Сонячний інвертор для насоса: коли він замінює мережеве живлення
Сонячний насосний інвертор у нас беруть на свердловини, де мережа або нестабільна, або її немає взагалі. Типовий клієнт цьогоріч: фермер на півдні з насосом 2.2-5.5 кВт для крапельного зрошення, або власник будинку у Київській області, де відключення йдуть по графіку. Замість дизель-генератора ставимо Veichi прямо на масив панелей. Без АКБ, без мережевого інвертора. Сонце встало, вода пішла.
Як це працює технічно. Панелі дають постійку (DC) до 850 В. Інвертор з вбудованим MPPT тримає робочу точку на максимумі поточної інсоляції і конвертує у трифазну змінну з частотою 0-50 Гц. Двигун насоса крутиться рівно настільки, скільки сонця прийшло на масив. Хмара зайшла: частота просіла, насос сповільнив оберти, але не зупинився. Хмара пішла, частота піднялась. У нас на складі найчастіше йде SI30-SS2-1R5G-R на 1.5 кВт (датчик рівня води у комплекті, MPPT 150-450 В з datasheet виробника).
Перше питання, з яким приходить клієнт: однофаза чи трифаза
Однофазний побутовий насос 220 В: беремо SI30 з модифікацією SS2. Вона приймає однофазний вхід на 220 В і видає трифазну напругу для двигуна. Частий випадок на дачних свердловинах. Трифазний насос 380 В: тут ідуть SI21 (до 30 кВт) та SI23 (37-200 кВт). Питаємо одразу: яка глибина свердловини, яка продуктивність насоса в м³/год, скільки панелей плануєте. Без цих трьох цифр підбір буде пальцем у небо.
Що ще обов'язково перевіряємо. По-перше, мінімальну напругу MPPT. Якщо ви плануєте масив із 4 панелей по 550 Вт (Voc близько 50 В кожна), послідовно це 200 В, що вже у вікні SI30-SS2 (150-450 В), але впритул для SI30-D5 (старт 300 В). По-друге, режим резерву. Усі серії Veichi (SI30, SI21, SI23) тягнуть режим «панелі плюс мережа», тобто у похмурий день автоматом перейдуть на 220/380 В з лічильника. На мій погляд, це must-have для будь-якої системи з постійним водопостачанням, не тільки для зрошення. Гарантія 2 роки, відправка з київського складу за 1-3 дні.
Серії сонячних інверторів VEICHI
Бренд Veichi пропонує три серії сонячних насосних інверторів, що покривають увесь діапазон потужностей від 0.75 до 200 кВт. Кожну серію беремо під свій сценарій.
| Характеристика | SI30 | SI21 | SI23 |
|---|---|---|---|
| Потужність | 0.75–11 кВт | 0.75–30 кВт | 37–200 кВт |
| Вхідна напруга (MPPT) | 150–850 VDC | 250–780 VDC | 350–780 VDC |
| Вихід | 1ф/3ф 220–460 VAC | 3ф 380–460 VAC | 3ф 380–440 VAC |
| Однофазний вхід | Так (SS2 модифікація) | Ні | Ні |
| Призначення | Побутові та малі системи | Середні об'єкти | Промисловість |
| Ціни | від 18 270 грн | уточнюйте | від 29 058 грн |
SI30: для побутових та малих насосних систем
Серія SI30: найбільш універсальна лінійка для приватного сектору та малих фермерських господарств. Головна перевага: наявність модифікацій з однофазним входом (SS2), що дозволяє використовувати менший масив сонячних панелей з нижчою напругою (від 150 VDC).
Модельний ряд включає три підсерії:
- SI30-SS2: однофазний/трифазний вхід 220 VAC, MPPT 150–450 VDC. Ставимо її на побутові свердловини та полив. Модель 1.5 кВт коштує від 19 575 грн і перекриває потреби більшості дачних ділянок.
- SI30-D3: трифазний 220 VAC, MPPT 150–450 VDC. Для невеликих насосних станцій з трифазними двигунами.
- SI30-D5: трифазний 230–460 VAC, MPPT 300–850 VDC. Розширений діапазон MPPT дозволяє підключати більший масив панелей для максимальної продуктивності. Модель на 11 кВт (43 952 грн) здатна живити потужний свердловинний насос.
SI21: універсальна серія середньої потужності
Серія SI21 покриває діапазон 0.75–30 кВт і призначена для трифазних систем 380–460 VAC. MPPT-діапазон 250–780 VDC тягне масиви середнього розміру без просадок.
Типові сценарії для SI21:
- Водопостачання фермерських господарств: модель на 4 кВт для середніх свердловин
- Зрошення полів площею 5–50 га: моделі 11–22 кВт
- Наповнення водонапірних башт та резервуарів: модель на 11 кВт та вище
- Комбіновані системи: сонячні панелі + мережа + дизель-генератор
SI23: промислові рішення великої потужності
Серія SI23: це рішення для масштабних проєктів: від 37 до 200 кВт. Діапазон MPPT 350–780 VDC оптимізований під промислові сонячні масиви з послідовним з'єднанням великої кількості панелей.
Ціновий діапазон серії:
Ці моделі застосовують на великих зрошувальних системах, промислових водозаборах та муніципальних насосних станціях. Інвертор на 200 кВт здатний живити кілька потужних насосів одночасно для зрошення полів площею від 100 гектарів.
Як вибрати сонячний інвертор для насоса
Правильний підбір інвертора визначає ефективність та окупність усієї системи. Ось три ключові параметри, на які варто зважати.
За потужністю насоса
Базове правило: потужність інвертора має бути рівною або трохи вищою за потужність двигуна насоса. Якщо ваш насос споживає 2.2 кВт, обирайте інвертор на 2.2 кВт або 4 кВт. Запас потужності дає м'який пуск і компенсує втрати у кабелях, що особливо важливо для глибинних насосів з довгим кабелем.
Орієнтовна відповідність:
| Потужність насоса | Рекомендований інвертор | Серія |
|---|---|---|
| 0.37–0.75 кВт | 0.75 кВт | SI30-SS2, SI30-D3 |
| 1.1–1.5 кВт | 1.5 кВт | SI30-SS2, SI30-D5, SI21 |
| 2.2–4 кВт | 4 кВт | SI30-SS2, SI30-D5, SI21 |
| 5.5–11 кВт | 7.5–11 кВт | SI30-D5, SI21 |
| 15–30 кВт | 18.5–30 кВт | SI21 |
| 37–200 кВт | 37–200 кВт | SI23 |
За типом живлення: однофазне чи трифазне
Якщо у вас однофазний побутовий насос або ви хочете мінімізувати масив панелей, беремо SI30 з модифікацією SS2. Вона приймає як однофазний, так і трифазний вхід, а на виході видає трифазну напругу для двигуна.
Для трифазних промислових насосів 380 В підходять серії SI21 (до 30 кВт) та SI23 (37–200 кВт). При проєктуванні масиву враховуйте діапазон MPPT-входу інвертора. Кількість панелей у стрінгу має давати напругу в цьому діапазоні.
За глибиною свердловини
Глибина свердловини визначає необхідний напір насоса, а отже потужність насоса та потужність інвертора:
- До 30 м: достатньо 0.75–1.5 кВт (SI30-SS2). Типова побутова свердловина, 5–8 сонячних панелей по 550 Вт.
- 30–80 м: потрібно 2.2–5.5 кВт (SI30 або SI21). Середні свердловини для приватних будинків та малих ферм.
- 80–150 м: 7.5–15 кВт (SI21). Глибокі свердловини для водопостачання населених пунктів.
- 150–300+ м: 18.5–55 кВт (SI21, SI23). Артезіанські свердловини для промислового водозабору.
Враховуйте також горизонтальну відстань подачі води та висоту водонапірної башти: це додає до необхідного напору.
Сценарії використання сонячних насосних інверторів
Автономне водопостачання від сонячних панелей
Найпоширеніший сценарій в Україні: подача води на приватний будинок або дачу, де немає стабільної електромережі. Система складається з 4–12 сонячних панелей, інвертора SI30-SS2 на 1.5 кВт та занурюваного насоса. Вода подається у накопичувальний бак протягом світлового дня, а з бака самопливом або під тиском розподіляється по будинку.
Вартість такої системи: інвертор від 19 575 грн + панелі + насос. Окупність 2–4 роки порівняно з витратами на електроенергію від мережі або дизель-генератора. Після окупності ви отримуєте воду фактично безкоштовно на наступні 20+ років (термін служби панелей).
Полив та зрошення від сонця
Для фермерських господарств сонячний насосний інвертор вирішує головну проблему: дає воду для поливу саме тоді, коли вона найбільше потрібна. Максимальна інсоляція збігається з максимальною потребою рослин у воді. Спекотний сонячний день: насос працює на повну потужність і подає максимум води.
Для крапельного зрошення ділянки 1–5 га достатньо інвертора на 2.2–4 кВт. Для дощувальних систем на площі 10–50 га знадобиться 11–30 кВт (серія SI21). Великі агропромислові комплекси з площею зрошення від 50 га використовують серію SI23 потужністю 37–200 кВт.
Перевага сонячного живлення для зрошення: повна автономність. Не потрібно тягнути лінію електропередач до поля, не потрібен дизель та пальне. Інвертор з функцією таймера може автоматично запускати полив на світанку, коли випаровування мінімальне.
Насос для свердловини від сонячних панелей
Глибинний насос від сонячних панелей: це рішення для населених пунктів, ферм та промислових об'єктів, де потрібен стабільний водозабір з артезіанських свердловин. Інвертор Veichi підтримує режим комбінованого живлення: в сонячні дні насос працює від панелей, а в похмуру погоду автоматично перемикається на мережу.
Для типової свердловини глибиною 50–100 м з продуктивністю 5–10 м³/год беремо інвертор SI21 на 5.5 кВт або 7.5 кВт. Масив із 12–16 панелей по 550 Вт дає достатню потужність протягом 6–8 годин на добу з березня по жовтень.
Головна рекомендація при проєктуванні: завжди обирайте інвертор з функцією захисту від сухого ходу та з можливістю підключення датчика рівня води у свердловині. Усі серії Veichi (SI21, SI23, SI30) підтримують ці функції.
