光伏水泵具有無(wú)污染、無(wú)燃料消耗、無(wú)人值守等優(yōu)點(diǎn),推廣光伏水泵能緩解西部干旱地區(qū)、偏遠(yuǎn)無(wú)電山區(qū)的農(nóng)業(yè)和生活缺水問(wèn)題,改善人民生活水平。但是,價(jià)格昂貴、系統(tǒng)復(fù)雜等因素,導(dǎo)致光伏水泵系統(tǒng)難以大規(guī)模推廣應(yīng)用。本文以光伏水泵系統(tǒng)為研究對(duì)象,有針對(duì)性的對(duì)系統(tǒng)若干重要方面進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)及試驗(yàn)驗(yàn)證。為開發(fā)小型戶用、低成本、高性能、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的光伏水泵系統(tǒng)做出了探索。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下：（1）分析了電池陣列的輸出特性,研究了陣列輸出與輻射強(qiáng)度、環(huán)境溫度、光線入射角等因素的關(guān)系,并概述了搭建陣列的原則。（2）分析了水泵葉輪入口附近的流動(dòng)特性。從速度三角形入手,推導(dǎo)了入口附近的沖擊損失公式。公式表明入口沖擊損失與圓周速度的平方成正比,且與液流角的改變量有關(guān)。隨著轉(zhuǎn)速降低,損失先增大,然后趨于穩(wěn)定,最后又減小。并分析了不同輻射下二次流的部位與范圍。（3）應(yīng)用Pro/E軟件,對(duì)光伏水泵的葉片、葉輪進(jìn)行了三維建模,利用非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格技術(shù)對(duì)流動(dòng)區(qū)域進(jìn)行了網(wǎng)格劃分。借助Fluent軟件,基于N-S方程和標(biāo)準(zhǔn)κ-ε湍流模型,考慮四種不同的輻射條件,采用SIMPLE算法對(duì)設(shè)計(jì)的光伏水泵進(jìn)行了流場(chǎng)計(jì)算。計(jì)算結(jié)果與前文分析基本... 

【文章來(lái)源】：江蘇大學(xué)江蘇省

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

太陽(yáng)能農(nóng)業(yè)滴灌系統(tǒng)

江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文電路接通時(shí)，在該電壓的作用下，將會(huì)有電流流過(guò)外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率。如圖2.1所示圖2.1太陽(yáng)電池結(jié)構(gòu)原理 Fig.2.lThestructureandPrineiPlesofsolareell以P一N結(jié)為例具體說(shuō)明。由于雜質(zhì)的激活能量△E很小，在室溫下雜質(zhì)電離成受主離子NA一和施主離子ND十。在P一N區(qū)交界面處因存在載流子的濃度差，故彼此要向?qū)Ψ綌U(kuò)散。設(shè)想在結(jié)形成的一瞬間，N區(qū)的電子為多子，P區(qū)的電子為少子，電子由N區(qū)流入P區(qū)，電子與空穴相遇又要發(fā)生復(fù)合，的結(jié)附近電子變得很少，剩下未經(jīng)中和的施主離子ND+形成正的空間電荷。:N區(qū)同樣

列的構(gòu)成和搭建池單體的輸出功率很小，實(shí)際應(yīng)用中把很多片電池單體串聯(lián)或并滿足負(fù)載的需要。串聯(lián)電池單體的數(shù)量由負(fù)載所需電壓決定，并聯(lián)數(shù)由負(fù)載所需的電流決定。圖2.H表示串聯(lián)和并聯(lián)太陽(yáng)單體所構(gòu)。實(shí)際應(yīng)用中這兩種連接方式是同時(shí)存在的。電池單體被不透明物體遮擋后，電池不但不會(huì)產(chǎn)出光電流和電壓，支路的負(fù)載，消耗掉其他電池產(chǎn)出的電能，更嚴(yán)重的是電阻的熱效不斷發(fā)熱，最終使該電池單體燒掉，從而使整個(gè)串聯(lián)支路癱瘓。為后果發(fā)生，需要為每個(gè)電池單體或單個(gè)串聯(lián)支路并聯(lián)防反充二極管單體被遮擋后，雖然它仍不產(chǎn)出電能，但是所在支路的電流可以通過(guò)所在旁路繞過(guò)該電池，從而避免電池的發(fā)熱和損壞。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3332094