طراحی سامانه پمپ فتوولتاییک برای آبیاری بصورت مشترک بین زمین‌های زراعی به منظور صرفه جویی درتامین هزینه ساخت و نگهداری

Abstract

در این مقاله ترکیب جدیدی از یک سامانه فتوولتاییک - پمپ خورشیدی که برای برطرف کردن آب مورد نیاز، آبیاری ثقلی زمین های زراعی طراحی شده است بررسی می گردد. در بررسی صورت گرفته شده تلاش شده است تا طراحی مقرون به صرفه تری با توجه به مفهوم مشارکت چندین باغ در راه اندازی سامانه ارائه گردد. این سامانه آبیاری برای مناطق و مزارعی که از شبکه برق رسانی شهری دور بوده و رساندن برق شبکه بسیار سخت و پر هزینه می باشد گزینه ای مناسب خواهد بود. مطالعه انجام گرفته شده با توجه به پارامترهای مختلفی مانند تغییرات ماهانه در توان مورد نیاز به علت تغییر تابش، تغییرات در ولتاژ کل سامانه در ماه های مختلف براساس کمترین دما و ولتاژ حداکثری در دمای موثر پنل ها در هر ماه، توسعه یافته است. این سامانه برای آبیاری ثقلی ۵ قطعه زمین هرکدام به وسعت ۲ هکتار در اطراف شهر اراک طراحی گردیده است، سپس با توجه به دوره آبیاری و مساحت زمین زراعی، میزان آب مورد نیاز در هر روز محاسبه و در قدم های بعدی توان پمپ مناسب پمپاژ، تعیین شده است و در نهایت با توجه به بخش های یک سامانه فتوولتائیک مقدار انرژی مورد نیاز جهت کار پمپ در هر فصل محاسبه و میزان سطح پنلهای فتوولتائیک لازم برای تامین انرژی مورد نیاز سامانه برآورده گردیده است. در نهایت طراحی ارائه شده با متداول ترین طراحی سامانه های فتوولتائیک برای یک باغ مقایسه شده که نشان دهنده عملکرد بهتر و هزینه کمتر برای سامانه پیشنهادی است.