Controlador integrado ou variador solar?
250 m³/dia na Andaluzia
No vale do Guadalquivir, um pomar regado gota a gota tira a sua água de um furo de 120 m e enche um tanque elevado. A ponta de necessidade é de 250 m³ por dia, não há linha elétrica na parcela e o agricultor não a quer. Três famílias de bombas sabem aguentar este ponto de funcionamento: um controlador LORENTZ PSk2, um motor de ímanes permanentes GRUNDFOS SPE com variador RSI, e uma bomba assíncrona GRUNDFOS SP com o mesmo variador. Eis como o LE LAB as separa, e porque é que uma função do variador, ainda que real, não pesa nada aqui.
Um pomar, um tanque, nem uma tomada de corrente
O esquema é o de milhares de parcelas andaluzas: um furo, uma conduta que sobe até um tanque de rega, e a gota a gota que parte do tanque por gravidade. A bomba não tem portanto de seguir a procura dos gotejadores, tem uma única missão, encher o tanque durante o dia. A ligação à rede não é considerada: o posto está longe, e o solar ao ritmo do sol convém exatamente a este tipo de enchimento.
Os dados de entrada
Bastam sete respostas. A cidade de referência de irradiação é Córdova, a profundidade da água 120 m, a elevação até ao tanque 5 m, a conduta 150 m. O LE LAB calcula sozinho a altura manométrica total, 132 m, somando as perdas de carga ao desnível. A caixa de apoio elétrico fica em não, e é uma resposta que conta tanto como as outras.
O resumo antes do cálculo. A altura manométrica total é calculada por si, não é para introduzir.
A solução escolhida: um controlador integrado
O LE LAB escolhe uma LORENTZ PSk2-40 equipada com o corpo C-SJ42-19, um conjunto de 6 polegadas que aceita até 63 m³/h e 200 m de altura. O campo conta 48 painéis de 630 Wp, ou seja 30 240 Wp, cablados em três fileiras paralelas de dezasseis painéis em série. A produção média fixa-se em 281,7 m³ por dia para 250 pedidos.
A solução num relance: a bomba, o campo e a produção média, com a amplitude sazonal anunciada sem rodeios.
As três famílias no mesmo ponto de funcionamento
O LE LAB não mostra uma só resposta. A 250 m³ por dia e 132 m de altura, três famílias aguentam a necessidade, e ordenam-se pelo tamanho do campo fotovoltaico que exigem. É aí que a diferença se abre.
| Solução | Campo fotovoltaico | Produção média | Equipamento |
|---|---|---|---|
| LORENTZ PSk2-40 C-SJ42-19 | 30 240 Wp · 48 × 630 Wp | 281,7 m³/d | controlador PSk2-40 integrado |
| GRUNDFOS SPE 32-23 | 35 280 Wp · 72 × 490 Wp | 276,4 m³/d | variador RSI 37 kW, filtro sinusoidal, sonda de temperatura |
| GRUNDFOS SP 77-15 | 46 350 Wp · 90 × 515 Wp | 283,3 m³/d | variador RSI 110 kW, filtro sinusoidal, sonda de temperatura |
A SPE pede mais 17 % de painéis do que a PSk2, a SP assíncrona mais 53 %. A diferença entre as duas Grundfos não espanta, é a do motor: a SP assíncrona contra a SPE de ímanes permanentes, com hidráulica comparável, absorve mais a caudal igual. A diferença com a PSk2 vem ao mesmo tempo do rendimento da cadeia e do facto de o LE LAB escolher, em cada família, a bomba mais sóbria que aguenta a necessidade.
A produção, mês a mês
Sobre a irradiação real da região, a produção vai de 206,8 m³ por dia em dezembro a 362,9 em julho. O dimensionamento faz-se sobre o mês médio, e a amplitude é mostrada tal como é: os meses de inverno descem abaixo dos 250 m³ pedidos. Para um pomar é o bom compromisso, já que a ponta de rega cai precisamente quando o sol está lá. Quem precisasse dos 250 m³ em dezembro leria este gráfico e dimensionaria sobre o mês mais desfavorável, opção que a aplicação propõe.
A produção mensal estimada, face à linha da necessidade. A curva azul é a pluviometria, diz a campanha de rega melhor do que um calendário.
A entrada em corrente alterna do RSI, e porque não pesa nada aqui
O variador solar GRUNDFOS RSI tem uma função que o controlador PSk2 não traz de série: aceita a corrente alterna. O campo fotovoltaico e uma alimentação trifásica ligam-se aos mesmos bornes de entrada do variador, através de um comutador de fontes que impede que estejam ligadas ao mesmo tempo, e o fabricante apresenta esta alimentação como socorro em caso de interrupção do campo solar. É uma vantagem real, desde que dela se precise.
Neste pomar ninguém o pede. O critério não separa portanto nada, e a classificação joga-se no único que custa painéis e área no solo, o tamanho do campo. É assim que o controlador integrado vence, mesmo que o variador ofereça uma possibilidade a mais. Num país vizinho, sobre um furo bem mais profundo e com a rede no posto, a mesma pergunta dá a resposta inversa, e por boas razões.
O tamanho do campo decide, a entrada em corrente alterna não pesa
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