引水灌溉是農(nóng)耕過程中最關(guān)鍵、最耗時耗力的步驟之一，最需應(yīng)用自動抽水泵減少人力和時間浪費(fèi)。機(jī)械泵浦通常需以電力或汽油驅(qū)動，但至今在全球許多地區(qū)，電力與汽油并非能夠輕易取得的資源，價格也十分昂貴。
在印度，農(nóng)業(yè)占GDP的17.4%，超過一半以上的勞動人口都從事與農(nóng)耕相關(guān)工作。然而許多僻遠(yuǎn)地區(qū)的電力建設(shè)并不發(fā)達(dá)，即便具備先進(jìn)自動設(shè)備，電力供給也很不穩(wěn)定、充足。此外，全球石化能源逐漸耗竭，汽油價格不斷上漲，對許多印度農(nóng)民而言，使用電力或汽油驅(qū)動的自動抽水機(jī)難以符合成本效益及需求。在缺乏有效解決方式的情況下，造成農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展遲滯，以及大規(guī)模的勞力浪費(fèi)。
臺達(dá)憑借著在能源管理與自動化方面的豐富經(jīng)驗，與印度當(dāng)?shù)叵到y(tǒng)整合商攜手開發(fā)太陽能灌溉泵解決方案，整合太陽能板、變頻器與交流馬達(dá)，有效運(yùn)用印度豐沛充足的日照資源，以太陽能帶動水泵變頻運(yùn)轉(zhuǎn)，提供農(nóng)民經(jīng)濟(jì)、實際、環(huán)保的解決方案，成功應(yīng)用于南印地區(qū)如海得拉巴、清奈等地。
圖1：臺達(dá)太陽能灌溉泵解決方案設(shè)置在南印地區(qū)
傳統(tǒng)的太陽能灌溉泵系統(tǒng)通常需搭配蓄電池及直流馬達(dá)，將太陽能板產(chǎn)生的直流電傳送到電池儲存，再由電池供電給馬達(dá)，帶動水泵運(yùn)作。電池相當(dāng)于恒流電源，太陽能板輸出電壓必須高于電池電壓才能進(jìn)行充電，日照強(qiáng)度的變化常影響充電效率，進(jìn)而影響水泵的運(yùn)行。因此需采用最大功率點追蹤 (Maximum Power Point Trace) 控制器，隨時檢查主回路直流電壓與輸出電流，通過電阻影響電流，提高發(fā)電效率。
臺達(dá)的太陽能灌溉泵解決方案以更簡單的架構(gòu)達(dá)到等同、甚至更好的功效。系統(tǒng)采用臺達(dá)交流馬達(dá)驅(qū)動器VFD-E或VFD-C200系列，將太陽能板產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，帶動交流馬達(dá)使水泵以變頻運(yùn)行。通過VFD-E或VFD-C200內(nèi)建的PLC，運(yùn)用系統(tǒng)程序邏輯控制，就能達(dá)到等同于MPPT功能的效果，能因應(yīng)天候靈活調(diào)整控制策略，提高發(fā)電效率。加上采用交流馬達(dá)取代傳統(tǒng)方案的直流馬達(dá)，成本較低、維護(hù)容易、散熱佳、還能依據(jù)實際需求調(diào)整運(yùn)行頻率，達(dá)到節(jié)能目的。
圖2：系統(tǒng)使用臺達(dá)VFD-C200系列變頻器，內(nèi)建PLC
近年來太陽能板價格逐漸降低，各國政府也提供各式補(bǔ)助，鼓勵大眾使用可再生能源設(shè)備，可預(yù)見太陽能設(shè)備與相關(guān)應(yīng)用將會越來越普及。臺達(dá)走在節(jié)能前端，以太陽能灌溉泵解決方案為客戶解決問題，同時兼顧生產(chǎn)實際需求與環(huán)保節(jié)能目的，除了為印度農(nóng)業(yè)灌溉現(xiàn)代化提供創(chuàng)新詮釋，也是臺達(dá)為產(chǎn)業(yè)及地球永續(xù)發(fā)展所盡的一份力量。