前不久,在昌江縣昌化鎮(zhèn)楊咸地區(qū)我省第一個(gè)日供水200噸太陽(yáng)能光伏揚(yáng)水節(jié)水灌溉系統(tǒng)建成,開創(chuàng)了海南省在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域太陽(yáng)能光伏應(yīng)用的新途徑。

　　昌江縣昌化鎮(zhèn)是昌江縣種植瓜菜面積較大的地區(qū)，也是昌江縣和我省重點(diǎn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)基地之一。該鎮(zhèn)楊咸地區(qū)氣候暖和，多年年均日照2300小時(shí), 年均氣溫23.9℃，光熱資源豐富，屬熱帶區(qū)域，發(fā)展反季節(jié)果菜條件十分優(yōu)越。但本地區(qū)又是我省最干旱的地方之一，多年平均降雨量?jī)H1000mm，徑流深僅200mm，多年平均蒸發(fā)量1900mm,因此冬、春季十年九旱。楊咸地區(qū)楊柳、咸田二個(gè)村委會(huì)地處昌化江流域出?？诘纳持奚?，三面環(huán)江，一面臨海。土地面積3200畝，基本上沒有水利設(shè)施，不但經(jīng)常遭受臺(tái)風(fēng)、洪水、暴潮的襲擊，而且每年冬春都不同程度遭受干旱的威脅，干旱缺水制約著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。

　　為有效解決楊咸地區(qū)的生產(chǎn)用水問題,2010年,昌江縣安排投資556萬(wàn)元, 在楊咸建成一個(gè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)微灌工程示范基地，進(jìn)行節(jié)水灌溉試驗(yàn), 項(xiàng)目總灌溉面積2500畝。本工程建大水井11口，作為主要供水水源，興建11座蓄水池，單池蓄水容量200立方米。安裝水泵電動(dòng)機(jī)組11臺(tái)，每口井有一間水泵房，建筑面積6平方米。變壓器4臺(tái)。10kV配電線路1.73千米，380V低壓線路2.15千米。田間道5.526千米。管道30060米。

　　昌江縣水務(wù)局采納了海南省可再生能源協(xié)會(huì)和省水利學(xué)會(huì)有關(guān)專家的建議,在該基地11個(gè)獨(dú)立供水大區(qū)中, 將11#井的灌溉系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)為一個(gè)太陽(yáng)能光伏揚(yáng)水節(jié)水灌區(qū), 作為我省水利工程利用太陽(yáng)能抽水灌溉的試點(diǎn)。

　　該系統(tǒng)由省水利電力建筑勘測(cè)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，深圳市天源新能源有限公司提供解決方案及系統(tǒng)設(shè)備。整個(gè)系統(tǒng)由太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)、光伏揚(yáng)水逆變器控制系統(tǒng)和制水系統(tǒng)三部份組成。

　　采用太陽(yáng)能電池板供電，選用40塊210瓦的太陽(yáng)能電池板，總功率為8.4千瓦,配置型號(hào)為PB7500H，功率7.5千瓦的逆變器將太陽(yáng)能電池陣列發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換為380~440V的交流電,驅(qū)動(dòng)5.5千瓦的三相交流水泵從水井中抽水,注入蓄水池或直接灌溉。水泵運(yùn)行頻率范圍為30~50赫茲,現(xiàn)場(chǎng)總揚(yáng)程為20米，在睛天條件下每天工作時(shí)間約8個(gè)小時(shí)，日供水量為200立方米，可灌溉面積100畝,通過地埋管道為高效反季節(jié)瓜菜種植提供節(jié)水灌溉水源。

　　據(jù)系統(tǒng)的技術(shù)支持單位12月20日實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),當(dāng)天為多云天氣,光伏水泵從上午9時(shí)開始運(yùn)行到下午4點(diǎn)半,當(dāng)天抽水總流量為220立方米,揚(yáng)程為15米。

　　該系統(tǒng)的特點(diǎn)是: 光伏發(fā)電系統(tǒng)全自動(dòng)運(yùn)行，無(wú)須人工值守；省卻掉儲(chǔ)能裝置蓄電池，以蓄水替代蓄電,直接驅(qū)動(dòng)水泵揚(yáng)水，可靠性高，可大幅降低系統(tǒng)的建設(shè)和維護(hù)成本; 光伏揚(yáng)水逆變器可根據(jù)日照強(qiáng)度的變化調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速，使輸出功率接近太陽(yáng)電池陣列的最大功率；當(dāng)日照很充足時(shí)，保證水泵的轉(zhuǎn)速不超過額定轉(zhuǎn)速；當(dāng)日照不足時(shí)，根據(jù)設(shè)定最低運(yùn)行頻率是否滿足，否則自動(dòng)停止運(yùn)行。

200立方蓄水池

水泵房

蓄水池上的太陽(yáng)能電池陣列

逆變器和控制箱

　　據(jù)測(cè)算，該光伏揚(yáng)水系統(tǒng)可年均發(fā)電15000千瓦時(shí)左右，能夠長(zhǎng)時(shí)期為灌區(qū)提供灌溉用水，節(jié)能、減排和農(nóng)業(yè)綜合效益都很明顯。

　　海南省可再生能源協(xié)會(huì)的有關(guān)專家認(rèn)為，我省具有豐富的太陽(yáng)能資源，根據(jù)海南省氣象局組織的全省太陽(yáng)能資源調(diào)研評(píng)估報(bào)告，海南各地區(qū)太陽(yáng)能資源利用價(jià)值均較高，其中東方、三亞、陵水、昌江及白沙太陽(yáng)能資源更具利用價(jià)值。昌江縣昌化鎮(zhèn)楊咸地區(qū)光伏揚(yáng)水灌溉系統(tǒng)的建成，是水利工作拓展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的一個(gè)新的創(chuàng)新點(diǎn)，為我省西部干旱地區(qū)，特別是無(wú)電地區(qū)的農(nóng)業(yè)、林業(yè)領(lǐng)域推廣應(yīng)用太陽(yáng)能光伏發(fā)電提供了一個(gè)可資借鑒的樣板，該試點(diǎn)具有很好的推廣價(jià)值。光伏揚(yáng)水技術(shù)在農(nóng)林業(yè)灌溉、沙化土地治理、禽畜養(yǎng)殖、生活供水、城市水景、海水淡化等領(lǐng)域，都具有良好的推廣應(yīng)用前景。 （海南省可再生能源協(xié)會(huì)秘書處）