Abstract: The application of HEDY solar drive in the irrigation of India has been introduced. The solar panel is used to input power.The solar inverter of HEDY is used to drive and the pump is controlled by drive. The algorithm of MPPT is used to solar drive of HEDY,automatically trace to the maximum power point. It will be adjusted to output frequency automatically when the intensity of sun and temperature change. It has good performance of efficiency and is easy to operate.

Key words: Solar pump; Inverter; MPPT

【中图分类号】TN773 【文献标识码】B  【文章编号】1561-0330（2018）01-0000-00

1 引言

长期以来，世界上一些干旱和半干旱地区，人居分散、交通不便，电力供应不足，农业灌溉用水困难。印度地处南亚，平原广袤，其电力供应紧张，电力线路也不能抵达广大的田间地头，该地传统解决农业灌溉用水的方式主要是开采地下水，印度光伏资源丰富，其他能源短缺，因此光伏扬水系统成为了首选。利用七喜光伏水泵变频器组成的扬水系统可以自动运行，无需人工值守，直接驱动水泵扬水，解决无电地区和干旱地区农业灌溉缺水的问题。

2 光伏水泵系统概述

光伏水泵系统是由光伏太阳能板、光伏专用变频器、水泵、蓄水装置等组成。光伏板吸收太阳能日照辐射能量，并将其转化为直流电，再经过光伏专用变频器逆变为交流电，驱动水泵扬水。系统框图如图1所示。

3 最大功率点追踪的概述及工作原理

3.1 最大功率点追踪工作原理

最大功率点追踪，其控制本质是一个自寻优过程。太阳能电池板日照强度和温度的影响，其伏安特性如图2所示。因此，需要通过测量电流、电压和功率，判定出当前工作点与峰值点的位置关系，并调节工作点电压（或电流），使其向峰值功率点靠拢，从而使光伏系统运作在峰值功率点附近。

3.2 最大功率点追踪算法解析

常用的最大功率点追踪算法有恒压法、扰动观察法、电导增量法等。本文主要介绍基于CVT（Constant Voltage Tracking）法加扰动观测的算法。

CVT并没有考虑到太阳电池表面温度对太阳电池开路输出电压的影响，事实上在光照度小的时候，最大功率点电压和太阳能光伏板光照度稍大时候最大功率点电压还是相差很大，因此当环境变化时太阳电池的最大功率点也会随之改变，这不适合温度变化大的地区，因此这种方法并不能很好应对日照强度和温度的变化。同时，由于光伏板会随着时间衰减，以及光伏板设置在田间地头，会遭到尘土，鸟粪等污染，导致光伏板最大功率点电压会偏离设定的CVT值，使得不能追踪到最大功率点。为了解决这个问题，在原有CVT基础上优化算法，引入了扰动观测，通过改变设置电压，自动追踪最大功率。

光伏水泵变频器，采用自动最大功率追踪模式，相对于早期固定电压模式更智能，克服了光伏板被污染，衰减，光伏板受温度变化，光照强度变化等影响。依据日照强度和温度的变化做最快调整，把水泵出水量提高到最大。且具备GPRS远程监控和参数调整功能。

4 七喜光伏水泵变频器在印度的应用

4.1 七喜光伏水泵变频器特点

（1）智能性：应日照强度和温度的变化自动调整运行频率，一键智能操作，方便客户使用；

（2）安全性：光伏水泵系统全自动运行，无需人工值守，无需投入高成本的蓄电池储能装置；

（3）经济性：无需铺设供电线路，大大地降低系统建设费用；

（4）清洁性：太阳能作为能源来源，对环境零污染；

（5）应用性：依据地区和客户的不同需求，提供经济有效的解决方案。同时根据实际系统需求和安装条件，采用不同类型的水泵进行工作。

4.2 七喜光伏水泵变频器现场应用

此现场位于印度的艾哈迈达巴德市郊区一花生地，大约100亩。光伏板阵列一共30块光伏单板，分2组并联，每组15块串联，如图3所示。七喜光伏水泵变频器是5.5kW/380V机型，如图4所示。

4.3 七喜光伏水泵变频器现场应用效果

七喜光伏水泵变频器的CVT+扰动观测的MPPT算法，能应日照强度和温度的变化自动调整运行频率，客户操作方便，节能效果显著，且MPPT效率值达到99.6%。且通过印度政府光伏水泵测试标准，进入政府采购补贴序列。

5 结论

七喜光伏水泵变频器采用最大功率追踪算法，自动追踪到最大功率点，能根据日照强度和温度变化自动调整运行频率，节能效果显著，且操作方便智能，很好地解决了印度干旱地区农业灌溉缺水的问题。

参考文献

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[2]徐小勇.交流光伏水泵系统控制策略[J].北京:电机与控制应用,2017,44(6).

[3]余世杰,何慧若,曹仁贤.光伏水泵系统中CVT及MPPT的控制比较[J]. 北京:太阳能学报,1998,19(4).