基于感应电机的户用光伏水泵系统性能的试验研究

针对基于感应电机的低压直流输入(48V DC)户用光伏水泵系统(induction-motor-based residential photovoltaic water pump system:IMRPWPS),根据其4类不同工况,对基于直流高频变换的直-交变换器效率、机泵效率以及系统效率性能进行了实验测试,并根据测试的系统效率特性以及仿真计算,对系统的单位出水费用进行了计算。通过对实验结果分析、研究发现,IMRPWPS系统性能除了取决于系统各部件的容量配置以外,光伏水泵的工作扬程及感应电机电压频率比(U/f)的选择都将对系统的效率及其分布有显著影响;单纯以系统输出功率的最大运行控制策略,并不一定能使系统单位出水费用最低。因此,针对特定的安装地点,选择合适的变换器和机泵扬程流量特性以及优化的感应电机U/f比值,对提高小功率IMRPWPS系统的经济性有重要意义。