ما هي سعة تخزين الطاقة لمضخة البئر الشمسية مع بطارية؟

Jun 24, 2025

ترك رسالة

لكن نعم
لكن نعم
بصفتي مستشار الاستدامة في Yifan New Energy Tech ، أعمل على دمج الممارسات الصديقة للبيئة في عمليات الإنتاج الخاصة بنا. هدفي هو تقليل بصمة الكربون الخاصة بنا مع زيادة التأثير الإيجابي لحلول الطاقة المتجددة لدينا.

بصفته مورد لمضخات الآبار الشمسية ، فإن أحد أكثر الأسئلة المتكررة التي أواجهها هي حول سعة تخزين الطاقة لمضخة البئر الشمسية المزودة ببطارية. يعد فهم هذا الجانب أمرًا بالغ الأهمية للعملاء الذين يتطلعون إلى ضمان إمدادات مياه موثوقة ، وخاصة في المناطق ذات أشعة الشمس غير المتسقة أو أثناء العمليات الليلية.

كيف تعمل مضخات البئر الشمسية مع البطاريات

قبل الخوض في سعة تخزين الطاقة ، من الضروري فهم كيفية عمل نظام مضخة البئر الشمسية مع بطارية. يتكون نظام مضخة البئر الشمسية النموذجي من الألواح الشمسية ومضخة ووحدة تحكم شحن وبطارية. تلتقط الألواح الشمسية أشعة الشمس وتحويلها إلى كهرباء. ثم يتم استخدام هذه الكهرباء لتشغيل المضخة مباشرة أو يتم تخزينها في البطارية عبر وحدة تحكم الشحن.

تلعب وحدة تحكم الشحن دورًا حيويًا في هذا النظام. وهو ينظم كمية الكهرباء المتدفقة من الألواح الشمسية إلى البطارية ، مما يمنع الشحن وتوسيع عمر البطارية. عندما تتوفر أشعة الشمس ، يمكن للمضخة رسم الطاقة مباشرة من الألواح الشمسية. خلال فترات من أشعة الشمس المنخفضة أو في الليل ، يمكن للمضخة استخدام الطاقة المخزنة في البطارية لمواصلة التشغيل.

العوامل التي تؤثر على سعة تخزين الطاقة

تؤثر عدة عوامل على سعة تخزين الطاقة لمضخة البئر الشمسية مع بطارية.

نوع البطارية

هناك أنواع مختلفة من البطاريات شائعة الاستخدام في أنظمة مضخات البئر الشمسية ، مثل بطاريات الحمض والبطاريات الليثيوم. Lead - بطاريات الحمض أكثر تقليدية وقد استخدمت في تطبيقات الطاقة الشمسية لفترة طويلة. فهي غير مكلفة نسبيا ولكن لديها كثافة الطاقة أقل مقارنة مع بطاريات الليثيوم - أيون. هذا يعني أنه لنفس الحجم المادي ، ستخزن البطارية الحمضية طاقة أقل.

الليثيوم - البطاريات الأيونية ، من ناحية أخرى ، توفر كثافة طاقة أعلى وعمر أطول وأداء أفضل من حيث كفاءة الشحن والتفريغ. ومع ذلك ، فهي أكثر تكلفة. على سبيل المثال ، قد تكون بطارية الليثيوم - أيون قادرة على تخزين 20 إلى 30 ٪ من الطاقة لكل وحدة حجم من بطارية الحمض من نفس الحجم.

حجم البطارية

يؤثر الحجم الفعلي للبطارية ، الذي يقاس عادة في الساعات - الساعات (AH) ، بشكل مباشر على سعة تخزين الطاقة. يمكن لبطارية أكبر مع تصنيف AH أعلى تخزين المزيد من الطاقة. على سبيل المثال ، يمكن لبطارية 100AH ​​تخزين طاقة أكثر من بطارية 50AH. ولكن من المهم أن نلاحظ أن جهد البطارية مهم أيضًا. يتم حساب الطاقة (في ساعات - ساعات ، WH) عن طريق ضرب الجهد (V) بواسطة الساعات - ساعات (AH). لذلك ، تخزن بطارية 12V 100AH ​​1200WH من الطاقة (12V × 100AH ​​= 1200WH) ، في حين تخزن بطارية 24V 100AH ​​2400WH من الطاقة (24V × 100AH ​​= 2400WH).

ضخ استهلاك الطاقة

يعد استهلاك الطاقة لمضخة البئر الشمسية عاملًا مهمًا آخر. ستجذب مضخة أكثر قوة الكهرباء وتستنفد طاقة البطارية بشكل أسرع. على سبيل المثال ، قد تستهلك المضخة عالية السعة المستخدمة في الري الكبير على نطاق واسع 500 واط من الطاقة ، في حين أن مضخة أصغر للاستخدام المنزلي قد تستهلك 100 واط فقط. إذا كانت البطارية تحتوي على سعة تخزين محدودة للطاقة ، فقد لا تكون مضخة الطاقة العالية قادرة على التشغيل لفترة طويلة على طاقة البطارية وحدها.

إخراج لوحة الطاقة الشمسية

تؤثر كمية الكهرباء الناتجة عن الألواح الشمسية أيضًا على سعة تخزين الطاقة المتاحة في البطارية. إذا لم تكن الألواح الشمسية كبيرة بما يكفي أو لا تتعرض لأشعة الشمس الكافية ، فلن تكون قادرة على شحن البطارية بالكامل. يمكن أن يؤدي ذلك إلى موقف حيث يتم تخزين البطارية أقل من الطاقة المطلوبة لتشغيل المضخة.

Dc Deep Well Water PumpSolar Well Pumps For Irrigation

حساب سعة تخزين الطاقة

لتحديد سعة تخزين الطاقة المناسبة لمضخة البئر الشمسية ، تحتاج إلى النظر في استهلاك الطاقة للمضخة ووقت التشغيل المطلوب.

لنفترض أن لدينا مضخة مياه بئر عميقة التيار التيار المستمرمضخة مياه البئر العميقة العاصمةيستهلك 200 واط من الطاقة ونريد أن يعمل لمدة 5 ساعات على طاقة البطارية. أولاً ، نحسب إجمالي الطاقة المطلوبة في ساعات واط. باستخدام الطاقة الصيغة (WH) = Power (W) x time (H) ، نحصل على 200W × 5H = 1000WH.

ومع ذلك ، نحتاج أيضًا إلى حساب كفاءة البطارية ووحدة تحكم الشحن. عادة ، هناك بعض فقدان الطاقة أثناء عملية الشحن والتفريغ. التقدير المحافظ هو أن الكفاءة الإجمالية قد تكون حوالي 80 ٪. لذلك ، للحصول على 1000 ساعة متاحة للمضخة ، نحتاج إلى تخزين المزيد من الطاقة في البطارية. دع تخزين طاقة البطارية المطلوبة (هـ). نحن نعلم أن (e \ times0.8 = 1000WH) ، لذلك (e = \ frac {1000hwh} {0.8} = 1250WH).

إذا كنا نستخدم بطارية 12V ، فيمكننا بعد ذلك حساب الساعات المطلوبة - ساعات. باستخدام الصيغة (ah = \ frac {wh} {v}) ، نحصل على (\ frac {1250wh} {12v} \ approx104ah). لذلك ، سنحتاج إلى بطارية 12 فولت مع تصنيف ساعة على الأقل من 104AH لتلبية متطلباتنا.

التطبيقات العالمية الحقيقية

في مواقف الشبكة ، مضخة بئر بعمق الشبكةقبالة الشبكة عميق مضخة بئرغالبًا ما يستخدم. تعتمد هذه المضخات بالكامل على الطاقة الشمسية وتخزين البطارية. على سبيل المثال ، في منطقة ريفية نائية حيث لا يوجد إمكانية الوصول إلى الشبكة ، يمكن أن يوفر نظام مضخة البئر الشمسية مع بطارية الحجم بشكل صحيح إمدادات مياه مستمرة.

للتطبيقات الزراعية ، مضخات الآبار الشمسية للريمضخات الآبار الشمسية للريأصبحت شعبية متزايدة. تحتاج هذه المضخات إلى العمل لفترات أطول ، خاصة خلال موسم الجفاف. من خلال الحصول على سعة تخزين طاقة كافية في البطارية ، يمكن للمزارعين ضمان سقي محاصيلهم حتى عندما يكون ضوء الشمس محدودًا.

خاتمة

تعد سعة تخزين الطاقة لمضخة البئر الشمسية مع البطارية جانبًا حاسمًا يحدد موثوقية النظام ووظائفه. من خلال النظر في عوامل مثل نوع البطارية ، والحجم ، واستهلاك طاقة المضخة ، وإخراج لوحة الطاقة الشمسية ، يمكن للعملاء تحديد البطارية المناسبة لاحتياجاتهم.

إذا كنت في السوق لنظام مضخة البئر الشمسية وتحتاج إلى مساعدة في حساب سعة تخزين الطاقة أو اختيار المكونات المناسبة ، فنحن هنا لمساعدتك. يتمتع فريق الخبراء لدينا بخبرة واسعة في تصميم وتثبيت أنظمة مضخة الطاقة الشمسية. يمكننا تزويدك بحلول مخصصة بناءً على متطلباتك المحددة. سواء كنت بحاجة إلى مضخة محلية صغيرة الحجم أو نظام ري واسع النطاق ، لدينا المنتجات والمعرفة لتلبية احتياجاتك. اتصل بنا اليوم لبدء محادثة حول متطلبات مضخة الطاقة الشمسية الخاصة بك ودعنا نعمل معًا للعثور على أفضل حل لك.

مراجع

  • "دليل تصميم أنظمة الطاقة الشمسية وتركيبه" لبول غيب
  • "الطاقة المتجددة: المبادئ والممارسات والسياسات" بقلم جودفري بويل
إرسال التحقيق