- ข้อความ
- ประวัติศาสตร์
Effect of pumping head on solar wat
Effect of pumping head on solar water pumping system M. Benghanem⇑, K.O. Daffallah, S.N. Alamri, A.A. Joraid Physics Department, Faculty of Science, Taibah University, P.O. Box 30002 Madinah, Saudi Arabia
a r t i c l e i n f o
Article history: Received 19 August 2013 Accepted 26 September 2013
Keywords: Photovoltaic water pumping system Pumping head Deep well Outdoor conditions
abstract
The photovoltaic water pumping systems (PVWPS) is considered as one of the most promising areas in photovoltaic applications. The aim of this work is to determine the effect of pumping head on PVWPS using the optimum PV array configuration, adequate to supply a DC Helical pump with an optimum energy amount, under the outdoor conditions of Madinah site. Four different pumping head have been tested (50 m, 60 m, 70 m and 80 m). The tests have been carried for a different heads, under sunny day- light hours, in a real well at a farm in Madinah site. The best system efficiency has been obtained for the head of 80 m which is recommended for SQF submersible pump for a deep head. Also, the flow rate Q depends basically on two factors: the pumping head H and the global solar irradiation Hg. The model developed should be able to predict the flow rate Q for any head chosen with a best accuracy. 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.
1. Introduction
Photovoltaic (PV) water pumping system is one of the most important applications in PV systems. PV water pumping system was interested essentially eitherin water pumpmodeling and con- trol [1,2]. The relation between flow rate and insolation was deter- mined for a low head centrifugal pump [3]. The performance of PV water pumping systems (PVWPS) has been studied under varying climatic conditions using various pumps operating with AC or DC [4–6]. Solar pumps are particularity useful for intermediate appli- cations like small villages and moderate agricultural needs [7–9]. There are several theoretical and experimental studies about PV water pumping systems, which are installed in remote regions to supply water for drinking and irrigation [10–13]. Over the last few years, many studies were focused on PVWPS sizing, based on the potential of solar energy and water demand [14,15]. However, many sizing studies neglect the importance of the PV array configuration which can provide a maximum rate of energy. Recently, a performance study of PV powered DC pump has been done on an artificial well [16]. The maximum simulated headwas35 mandthecorrespondingmaximumdailyaveragevol- ume of water was 3 m3. Proper sizing of system components is important for maximum utilization of PVWPS [17]. An increase in total system efficiency will reduce the PV array size and thus the total system cost [18]. A simple model for modeling small-scale PV water pumping has been developed to predict the flow rate in Fiji [19]. A simulation model for AC PV water pumping systems has been developed
and validated in Jordan [20]. It is also necessary to match the load characteristic with the PV array characteristic [21–23]. The perfor- mance of the directly coupled PV water pumping system has been monitored at differentconditions of varying solar irradiance values and two static head hydraulic system configurations [24]. The im- pact of dust accumulation, humidity level and the air velocity was elaborated separately and finally the impact of each on the other was clarified [25]. Others research papers have been investigated to study the performance of PV systems affected by the ambient temperature [26]. It was reported that the total system efficiency wasimprovedby1.35%ataheadof16 m.Also,itwasreportedthat the effectiveness of solar water pumping systems depends on the ability between the generated energy and the volume of water pumped. A Recent review of work on renewable energy source water pumping systems reported that many parameters such as solar radiation, ambient temperature and wind velocity affect the performance of solar water pumping systems [27]. Recently, an experimental PVWPS has been installed in Bahra valley (25Km of Madinah city) characterized by a great potential of solar radia- tion, a hot ambient temperature, a very low relative humidity and wind velocity [28]. The best PV configuration has been ob- tained for a real deep well of 120 m using a helical pump SQF2.5-2 [29]. The aimofthispresentworkis todeterminetheeffectof pump- ing head on PVWPS using the optimum PV array configuration, adequate to supply a DC Helical pump with an optimum energy amount, under the outdoor conditions of Madinah site. Four different pumping head have been tested (50m, 60m, 70m and 80 m). The tests have been carried for the above heads, under sunny daylight hours. The best system efficiency has been obtained for the head of 80 m which is recommended for SQF sub- mersible pump for a deep head.
0196-8904/$ - see front matter 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved. http://dx.doi.org/10.1016/j.enconman.2013.09.043
⇑ Corresponding author. Address: ICTP, Strada Costiera, 1134014 Trieste, Italy. E-mail address: benghanem_mohamed@yahoo.fr (M. Benghanem).
Energy Conversion and Management 77 (2014) 334–339
Contents lists available at ScienceDirect
Energy Conversion and Management
journal homepage: www.elsevier.com/locate/enconman
2. System configuration and data collection
The Madinah site (Latitude =24.46N and Longitude= 39.62E) is classified as semi-arid area and has a great potential of solar radiation [30], with a daily annual average yield ranges from 4.5 KWh/m2/day until 8.5 KWh/m2/day, received on tilt PV surface. We have setting up a PV water pumping system in a reel well of 120 m depth. We have tested four different heads (80m, 70 m, 60 m and 50m) in order to study the influence of pumping head on PVWPS performance. The PVWPS is composed by: photovoltaic generator of 1.8 KW, submersible helical pump of type SQF.5-2, flow meter of type Electromagnetic and Agilent data logger system connected to computer for data acquisition and treatment (Fig. 1). We have used a calibrated mono crystalline silicon solar cell to measuresolarradiation.ThemeasurementofPVcurrentisrealized by measuring the voltage across the shunt resistor. The acquisition of PV voltage is given by measuring the output voltage of PV gen- erator as shown in the photograph of the experimental setup (Figs. 2a and 2b). The measure of the temperature is dedicated to a sensor based on a thermocouple of type K. All data of the instan-
taneous output pump power P (W), flow rate Q (m3/h), PV current I (A),PVvoltage(V)andglobalsolarradiationintensity(W/m2)were stored in data logger Agilent 34970A [29]. The obtained data have been treated to study the effect of pumping head on PV water pumping system performance.
2.1. Characteristics of the PV array configuration
The proposed PV array design consists of 24 solar panels, based on mono-crystalline silicon (75W/20 V) PV modules, the tilt angle equal to the latitude of the site (24.46) and facing to south direc- tion [31]. The best PV array configuration chosen [29] is: (8S3P) which means 24 modules connected in three parallel rows with 8 serial modules in each. The characteristic curve of the PV array is given by Fig. 3.
3. Methodology
The study included different parameters affecting the pump performances as, the hydraulic energy provided by the pump
Nomenclature
A, B1, and B2 regression coefficients of model 1 A0, B01, and B02 regression coefficients of model 2 Apv total PV array area (m2) Ch hydraulic constant (Ch = 9800Kg/(m2 s2)) E solar intensity (W/m2) Ei incident energy on PV Array (kW h/day) Eh hydraulic energy of the pump (Wh/day) H head (m) Hg global solar irradiation (Wh/m2/day) I PV current (A) V PV voltage (V)
Im maximum current of the pump (A) Isc short circuit current of the PV Array (A) MPPT maximum power point tracking P power required by the Pump (W) Pm max peak power of the PV Array (W) PVWPS photovoltaic water pumping system Q flow rate of water (m3/h) R2 correlation coefficient in Tables 1 and 2 nsys total system efficiency (%)
Fig. 1. Control and data acquisition for PV water pumping system [29].
M. Benghanem et al./Energy Conversion and Management 77 (2014) 334–339 335
(Eh), the incident energy received on PV array (Ei) and the total sys- tem efficiency (esys). The total system efficiency has been calculated for different headsandforthe bestPVconfiguration(8S3P),usingthe follow- ing relations [29]: esys ¼ Eh Ei ð1Þ
Eh ¼ChHZ12h Q dt ð2Þ Ei ¼APV Z12 Edt ð3Þ The flow rate Q depends basically on two factors: the pumping head H and the global solar irradiation Hg. The model developed should be able to predict the flow rate Q for any head chosen with a best accuracy. The tests have been carried for a different heads, under sunny daylight hours. Fig. 4 shows the dependence of the flow rate on both head and irradiance. In general, the flow rate
Fig. 2a. Experimental photovoltaic water pumping system (PVWPS).
Fig. 2b. Management and data logger for PVWPS.
0
10
Voltage (V)
Currents (A)
I -V Characterisation and Power
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 0
1000
2000
Power (W)
8S x 3P
Fig. 3. I–V characteristic of the PV configuration used (8S3p).
336 M. Benghanem et al./Energy Conversion and Management 77 (2014) 334–339
increases with irradiance,but notlinearly. A polynomialregression fit hasbeendone foreachheadasrepresentedinTable1.The mod- el developed should be able to predict the flow rate for a chosen head at any global solar radiation data as indicated by the relation (4): Q ¼A0þB1HgþB2Hg2 ð4Þ
Fig. 5 shows the flow rate versus head for different global solar irradiation data. The flow rate decreases when a head increases. A polynomial regression fit has been obtained for each solar radia- tion data as representedin Table 2. Knowingthe value of global so- lar radiation data, the model developed (relation (5)) should be able to predict the flow rate for any head chosen (see Table 3): Q ¼A0þB10HþB20
a r t i c l e i n f o
Article history: Received 19 August 2013 Accepted 26 September 2013
Keywords: Photovoltaic water pumping system Pumping head Deep well Outdoor conditions
abstract
The photovoltaic water pumping systems (PVWPS) is considered as one of the most promising areas in photovoltaic applications. The aim of this work is to determine the effect of pumping head on PVWPS using the optimum PV array configuration, adequate to supply a DC Helical pump with an optimum energy amount, under the outdoor conditions of Madinah site. Four different pumping head have been tested (50 m, 60 m, 70 m and 80 m). The tests have been carried for a different heads, under sunny day- light hours, in a real well at a farm in Madinah site. The best system efficiency has been obtained for the head of 80 m which is recommended for SQF submersible pump for a deep head. Also, the flow rate Q depends basically on two factors: the pumping head H and the global solar irradiation Hg. The model developed should be able to predict the flow rate Q for any head chosen with a best accuracy. 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.
1. Introduction
Photovoltaic (PV) water pumping system is one of the most important applications in PV systems. PV water pumping system was interested essentially eitherin water pumpmodeling and con- trol [1,2]. The relation between flow rate and insolation was deter- mined for a low head centrifugal pump [3]. The performance of PV water pumping systems (PVWPS) has been studied under varying climatic conditions using various pumps operating with AC or DC [4–6]. Solar pumps are particularity useful for intermediate appli- cations like small villages and moderate agricultural needs [7–9]. There are several theoretical and experimental studies about PV water pumping systems, which are installed in remote regions to supply water for drinking and irrigation [10–13]. Over the last few years, many studies were focused on PVWPS sizing, based on the potential of solar energy and water demand [14,15]. However, many sizing studies neglect the importance of the PV array configuration which can provide a maximum rate of energy. Recently, a performance study of PV powered DC pump has been done on an artificial well [16]. The maximum simulated headwas35 mandthecorrespondingmaximumdailyaveragevol- ume of water was 3 m3. Proper sizing of system components is important for maximum utilization of PVWPS [17]. An increase in total system efficiency will reduce the PV array size and thus the total system cost [18]. A simple model for modeling small-scale PV water pumping has been developed to predict the flow rate in Fiji [19]. A simulation model for AC PV water pumping systems has been developed
and validated in Jordan [20]. It is also necessary to match the load characteristic with the PV array characteristic [21–23]. The perfor- mance of the directly coupled PV water pumping system has been monitored at differentconditions of varying solar irradiance values and two static head hydraulic system configurations [24]. The im- pact of dust accumulation, humidity level and the air velocity was elaborated separately and finally the impact of each on the other was clarified [25]. Others research papers have been investigated to study the performance of PV systems affected by the ambient temperature [26]. It was reported that the total system efficiency wasimprovedby1.35%ataheadof16 m.Also,itwasreportedthat the effectiveness of solar water pumping systems depends on the ability between the generated energy and the volume of water pumped. A Recent review of work on renewable energy source water pumping systems reported that many parameters such as solar radiation, ambient temperature and wind velocity affect the performance of solar water pumping systems [27]. Recently, an experimental PVWPS has been installed in Bahra valley (25Km of Madinah city) characterized by a great potential of solar radia- tion, a hot ambient temperature, a very low relative humidity and wind velocity [28]. The best PV configuration has been ob- tained for a real deep well of 120 m using a helical pump SQF2.5-2 [29]. The aimofthispresentworkis todeterminetheeffectof pump- ing head on PVWPS using the optimum PV array configuration, adequate to supply a DC Helical pump with an optimum energy amount, under the outdoor conditions of Madinah site. Four different pumping head have been tested (50m, 60m, 70m and 80 m). The tests have been carried for the above heads, under sunny daylight hours. The best system efficiency has been obtained for the head of 80 m which is recommended for SQF sub- mersible pump for a deep head.
0196-8904/$ - see front matter 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved. http://dx.doi.org/10.1016/j.enconman.2013.09.043
⇑ Corresponding author. Address: ICTP, Strada Costiera, 1134014 Trieste, Italy. E-mail address: benghanem_mohamed@yahoo.fr (M. Benghanem).
Energy Conversion and Management 77 (2014) 334–339
Contents lists available at ScienceDirect
Energy Conversion and Management
journal homepage: www.elsevier.com/locate/enconman
2. System configuration and data collection
The Madinah site (Latitude =24.46N and Longitude= 39.62E) is classified as semi-arid area and has a great potential of solar radiation [30], with a daily annual average yield ranges from 4.5 KWh/m2/day until 8.5 KWh/m2/day, received on tilt PV surface. We have setting up a PV water pumping system in a reel well of 120 m depth. We have tested four different heads (80m, 70 m, 60 m and 50m) in order to study the influence of pumping head on PVWPS performance. The PVWPS is composed by: photovoltaic generator of 1.8 KW, submersible helical pump of type SQF.5-2, flow meter of type Electromagnetic and Agilent data logger system connected to computer for data acquisition and treatment (Fig. 1). We have used a calibrated mono crystalline silicon solar cell to measuresolarradiation.ThemeasurementofPVcurrentisrealized by measuring the voltage across the shunt resistor. The acquisition of PV voltage is given by measuring the output voltage of PV gen- erator as shown in the photograph of the experimental setup (Figs. 2a and 2b). The measure of the temperature is dedicated to a sensor based on a thermocouple of type K. All data of the instan-
taneous output pump power P (W), flow rate Q (m3/h), PV current I (A),PVvoltage(V)andglobalsolarradiationintensity(W/m2)were stored in data logger Agilent 34970A [29]. The obtained data have been treated to study the effect of pumping head on PV water pumping system performance.
2.1. Characteristics of the PV array configuration
The proposed PV array design consists of 24 solar panels, based on mono-crystalline silicon (75W/20 V) PV modules, the tilt angle equal to the latitude of the site (24.46) and facing to south direc- tion [31]. The best PV array configuration chosen [29] is: (8S3P) which means 24 modules connected in three parallel rows with 8 serial modules in each. The characteristic curve of the PV array is given by Fig. 3.
3. Methodology
The study included different parameters affecting the pump performances as, the hydraulic energy provided by the pump
Nomenclature
A, B1, and B2 regression coefficients of model 1 A0, B01, and B02 regression coefficients of model 2 Apv total PV array area (m2) Ch hydraulic constant (Ch = 9800Kg/(m2 s2)) E solar intensity (W/m2) Ei incident energy on PV Array (kW h/day) Eh hydraulic energy of the pump (Wh/day) H head (m) Hg global solar irradiation (Wh/m2/day) I PV current (A) V PV voltage (V)
Im maximum current of the pump (A) Isc short circuit current of the PV Array (A) MPPT maximum power point tracking P power required by the Pump (W) Pm max peak power of the PV Array (W) PVWPS photovoltaic water pumping system Q flow rate of water (m3/h) R2 correlation coefficient in Tables 1 and 2 nsys total system efficiency (%)
Fig. 1. Control and data acquisition for PV water pumping system [29].
M. Benghanem et al./Energy Conversion and Management 77 (2014) 334–339 335
(Eh), the incident energy received on PV array (Ei) and the total sys- tem efficiency (esys). The total system efficiency has been calculated for different headsandforthe bestPVconfiguration(8S3P),usingthe follow- ing relations [29]: esys ¼ Eh Ei ð1Þ
Eh ¼ChHZ12h Q dt ð2Þ Ei ¼APV Z12 Edt ð3Þ The flow rate Q depends basically on two factors: the pumping head H and the global solar irradiation Hg. The model developed should be able to predict the flow rate Q for any head chosen with a best accuracy. The tests have been carried for a different heads, under sunny daylight hours. Fig. 4 shows the dependence of the flow rate on both head and irradiance. In general, the flow rate
Fig. 2a. Experimental photovoltaic water pumping system (PVWPS).
Fig. 2b. Management and data logger for PVWPS.
0
10
Voltage (V)
Currents (A)
I -V Characterisation and Power
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 0
1000
2000
Power (W)
8S x 3P
Fig. 3. I–V characteristic of the PV configuration used (8S3p).
336 M. Benghanem et al./Energy Conversion and Management 77 (2014) 334–339
increases with irradiance,but notlinearly. A polynomialregression fit hasbeendone foreachheadasrepresentedinTable1.The mod- el developed should be able to predict the flow rate for a chosen head at any global solar radiation data as indicated by the relation (4): Q ¼A0þB1HgþB2Hg2 ð4Þ
Fig. 5 shows the flow rate versus head for different global solar irradiation data. The flow rate decreases when a head increases. A polynomial regression fit has been obtained for each solar radia- tion data as representedin Table 2. Knowingthe value of global so- lar radiation data, the model developed (relation (5)) should be able to predict the flow rate for any head chosen (see Table 3): Q ¼A0þB10HþB20
0/5000
ผลของหัวสูบน้ำระบบสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ Benghanem⇑ ม. K.O. Daffallah นัวร์ Alamri อ.ศศ. Joraid ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัย Taibah ตู้ป.ณ. 30002 มาดินาห์ ซาอุดีอาระเบีย
r t ผม e c l ฉัน n f o
ประวัติของบทความ: รับ 19 2013 สิงหาคมรับ 26 2013 กันยายน
คำสำคัญ: น้ำแสงอาทิตย์ระบบสูบน้ำปั๊มน้ำหัวกลางลึกดีสภาพ
นามธรรม
แผงเซลล์แสงอาทิตย์ระบบการสูบน้ำ (PVWPS) ถือเป็นหนึ่งในพื้นที่ว่าในการใช้งานเซลล์แสงอาทิตย์ จุดมุ่งหมายของงานนี้คือการ กำหนดผลของการสูบหัวบน PVWPS ใช้เหมาะสม PV เรย์ configuration เพียงพอจัดหาปั๊ม DC Helical กับจำนวนพลังงานที่เหมาะสม ภายใต้เงื่อนไขภายนอกของเว็บไซต์มาดินาห์ มีการทดสอบสี่หัวสูบแตกต่างกัน (50 m, 60 m, 70 เมตร และ 80 เมตร) มีการดำเนินการทดสอบสำหรับต่าง ๆ หัว ภายใต้แดดแสงวันชั่วโมง ในความจริงที่ฟาร์มในไซต์มาดินาห์ Efficiency ระบบดีที่สุดได้รับหัวของ 80 เมตรซึ่งเหมาะสำหรับปั๊ม submersible SQF หัวลึก ยัง อัตรา flow Q โดยทั่วไปขึ้นอยู่กับปัจจัยที่สอง: หัวปั๊ม H และที่ส่วนกลางแสงอาทิตย์วิธีการฉายรังสี Hg รูปแบบพัฒนาควรจะสามารถทำนายอัตรา flow Q สำหรับหัวใด ๆ เลือก ด้วยความถูกต้องที่สุด 2013 Elsevier จำกัด สงวนลิขสิทธิ์ทั้งหมด.
1 แนะนำ
สูบระบบน้ำเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) เป็นหนึ่งในโปรแกรมประยุกต์สำคัญที่สุดในระบบ PV น้ำแสงอาทิตย์ระบบปั๊มน้ำที่มีความสนใจเป็น eitherin น้ำ pumpmodeling และ con trol [1, 2] ความสัมพันธ์ระหว่างอัตรา flow และ insolation ถูกขัดขวาง - ขุดสำหรับเป็นต่ำหัวปั๊มแรงจี [3] มีการศึกษาประสิทธิภาพของ PV ระบบการสูบน้ำ (PVWPS) ภายใต้เงื่อนไข climatic ใช้ปฏิบัติกับ AC หรือ DC [4-6] ปั๊มต่าง ๆ แตกต่างกัน พลังงานแสงอาทิตย์ปั๊ม particularity มีประโยชน์สำหรับกลาง appli เป็นของหายากเช่นหมู่บ้านขนาดเล็กและปานกลางเกษตรต้อง [7-9] มีหลายทฤษฎี และทดลองศึกษาเกี่ยวกับ PV ระบบการสูบน้ำ การติดตั้งในภูมิภาคระยะไกลในการจัดหาน้ำดื่มและชลประทาน [10-13] ช่วงไม่กี่ปี หลายการศึกษาที่เน้นขนาด PVWPS ตามศักยภาพของพลังงานแสงอาทิตย์พลังงานน้ำและความต้องการ [14,15] อย่างไรก็ตาม หลายขนาดศึกษาละเลยความสำคัญของ configuration เรย์ PV ซึ่งสามารถให้อัตราสูงสุดของพลังงาน เมื่อเร็ว ๆ นี้ การศึกษาประสิทธิภาพของ PV ขับเคลื่อน DC ปั๊มแล้วบนอย่างดี artificial [16] Mandthecorrespondingmaximumdailyaveragevol-ออฟฟิศ headwas35 เลียนแบบสูงสุดของน้ำได้ 3 m3 ขนาดที่เหมาะสมของส่วนประกอบของระบบเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการใช้ประโยชน์สูงสุดของ PVWPS [17] การเพิ่มขึ้นในระบบทั้งหมด efficiency จะลดขนาดของแถวลำดับ PV และต้นทุนรวมระบบ [18] ได้รับการพัฒนาแบบจำลองอย่างง่ายสำหรับสูบน้ำ PV ระบุการสร้างโมเดลการคาดการณ์อัตรา flow ในฟิจิ [19] ได้รับการพัฒนาแบบจำลองสำหรับระบบสูบน้ำ AC PV
และตรวจใน Jordan [20] ก็ยังจำเป็นต้องตรงกับลักษณะโหลด ด้วยลักษณะอาร์เรย์ PV [21-23] Mance perfor ตรง coupled PV น้ำปั๊มน้ำระบบมีการตรวจสอบที่ differentconditions ค่า irradiance แสงอาทิตย์แตกต่างกันสองระบบไฮโดรลิคหัวคง configurations [24] Im-สนธิสัญญาของสะสมฝุ่น ระดับความชื้นและความเร็วของอากาศได้ elaborated ต่างหาก และ finally ผลกระทบของแต่ละอื่น ๆ ได้ clarified [25] คนอื่น ๆ ที่มีการตรวจสอบรายงานการวิจัยเพื่อศึกษาประสิทธิภาพของระบบ PV รับผลกระทบจากอุณหภูมิ [26] มันเป็นรายงานที่รวมระบบ efficiency wasimprovedby1.35%ataheadof16 m.Alsoitwasreportedthat ประสิทธิภาพของระบบสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ขึ้นอยู่กับความสามารถในการสร้างพลังงานและปริมาณน้ำที่สูบ การตรวจทานงานสูบระบบน้ำแหล่งพลังงานทดแทนล่าสุดรายงานว่า พารามิเตอร์ต่าง ๆ เช่นรังสีแสง อุณหภูมิ และความเร็วลมมีผลต่อประสิทธิภาพของพลังงานแสงอาทิตย์ระบบการสูบน้ำ [27] ล่าสุด มีการติดตั้ง PVWPS การทดลองในหุบเขา Bahra (25 กม.มาดินาห์เมือง) โดยมีศักยภาพที่ดีของ radia-สเตรชันแสง อุณหภูมิความร้อน ความชื้นสัมพัทธ์ต่ำมาก และความเร็วลม [28] Configuration PV ดีแล้ว ob-tained ดีจริงลึก 120 เมตรใช้ปั๊ม helical SQF2.5-2 [29] หัวปั๊ม-ing todeterminetheeffectof aimofthispresentworkis บน PVWPS ใช้เหมาะสม PV เรย์ configuration เพียงพอจัดหาปั๊ม DC Helical กับจำนวนพลังงานที่เหมาะสม ภายใต้เงื่อนไขภายนอกของเว็บไซต์มาดินาห์ มีการทดสอบหัวสูบแตก 4 (50 เมตร 60m, 70 เมตร และ 80 เมตร) มีการดำเนินการทดสอบสำหรับหัวข้าง ภายใต้เวลาตามฤดูกาลของแดด Efficiency ระบบดีที่สุดได้รับหัวของ 80 เมตรซึ่งเหมาะสำหรับปั๊ม mersible ย่อย SQF สำหรับความลึกหัว
0196-8904 / $ - ดูหน้าว่า 2013 Elsevier จำกัด สงวนลิขสิทธิ์ทั้งหมด http://dx.doi.org/10.1016/j.enconman.2013.09.043
⇑ Corresponding ผู้เขียน ที่อยู่: ICTP ซับคอสเทียรา Strada ตรีเอสเต 1134014 อิตาลี ที่อยู่อีเมล์: benghanem_mohamed@yahoo.fr (M. Benghanem) .
แปลงพลังงานและจัดการ 77 (2014) 334-339
เนื้อหารายการ ScienceDirect
แปลงพลังงานและการจัดการ
สมุด homepage: www.elsevier.com/ ค้น หา/enconman
2 คอลเลกชัน configuration และข้อมูลระบบ
มาดินาห์ไซต์ (ละติจูด = 24.46 N และลองจิจูด = 39.62 E) classified เป็นพื้นที่กึ่งแห้งแล้ง และมีศักยภาพดีของรังสีแสงอาทิตย์ [30], มีเป็นประจำวันประจำปีผลผลิตเฉลี่ยตั้งแต่ 4.5 ไม่ m2/วัน จนถึง 8.5 ไม่/m2/วัน รับบนเอียงพื้น PV เราได้ตั้งค่า PV น้ำปั๊มน้ำระบบในเกมที่ดีของความลึก 120 เมตร เราจะทดสอบ 4 หัวที่แตกต่างกัน (80 เมตร 70 m, 60 เมตร และ 50 เมตร) เพื่อศึกษา influence ของปั๊มน้ำหัว PVWPS ประสิทธิภาพ PVWPS ที่ประกอบด้วย: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ของ 1.8 KW ปั๊ม submersible helical ชนิด SQF.5-2, flow เมตรชนิดแม่เหล็กไฟฟ้า และระบบล็อกเกอร์ Agilent ข้อมูลเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์สำหรับข้อมูลการรักษา (Fig. 1) เราได้ใช้เซลล์แสงอาทิตย์ปรับเทียบโมโนผลึกซิลิคอนเพื่อ measuresolarradiationThemeasurementofPVcurrentisrealized โดยการวัดแรงดันไฟฟ้าผ่านตัวต้านทานแบ่งแม็กซ์ มาแรง PV จะได้รับ โดยการวัดแรงดันไฟฟ้าผลลัพธ์ของ PV gen erator ดังแสดงในภาพของการติดตั้งทดลอง (Figs. 2a และ 2b) การวัดอุณหภูมิจะทุ่มเทในการเซนเซอร์โดยใช้ thermocouple ชนิดคุณ ข้อมูลทั้งหมดของ instan-
taneous ปั๊มพลังงาน P (W), อัตรา flow Q (m3/h), PV ปัจจุบันฉัน (A),PVvoltage (V) andglobalsolarradiationintensity(W/m2) ถูกเก็บไว้ในล็อกเกอร์ข้อมูล Agilent 34970A [29] ข้อมูลได้รับได้รับการรักษาเพื่อศึกษาผลของการปั๊มน้ำหัวน้ำ PV สูบประสิทธิภาพระบบการ
2.1 ลักษณะของ PV อาร์เรย์ configuration
แบบเรย์ PV เสนอประกอบด้วยแผงเซลล์แสงอาทิตย์ 24 ตามโมดูโมโนผลึกซิลิคอน (75W/20 V) การเอียงมุมเท่ากับละติจูดของไซต์ (24.46) และหันหน้าเข้าหาการ direc ใต้สเตรชัน [31] เป็น configuration สุดของเรย์ PV เลือก [29]: (8S 3P) ซึ่งหมายถึง การเชื่อมต่อในแถวสามขนานกับโมดูลอนุกรม 8 ในแต่ละโมดูล 24 เส้นโค้งลักษณะของอาร์เรย์ PV ถูกกำหนด โดย Fig. 3.
3 วิธี
การศึกษาพารามิเตอร์ต่าง ๆ ที่มีผลต่อการแสดงปั๊มเป็น รวม โดยการปั๊มพลังงานไฮดรอลิก
ระบบการตั้งชื่อ
A, B1 และ B2 coefficients ถดถอยรุ่น 1 A0, B01 และพื้นที่ (m2) Ch ค่าคงไฮโดรลิคอาร์เรย์ coefficients ถดถอย B02 ของ PV รวมของ Apv รุ่น 2 (Ch = /(m2 s2) กิโลกรัม 9800) ความเข้มแสง E พลังงานปัญหา Ei (W/m2) ในอาร์เรย์ PV (h กิโลวัตต์ชั่วโมง) Eh พลังงานไฮดรอลิกปั๊มหัว H (Wh/วัน) (m) Hg สากลแสงวิธีการฉายรังสี (Wh/m2/วัน) ฉันปัจจุบัน PV V PV (A) แรงดัน (V)
Im กระแสสูงสุดของปั๊ม (A) Isc ลัดวงจรปัจจุบันของ MPPT PV อาร์เรย์ (A) สูงสุดพลังจุดติดตามต้องใช้โดยการปั๊ม (W) น.พลังงาน P สูงสุดอำนาจสูงสุด PVWPS เรย์ PV (W) เซลล์แสงอาทิตย์สูบน้ำระบบ Q flow อัตราของน้ำ (m3/h) coefficient R2 ความสัมพันธ์ในตาราง 1 และ 2 nsys รวมระบบ efficiency (%)
Fig. 1 ควบคุมและข้อมูลซื้อ PV น้ำปั๊มน้ำระบบ [29] .
M. Benghanem et al./พลังงาน แปลงและจัดการ 77 (2014) 334-339 335
(Eh) พลังงานปัญหารับเรย์ PV (Ei) และ efficiency รวม sys-ยการ (esys) Efficiency ระบบทั้งหมดได้ถูกคำนวณสำหรับ headsandforthe แตกต่างกัน bestPVconfiguration(8S 3P), usingthe ตามกำลังความสัมพันธ์ [29]: esys ¼ Eh Ei ð1Þ
เอ๊ะ ¼Ch dt H Z12h Q ð2Þ Ei ¼APV dt Z12 E ð3Þ Q flow อัตราโดยทั่วไปขึ้นอยู่กับปัจจัยสอง: ปั๊มน้ำหัว H และที่ส่วนกลางแสงอาทิตย์วิธีการฉายรังสี Hg รูปแบบพัฒนาควรจะสามารถทำนายอัตรา flow Q สำหรับหัวใด ๆ เลือก ด้วยความถูกต้องที่สุด มีการดำเนินการทดสอบสำหรับหัวแตก ภายใต้เวลาตามฤดูกาลของแดด ฟิก 4 แสดงการพึ่งพาของ flow บนหัวและ irradiance โดยทั่วไป อัตรา flow
Fig. 2a ทดลองน้ำเซลล์แสงอาทิตย์ปั๊มน้ำระบบ (PVWPS) .
Fig. 2b คนตัดไม้การจัดการและข้อมูลสำหรับ PVWPS
0
10
แรงดันไฟฟ้า (V)
กระแส (A)
ฉัน -V พลังงานและตรวจลักษณะเฉพาะของ
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 0
1000
2000
กำลังไฟ (วัตต์)
8S x 3 P
Fig. 3 ลักษณะ – V ของ configuration PV ใช้ (8S 3p) .
ม. 336 Benghanem et al./พลังงาน แปลงและจัดการ 77 (2014) 334-339
เพิ่ม irradiance แต่ notlinearly เป็น polynomialregression fit hasbeendone foreachheadasrepresentedinTable1.The mod-เอลพัฒนาควรจะสามารถทำนายอัตรา flow ศีรษะท่านที่ข้อมูลรังสีแสงอาทิตย์ทั่วโลกตามที่ระบุ โดยความสัมพันธ์ (4): Q ¼A0þB1 HgþB2 Hg2 ð4Þ
Fig. 5 แสดงอัตรา flow กับสำหรับข้อมูลต่าง ๆ ส่วนกลางแสงอาทิตย์วิธีการฉายรังสี flow อัตราลดลงเมื่อหัวหน้าเพิ่มขึ้น รับ fit ถดถอยพหุนามสำหรับแต่ละข้อมูลแสง radia-สเตรชันเป็น representedin ตารางที่ 2 Knowingthe ค่าของข้อมูลทั่วโลกดังนั้น - lar รังสี แบบพัฒนา (ความสัมพันธ์ (5)) ควรจะสามารถทำนายอัตรา flow ศีรษะใด ๆ เลือก (ดูตาราง 3): Q ¼A0þB10 HþB20
r t ผม e c l ฉัน n f o
ประวัติของบทความ: รับ 19 2013 สิงหาคมรับ 26 2013 กันยายน
คำสำคัญ: น้ำแสงอาทิตย์ระบบสูบน้ำปั๊มน้ำหัวกลางลึกดีสภาพ
นามธรรม
แผงเซลล์แสงอาทิตย์ระบบการสูบน้ำ (PVWPS) ถือเป็นหนึ่งในพื้นที่ว่าในการใช้งานเซลล์แสงอาทิตย์ จุดมุ่งหมายของงานนี้คือการ กำหนดผลของการสูบหัวบน PVWPS ใช้เหมาะสม PV เรย์ configuration เพียงพอจัดหาปั๊ม DC Helical กับจำนวนพลังงานที่เหมาะสม ภายใต้เงื่อนไขภายนอกของเว็บไซต์มาดินาห์ มีการทดสอบสี่หัวสูบแตกต่างกัน (50 m, 60 m, 70 เมตร และ 80 เมตร) มีการดำเนินการทดสอบสำหรับต่าง ๆ หัว ภายใต้แดดแสงวันชั่วโมง ในความจริงที่ฟาร์มในไซต์มาดินาห์ Efficiency ระบบดีที่สุดได้รับหัวของ 80 เมตรซึ่งเหมาะสำหรับปั๊ม submersible SQF หัวลึก ยัง อัตรา flow Q โดยทั่วไปขึ้นอยู่กับปัจจัยที่สอง: หัวปั๊ม H และที่ส่วนกลางแสงอาทิตย์วิธีการฉายรังสี Hg รูปแบบพัฒนาควรจะสามารถทำนายอัตรา flow Q สำหรับหัวใด ๆ เลือก ด้วยความถูกต้องที่สุด 2013 Elsevier จำกัด สงวนลิขสิทธิ์ทั้งหมด.
1 แนะนำ
สูบระบบน้ำเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) เป็นหนึ่งในโปรแกรมประยุกต์สำคัญที่สุดในระบบ PV น้ำแสงอาทิตย์ระบบปั๊มน้ำที่มีความสนใจเป็น eitherin น้ำ pumpmodeling และ con trol [1, 2] ความสัมพันธ์ระหว่างอัตรา flow และ insolation ถูกขัดขวาง - ขุดสำหรับเป็นต่ำหัวปั๊มแรงจี [3] มีการศึกษาประสิทธิภาพของ PV ระบบการสูบน้ำ (PVWPS) ภายใต้เงื่อนไข climatic ใช้ปฏิบัติกับ AC หรือ DC [4-6] ปั๊มต่าง ๆ แตกต่างกัน พลังงานแสงอาทิตย์ปั๊ม particularity มีประโยชน์สำหรับกลาง appli เป็นของหายากเช่นหมู่บ้านขนาดเล็กและปานกลางเกษตรต้อง [7-9] มีหลายทฤษฎี และทดลองศึกษาเกี่ยวกับ PV ระบบการสูบน้ำ การติดตั้งในภูมิภาคระยะไกลในการจัดหาน้ำดื่มและชลประทาน [10-13] ช่วงไม่กี่ปี หลายการศึกษาที่เน้นขนาด PVWPS ตามศักยภาพของพลังงานแสงอาทิตย์พลังงานน้ำและความต้องการ [14,15] อย่างไรก็ตาม หลายขนาดศึกษาละเลยความสำคัญของ configuration เรย์ PV ซึ่งสามารถให้อัตราสูงสุดของพลังงาน เมื่อเร็ว ๆ นี้ การศึกษาประสิทธิภาพของ PV ขับเคลื่อน DC ปั๊มแล้วบนอย่างดี artificial [16] Mandthecorrespondingmaximumdailyaveragevol-ออฟฟิศ headwas35 เลียนแบบสูงสุดของน้ำได้ 3 m3 ขนาดที่เหมาะสมของส่วนประกอบของระบบเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการใช้ประโยชน์สูงสุดของ PVWPS [17] การเพิ่มขึ้นในระบบทั้งหมด efficiency จะลดขนาดของแถวลำดับ PV และต้นทุนรวมระบบ [18] ได้รับการพัฒนาแบบจำลองอย่างง่ายสำหรับสูบน้ำ PV ระบุการสร้างโมเดลการคาดการณ์อัตรา flow ในฟิจิ [19] ได้รับการพัฒนาแบบจำลองสำหรับระบบสูบน้ำ AC PV
และตรวจใน Jordan [20] ก็ยังจำเป็นต้องตรงกับลักษณะโหลด ด้วยลักษณะอาร์เรย์ PV [21-23] Mance perfor ตรง coupled PV น้ำปั๊มน้ำระบบมีการตรวจสอบที่ differentconditions ค่า irradiance แสงอาทิตย์แตกต่างกันสองระบบไฮโดรลิคหัวคง configurations [24] Im-สนธิสัญญาของสะสมฝุ่น ระดับความชื้นและความเร็วของอากาศได้ elaborated ต่างหาก และ finally ผลกระทบของแต่ละอื่น ๆ ได้ clarified [25] คนอื่น ๆ ที่มีการตรวจสอบรายงานการวิจัยเพื่อศึกษาประสิทธิภาพของระบบ PV รับผลกระทบจากอุณหภูมิ [26] มันเป็นรายงานที่รวมระบบ efficiency wasimprovedby1.35%ataheadof16 m.Alsoitwasreportedthat ประสิทธิภาพของระบบสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ขึ้นอยู่กับความสามารถในการสร้างพลังงานและปริมาณน้ำที่สูบ การตรวจทานงานสูบระบบน้ำแหล่งพลังงานทดแทนล่าสุดรายงานว่า พารามิเตอร์ต่าง ๆ เช่นรังสีแสง อุณหภูมิ และความเร็วลมมีผลต่อประสิทธิภาพของพลังงานแสงอาทิตย์ระบบการสูบน้ำ [27] ล่าสุด มีการติดตั้ง PVWPS การทดลองในหุบเขา Bahra (25 กม.มาดินาห์เมือง) โดยมีศักยภาพที่ดีของ radia-สเตรชันแสง อุณหภูมิความร้อน ความชื้นสัมพัทธ์ต่ำมาก และความเร็วลม [28] Configuration PV ดีแล้ว ob-tained ดีจริงลึก 120 เมตรใช้ปั๊ม helical SQF2.5-2 [29] หัวปั๊ม-ing todeterminetheeffectof aimofthispresentworkis บน PVWPS ใช้เหมาะสม PV เรย์ configuration เพียงพอจัดหาปั๊ม DC Helical กับจำนวนพลังงานที่เหมาะสม ภายใต้เงื่อนไขภายนอกของเว็บไซต์มาดินาห์ มีการทดสอบหัวสูบแตก 4 (50 เมตร 60m, 70 เมตร และ 80 เมตร) มีการดำเนินการทดสอบสำหรับหัวข้าง ภายใต้เวลาตามฤดูกาลของแดด Efficiency ระบบดีที่สุดได้รับหัวของ 80 เมตรซึ่งเหมาะสำหรับปั๊ม mersible ย่อย SQF สำหรับความลึกหัว
0196-8904 / $ - ดูหน้าว่า 2013 Elsevier จำกัด สงวนลิขสิทธิ์ทั้งหมด http://dx.doi.org/10.1016/j.enconman.2013.09.043
⇑ Corresponding ผู้เขียน ที่อยู่: ICTP ซับคอสเทียรา Strada ตรีเอสเต 1134014 อิตาลี ที่อยู่อีเมล์: benghanem_mohamed@yahoo.fr (M. Benghanem) .
แปลงพลังงานและจัดการ 77 (2014) 334-339
เนื้อหารายการ ScienceDirect
แปลงพลังงานและการจัดการ
สมุด homepage: www.elsevier.com/ ค้น หา/enconman
2 คอลเลกชัน configuration และข้อมูลระบบ
มาดินาห์ไซต์ (ละติจูด = 24.46 N และลองจิจูด = 39.62 E) classified เป็นพื้นที่กึ่งแห้งแล้ง และมีศักยภาพดีของรังสีแสงอาทิตย์ [30], มีเป็นประจำวันประจำปีผลผลิตเฉลี่ยตั้งแต่ 4.5 ไม่ m2/วัน จนถึง 8.5 ไม่/m2/วัน รับบนเอียงพื้น PV เราได้ตั้งค่า PV น้ำปั๊มน้ำระบบในเกมที่ดีของความลึก 120 เมตร เราจะทดสอบ 4 หัวที่แตกต่างกัน (80 เมตร 70 m, 60 เมตร และ 50 เมตร) เพื่อศึกษา influence ของปั๊มน้ำหัว PVWPS ประสิทธิภาพ PVWPS ที่ประกอบด้วย: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ของ 1.8 KW ปั๊ม submersible helical ชนิด SQF.5-2, flow เมตรชนิดแม่เหล็กไฟฟ้า และระบบล็อกเกอร์ Agilent ข้อมูลเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์สำหรับข้อมูลการรักษา (Fig. 1) เราได้ใช้เซลล์แสงอาทิตย์ปรับเทียบโมโนผลึกซิลิคอนเพื่อ measuresolarradiationThemeasurementofPVcurrentisrealized โดยการวัดแรงดันไฟฟ้าผ่านตัวต้านทานแบ่งแม็กซ์ มาแรง PV จะได้รับ โดยการวัดแรงดันไฟฟ้าผลลัพธ์ของ PV gen erator ดังแสดงในภาพของการติดตั้งทดลอง (Figs. 2a และ 2b) การวัดอุณหภูมิจะทุ่มเทในการเซนเซอร์โดยใช้ thermocouple ชนิดคุณ ข้อมูลทั้งหมดของ instan-
taneous ปั๊มพลังงาน P (W), อัตรา flow Q (m3/h), PV ปัจจุบันฉัน (A),PVvoltage (V) andglobalsolarradiationintensity(W/m2) ถูกเก็บไว้ในล็อกเกอร์ข้อมูล Agilent 34970A [29] ข้อมูลได้รับได้รับการรักษาเพื่อศึกษาผลของการปั๊มน้ำหัวน้ำ PV สูบประสิทธิภาพระบบการ
2.1 ลักษณะของ PV อาร์เรย์ configuration
แบบเรย์ PV เสนอประกอบด้วยแผงเซลล์แสงอาทิตย์ 24 ตามโมดูโมโนผลึกซิลิคอน (75W/20 V) การเอียงมุมเท่ากับละติจูดของไซต์ (24.46) และหันหน้าเข้าหาการ direc ใต้สเตรชัน [31] เป็น configuration สุดของเรย์ PV เลือก [29]: (8S 3P) ซึ่งหมายถึง การเชื่อมต่อในแถวสามขนานกับโมดูลอนุกรม 8 ในแต่ละโมดูล 24 เส้นโค้งลักษณะของอาร์เรย์ PV ถูกกำหนด โดย Fig. 3.
3 วิธี
การศึกษาพารามิเตอร์ต่าง ๆ ที่มีผลต่อการแสดงปั๊มเป็น รวม โดยการปั๊มพลังงานไฮดรอลิก
ระบบการตั้งชื่อ
A, B1 และ B2 coefficients ถดถอยรุ่น 1 A0, B01 และพื้นที่ (m2) Ch ค่าคงไฮโดรลิคอาร์เรย์ coefficients ถดถอย B02 ของ PV รวมของ Apv รุ่น 2 (Ch = /(m2 s2) กิโลกรัม 9800) ความเข้มแสง E พลังงานปัญหา Ei (W/m2) ในอาร์เรย์ PV (h กิโลวัตต์ชั่วโมง) Eh พลังงานไฮดรอลิกปั๊มหัว H (Wh/วัน) (m) Hg สากลแสงวิธีการฉายรังสี (Wh/m2/วัน) ฉันปัจจุบัน PV V PV (A) แรงดัน (V)
Im กระแสสูงสุดของปั๊ม (A) Isc ลัดวงจรปัจจุบันของ MPPT PV อาร์เรย์ (A) สูงสุดพลังจุดติดตามต้องใช้โดยการปั๊ม (W) น.พลังงาน P สูงสุดอำนาจสูงสุด PVWPS เรย์ PV (W) เซลล์แสงอาทิตย์สูบน้ำระบบ Q flow อัตราของน้ำ (m3/h) coefficient R2 ความสัมพันธ์ในตาราง 1 และ 2 nsys รวมระบบ efficiency (%)
Fig. 1 ควบคุมและข้อมูลซื้อ PV น้ำปั๊มน้ำระบบ [29] .
M. Benghanem et al./พลังงาน แปลงและจัดการ 77 (2014) 334-339 335
(Eh) พลังงานปัญหารับเรย์ PV (Ei) และ efficiency รวม sys-ยการ (esys) Efficiency ระบบทั้งหมดได้ถูกคำนวณสำหรับ headsandforthe แตกต่างกัน bestPVconfiguration(8S 3P), usingthe ตามกำลังความสัมพันธ์ [29]: esys ¼ Eh Ei ð1Þ
เอ๊ะ ¼Ch dt H Z12h Q ð2Þ Ei ¼APV dt Z12 E ð3Þ Q flow อัตราโดยทั่วไปขึ้นอยู่กับปัจจัยสอง: ปั๊มน้ำหัว H และที่ส่วนกลางแสงอาทิตย์วิธีการฉายรังสี Hg รูปแบบพัฒนาควรจะสามารถทำนายอัตรา flow Q สำหรับหัวใด ๆ เลือก ด้วยความถูกต้องที่สุด มีการดำเนินการทดสอบสำหรับหัวแตก ภายใต้เวลาตามฤดูกาลของแดด ฟิก 4 แสดงการพึ่งพาของ flow บนหัวและ irradiance โดยทั่วไป อัตรา flow
Fig. 2a ทดลองน้ำเซลล์แสงอาทิตย์ปั๊มน้ำระบบ (PVWPS) .
Fig. 2b คนตัดไม้การจัดการและข้อมูลสำหรับ PVWPS
0
10
แรงดันไฟฟ้า (V)
กระแส (A)
ฉัน -V พลังงานและตรวจลักษณะเฉพาะของ
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 0
1000
2000
กำลังไฟ (วัตต์)
8S x 3 P
Fig. 3 ลักษณะ – V ของ configuration PV ใช้ (8S 3p) .
ม. 336 Benghanem et al./พลังงาน แปลงและจัดการ 77 (2014) 334-339
เพิ่ม irradiance แต่ notlinearly เป็น polynomialregression fit hasbeendone foreachheadasrepresentedinTable1.The mod-เอลพัฒนาควรจะสามารถทำนายอัตรา flow ศีรษะท่านที่ข้อมูลรังสีแสงอาทิตย์ทั่วโลกตามที่ระบุ โดยความสัมพันธ์ (4): Q ¼A0þB1 HgþB2 Hg2 ð4Þ
Fig. 5 แสดงอัตรา flow กับสำหรับข้อมูลต่าง ๆ ส่วนกลางแสงอาทิตย์วิธีการฉายรังสี flow อัตราลดลงเมื่อหัวหน้าเพิ่มขึ้น รับ fit ถดถอยพหุนามสำหรับแต่ละข้อมูลแสง radia-สเตรชันเป็น representedin ตารางที่ 2 Knowingthe ค่าของข้อมูลทั่วโลกดังนั้น - lar รังสี แบบพัฒนา (ความสัมพันธ์ (5)) ควรจะสามารถทำนายอัตรา flow ศีรษะใด ๆ เลือก (ดูตาราง 3): Q ¼A0þB10 HþB20
การแปล กรุณารอสักครู่..
Effect of pumping head on solar water pumping system M. Benghanem⇑, K.O. Daffallah, S.N. Alamri, A.A. Joraid Physics Department, Faculty of Science, Taibah University, P.O. Box 30002 Madinah, Saudi Arabia
a r t i c l e i n f o
Article history: Received 19 August 2013 Accepted 26 September 2013
Keywords: Photovoltaic water pumping system Pumping head Deep well Outdoor conditions
abstract
The photovoltaic water pumping systems (PVWPS) is considered as one of the most promising areas in photovoltaic applications. The aim of this work is to determine the effect of pumping head on PVWPS using the optimum PV array configuration, adequate to supply a DC Helical pump with an optimum energy amount, under the outdoor conditions of Madinah site. Four different pumping head have been tested (50 m, 60 m, 70 m and 80 m). The tests have been carried for a different heads, under sunny day- light hours, in a real well at a farm in Madinah site. The best system efficiency has been obtained for the head of 80 m which is recommended for SQF submersible pump for a deep head. Also, the flow rate Q depends basically on two factors: the pumping head H and the global solar irradiation Hg. The model developed should be able to predict the flow rate Q for any head chosen with a best accuracy. 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.
1. Introduction
Photovoltaic (PV) water pumping system is one of the most important applications in PV systems. PV water pumping system was interested essentially eitherin water pumpmodeling and con- trol [1,2]. The relation between flow rate and insolation was deter- mined for a low head centrifugal pump [3]. The performance of PV water pumping systems (PVWPS) has been studied under varying climatic conditions using various pumps operating with AC or DC [4–6]. Solar pumps are particularity useful for intermediate appli- cations like small villages and moderate agricultural needs [7–9]. There are several theoretical and experimental studies about PV water pumping systems, which are installed in remote regions to supply water for drinking and irrigation [10–13]. Over the last few years, many studies were focused on PVWPS sizing, based on the potential of solar energy and water demand [14,15]. However, many sizing studies neglect the importance of the PV array configuration which can provide a maximum rate of energy. Recently, a performance study of PV powered DC pump has been done on an artificial well [16]. The maximum simulated headwas35 mandthecorrespondingmaximumdailyaveragevol- ume of water was 3 m3. Proper sizing of system components is important for maximum utilization of PVWPS [17]. An increase in total system efficiency will reduce the PV array size and thus the total system cost [18]. A simple model for modeling small-scale PV water pumping has been developed to predict the flow rate in Fiji [19]. A simulation model for AC PV water pumping systems has been developed
and validated in Jordan [20]. It is also necessary to match the load characteristic with the PV array characteristic [21–23]. The perfor- mance of the directly coupled PV water pumping system has been monitored at differentconditions of varying solar irradiance values and two static head hydraulic system configurations [24]. The im- pact of dust accumulation, humidity level and the air velocity was elaborated separately and finally the impact of each on the other was clarified [25]. Others research papers have been investigated to study the performance of PV systems affected by the ambient temperature [26]. It was reported that the total system efficiency wasimprovedby1.35%ataheadof16 m.Also,itwasreportedthat the effectiveness of solar water pumping systems depends on the ability between the generated energy and the volume of water pumped. A Recent review of work on renewable energy source water pumping systems reported that many parameters such as solar radiation, ambient temperature and wind velocity affect the performance of solar water pumping systems [27]. Recently, an experimental PVWPS has been installed in Bahra valley (25Km of Madinah city) characterized by a great potential of solar radia- tion, a hot ambient temperature, a very low relative humidity and wind velocity [28]. The best PV configuration has been ob- tained for a real deep well of 120 m using a helical pump SQF2.5-2 [29]. The aimofthispresentworkis todeterminetheeffectof pump- ing head on PVWPS using the optimum PV array configuration, adequate to supply a DC Helical pump with an optimum energy amount, under the outdoor conditions of Madinah site. Four different pumping head have been tested (50m, 60m, 70m and 80 m). The tests have been carried for the above heads, under sunny daylight hours. The best system efficiency has been obtained for the head of 80 m which is recommended for SQF sub- mersible pump for a deep head.
0196-8904/$ - see front matter 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved. http://dx.doi.org/10.1016/j.enconman.2013.09.043
⇑ Corresponding author. Address: ICTP, Strada Costiera, 1134014 Trieste, Italy. E-mail address: benghanem_mohamed@yahoo.fr (M. Benghanem).
Energy Conversion and Management 77 (2014) 334–339
Contents lists available at ScienceDirect
Energy Conversion and Management
journal homepage: www.elsevier.com/locate/enconman
2. System configuration and data collection
The Madinah site (Latitude =24.46N and Longitude= 39.62E) is classified as semi-arid area and has a great potential of solar radiation [30], with a daily annual average yield ranges from 4.5 KWh/m2/day until 8.5 KWh/m2/day, received on tilt PV surface. We have setting up a PV water pumping system in a reel well of 120 m depth. We have tested four different heads (80m, 70 m, 60 m and 50m) in order to study the influence of pumping head on PVWPS performance. The PVWPS is composed by: photovoltaic generator of 1.8 KW, submersible helical pump of type SQF.5-2, flow meter of type Electromagnetic and Agilent data logger system connected to computer for data acquisition and treatment (Fig. 1). We have used a calibrated mono crystalline silicon solar cell to measuresolarradiation.ThemeasurementofPVcurrentisrealized by measuring the voltage across the shunt resistor. The acquisition of PV voltage is given by measuring the output voltage of PV gen- erator as shown in the photograph of the experimental setup (Figs. 2a and 2b). The measure of the temperature is dedicated to a sensor based on a thermocouple of type K. All data of the instan-
taneous output pump power P (W), flow rate Q (m3/h), PV current I (A),PVvoltage(V)andglobalsolarradiationintensity(W/m2)were stored in data logger Agilent 34970A [29]. The obtained data have been treated to study the effect of pumping head on PV water pumping system performance.
2.1. Characteristics of the PV array configuration
The proposed PV array design consists of 24 solar panels, based on mono-crystalline silicon (75W/20 V) PV modules, the tilt angle equal to the latitude of the site (24.46) and facing to south direc- tion [31]. The best PV array configuration chosen [29] is: (8S3P) which means 24 modules connected in three parallel rows with 8 serial modules in each. The characteristic curve of the PV array is given by Fig. 3.
3. Methodology
The study included different parameters affecting the pump performances as, the hydraulic energy provided by the pump
Nomenclature
A, B1, and B2 regression coefficients of model 1 A0, B01, and B02 regression coefficients of model 2 Apv total PV array area (m2) Ch hydraulic constant (Ch = 9800Kg/(m2 s2)) E solar intensity (W/m2) Ei incident energy on PV Array (kW h/day) Eh hydraulic energy of the pump (Wh/day) H head (m) Hg global solar irradiation (Wh/m2/day) I PV current (A) V PV voltage (V)
Im maximum current of the pump (A) Isc short circuit current of the PV Array (A) MPPT maximum power point tracking P power required by the Pump (W) Pm max peak power of the PV Array (W) PVWPS photovoltaic water pumping system Q flow rate of water (m3/h) R2 correlation coefficient in Tables 1 and 2 nsys total system efficiency (%)
Fig. 1. Control and data acquisition for PV water pumping system [29].
M. Benghanem et al./Energy Conversion and Management 77 (2014) 334–339 335
(Eh), the incident energy received on PV array (Ei) and the total sys- tem efficiency (esys). The total system efficiency has been calculated for different headsandforthe bestPVconfiguration(8S3P),usingthe follow- ing relations [29]: esys ¼ Eh Ei ð1Þ
Eh ¼ChHZ12h Q dt ð2Þ Ei ¼APV Z12 Edt ð3Þ The flow rate Q depends basically on two factors: the pumping head H and the global solar irradiation Hg. The model developed should be able to predict the flow rate Q for any head chosen with a best accuracy. The tests have been carried for a different heads, under sunny daylight hours. Fig. 4 shows the dependence of the flow rate on both head and irradiance. In general, the flow rate
Fig. 2a. Experimental photovoltaic water pumping system (PVWPS).
Fig. 2b. Management and data logger for PVWPS.
0
10
Voltage (V)
Currents (A)
I -V Characterisation and Power
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 0
1000
2000
Power (W)
8S x 3P
Fig. 3. I–V characteristic of the PV configuration used (8S3p).
336 M. Benghanem et al./Energy Conversion and Management 77 (2014) 334–339
increases with irradiance,but notlinearly. A polynomialregression fit hasbeendone foreachheadasrepresentedinTable1.The mod- el developed should be able to predict the flow rate for a chosen head at any global solar radiation data as indicated by the relation (4): Q ¼A0þB1HgþB2Hg2 ð4Þ
Fig. 5 shows the flow rate versus head for different global solar irradiation data. The flow rate decreases when a head increases. A polynomial regression fit has been obtained for each solar radia- tion data as representedin Table 2. Knowingthe value of global so- lar radiation data, the model developed (relation (5)) should be able to predict the flow rate for any head chosen (see Table 3): Q ¼A0þB10HþB20
a r t i c l e i n f o
Article history: Received 19 August 2013 Accepted 26 September 2013
Keywords: Photovoltaic water pumping system Pumping head Deep well Outdoor conditions
abstract
The photovoltaic water pumping systems (PVWPS) is considered as one of the most promising areas in photovoltaic applications. The aim of this work is to determine the effect of pumping head on PVWPS using the optimum PV array configuration, adequate to supply a DC Helical pump with an optimum energy amount, under the outdoor conditions of Madinah site. Four different pumping head have been tested (50 m, 60 m, 70 m and 80 m). The tests have been carried for a different heads, under sunny day- light hours, in a real well at a farm in Madinah site. The best system efficiency has been obtained for the head of 80 m which is recommended for SQF submersible pump for a deep head. Also, the flow rate Q depends basically on two factors: the pumping head H and the global solar irradiation Hg. The model developed should be able to predict the flow rate Q for any head chosen with a best accuracy. 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.
1. Introduction
Photovoltaic (PV) water pumping system is one of the most important applications in PV systems. PV water pumping system was interested essentially eitherin water pumpmodeling and con- trol [1,2]. The relation between flow rate and insolation was deter- mined for a low head centrifugal pump [3]. The performance of PV water pumping systems (PVWPS) has been studied under varying climatic conditions using various pumps operating with AC or DC [4–6]. Solar pumps are particularity useful for intermediate appli- cations like small villages and moderate agricultural needs [7–9]. There are several theoretical and experimental studies about PV water pumping systems, which are installed in remote regions to supply water for drinking and irrigation [10–13]. Over the last few years, many studies were focused on PVWPS sizing, based on the potential of solar energy and water demand [14,15]. However, many sizing studies neglect the importance of the PV array configuration which can provide a maximum rate of energy. Recently, a performance study of PV powered DC pump has been done on an artificial well [16]. The maximum simulated headwas35 mandthecorrespondingmaximumdailyaveragevol- ume of water was 3 m3. Proper sizing of system components is important for maximum utilization of PVWPS [17]. An increase in total system efficiency will reduce the PV array size and thus the total system cost [18]. A simple model for modeling small-scale PV water pumping has been developed to predict the flow rate in Fiji [19]. A simulation model for AC PV water pumping systems has been developed
and validated in Jordan [20]. It is also necessary to match the load characteristic with the PV array characteristic [21–23]. The perfor- mance of the directly coupled PV water pumping system has been monitored at differentconditions of varying solar irradiance values and two static head hydraulic system configurations [24]. The im- pact of dust accumulation, humidity level and the air velocity was elaborated separately and finally the impact of each on the other was clarified [25]. Others research papers have been investigated to study the performance of PV systems affected by the ambient temperature [26]. It was reported that the total system efficiency wasimprovedby1.35%ataheadof16 m.Also,itwasreportedthat the effectiveness of solar water pumping systems depends on the ability between the generated energy and the volume of water pumped. A Recent review of work on renewable energy source water pumping systems reported that many parameters such as solar radiation, ambient temperature and wind velocity affect the performance of solar water pumping systems [27]. Recently, an experimental PVWPS has been installed in Bahra valley (25Km of Madinah city) characterized by a great potential of solar radia- tion, a hot ambient temperature, a very low relative humidity and wind velocity [28]. The best PV configuration has been ob- tained for a real deep well of 120 m using a helical pump SQF2.5-2 [29]. The aimofthispresentworkis todeterminetheeffectof pump- ing head on PVWPS using the optimum PV array configuration, adequate to supply a DC Helical pump with an optimum energy amount, under the outdoor conditions of Madinah site. Four different pumping head have been tested (50m, 60m, 70m and 80 m). The tests have been carried for the above heads, under sunny daylight hours. The best system efficiency has been obtained for the head of 80 m which is recommended for SQF sub- mersible pump for a deep head.
0196-8904/$ - see front matter 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved. http://dx.doi.org/10.1016/j.enconman.2013.09.043
⇑ Corresponding author. Address: ICTP, Strada Costiera, 1134014 Trieste, Italy. E-mail address: benghanem_mohamed@yahoo.fr (M. Benghanem).
Energy Conversion and Management 77 (2014) 334–339
Contents lists available at ScienceDirect
Energy Conversion and Management
journal homepage: www.elsevier.com/locate/enconman
2. System configuration and data collection
The Madinah site (Latitude =24.46N and Longitude= 39.62E) is classified as semi-arid area and has a great potential of solar radiation [30], with a daily annual average yield ranges from 4.5 KWh/m2/day until 8.5 KWh/m2/day, received on tilt PV surface. We have setting up a PV water pumping system in a reel well of 120 m depth. We have tested four different heads (80m, 70 m, 60 m and 50m) in order to study the influence of pumping head on PVWPS performance. The PVWPS is composed by: photovoltaic generator of 1.8 KW, submersible helical pump of type SQF.5-2, flow meter of type Electromagnetic and Agilent data logger system connected to computer for data acquisition and treatment (Fig. 1). We have used a calibrated mono crystalline silicon solar cell to measuresolarradiation.ThemeasurementofPVcurrentisrealized by measuring the voltage across the shunt resistor. The acquisition of PV voltage is given by measuring the output voltage of PV gen- erator as shown in the photograph of the experimental setup (Figs. 2a and 2b). The measure of the temperature is dedicated to a sensor based on a thermocouple of type K. All data of the instan-
taneous output pump power P (W), flow rate Q (m3/h), PV current I (A),PVvoltage(V)andglobalsolarradiationintensity(W/m2)were stored in data logger Agilent 34970A [29]. The obtained data have been treated to study the effect of pumping head on PV water pumping system performance.
2.1. Characteristics of the PV array configuration
The proposed PV array design consists of 24 solar panels, based on mono-crystalline silicon (75W/20 V) PV modules, the tilt angle equal to the latitude of the site (24.46) and facing to south direc- tion [31]. The best PV array configuration chosen [29] is: (8S3P) which means 24 modules connected in three parallel rows with 8 serial modules in each. The characteristic curve of the PV array is given by Fig. 3.
3. Methodology
The study included different parameters affecting the pump performances as, the hydraulic energy provided by the pump
Nomenclature
A, B1, and B2 regression coefficients of model 1 A0, B01, and B02 regression coefficients of model 2 Apv total PV array area (m2) Ch hydraulic constant (Ch = 9800Kg/(m2 s2)) E solar intensity (W/m2) Ei incident energy on PV Array (kW h/day) Eh hydraulic energy of the pump (Wh/day) H head (m) Hg global solar irradiation (Wh/m2/day) I PV current (A) V PV voltage (V)
Im maximum current of the pump (A) Isc short circuit current of the PV Array (A) MPPT maximum power point tracking P power required by the Pump (W) Pm max peak power of the PV Array (W) PVWPS photovoltaic water pumping system Q flow rate of water (m3/h) R2 correlation coefficient in Tables 1 and 2 nsys total system efficiency (%)
Fig. 1. Control and data acquisition for PV water pumping system [29].
M. Benghanem et al./Energy Conversion and Management 77 (2014) 334–339 335
(Eh), the incident energy received on PV array (Ei) and the total sys- tem efficiency (esys). The total system efficiency has been calculated for different headsandforthe bestPVconfiguration(8S3P),usingthe follow- ing relations [29]: esys ¼ Eh Ei ð1Þ
Eh ¼ChHZ12h Q dt ð2Þ Ei ¼APV Z12 Edt ð3Þ The flow rate Q depends basically on two factors: the pumping head H and the global solar irradiation Hg. The model developed should be able to predict the flow rate Q for any head chosen with a best accuracy. The tests have been carried for a different heads, under sunny daylight hours. Fig. 4 shows the dependence of the flow rate on both head and irradiance. In general, the flow rate
Fig. 2a. Experimental photovoltaic water pumping system (PVWPS).
Fig. 2b. Management and data logger for PVWPS.
0
10
Voltage (V)
Currents (A)
I -V Characterisation and Power
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 0
1000
2000
Power (W)
8S x 3P
Fig. 3. I–V characteristic of the PV configuration used (8S3p).
336 M. Benghanem et al./Energy Conversion and Management 77 (2014) 334–339
increases with irradiance,but notlinearly. A polynomialregression fit hasbeendone foreachheadasrepresentedinTable1.The mod- el developed should be able to predict the flow rate for a chosen head at any global solar radiation data as indicated by the relation (4): Q ¼A0þB1HgþB2Hg2 ð4Þ
Fig. 5 shows the flow rate versus head for different global solar irradiation data. The flow rate decreases when a head increases. A polynomial regression fit has been obtained for each solar radia- tion data as representedin Table 2. Knowingthe value of global so- lar radiation data, the model developed (relation (5)) should be able to predict the flow rate for any head chosen (see Table 3): Q ¼A0þB10HþB20
การแปล กรุณารอสักครู่..
ผลของปั๊มหัวบนระบบสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ม. benghanem ⇑ k.o. daffallah เลือก alamri , , , joraid ศิลปศาสตร์ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัย taibah , กล่องพัสดุ 30002 Madinah , ซาอุดิอาระเบีย
r t i C L E n f o
บทความประวัติศาสตร์ได้รับ 19 สิงหาคม 2013 รับ 26 กันยายน 2013
คำสำคัญ : ระบบสูบน้ำสูบหัวลึกดี
เซลล์แสงอาทิตย์กลางแจ้งสภาพนามธรรมแผงเซลล์แสงอาทิตย์สูบน้ำระบบ ( pvwps ) ถือเป็นหนึ่งในพื้นที่ที่มีแนวโน้มมากที่สุดที่ใช้ในเซลล์แสงอาทิตย์ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของการใช้ที่เหมาะสมบนหัว pvwps PV เรย์คอน จึง guration เพียงพอที่จะจัดหา DC 10 ปั๊มกับปริมาณพลังงานที่เหมาะสม ภายใต้เงื่อนไขกลางแจ้งของ Madinah เว็บไซต์4 สูบหัวได้รับการทดสอบ ( 50 เมตร , 60 เมตร , 70 และ 80 m ) การทดสอบได้ดำเนินการเพื่อเปลี่ยนหัว ภายใต้แสงแดดวัน - เวลา ในจริงที่ฟาร์มในเมดีนาเว็บไซต์ ที่ดีที่สุดระบบ EF ประสิทธิภาพจึงได้สำหรับหัว 80 เมตรซึ่งเป็นที่แนะนำสำหรับ SQF ปั๊มจุ่มสำหรับหัวลึก นอกจากนี้ อัตรา . . fl Q ขึ้นอยู่กับเป็นพื้นสองปัจจัย :ปั๊มหัว H และทั่วโลก HG การฉายรังสีแสงอาทิตย์ แบบจำลองสามารถทำนายคะแนนโอ้วfl Q สำหรับหัวเลือกกับที่ดีที่สุดมีความถูกต้อง 2013 บริษัท จำกัด .
1 บทนำ
แผงเซลล์แสงอาทิตย์ ( PV ) ระบบสูบส่งน้ำ เป็นหนึ่งในงานที่สำคัญที่สุดในระบบ PV .ระบบสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์สนใจเป็นหลัก eitherin น้ำ pumpmodeling และ con trol - [ 1 , 2 ] ความสัมพันธ์ระหว่างคะแนนโอ้วfl insolation ถูกขัดขวางและ - ขุดให้ต่ำหัวปั๊ม [ 3 ] ประสิทธิภาพของแผงเซลล์แสงอาทิตย์สูบน้ำระบบ ( pvwps ) ได้ศึกษาภายใต้สภาพภูมิอากาศที่แตกต่างกันโดยใช้ปั๊มต่าง ๆ การดำเนินงานที่มี AC หรือ DC [ 4 – 6 )ปั๊มพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีประโยชน์สำหรับการใช้เหมือนหมู่บ้านขนาดเล็ก - กลางและความต้องการทางวิชาการระดับ 7 ) [ 9 ] มีหลายทฤษฎีและการศึกษาเรื่องพลังงานแสงอาทิตย์ระบบสูบน้ำที่ติดตั้งในพื้นที่ห่างไกล เพื่อจัดหาน้ำสำหรับดื่มและน้ำ– 13 [ 10 ] กว่าไม่กี่ปีที่ผ่านมา การศึกษาหลายคนเน้น pvwps ขนาดตามศักยภาพของพลังงานและพลังงานแสงอาทิตย์ 14,15 [ ความต้องการ ] อย่างไรก็ตาม หลายขนาดการศึกษาละเลยความสำคัญของพีวีอาร์เรย์คอน จึง guration ซึ่งสามารถให้อัตราสูงสุดของพลังงาน เมื่อเร็วๆ นี้ การศึกษาสมรรถนะของระบบขับเคลื่อนปั๊ม DC ได้เสร็จใน กิจึง่ดี [ 16 ] สูงสุด headwas35 จำลอง mandthecorrespondingmaximumdailyaveragevol - อุเมะน้ำ 3 m3ขนาดของส่วนประกอบของระบบที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการใช้ประโยชน์สูงสุดของ pvwps [ 17 ] การเพิ่มประสิทธิภาพระบบ EF ทั้งหมดจึงจะลดขนาดเซลล์และอาร์เรย์ดังนั้นต้นทุนของระบบทั้งหมด [ 18 ] รูปแบบที่เรียบง่ายแบบพื้นบ้าน PV เครื่องสูบน้ำได้รับการพัฒนาเพื่อทำนายflโอ๊ยเท่ากันในฟิจิ [ 19 ] เป็นแบบจำลองสำหรับ AC น้ำสูบน้ำ ระบบได้รับการพัฒนา
และตรวจสอบในจอร์แดน [ 20 ] มันก็ยังเป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อให้ตรงกับคุณสมบัติโหลดกับอาร์เรย์ PV ลักษณะ [ 21 – 23 ] การ perfor - แมนส์ของโดยตรงคู่ PV ระบบสูบน้ำได้รับการตรวจสอบที่แตกต่างกันค่า irradiance differentconditions พลังงานแสงอาทิตย์และระบบไฮดรอลิกแบบสองหัวคอน จึง gurations [ 24 ] IM - ข้อตกลงของการสะสมฝุ่นระดับความชื้นของอากาศและความเร็วลมถูกอธิบายแยกต่างหาก และจึงแนลลี่ผลกระทบของแต่ละในอื่น ๆคือ คลารีจึงเอ็ด [ 25 ] เอกสารวิจัยอื่นๆ ได้ทำการศึกษา เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของระบบ PV ที่ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิ [ 26 ] มีรายงานว่า ระบบทั้งหมดจึง wasimprovedby1.35 EF ประสิทธิภาพ % ataheadof16 เมตร นอกจากนี้itwasreportedthat ประสิทธิผลของระบบสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ขึ้นอยู่กับความสามารถระหว่างการสร้างพลังงานและปริมาณน้ำที่สูบ รีวิวล่าสุดของการทำงานกับแหล่งพลังงานทดแทนปั๊มน้ำระบบรายงานว่าตัวแปรหลายอย่าง เช่น รังสีแสงอาทิตย์ อุณหภูมิและความเร็วลมมีผลต่อประสิทธิภาพของเครื่องสูบน้ำระบบ [ 27 ] แสงอาทิตย์ เมื่อเร็วๆ นี้การ pvwps ทดลองได้รับการติดตั้งใน bahra หุบเขา ( 25 กม. จากเมืองมะดีนะฮ์ ) โดดเด่นด้วยศักยภาพของพลังงานแสงอาทิตย์เรเดีย , ร้อน , อุณหภูมิ , ความชื้นสัมพัทธ์ ต่ำมาก และความเร็วลม [ 28 ] ดีที่สุดเซลล์หลอกจึง guration ได้รับ OB - tained สำหรับจริงลึกดี 120 ใช้เกลียวปั๊ม sqf2.5-2 [ 29 ]หัวอิง aimofthispresentworkis todeterminetheeffectof ปั๊ม - pvwps โดยใช้อาร์เรย์ PV con ที่เหมาะสมจึง guration เพียงพอที่จะจัดหา DC 10 ปั๊มกับปริมาณพลังงานที่เหมาะสม ภายใต้เงื่อนไขกลางแจ้งของ Madinah เว็บไซต์ 4 สูบหัวได้รับการทดสอบ ( 50m 60 70 เมตร , และ 80 m ) การทดสอบได้ดำเนินการเพื่อหัวข้างต้นภายใต้แดดเวลาตามฤดูกาลที่ดีที่สุดระบบ EF ประสิทธิภาพจึงได้สำหรับหัว 80 เมตรซึ่งเป็นที่แนะนำสำหรับ SQF ย่อย - ปั๊ม mersible สำหรับหัวลึก 0196-8904 /
$ - ดูเรื่องหน้า 2013 บริษัทจำกัดสงวนลิขสิทธิ์ http : / / DX ดอย . org / 10.1016 / j.enconman . 2013.09.043
⇑ที่สอดคล้องกันของผู้เขียน ที่อยู่ : ถนนแบบ 1134014 Costiera , , เอสเต , อิตาลี อีเมล : benghanem_mohamed@yahoo.fr ( เมตร
benghanem )พลังงานและการแปลงการจัดการ 77 ( 2014 ) 334 – 339
เนื้อหารายการของที่แปลงพลังงานบริการ
และวารสารการจัดการหน้าแรก : www.elsevier . com / ค้นหา / enconman
2 ระบบเก็บข้อมูลและคอนจึง guration
มะดีนะห์เว็บไซต์ ( ละติจูดและลองจิจูด = = สอน 39.62 E ) classi จึงเป็นพื้นที่กึ่งแห้งแล้ง - ed และมีศักยภาพที่ดีของการแผ่รังสี [ 30 ]มีทุกวันช่วงปีผลผลิตเฉลี่ย 4.5 kWh / m2 / วันจนถึง 8.5 kWh / m2 / วัน , รับบนผิวเซลล์เอียง เราได้ตั้งค่า PV ระบบสูบน้ำในรีลดี 120 เมตร ความลึก เราได้ทดสอบสี่หัวที่แตกต่างกัน ( ประเภท 70 เมตร , 60 เมตรและ 50 เมตร ) เพื่อที่จะศึกษาในfl uence หัวสูบน้ำในการปฏิบัติ pvwps . การ pvwps ประกอบไปด้วย : 1.8 กิโลวัตต์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ,ปั๊มจุ่มขดลวดชนิด sqf.5-2 fl , เครื่องวัดชนิดไฟฟ้าและระบบบันทึกข้อมูลด้านเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมและการรักษา ( รูปที่ 1 ) เราได้ใช้เซลล์แสงอาทิตย์ซิลิคอนผลึกโมโนสอบเทียบ measuresolarradiation.themeasurementofpvcurrentisrealized ด้วยการวัดความต่างศักย์ shunt resistor .การเข้าซื้อกิจการของแรงดันไฟฟ้า PV จะได้รับโดยการวัดแรงดันของ PV Gen - erator ดังแสดงในรูปของการทดลอง ( Figs และ 2A 2B ) การวัดอุณหภูมิโดยเฉพาะเซ็นเซอร์บนพื้นฐานของประเภท thermocouple K . ข้อมูลทั้งหมดของ instan -
taneous ออกปั๊มไฟฟ้า P ( W ) flโอ๊ยเท่ากัน q ( m3 / h ) , ปัจจุบัน ( PV )pvvoltage ( V ) andglobalsolarradiationintensity ( w / m2 ) ที่ถูกเก็บไว้ในบันทึกข้อมูลด้าน 34970a [ 29 ] ข้อมูลที่ได้รับการรักษา เพื่อศึกษาผลของหัวปั๊มสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ระบบ .
2.1 . ลักษณะของอาร์เรย์ PV con จึง guration
เสนออาร์เรย์ PV การออกแบบประกอบด้วย 24 แผงเซลล์แสงอาทิตย์จากโมโนซิลิคอนผลึก ( 75w / 20 V ) PV โมดูลมุมเอียงเท่ากับละติจูดของเว็บไซต์ ( สอน ) และหันไปทิศทาง - ใต้ tion [ 31 ] ดีที่สุด PV เรย์คอนจึง guration เลือก [ 29 ] ( 8 3P ) ซึ่งหมายถึง 24 โมดูลเชื่อมต่อสามแถวขนานกับ 8 อนุกรมโมดูลในแต่ละ เส้นโค้งลักษณะของอาร์เรย์ PV จะได้รับรูปที่ 3 .
3 วิธีการศึกษาประกอบด้วยตัวแปรต่างๆ ที่มีผลต่อ
ปั๊ม แสดงเป็นพลังงานไฮดรอลิก โดยปั๊ม
ระบบการตั้งชื่อ
A , B1 , B2 และถดถอย coef จึง cients รูปแบบ 1 A0 A16 , ,และการถดถอย coef B02 จึง cients รูปแบบอาร์เรย์ PV 2 apv รวมพื้นที่ ( m2 ) CH ไฮดรอลิกคงที่ ( CH = 9800kg / ( m2 S2 ) ) และความเข้มแสง ( w / m2 ) EI เหตุการณ์พลังงานในอาร์เรย์ PV ( กิโลวัตต์ชั่วโมง / วัน ) เอ๋ไฮดรอลิพลังงานของปั๊ม ( ก. / วัน ) ( คือ หัว การฉายรังสีแสงอาทิตย์ ( M ) ปรอท ( Wh / m2 / วัน ) ผม PV ในปัจจุบัน ( PV ) แรงดันไฟฟ้า ( V )
มสูงสุดในปัจจุบันของปั๊ม ( ) ISC กระแสลัดวงจรของพีวีอาร์เรย์ ( ) จุดพลังงานสูงสุด mppt ติดตาม P อำนาจบังคับใช้โดยเครื่องสูบน้ำ ( W ) พลังของอาร์เรย์ PV PM ยอดสูงสุด ( W ) pvwps แสงอาทิตย์สูบน้ำระบบ Q flโอ๊ยเท่ากันของน้ำ ( m3 / h ) R2 coef ความสัมพันธ์ จึง cient ในตารางที่ 1 และ 2 ของระบบทั้งหมดจึง nsys EF ประสิทธิภาพ ( % )
รูปที่ 1เพิ่มเติมสำหรับพลังงานแสงอาทิตย์ระบบสูบน้ำ [ 29 ] ควบคุมและข้อมูล .
M benghanem et al . / การแปลงและการจัดการพลังงาน 77 ( 2014 ) 334 – 339 335
( เอ๋ ) , เรื่องพลังงานที่ได้รับในอาร์เรย์ PV ( EI ) และรวม sys - tem EF จึงประสิทธิภาพ ( eSys ) ทั้งหมดระบบ EF จึงได้คำนวณหาประสิทธิภาพแตกต่างกัน headsandforthe bestpvcon จึง guration ( 8 3P ) ใช้ตาม - ing สัมพันธ์ [ 29 ] : eSys ¼เอ๋ไม่ðÞ
1เอ๊ะ¼ CH H z12h Q DT ð 2 Þ EI ¼ apv z12 E DT ð 3 Þอัตราโอ๊ยfl Q ขึ้นอยู่โดยทั่วไปสองปัจจัย : สูบหัว H และทั่วโลกมากกว่าการฉายรังสีแสงอาทิตย์ แบบจำลองสามารถทำนายคะแนนโอ้วfl Q สำหรับหัวเลือกกับที่ดีที่สุดมีความถูกต้อง การทดสอบได้ดำเนินการเพื่อเปลี่ยนหัว ภายใต้แดดเวลาตามฤดูกาล ภาพประกอบ4 แสดงให้เห็นการพึ่งพาของคะแนนโอ้วflทั้งบนหัวและฉายรังสี . โดยทั่วไป flโอ๊ยเท่ากัน
รูปที่ 2A . ทดลองระบบสูบน้ำด้วยเซลล์แสงอาทิตย์ ( pvwps ) .
รูปที่ 2B การจัดการและข้อมูลที่คนตัดไม้สำหรับ pvwps .
0
10
แรงดันไฟฟ้า ( V )
กระแส ( A )
- V ลักษณะและพลังงาน
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 0
1000 2000 พลังงาน ( W )
8 x 3P
รูปที่ 3ผม– 5 ลักษณะของ PV คอน จึง guration ใช้ ( 8 3P ) .
336 เมตร benghanem et al . / การแปลงและการจัดการพลังงาน 77 ( 2014 ) 334 – 339
เพิ่มขึ้นดังกล่าว แต่ notlinearly . เป็น polynomialregression จึงไม่ hasbeendone foreachheadasrepresentedintable1 . mod - El พัฒนาควรจะสามารถคาดการณ์flโอ้วคะแนนเพื่อเลือกหัวที่ข้อมูลรังสีแสงอาทิตย์ทั่วโลกตามที่ระบุ โดยความสัมพันธ์ ( 4 ) :Q ¼ A0 þ B1 B2 HG þ hg2 ð 4 Þ
รูปที่ 5 แสดงflโอ๊ยเท่ากันกับหัวที่แตกต่างกันทั่วโลกพลังงานแสงอาทิตย์ข้อมูล การflโอ้วคะแนนลดลงเมื่อหัวที่เพิ่มขึ้น พหุนามถดถอยจึงไม่ได้สำหรับแต่ละเซลล์แสงอาทิตย์เรเดีย - ข้อมูล representedin tion เป็นรางที่ 2 knowingthe ค่าส่วนกลางเพื่อ - lar ข้อมูลรังสีแบบจำลอง ( ความสัมพันธ์ ( 5 ) ) สามารถทำนายอัตราflโอ๊ยหัวเลือก ( ดูจากตาราง 3 ) : Q ¼ A0 þ B10 H þสายสีน้ำเงิน
r t i C L E n f o
บทความประวัติศาสตร์ได้รับ 19 สิงหาคม 2013 รับ 26 กันยายน 2013
คำสำคัญ : ระบบสูบน้ำสูบหัวลึกดี
เซลล์แสงอาทิตย์กลางแจ้งสภาพนามธรรมแผงเซลล์แสงอาทิตย์สูบน้ำระบบ ( pvwps ) ถือเป็นหนึ่งในพื้นที่ที่มีแนวโน้มมากที่สุดที่ใช้ในเซลล์แสงอาทิตย์ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของการใช้ที่เหมาะสมบนหัว pvwps PV เรย์คอน จึง guration เพียงพอที่จะจัดหา DC 10 ปั๊มกับปริมาณพลังงานที่เหมาะสม ภายใต้เงื่อนไขกลางแจ้งของ Madinah เว็บไซต์4 สูบหัวได้รับการทดสอบ ( 50 เมตร , 60 เมตร , 70 และ 80 m ) การทดสอบได้ดำเนินการเพื่อเปลี่ยนหัว ภายใต้แสงแดดวัน - เวลา ในจริงที่ฟาร์มในเมดีนาเว็บไซต์ ที่ดีที่สุดระบบ EF ประสิทธิภาพจึงได้สำหรับหัว 80 เมตรซึ่งเป็นที่แนะนำสำหรับ SQF ปั๊มจุ่มสำหรับหัวลึก นอกจากนี้ อัตรา . . fl Q ขึ้นอยู่กับเป็นพื้นสองปัจจัย :ปั๊มหัว H และทั่วโลก HG การฉายรังสีแสงอาทิตย์ แบบจำลองสามารถทำนายคะแนนโอ้วfl Q สำหรับหัวเลือกกับที่ดีที่สุดมีความถูกต้อง 2013 บริษัท จำกัด .
1 บทนำ
แผงเซลล์แสงอาทิตย์ ( PV ) ระบบสูบส่งน้ำ เป็นหนึ่งในงานที่สำคัญที่สุดในระบบ PV .ระบบสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์สนใจเป็นหลัก eitherin น้ำ pumpmodeling และ con trol - [ 1 , 2 ] ความสัมพันธ์ระหว่างคะแนนโอ้วfl insolation ถูกขัดขวางและ - ขุดให้ต่ำหัวปั๊ม [ 3 ] ประสิทธิภาพของแผงเซลล์แสงอาทิตย์สูบน้ำระบบ ( pvwps ) ได้ศึกษาภายใต้สภาพภูมิอากาศที่แตกต่างกันโดยใช้ปั๊มต่าง ๆ การดำเนินงานที่มี AC หรือ DC [ 4 – 6 )ปั๊มพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีประโยชน์สำหรับการใช้เหมือนหมู่บ้านขนาดเล็ก - กลางและความต้องการทางวิชาการระดับ 7 ) [ 9 ] มีหลายทฤษฎีและการศึกษาเรื่องพลังงานแสงอาทิตย์ระบบสูบน้ำที่ติดตั้งในพื้นที่ห่างไกล เพื่อจัดหาน้ำสำหรับดื่มและน้ำ– 13 [ 10 ] กว่าไม่กี่ปีที่ผ่านมา การศึกษาหลายคนเน้น pvwps ขนาดตามศักยภาพของพลังงานและพลังงานแสงอาทิตย์ 14,15 [ ความต้องการ ] อย่างไรก็ตาม หลายขนาดการศึกษาละเลยความสำคัญของพีวีอาร์เรย์คอน จึง guration ซึ่งสามารถให้อัตราสูงสุดของพลังงาน เมื่อเร็วๆ นี้ การศึกษาสมรรถนะของระบบขับเคลื่อนปั๊ม DC ได้เสร็จใน กิจึง่ดี [ 16 ] สูงสุด headwas35 จำลอง mandthecorrespondingmaximumdailyaveragevol - อุเมะน้ำ 3 m3ขนาดของส่วนประกอบของระบบที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการใช้ประโยชน์สูงสุดของ pvwps [ 17 ] การเพิ่มประสิทธิภาพระบบ EF ทั้งหมดจึงจะลดขนาดเซลล์และอาร์เรย์ดังนั้นต้นทุนของระบบทั้งหมด [ 18 ] รูปแบบที่เรียบง่ายแบบพื้นบ้าน PV เครื่องสูบน้ำได้รับการพัฒนาเพื่อทำนายflโอ๊ยเท่ากันในฟิจิ [ 19 ] เป็นแบบจำลองสำหรับ AC น้ำสูบน้ำ ระบบได้รับการพัฒนา
และตรวจสอบในจอร์แดน [ 20 ] มันก็ยังเป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อให้ตรงกับคุณสมบัติโหลดกับอาร์เรย์ PV ลักษณะ [ 21 – 23 ] การ perfor - แมนส์ของโดยตรงคู่ PV ระบบสูบน้ำได้รับการตรวจสอบที่แตกต่างกันค่า irradiance differentconditions พลังงานแสงอาทิตย์และระบบไฮดรอลิกแบบสองหัวคอน จึง gurations [ 24 ] IM - ข้อตกลงของการสะสมฝุ่นระดับความชื้นของอากาศและความเร็วลมถูกอธิบายแยกต่างหาก และจึงแนลลี่ผลกระทบของแต่ละในอื่น ๆคือ คลารีจึงเอ็ด [ 25 ] เอกสารวิจัยอื่นๆ ได้ทำการศึกษา เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของระบบ PV ที่ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิ [ 26 ] มีรายงานว่า ระบบทั้งหมดจึง wasimprovedby1.35 EF ประสิทธิภาพ % ataheadof16 เมตร นอกจากนี้itwasreportedthat ประสิทธิผลของระบบสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ขึ้นอยู่กับความสามารถระหว่างการสร้างพลังงานและปริมาณน้ำที่สูบ รีวิวล่าสุดของการทำงานกับแหล่งพลังงานทดแทนปั๊มน้ำระบบรายงานว่าตัวแปรหลายอย่าง เช่น รังสีแสงอาทิตย์ อุณหภูมิและความเร็วลมมีผลต่อประสิทธิภาพของเครื่องสูบน้ำระบบ [ 27 ] แสงอาทิตย์ เมื่อเร็วๆ นี้การ pvwps ทดลองได้รับการติดตั้งใน bahra หุบเขา ( 25 กม. จากเมืองมะดีนะฮ์ ) โดดเด่นด้วยศักยภาพของพลังงานแสงอาทิตย์เรเดีย , ร้อน , อุณหภูมิ , ความชื้นสัมพัทธ์ ต่ำมาก และความเร็วลม [ 28 ] ดีที่สุดเซลล์หลอกจึง guration ได้รับ OB - tained สำหรับจริงลึกดี 120 ใช้เกลียวปั๊ม sqf2.5-2 [ 29 ]หัวอิง aimofthispresentworkis todeterminetheeffectof ปั๊ม - pvwps โดยใช้อาร์เรย์ PV con ที่เหมาะสมจึง guration เพียงพอที่จะจัดหา DC 10 ปั๊มกับปริมาณพลังงานที่เหมาะสม ภายใต้เงื่อนไขกลางแจ้งของ Madinah เว็บไซต์ 4 สูบหัวได้รับการทดสอบ ( 50m 60 70 เมตร , และ 80 m ) การทดสอบได้ดำเนินการเพื่อหัวข้างต้นภายใต้แดดเวลาตามฤดูกาลที่ดีที่สุดระบบ EF ประสิทธิภาพจึงได้สำหรับหัว 80 เมตรซึ่งเป็นที่แนะนำสำหรับ SQF ย่อย - ปั๊ม mersible สำหรับหัวลึก 0196-8904 /
$ - ดูเรื่องหน้า 2013 บริษัทจำกัดสงวนลิขสิทธิ์ http : / / DX ดอย . org / 10.1016 / j.enconman . 2013.09.043
⇑ที่สอดคล้องกันของผู้เขียน ที่อยู่ : ถนนแบบ 1134014 Costiera , , เอสเต , อิตาลี อีเมล : benghanem_mohamed@yahoo.fr ( เมตร
benghanem )พลังงานและการแปลงการจัดการ 77 ( 2014 ) 334 – 339
เนื้อหารายการของที่แปลงพลังงานบริการ
และวารสารการจัดการหน้าแรก : www.elsevier . com / ค้นหา / enconman
2 ระบบเก็บข้อมูลและคอนจึง guration
มะดีนะห์เว็บไซต์ ( ละติจูดและลองจิจูด = = สอน 39.62 E ) classi จึงเป็นพื้นที่กึ่งแห้งแล้ง - ed และมีศักยภาพที่ดีของการแผ่รังสี [ 30 ]มีทุกวันช่วงปีผลผลิตเฉลี่ย 4.5 kWh / m2 / วันจนถึง 8.5 kWh / m2 / วัน , รับบนผิวเซลล์เอียง เราได้ตั้งค่า PV ระบบสูบน้ำในรีลดี 120 เมตร ความลึก เราได้ทดสอบสี่หัวที่แตกต่างกัน ( ประเภท 70 เมตร , 60 เมตรและ 50 เมตร ) เพื่อที่จะศึกษาในfl uence หัวสูบน้ำในการปฏิบัติ pvwps . การ pvwps ประกอบไปด้วย : 1.8 กิโลวัตต์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ,ปั๊มจุ่มขดลวดชนิด sqf.5-2 fl , เครื่องวัดชนิดไฟฟ้าและระบบบันทึกข้อมูลด้านเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมและการรักษา ( รูปที่ 1 ) เราได้ใช้เซลล์แสงอาทิตย์ซิลิคอนผลึกโมโนสอบเทียบ measuresolarradiation.themeasurementofpvcurrentisrealized ด้วยการวัดความต่างศักย์ shunt resistor .การเข้าซื้อกิจการของแรงดันไฟฟ้า PV จะได้รับโดยการวัดแรงดันของ PV Gen - erator ดังแสดงในรูปของการทดลอง ( Figs และ 2A 2B ) การวัดอุณหภูมิโดยเฉพาะเซ็นเซอร์บนพื้นฐานของประเภท thermocouple K . ข้อมูลทั้งหมดของ instan -
taneous ออกปั๊มไฟฟ้า P ( W ) flโอ๊ยเท่ากัน q ( m3 / h ) , ปัจจุบัน ( PV )pvvoltage ( V ) andglobalsolarradiationintensity ( w / m2 ) ที่ถูกเก็บไว้ในบันทึกข้อมูลด้าน 34970a [ 29 ] ข้อมูลที่ได้รับการรักษา เพื่อศึกษาผลของหัวปั๊มสูบน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ระบบ .
2.1 . ลักษณะของอาร์เรย์ PV con จึง guration
เสนออาร์เรย์ PV การออกแบบประกอบด้วย 24 แผงเซลล์แสงอาทิตย์จากโมโนซิลิคอนผลึก ( 75w / 20 V ) PV โมดูลมุมเอียงเท่ากับละติจูดของเว็บไซต์ ( สอน ) และหันไปทิศทาง - ใต้ tion [ 31 ] ดีที่สุด PV เรย์คอนจึง guration เลือก [ 29 ] ( 8 3P ) ซึ่งหมายถึง 24 โมดูลเชื่อมต่อสามแถวขนานกับ 8 อนุกรมโมดูลในแต่ละ เส้นโค้งลักษณะของอาร์เรย์ PV จะได้รับรูปที่ 3 .
3 วิธีการศึกษาประกอบด้วยตัวแปรต่างๆ ที่มีผลต่อ
ปั๊ม แสดงเป็นพลังงานไฮดรอลิก โดยปั๊ม
ระบบการตั้งชื่อ
A , B1 , B2 และถดถอย coef จึง cients รูปแบบ 1 A0 A16 , ,และการถดถอย coef B02 จึง cients รูปแบบอาร์เรย์ PV 2 apv รวมพื้นที่ ( m2 ) CH ไฮดรอลิกคงที่ ( CH = 9800kg / ( m2 S2 ) ) และความเข้มแสง ( w / m2 ) EI เหตุการณ์พลังงานในอาร์เรย์ PV ( กิโลวัตต์ชั่วโมง / วัน ) เอ๋ไฮดรอลิพลังงานของปั๊ม ( ก. / วัน ) ( คือ หัว การฉายรังสีแสงอาทิตย์ ( M ) ปรอท ( Wh / m2 / วัน ) ผม PV ในปัจจุบัน ( PV ) แรงดันไฟฟ้า ( V )
มสูงสุดในปัจจุบันของปั๊ม ( ) ISC กระแสลัดวงจรของพีวีอาร์เรย์ ( ) จุดพลังงานสูงสุด mppt ติดตาม P อำนาจบังคับใช้โดยเครื่องสูบน้ำ ( W ) พลังของอาร์เรย์ PV PM ยอดสูงสุด ( W ) pvwps แสงอาทิตย์สูบน้ำระบบ Q flโอ๊ยเท่ากันของน้ำ ( m3 / h ) R2 coef ความสัมพันธ์ จึง cient ในตารางที่ 1 และ 2 ของระบบทั้งหมดจึง nsys EF ประสิทธิภาพ ( % )
รูปที่ 1เพิ่มเติมสำหรับพลังงานแสงอาทิตย์ระบบสูบน้ำ [ 29 ] ควบคุมและข้อมูล .
M benghanem et al . / การแปลงและการจัดการพลังงาน 77 ( 2014 ) 334 – 339 335
( เอ๋ ) , เรื่องพลังงานที่ได้รับในอาร์เรย์ PV ( EI ) และรวม sys - tem EF จึงประสิทธิภาพ ( eSys ) ทั้งหมดระบบ EF จึงได้คำนวณหาประสิทธิภาพแตกต่างกัน headsandforthe bestpvcon จึง guration ( 8 3P ) ใช้ตาม - ing สัมพันธ์ [ 29 ] : eSys ¼เอ๋ไม่ðÞ
1เอ๊ะ¼ CH H z12h Q DT ð 2 Þ EI ¼ apv z12 E DT ð 3 Þอัตราโอ๊ยfl Q ขึ้นอยู่โดยทั่วไปสองปัจจัย : สูบหัว H และทั่วโลกมากกว่าการฉายรังสีแสงอาทิตย์ แบบจำลองสามารถทำนายคะแนนโอ้วfl Q สำหรับหัวเลือกกับที่ดีที่สุดมีความถูกต้อง การทดสอบได้ดำเนินการเพื่อเปลี่ยนหัว ภายใต้แดดเวลาตามฤดูกาล ภาพประกอบ4 แสดงให้เห็นการพึ่งพาของคะแนนโอ้วflทั้งบนหัวและฉายรังสี . โดยทั่วไป flโอ๊ยเท่ากัน
รูปที่ 2A . ทดลองระบบสูบน้ำด้วยเซลล์แสงอาทิตย์ ( pvwps ) .
รูปที่ 2B การจัดการและข้อมูลที่คนตัดไม้สำหรับ pvwps .
0
10
แรงดันไฟฟ้า ( V )
กระแส ( A )
- V ลักษณะและพลังงาน
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 0
1000 2000 พลังงาน ( W )
8 x 3P
รูปที่ 3ผม– 5 ลักษณะของ PV คอน จึง guration ใช้ ( 8 3P ) .
336 เมตร benghanem et al . / การแปลงและการจัดการพลังงาน 77 ( 2014 ) 334 – 339
เพิ่มขึ้นดังกล่าว แต่ notlinearly . เป็น polynomialregression จึงไม่ hasbeendone foreachheadasrepresentedintable1 . mod - El พัฒนาควรจะสามารถคาดการณ์flโอ้วคะแนนเพื่อเลือกหัวที่ข้อมูลรังสีแสงอาทิตย์ทั่วโลกตามที่ระบุ โดยความสัมพันธ์ ( 4 ) :Q ¼ A0 þ B1 B2 HG þ hg2 ð 4 Þ
รูปที่ 5 แสดงflโอ๊ยเท่ากันกับหัวที่แตกต่างกันทั่วโลกพลังงานแสงอาทิตย์ข้อมูล การflโอ้วคะแนนลดลงเมื่อหัวที่เพิ่มขึ้น พหุนามถดถอยจึงไม่ได้สำหรับแต่ละเซลล์แสงอาทิตย์เรเดีย - ข้อมูล representedin tion เป็นรางที่ 2 knowingthe ค่าส่วนกลางเพื่อ - lar ข้อมูลรังสีแบบจำลอง ( ความสัมพันธ์ ( 5 ) ) สามารถทำนายอัตราflโอ๊ยหัวเลือก ( ดูจากตาราง 3 ) : Q ¼ A0 þ B10 H þสายสีน้ำเงิน
การแปล กรุณารอสักครู่..
ภาษาอื่น ๆ
การสนับสนุนเครื่องมือแปลภาษา: กรีก, กันนาดา, กาลิเชียน, คลิงออน, คอร์สิกา, คาซัค, คาตาลัน, คินยารวันดา, คีร์กิซ, คุชราต, จอร์เจีย, จีน, จีนดั้งเดิม, ชวา, ชิเชวา, ซามัว, ซีบัวโน, ซุนดา, ซูลู, ญี่ปุ่น, ดัตช์, ตรวจหาภาษา, ตุรกี, ทมิฬ, ทาจิก, ทาทาร์, นอร์เวย์, บอสเนีย, บัลแกเรีย, บาสก์, ปัญจาป, ฝรั่งเศส, พาชตู, ฟริเชียน, ฟินแลนด์, ฟิลิปปินส์, ภาษาอินโดนีเซี, มองโกเลีย, มัลทีส, มาซีโดเนีย, มาราฐี, มาลากาซี, มาลายาลัม, มาเลย์, ม้ง, ยิดดิช, ยูเครน, รัสเซีย, ละติน, ลักเซมเบิร์ก, ลัตเวีย, ลาว, ลิทัวเนีย, สวาฮิลี, สวีเดน, สิงหล, สินธี, สเปน, สโลวัก, สโลวีเนีย, อังกฤษ, อัมฮาริก, อาร์เซอร์ไบจัน, อาร์เมเนีย, อาหรับ, อิกโบ, อิตาลี, อุยกูร์, อุสเบกิสถาน, อูรดู, ฮังการี, ฮัวซา, ฮาวาย, ฮินดี, ฮีบรู, เกลิกสกอต, เกาหลี, เขมร, เคิร์ด, เช็ก, เซอร์เบียน, เซโซโท, เดนมาร์ก, เตลูกู, เติร์กเมน, เนปาล, เบงกอล, เบลารุส, เปอร์เซีย, เมารี, เมียนมา (พม่า), เยอรมัน, เวลส์, เวียดนาม, เอสเปอแรนโต, เอสโทเนีย, เฮติครีโอล, แอฟริกา, แอลเบเนีย, โคซา, โครเอเชีย, โชนา, โซมาลี, โปรตุเกส, โปแลนด์, โยรูบา, โรมาเนีย, โอเดีย (โอริยา), ไทย, ไอซ์แลนด์, ไอร์แลนด์, การแปลภาษา.
- I thing, you know solution
- ปลั๊กคอมพิวเตอร์
- ผู้รับวางบิล
- มหาวิทยาลัยศรีปทุม
- performing
- ซึ่งเหมาะกับสังคมในปัจจุบันที่ต้องเร่งรี
- การใส่ชุดนักเรียนส่งผลให้ตั้งใจเรียนมากข
- Complain
- กระเป๋าสะพายที่เจ้านายให้คุณเมื่อวานชอบม
- ค่าสาธารณูปโภค
- วันนี้อากาศดี
- ทำบัญชี
- Annual Ctosing
- The American Society for Public Adminnis
- 組合わせた薄いほうの板と、厚いほうの板厚との比較
- Of course you're gonna make a lot of mon
- Complain to it only It did not help
- ประชากร
- ฉันอยากทราบความคิดของการมีใครสักคนที่ยืน
- The following extraction procedure was u
- رائع
- majors
- การใส่ชุดนักเรียนส่งผลให้ตั้งใจเรียนมากก
- Ok schreib doch wieder deusch
