光伏水利灌溉系统

 概念

光伏水利是光伏领域的技术和水利建设项目相结合的一个新名词。Zui早是由光伏水利产品：光伏提水系统（或称光伏扬水系统），广泛应用于光伏农林灌溉、光伏荒漠治理、光伏草原畜牧、光伏生活用水、光伏海水淡化、光伏城市水景等领域。充分利用了高新的光伏提水技术融合到水利建设和农业建设的项目当中去，达到了节省人力、财力、物力、电力的目的。为水利项目创造了大量的价值。

诞生过程

10多年来致力于全球光伏与水利系统应用的研究[1]  ，将光伏技术应用于传统水利系统中的“农林灌溉”、“荒漠治理”、“草原牧业”、“海水淡化”、“城市水景”、“生活用水”等领域，光伏扬水系统产品通过在全球100多个国家100多个区域的实际应用，系统地总结了符合成本与效益的光伏水利系统应用解决方案，开创了光伏与水利结合应用的历史新章。

光伏扬水系统，主要由光伏扬水逆变器、水泵和电池组件组成。光伏扬水逆变器把电池板吸收的太阳能直流电转换成交流电，提供给水泵，驱动水泵提水。系统全自动运行，无需人工看护，不需要柴油和市电，节能环保。2011年，光伏扬水系统顺利加入国家水利先进实用技术重点推广指导目录。

用途举例

项目介绍：

海南省昌江市昌化镇杨柳村，该村有耕地面积723亩，以前农田水利设施只靠电灌站灌溉，全村有效灌溉面积723亩。农作物主要以瓜菜、花生为主。2010年海南政府极力倡导绿色灌溉，低碳节水，决定建立一套太阳能灌溉系统。

解决方案：

采用PS5500光伏扬水农业灌溉系统，灌溉扬程15米，日出水量360吨。主要由光伏扬水逆变器、三相潜水泵和太阳能电池阵列组成。光伏扬水逆变器对系统的运行实施控制和调节，将太阳能电池阵列发出的直流电转换为交流电，驱动水泵，并根据日照强度的变化实时地调节输出频率，实现Zui大功率点跟踪。交流水泵由三相交流电机驱动，从水井中抽水，注入蓄水池（或接入灌溉系统直接供水）。太阳能电池阵列由多块太阳能电池组件串并联而成，吸收太阳日照辐射能量，将其转化为电能，为系统提供动力电源。

经济效益：

光伏扬水系统年均发电15330千瓦时，在其25年的使用期限内，可节省标准煤144吨、减排二氧化碳63吨、二氧化硫2.8吨、烟尘2.16吨、灰渣37.44吨。该系统以太阳能为动力全自动运行，可使海南岛的生态环境不受任何污染。“海岛光伏农业”在全球属于首创，为全球的新能源光伏农业的发展奠定了基础。

项目地点：中国陕西省靖边县，地处毛乌素沙漠南缘

项目介绍：2009年5月，依照“南封山、中改水、北治沙，国道沿线兴工商”的“三元一带”发展战略，大力发展生态农业及治沙护林，为靖边县国家劳动英雄牛玉琴生态农业基地进行新能源应用规划。2009年6月12日，光伏扬水系统在该生态农业基地正式建设完成运行，为在边缘沙漠地区种植农业经济作物以及树木的灌溉提供了充分的供水保障。

解决方案：用PS3000光伏扬水系统，进行光伏节水重力滴灌，选用4800W电池板阵列、PB3700光伏扬水逆变器、3000W交流水泵，扬程35米，春秋季日供水70吨，夏季日供水95吨。综合循环使用，灌溉400亩沙漠经济作物。

经济效益：该系统每年可以发电7500千瓦时，在其25年的使用年限内，可节省标准煤70吨，减排二氧化碳31吨，二氧化硫1.4吨，烟尘1.1吨，灰渣18吨;使用光伏扬水滴灌系统施肥，可减少肥料和农药用量，减少环境污染;光伏扬水重力滴灌与地面洪灌相比，可节水70%，提高了灌水效率。

社会效益：本项目是依托11万亩封沙育林的生态治理成果和未治理沙地，应用新能源光伏扬水农业灌溉技术，将防治荒漠化基地与科技生态农业项目的结合应用，是沙产业理论应用的典型案例，也是治沙女英雄牛玉琴继30年沙漠治理以来，在毛乌素沙漠区域建设的防沙治沙与促进经济社会可持续发展相结合;科技措施、工程措施和农耕措施相结合;防沙治沙与当地经济、社会发展和农民脱贫致富相结合;生态效益和经济效益相结合;生态建设与产业发展、结构调整和改进生产方式相结合的重大生态农业示范带动项目。

新能源解决老问题，将太阳能光伏扬水系统与滴灌、微灌、渗灌设备配套使用，以取之不尽的太阳能为动力，结合节水灌溉技术，解决种植作物缺水难题，取得节水、节能、省时、增产、环保的综合效果。

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