Praktijkvoorbeeld

Een boorput van 300 m met netondersteuning:
de afweging in de Alentejo

In het zuiden van Portugal put een bedrijf in de Alentejo uit een diepe watervoerende laag: de boorput gaat 300 m diep en het water blijft tijdens het pompen op 290 m staan, en het is dat gemeten dynamische niveau dat de studie aanhoudt. De behoefte bedraagt 65 m³ per dag, en de cisterne bestaat al. Het net komt tot aan de post, en de teler wil het als ondersteuning, omdat hij weet dat de winter de 65 m³ niet haalt op zon alleen. Die eis verandert alles: ze zet de enige echt hybride reeks van de catalogus buitenspel, en ze plaatst twee zeer verschillende manieren om wisselstroom in een zonnepomp te brengen tegenover elkaar.

Beja · Portugal Behoefte: 65 m³/dag Boorput van 300 m Totale hoogte 311 m Bestaande cisterne Netondersteuning gevraagd
Het project

Wanneer de diepte alles bepaalt

Vijfenzestig kubieke meter per dag is een bescheiden behoefte. Een dynamisch niveau op 290 m is een andere zaak: met de opvoerhoogte en de drukverliezen berekent LE LAB 311 m totale opvoerhoogte. Op die hoogte is de energie voor dezelfde kubieke meter meer dan het dubbele van een boorput van 120 m, en de catalogus krimpt snel.

65 m³/dde behoefte van het bedrijf, bescheiden in volume maar veeleisend in hoogte
290 mhet tijdens het pompen gemeten dynamische niveau, in een boorput die 300 m diep gaat, plus 5 m opvoerhoogte en 120 m leiding
311 mde berekende totale opvoerhoogte, drukverliezen inbegrepen
Bijvoeding jahet net staat bij de post en de teler wil het achter de hand: het antwoord weegt op de hele studie
Stap 1

De ingevoerde gegevens

De referentiestad voor instraling is Beja, in het hart van de Alentejo. De studie voert het tijdens het pompen gemeten dynamische niveau van 290 m in de boorput van 300 m in, opvoerhoogte 5 m, 120 m leiding, bestaande cisterne, en het vakje bijvoeding op ja. Het is dat laatste antwoord dat de afweging doet kantelen.

Samenvatting van de LE LAB-studie: Beja in Portugal, 65 m³ per dag, waterdiepte tijdens het pompen 290 m, opvoerhoogte 5 m, 120 m leiding, totale opvoerhoogte 311 m, bijvoeding ja, bestaande cisterne

De samenvatting vóór de berekening, met de gevraagde netondersteuning en de al aanwezige cisterne.

Stap 2

De gekozen oplossing: een motor met permanente magneten op een omvormer

LE LAB kiest een GRUNDFOS SPE 18-35, een pomp van 7,1 duim met synchrone motor met permanente magneten, aangestuurd door een RSI-solaromvormer van 37 kW. Ze aanvaardt 24 m³/h en 350 m opvoerhoogte: op 311 m blijft ze onder haar hoogteplafond, en haar werkpunt komt op 16,6 m³/h, het meeste dat ze op die hoogte geeft. Het veld telt 44 panelen van 630 Wp, oftewel 27 720 Wp, bekabeld in vier parallelle strings van elf panelen in serie. De gemiddelde productie komt op 72,0 m³ per dag.

Door LE LAB gekozen oplossing: pomp GRUNDFOS SPE 18-35, zonneveld van 27 720 Wp in 44 panelen van 630 Wp, gemiddelde productie 72,0 m³ per dag

De oplossing in één oogopslag. De seizoensspreiding wordt vermeld: van 47,1 m³ per dag in december tot 97,8 in augustus.

Stap 3

Wat de diepte met de catalogus doet

Op 311 m opvoerhoogte versmalt de keuze abrupt. De reeks LORENTZ PSk3, de enige van nature hybride in de catalogus, stopt op 240 m: ze komt hier niet. De PSk2 komt er wel, maar met het pompdeel dat in haar reeks het hoogst klimt, een C-SJ30-35 met 330 m maximale hoogte, en dan vraagt ze 48 925 Wp, bijna het dubbele van het gekozen veld. De asynchrone SP komt er ook: de kleinste die het haalt vraagt 28 840 Wp, en de SP 77-20 klimt naar 81 900 Wp. Blijft de SPE, waarvan de reeks tot 450 m gaat en die het punt houdt met het kleinste veld van de catalogus.

OplossingZonneveldOordeel van de studieWisselstroomingang
GRUNDFOS SPE 18-35 + RSI 37 kW27 720 Wp · 44 × 630 Wpgekozen, gemiddelde productie 72,0 m³/dklemmen van de omvormer, met bronomschakelaar
GRUNDFOS SP 9-79 + RSI28 840 Wpdekt de behoefte, met een groter veldklemmen van de omvormer, met bronomschakelaar
LORENTZ PSk2-40 C-SJ30-3548 925 Wpdekt met overproductie: 78 m³/d voor 65 gevraagdomzetter SmartPSUk2 toe te voegen
GRUNDFOS SP 77-20 + RSI81 900 Wpdekt de behoefte, met een bijna drie keer groter veldklemmen van de omvormer, met bronomschakelaar
LORENTZ PSk3buiten bereik: de reeks stopt op 240 m opvoerhoogte

De PSk2 vraagt 48 925 Wp waar de SPE er 27 720 vraagt, bijna het dubbele van het zonneveld. Dat is geen kwestie van waardering meer, het is een verschil in aard: op 311 m nadert het LORENTZ-pompdeel zijn reeksgrens van 330 m, terwijl de SPE, met 350 m op dit model en tot 450 m in de reeks, meer marge houdt.

Stap 4

Waarom de ondersteuning hier geen luxe is

De productie loopt van 47,1 m³ per dag in december tot 97,8 in augustus. De zomermaanden gaan ruim boven de behoefte, maar januari, februari, november en december zakken eronder. Op een diepe boorput haal je de winter niet in door het veld redelijk te vergroten: je zou op de ongunstigste maand moeten dimensioneren en het hele jaar een veld voor december betalen. De teler koos de andere weg, een krap bemeten veld houden en het net de grijze weken laten aanvullen. Dat is precies de rol van een bijvoeding.

Geschatte maandproductie tegenover de behoefte van 65 m³ per dag in Beja: van 47,1 m³ per dag in december tot 97,8 in augustus, met de maandelijkse neerslag

Vier maanden zakken onder de lijn van de behoefte. Daar, en alleen daar, neemt het net het over.

Het technische punt

Drie manieren om wisselstroom in een zonnepomp te brengen

Het woord bijvoeding dekt drie zeer verschillende architecturen, en de zonnecatalogus biedt ze alle drie. Ze onderscheiden is het echte technische onderwerp van dit dossier.

Geïntegreerd hybridede LORENTZ PSk3-controller aanvaardt een zonnebron en een wisselstroombron, en combineert ze in hetzelfde toestel. Niets toe te voegen, maar de reeks stopt op 240 m
Aparte omvormerde PSk2 neemt het net op via een SmartPSUk2, een omzetkast waar ook het volledige zonneveld doorheen loopt, en die de twee bronnen continu mengt
Ingang op de omvormerde RSI aanvaardt wisselstroom op zijn eigen ingangsklemmen, zonder omvormer, met een bronomschakelaar die gelijktijdige voeding verhindert
Een wisselstroomingang is geen hybride werking. De handleiding van de RSI is expliciet: de omvormer mag niet tegelijk met wissel- en gelijkstroom gevoed worden, en een vergrendeling wordt aanbevolen. Men gaat van de ene bron naar de andere, men mengt ze niet. Voor dit project volstaat dat, waar het net de winterweken moet overnemen, en het zou niet volstaan voor wie een gegarandeerd debiet wil door beide energieën permanent te combineren. Op die laatste behoefte antwoordt de hybride controller, zoals in deze studie in Tsjaad waar een PSk3 zon en aggregaat watt voor watt combineert.

Hier komt de hybride reeks niet tot 311 m, en de architectuur met aparte omvormer legt 48 925 Wp op in plaats van 27 720. De SPE op een RSI-omvormer wint dus op het zonneveld, en haar wisselstroomingang wordt aangesloten zonder omzetter, een bronomschakelaar volstaat. Op een minder diepe boorput en zonder gevraagde bijvoeding keert de rangschikking om, zoals deze Andalusische boomgaard toont, waar de geïntegreerde controller vooropgaat.

De installatie

Wat de omvormer om zich heen vraagt

Een door een omvormer aangestuurde onderwatermotor wordt niet bekabeld als een geïntegreerde controller. Het schema dat de studie genereert draagt de verplichte onderdelen van deze architectuur: het sinusfilter tussen omvormer en motor, en de droogloopsensor. In deze reeks wordt de interne temperatuursensor van de motor uitgeschakeld zodra de pomp via een omvormer wordt gevoed, en neemt een externe voeler het over.

LE LAB-installatieschema: pomp GRUNDFOS SPE 18-35 geplaatst op 292 m, solaromvormer RSI 37 kW, sinusfilter, droogloopsensor, veld van 27 720 Wp en cisterne

Het door de studie gegenereerde installatieschema, met de onderdelen die eigen zijn aan een pomp op een omvormer. De pomp hangt op 292 m, twee meter onder het dynamische niveau, in de boorput van 300 m.

Wat dit geval toont

De diepte kiest de familie, de ondersteuning kiest de architectuur

27 720 Wphet gekozen veld, in 44 panelen, tegenover de 48 925 Wp van de PSk2 op hetzelfde werkpunt
240 mhet plafond van de van nature hybride reeks: op 311 m doet ze niet mee
4 maandenjanuari, februari, november en december zakken onder de behoefte: de netondersteuning is niet decoratief
Zonder kastde wisselstroomingang van de RSI wordt op de omvormer zelf aangesloten, zonder extra omzetter
Om verder te gaan: de pagina SP of SPE vergelijkt de twee Grundfos-motoren op een omvormer, de pagina solaromvormer RSI beschrijft zijn dimensionering op stroom, de pagina SPE en RSI het geheel van motor en omvormer, en de dekkingsmatrix plaatst uw werkpunt in de catalogus.

Uw project verdient dezelfde studie

Doorloop deze studie met uw eigen cijfers: locatie, behoefte, boorput, aanvulling. Gratis, zonder inschrijving, resultaat in enkele minuten.