ال العاكس ضخ الطاقة الشمسية يتحكم وينظم عمل نظام الضخ الشمسي (نظام مضخة المياه بالطاقة الشمسية) ، يحول التيار المباشر المتولد من المصفوفة الشمسية إلى تيار متناوب ، ويدفع مضخة المياه ، ويضبط تردد الخرج في الوقت الفعلي وفقًا لتغير شدة ضوء الشمس لتحقيق أقصى قدر من تتبع نقطة الطاقة (MPPT) .
محولات مضخة المياه بالطاقة الشمسية هي واحدة من العديد من فئات العواكس. الوظيفة الرئيسية هي نفسها مثل المحولات العامة المتصلة بالشبكة. يقومون بتحويل التيار المباشر الشمسي إلى تيار متردد. ومع ذلك ، تم إجراء العديد من التحسينات على عاكس مضخة المياه ، مما يوفر الكثير من التكاليف للنظام ويوسع نطاق التطبيقات الشمسية.
محولات مضخة المياه بالطاقة الشمسية هي محولات خارج الشبكة ، والتي لا تعتمد على الشبكة ويمكن أن تعمل بشكل مستقل مع الحمل. ومع ذلك ، يجب أن تكون المحولات التقليدية خارج الشبكة مجهزة ببطاريات للعمل ، في حين أن بطاريات الرصاص الحمضية باهظة الثمن وتكلف 30٪ من النظام. حول ، العمر الافتراضي قصير ، فقط 3-5 سنوات ، مما يؤثر على الدخل الاستثماري للنظام. لا يحتاج نظام ضخ المياه بالطاقة الشمسية إلى أن يكون مزودًا ببطاريات. يعمل عندما يكون هناك ضوء الشمس. بناء برج مائي في مكان مرتفع. عند الحاجة إلى الماء ، يمكن أخذ الماء من البرج. سيتم تجهيز العاكس نفسه أيضًا بمفتاح مستوى الماء ، وهو مناسب جدًا وعملي. وظيفتها تعادل وظيفة نظام خارج الشبكة. البطارية لكن تكلفة برج الماء أقل بكثير من تكلفة البطارية.
المحركات الكهربائية هي أصعب حمل للأنظمة خارج الشبكة لأنها تتطلب الكثير من الطاقة للبدء. تبلغ قوة بدء المحركات التقليدية حوالي 3 أضعاف الطاقة المقدرة ، بينما يحتاج محرك المضخة إلى ضخ المياه إلى مكان مرتفع. قوة البداية هي 5 أضعاف الطاقة المقدرة. إذا كان العاكس التقليدي خارج الشبكة مزودًا بمحرك مضخة مياه ، فيجب تضخيمه بمقدار 5 مرات. على سبيل المثال ، يتطلب محرك مضخة الماء بقدرة 2 كيلو وات عاكسًا غير متصل بالشبكة بقدرة 10 كيلو وات لتشغيله. في التشغيل العادي ، يجب أن يكون دخل التيار المباشر أكبر من 2 كيلو وات. ، يمكن تشغيل المحرك بشكل مستمر. يؤدي هذا إلى زيادة تكلفة النظام ، ويضيف عاكس مضخة المياه الشمسية خوارزمية خاصة ، والتي تزيد بشكل عام من الطاقة بنسبة 20 ٪ فقط. على سبيل المثال ، يمكن بدء تشغيل محرك مضخة الماء 4kW بعاكس ضخ 5kW. أثناء التشغيل ، لا تحتاج طاقة الإدخال الشمسية إلى 4kW للتشغيل بشكل مستمر ، ويمكن أيضًا أن تسمح حوالي 1 كيلو وات للمضخة بالعمل.
لماذا يمكن أن يكون لعاكس مضخة الماء مثل هذه الوظيفة المضادة للسماء؟ يجب أن يبدأ هذا من مبدأ التيار المتردد. يحتوي التيار المتردد على ثلاثة عناصر: الجهد والتيار والتردد. في ظل الظروف العادية ، يكون التردد ثابتًا عند 50 هرتز. يبدأ المحرك كل ثانية. عند الدوران 50 مرة ، تتغير الطاقة مع التيار والجهد ، لذلك نستخدم الجهد والتيار بشكل عام لحساب الطاقة. لكن المحرك مختلف. قوتها مرتبطة بالتردد. القوة العادية المقدرة هي الطاقة بتردد 50 هرتز. عندما ينخفض التردد ، ستنخفض الطاقة أيضًا. القدرة المقدرة للمحرك = عزم الدوران المقنن × الدوران المقنن ، طالما أن عزم الدوران المقدر لا يتغير ، يمكن للمحرك أن يعمل ، بحيث عندما ينخفض التردد والجهد ، تنخفض الطاقة المقدرة بما يتناسب مع السرعة أو التردد. يضيف عاكس مضخة الماء وظيفة محول التردد إلى العاكس ، والتي يمكن أن تغير تردد خرج التيار المتردد. عند البدء ، يتم تقليل التردد ، ويتم استبدال السرعة بالطاقة. بعد بدء تشغيل المحرك ، يزداد التردد وتزداد السرعة. يمكن أن يتغير التردد أيضًا مع الضوء. وبهذه الطريقة ، يمكن حتى لإدخال 1kWsolar أن يقود مضخة مياه 4kW للتشغيل. أليس هذا مذهلاً.