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ソーラー水ポンプシステムの省エネソリューション
ソーラーポンプシステム省エネソリューション
ソーラーポンプは、電力ネットワークにアクセスしにくい場所における制御ポンプまたは換気設備としての使用に適しています。
電源（太陽電池）、電力制御（インバータ）、出力（ポンプ/モーター）の3つの要素で構成され、太陽電池からインバーターに電力を供給し、モーターを直接駆動させる構造です。
ソーラーポンプのメリット
電源管理とモーターコントロールの機能を併せ持つインバータ。
電力源は地域別電力ネットワークの制限を受けません。「太陽のあるところに電気あり」、電気が通らない場所でも問題なし。農業や漁業などの電気使用環境を改善します。発電機を駆動する石油への依存度を下げ、燃料の使用量を削減することができます。
2. さまざまなアプリケーション
ソーラーポンプは再生エネルギーの駆動装置です。農業や林業の灌漑、家畜の給水、水産養殖、レクリエーション、水処理プロジェクトなどさまざまな産業で使用できます。
3. 最大電力点追従制御MPPT内蔵
日陰で太陽エネルギーが急激に低下した場合、インバータが自動的に負荷を低減し、頻繁な停止や起動を回避することができます。インバータは太陽光発電の発電量を自動的に検知し、太陽光が不足した場合は電源自動切換装置 (ATS) を介して主電源に供給し、不足分を補いながら太陽光発電を継続的に使用できます。
4. メンテナンスの必要性が低い
ソーラーポンプシステムは、ソーラーパネルの定期的な点検と清掃だけで済みます(従来の発電機を電源としてモーター機器を駆動させる方法は、便利なようですが定期的なメンテナンスや消耗品の交換が必要で、非効率的な方法です。 また、公害や騒音などの懸念ももあります)。
5. 効率的かつ省エネルギー
太陽光発電とモーター駆動を1つのシステムに統合。システム構造がシンプルで、PVインバータや蓄電システム、バッテリーの変換ロス（10～30%）をなくし、ソーラーパネルからの電力を直接モーター駆動に使用することで効率よく性能を発揮します。
ソーラーポンプの使用例解説
機器仕様の選定について
1. ATS電源自動切換装置：太陽の照射が少ないとき、ATSによって電力会社の商用電力系統に自動的に切り替えを行います。これにより、常にポンプを作動させることができます。
2. Vmp電圧≧モーター定格電圧が必要。Vmppが 41.4Vとして計算した場合、
(380x1.414)÷41.4=12.97 となり、少なくとも 13 台つなげることが必要。
3. ソーラーパネルの余剰電力が少なくとも30%以上あることを確認。
450x13=5850W であり、5850W は 3700W よりも大きい、すなわち電力は 158%。
4. ソーラーパネルの開路電圧は49.2V、インバータの最大直流電圧はDC800V。
800 ÷ 49.2 ≒ 16.2 つまり、直列接続は16組を超えてはなりません。
改善点およびメリット
推定使用水量が1日約19,000リットル、ポンプモーターが3HP (2.24KW) の場合、1日の消費電力は約3.55kW。 理想的な省エネ状況では、ソーラーパネルで電力を供給することにより、1,295kW/年の節約と0.66tのCO2削減が可能となります。
1日のポンプ稼働時間の目安：19,000リットル÷200リットル/分＝95分間
1日の消費電力量の目安：2.24kW×95分÷60＝3.547kWh
年間消費電力量の試算：3.547×365日＝1,295kWh
