為驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)所需的三相交流電；采用動(dòng)態(tài)最大功率點(diǎn)跟蹤功能，根據(jù)光照強(qiáng)度實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)輸出頻率、保證系統(tǒng)輸出最大功率，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、動(dòng)態(tài)特性好、成本低等優(yōu)點(diǎn)。

本項(xiàng)目結(jié)合新疆哈德地區(qū)沙漠高速公路防沙林太陽(yáng)能揚(yáng)水滴灌試驗(yàn)系統(tǒng)的研究，歷時(shí)八年的運(yùn)行結(jié)果表明：該系統(tǒng)具有很好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性和最大功率點(diǎn)跟蹤效果；揚(yáng)水專用逆變器各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)優(yōu)良，性能穩(wěn)定，可靠性高。至目前，國(guó)內(nèi)外未見同類產(chǎn)品，產(chǎn)品技術(shù)處世界領(lǐng)先位置。

系統(tǒng)組成

1.光伏陣列
' H& e, s5 h/ i. C    由多塊光伏組件串并聯(lián)組成，吸收日照輻射能量，將其轉(zhuǎn)化為電能，為整個(gè)系統(tǒng)提供動(dòng)力電源。

2.控制逆變器
! j5 ~) \4 F: i2 K' h   ‘揚(yáng)水專用逆變器’對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行實(shí)施控制和調(diào)節(jié)，將太陽(yáng)電池陣列發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，驅(qū)動(dòng)水泵，并根據(jù)日照強(qiáng)度的變化實(shí)時(shí)地調(diào)節(jié)輸出頻率，實(shí)現(xiàn)最大功率點(diǎn)跟蹤。該專用變頻器各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)優(yōu)良，性能穩(wěn)定，可靠性高，全部技術(shù)由公司自主研發(fā)，可充分滿足市場(chǎng)不同功率異步交流電機(jī)水泵的供電要求。

3.水泵
    水泵使用三相交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，從深井或江河湖泊等水源中抽水，注入蓄水箱/池，或直接接入灌溉系統(tǒng)以及噴泉系統(tǒng)等。根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)需求和安裝條件，不同類型的水泵，如離心泵、軸流泵、混流泵或深井泵均可使用。

三、目標(biāo)工程概況

針對(duì)于草坪種植、高速公路防沙林養(yǎng)護(hù)、沙漠治理等用途，現(xiàn)結(jié)合2001年在新疆哈德地區(qū)沙漠高速公路防沙林太陽(yáng)能揚(yáng)水滴滲灌系統(tǒng)的真實(shí)案例數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。及其多年來(lái)在新疆塔克拉瑪干沙漠公路生態(tài)工程中的運(yùn)行情況和成功應(yīng)用效果，給出了太陽(yáng)能光強(qiáng)和每天揚(yáng)水時(shí)間與逆頻器頻率和流量等的測(cè)試曲線和多副沙漠生態(tài)滲灌種植的圖片，并對(duì)太陽(yáng)能揚(yáng)水做出了簡(jiǎn)要的經(jīng)濟(jì)分析。

1. 太陽(yáng)能揚(yáng)水站設(shè)計(jì)與建設(shè)

為了解決沙漠防護(hù)林種植用水問(wèn)題，我們?cè)O(shè)計(jì)了單機(jī)容量15KW的太陽(yáng)能揚(yáng)水系統(tǒng)。

PS15000光伏水泵揚(yáng)水系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)如下：

太陽(yáng)能電站總功率	15KW
揚(yáng)程	85m	太陽(yáng)能方陣技術(shù)參數(shù)
流量	36m3/h	開路電壓	DC  685V
工作電壓	DC 556V	短路電流	DC  28.8A
啟動(dòng)光照強(qiáng)度	410W/m2	工作電壓	DC  556V
停止光照強(qiáng)度	360W/m2	工作電流	DC 26.4A
每日揚(yáng)水時(shí)間	6~7.5h	占地面積	200m2
每日揚(yáng)水量	135 m2	澆灌面積	70畝(46,200m2)