Invoering: In een druppelirrigatiesysteem op zonne-energie, elektriciteit wordt opgewekt door fotovoltaïsche (PV) panelen en wordt gebruikt om pompen voor de onttrekking te laten werken, tillen, en distributie van irrigatiewater.

De toename van de bevolking en de vraag naar water en energie hebben geleid tot grote druk op de water- en energiebronnen van de wereld. Bijgevolg, het is essentieel geworden om de conventionele energiebronnen te vervangen door hernieuwbare energie en conventionele methoden van irrigatie met zeer efficiënte irrigatie om wereldwijde energie te garanderen, voedsel, en milieuveiligheid.

Een gids voor de voordelen van druppelirrigatiesystemen op zonne-energie

Als nieuw irrigatietechnologie komt steeds vaker voor, fabrikanten willen op de hoogte blijven van deze trends en hun apparatuur upgraden om aan de vraag van de klant te voldoen. Druppelbuis moet nog steeds efficiënt worden geproduceerd en zal moeten werken met slimme systemen.

Het verhogen van de productie van verschillende gewassen en het minimaliseren van het waterverbruik is de sleutel tot operaties die zowel kosteneffectief als milieuvriendelijk willen zijn. Water is een essentiële hulpbron en het behoud ervan wil dat irrigatiesystemen hun aanpak optimaliseren. Bij het ontwerp van een slim irrigatiesysteem moet niet alleen rekening worden gehouden met de planten die worden behandeld en met de hoeveelheid water en mest die ze nodig hebben. Maar ook het klimaat van het gebied, de huidige en voorspelde weerseisen, grondwaterstanden, de huidige groeifase van de planten, en meer.

EEN druppelirrigatiesysteem op zonne-energie is technisch-economisch ontworpen en ontwikkeld voor citrus, olijf, en druiven. De resultaten met waterbesparing en kunstmestreductie van meer dan 50% en 40%, respectievelijk, in vergelijking met conventionele irrigatie. Verder, het systeem is in de loop der jaren kosteneffectief gebleken en wil minimale operationele en onderhoudskosten.

Je mag de niet missen Hoe zeewiermest te maken? .

Onderdelen van het druppelirrigatiesysteem op zonne-energie

Een druppelirrigatiesysteem op zonne-energie kan worden toegepast in een breed scala van schalen, van een individuele of gemeenschappelijke moestuin tot grote irrigatieschema's. De componenten van het druppelirrigatiesysteem op zonne-energie kan hieronder worden gegeven;

Bodemvochtsensoren kunnen worden gebruikt voor het realtime verzamelen van het wortel-bodemvochtgehalte van gewassen. En het omzetten in een signaal in het bereik van 0 – 1 V; en het signaal zal worden omgezet in kennis van de waterbehoefte van het gewas. Met behulp van de bodemvochtsensor wordt het bodemvochtgehalte in de wortelzone van meerdere gewassen gemeten. De drempelwaarde voor de waterconditie voor een bepaald gewas is ingevoerd in het systeem dat op zijn beurt de werking van het regelsysteem regelt. Het vermogen dat nodig is voor de werking van het besturingssysteem is bereikt met behulp van een zonnepaneel en het display zal het besturingssignaal ontvangen en de gegevens weergeven die zijn opgeslagen met behulp van de sensor uit het veld.

Het nodige componenten van het druppelirrigatiesysteem op zonne-energie zijn;

• Een zonnegenerator, d.w.z. een PV-paneel of reeks panelen om elektriciteit op te wekken,
• Een montage arrangement voor PV panelen, vast of uitgerust met een zonnevolgsysteem om de opbrengst van zonne-energie te maximaliseren,
• Een pompcontroller,
• Een oppervlakte- of dompelpomp (meestal geïntegreerd in één unit met een
• elektrische motor), en
• Een distributiesysteem en opslagtank voor irrigatiewater.

Druppelirrigatiemodel op zonne-energie

Druppelen is de zonne-irrigatiemethode in de landbouw waarbij water rechtstreeks op de wortelzone van planten wordt aangebracht met behulp van applicators die openingen zijn, emitters, en geperforeerde pijp, enz. die onder lage druk werken, waarbij de applicators zich op of onder het grondoppervlak bevinden. Hoewel druppelirrigatie op zonne-energie in de landbouw de duurste irrigatiemethode kan zijn, het is ook het meest geavanceerde en efficiënte proces wat betreft effectief watergebruik.

Dit landbouw zonne-druppelmethode van irrigatiesysteem; bevat geperforeerde buizen die zich bij rijen gewassen of begraven langs hun wortellijnen bevinden en water direct afgeven aan de gewassen die het nodig hebben. Als resultaat, verdamping wordt drastisch verminderd en 25% van het irrigatiewater wordt behouden in vergelijking met irrigatiesystemen voor overstromingen. Landbouw Druppelirrigatie op zonne-energie stelt de teler in staat om een ​​irrigatieprogramma aan te passen dat het meest gunstig is voor elk gewas. Met de gegeven stroomcrisis is in India energie met 4 tot 6 uur stroom beschikbaar voor de landbouw. Zonne-energie is gratis energie met een initiële investering. Zonne-energie zal voor boeren een van de gemakkelijkste methoden zijn om energie op te wekken. Dit model geeft weer hoe irrigatie werkt met behulp van zonne-energie. Deze gebruikt fotovoltaïsche stroom dan de reguliere stroom van het net.

Voordelen van druppelirrigatie op zonne-energie

• Het druppelirrigatiesysteem op zonne-energie is volledig automatisch en het is een slimme irrigatiecontroller waarbij de irrigatie wordt geregeld door de heersende weersomstandigheden in plaats van een programma.
• U kunt het waterverbruik ook aanpassen door de regeldruppelaar aan te passen.
• De irrigatie begint bij zonsondergang wanneer er minder verdampingsverliezen zijn en kan worden gebruikt voor zowel zwaartekrachtvoeding als irrigatie onder druk.
• Het waterverbruik is recht evenredig met de netto verdampingssnelheid.
• Als er een onverwachte hittegolf is, dan zal de irrigatie adequaat reageren.
• Als het regent, water komt de verdamper binnen en vertraagt ​​de start van het volgende irrigatiesysteem.
• Verbruikt veel minder water zonder de gewasopbrengst te beïnvloeden.
• Dit systeem is eenvoudig en low-tech, waardoor er minder dingen mis kunnen gaan.

Misschien vind je de ook leuk Groenten kweken in de zomer .

Principes van druppelirrigatiesysteem op zonne-energie

Het werkingsprincipe van dit systeem is eenvoudig. Een zonnegenerator kan elektriciteit leveren voor een elektromotorpomp, die water rechtstreeks in irrigatie of een verhoogd reservoir levert. De regelmodule met sensorgegevens die beschikbaar zijn voor het irrigatiesysteem over het verschil van drempelwaarde van bodemvocht van de geïrrigeerde gewassen, en het realtime bodemvocht. Wanneer het bodemvochtgehalte van het betreffende gewas onder de toelaatbare grens ligt, de sensoren zullen het besturingssysteem en het irrigatiesysteem een ​​bericht sturen om het irrigatieproces te starten totdat het bodemvochtgehalte de gewenste limiet bereikt.

Fundamentele ontwerpcriteria voor het systeem zijn minimaal onderhoud, maximale betrouwbaarheid en efficiënt gebruik van hulpbronnen. Een specifiek kenmerk van dit systeem is dat er over het algemeen geen batterij back-up nodig is. Dit is een voordeel aangezien batterijen onderhoudsintensief zijn, duur en moet regelmatig worden vervangen.

Zonne-energie

Het is de verandering van energie van zonlicht in elektriciteit, direct door gebruik te maken van fotovoltaïsche (PV), of indirect door intense zonne-energie. Zonne-energie is een overvloedige energiebron in de wereld. Fotovoltaïsche energie is een efficiënte manier om zonne-energie te gebruiken. Irrigatie op zonne-energie kan een geschikt alternatief zijn voor boeren in de huidige staat van energie ramp automatisch systeem met behulp van zonne-energie. Het belangrijkste doel van dit systeem is het bevorderen van een irrigatiesysteem in de landbouw door gebruik te maken van zonne-energie.

Druppelirrigatiesysteem op zonne-energie werkt

De pompen die worden gebruikt voor het transport van het water zijn voorzien van zonnecellen. Zonne-energie die door de cellen wordt opgenomen, wordt vervolgens omgezet in elektrische energie. De meeste traditionele pompsystemen werken meestal met een dieselmotor of met het lokale elektriciteitsnet. Echter, twee bedrijfsmodi hebben nadelen in vergelijking met zonnepompen.

In veel landelijke gebieden is vooral in ontwikkelingslanden en opkomende landen, de toegang tot het elektriciteitsnet is niet altijd gegarandeerd. In dit geval, boeren kunnen niet vertrouwen op traditionele irrigatiemethoden. Het gebruik van onafhankelijke en alternatieve energie kan een oplossing zijn voor de boer om te zorgen voor een veilige stroombron en voor het openbare net om verzadiging te voorkomen.

Dieselpompen zijn efficiënter dan AC-aangedreven pompen omdat ze meer flexibiliteit bieden. Echter, een van de belangrijkste beperkingen is dat dit systeem afhankelijk is van de beschikbaarheid van brandstof, toegevoegd aan een grotere impact op het milieu. Dieselgedreven pompen zijn goedkoper dan pompen op zonne-energie, maar de bedrijfskosten zijn hoog en sterk afhankelijk van de dieselprijs. In systemen op zonne-energie , het werkt andersom, dat is, hoewel dit systeem duur is, de energiebron is gratis. Dus, na de afschrijvingsperiode, er zijn geen bedrijfskosten meer (alleen de onderhoudskosten moeten in aanmerking worden genomen). Vervolgens, zonnepompen blijken een levensvatbare langetermijninvestering te zijn.

Voor het geval je mist Gewassen die geschikt zijn voor druppelirrigatie .

Werkwijze voor componenten van druppelirrigatiesystemen op zonne-energie

Druppelirrigatiesysteem op zonne-energie geleverd door de volgende componenten;

Pompcontroller: – Er zijn hoofdzakelijk twee soorten pompcontrollers. Ze zijn omvormer en een variabele frequentieaandrijving (VFD). Als een AC-zonnepomp wordt gebruikt, een omvormer wordt essentieel om de DC van de zonnepanelen in AC te veranderen. Het ondersteunde vermogensbereik van een typische omvormer loopt van 0,15 kW tot 55 kW, met de hogere vermogensomvormer die wordt gebruikt voor grotere irrigatiesystemen.

Het zonnepaneel en de omvormer moeten dienovereenkomstig worden gedimensioneerd om tegemoet te komen aan de inschakelkarakteristiek van een AC-motor. Omdat de AC-pomp in het begin een hoog vermogen wil, de omvormer moet deze extra opstartbelasting aankunnen. Soms wordt een VFD-controller gebruikt om ervoor te zorgen dat de pompmotor de juiste spanning en stroom krijgt.

Veel DC-pompen op zonne-energie willen een speciale controller als ze rechtstreeks door PV-modules (zonder batterijen) moeten worden gevoed. Met de controller of lineaire stroombooster (maximum power point tracker) kan de pomp starten en draaien bij weinig licht tijdens een bewolkte dag, of vroeg in de ochtend en avond. Met een batterijvoedingsbron, de controller zou helemaal niet nodig kunnen zijn voor een DC-pomp.

Zonnepaneel – Zonnepaneel is om energie op te wekken om de waterpomp te laten werken en het paneel heeft een beperkte garantie van 25 jaar. Een driemaandelijkse handmatige controle van de zonnemodule wordt aanbevolen om stof en andere dergelijke stoffen te verwijderen om een ​​maximaal vermogen van de module te garanderen.

De pompen zijn voorzien van motoren die energie halen uit zonnepanelen en het nominale vermogen van een zonnepaneel wordt uitgedrukt in piekwattage (Wp). Het wattage van zonnepanelen is afhankelijk van de behoefte en gebruikte motoren. In India, de zonnepanelen met een vermogen van 200W tot 5kWp worden aanbevolen door de overheid.

Waterpomp – Dit is een speciaal ontworpen pomp om zelfs bij zeer lage lichtintensiteit te werken. Op een normale dag, de pomp kan 6500 tot 7000 liter water per dag leveren gedurende een periode van acht uur.

Maximale Power Point-tracker (MPPT) – De MPPT-eenheid past de variatie van de spanning op het zonnepaneel aan om de stroomopwekking te maximaliseren. MPPT is een algoritme dat is opgenomen in laadregelaars die worden gebruikt om onder bepaalde omstandigheden het maximaal haalbare vermogen uit de PV-module te halen. De spanning waarbij de fotovoltaïsche (PV) module maximaal vermogen kan genereren, wordt het maximale vermogenspunt (of piekvermogensspanning) genoemd.

Filters – Tussen de pomp en de irrigatieleidingen is een schijffilter geïnstalleerd om de vaste stoffen in het water te verwijderen en te voorkomen dat de druppelaars verstopt raken. Het filter is makkelijk schoon te maken en heeft geen vervangende cartridges nodig.

Fertigator tank – Fertigatortank bestaat uit een stalen tank van vijf liter om meststoffen of chemicaliën via de druppelaar aan de gewassen te doseren.

Druppelsysteem – Elk afzonderlijk systeem is voorzien van 4000 druppelpunten en druppelaars zijn met tussenpozen van 30 cm geplaatst. De druppelleiding bestond uit een zelfreinigend apparaat om verstopping van druppelaars te voorkomen.

Naast de bovengenoemde onderdelen, elk systeem is uitgerust met montagestructuren voor zonnepanelen, en waterpomp, de bijlagen van de waterpomp, 12m lange zuigleiding, 1.25” kunststof voetventiel, stalen steunconstructies voor fertigatortank en betonnen basis voor paalmontageconstructies van zonnepaneel, zonne waterpomp, fertigatortank, en filteren

Het succes van druppelirrigatietechnologie op zonne-energie

Om het bijgesneden gebied te vergroten, vervolgens druppelirrigatietechnologie op zonne-energie. Analyse van maandelijkse weergegevens en de gemiddelde uren zonneschijn (BSH) tijdens het Rabi-seizoen is 7 tot 9 uur per dag, wat voldoende is om de zonne-energie te benutten voor gebruik in de landbouw.

Onder dit systeem, bij de vijver werden zonnepanelen geplaatst en werd een nanopomp (0,1 pk) gebruikt om water uit de boerderijvijver naar een tank (1, 000 liter inhoud) geplaatst op 2,5 m hoogte op een platform. Tijdens de Dag, water wordt toegepast op hoogwaardige groentegewassen door middel van druppelirrigatie door middel van zwaartekracht. De afvoersnelheid van het druppelsysteem was 2,4 liter per uur. Het veld was voornamelijk verdeeld in verschillende percelen; elk perceel werd gecontroleerd door een klep, wat de diversificatie van gewassen mogelijk maakte.

Mogelijk bent u geïnteresseerd in Paddestoelen kweken in hydrocultuur .