朱书启

（甘肃机电职业技术学院，甘肃 天水 741000）

0 引言

农业灌溉是农业生产过程中不可或缺的环节，其能耗占农业生产总能耗的比重较大。传统农业灌溉方式主要依赖于燃油发电机组或市电进行驱动，这些方法往往伴随着高能耗、高排放和环境污染问题，在部分耕作地区，供电不便、供电成本过高等问题长期存在。因此，探索一种绿色、可持续的农业灌溉方式具有重要的现实意义和迫切性[1]。在寻求绿色、可持续的农业灌溉方法时，光伏发电凭借其清洁、可再生和绿色环保等优势成为理想的能源选择。光伏发电是利用太阳能电池板将太阳能转化为电能的过程，不仅能源取之不尽、用之不竭，而且在发电过程中几乎没有污染物排放，是一种真正的绿色能源[2]。

为充分利用光伏发电的优势，本文提出了一种基于光伏驱动的串联直流水泵灌溉系统。为验证该系统的可行性，实验通过20个动力单元的串联，实现对高位置农田的灌溉。每个动力单元包括一个光伏板和一个直流水泵，光伏板为水泵提供能源，能够在阳光的充足照射下产生直流电，为水泵提供动力，将低处的水源逐级提升至高位置的农田。这种串联方式充分利用了太阳能，节省了能源消耗，减少了碳排放，有利于环境保护。为方便农民操作和管理，本文设计了一个手机远程控制模块，用户可以通过手机远程启动和停止灌溉系统，并实时查看系统的运行状态、故障信息等。……