太陽能智能噴淋系統(tǒng)的研究與開發(fā)

收稿日期：2023-02-09

通信作者：郭俊（1986—），男，學士、高級工程師，主要從事物資、設(shè)備管理方面的工作。417300984@qq.com

DOI： 10.19911/j.1003-0417.tyn20230209.03 文章編號：1003-0417（2024）02-86-10

摘 要：在建筑工程項目施工前期，若缺乏市政用電，傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)則無法使用，亟需研究一種新的低能耗的噴淋系統(tǒng)，以滿足施工現(xiàn)場的噴淋需求。從傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)面臨的問題入手，開發(fā)出一種太陽能智能噴淋系統(tǒng)，介紹了該噴淋系統(tǒng)的開發(fā)思路及設(shè)計步驟，并通過測試對其是否可以滿足施工現(xiàn)場的噴淋需求進行了驗證。為降低成本，實現(xiàn)綠色環(huán)保要求，該噴淋系統(tǒng)采用“光伏+儲能”形式，且具備移動性與安全性，小容量光伏發(fā)電系統(tǒng)可以保障整個太陽能智能噴淋系統(tǒng)的低壓工作環(huán)境；針對光伏發(fā)電量不足的情況，該噴淋系統(tǒng)加裝了市政用電補償系統(tǒng)電源，從而可保障噴淋系統(tǒng)的實時運轉(zhuǎn)；該噴淋系統(tǒng)可通過遠程控制技術(shù)進行智能化管理，還可以與再生水系統(tǒng)相結(jié)合，可最大限度地對施工中的廢水進行再次利用，減少水資源的浪費。經(jīng)過實際驗證，太陽能智能噴淋系統(tǒng)可以滿足施工現(xiàn)場的噴淋需求，符合綠色環(huán)保、節(jié)能減排的標準，且具備較好的安全性、經(jīng)濟性和社會效益，為建筑施工項目進一步強化節(jié)能、提高能效提供了可能。

關(guān)鍵詞：噴淋系統(tǒng)；太陽能；光伏組件；用電設(shè)備；儲能裝置；環(huán)保

中圖分類號：TM615/TU733 文獻標志碼：A

0" 引言

20世紀90年代，美國太陽能協(xié)會創(chuàng)始人首次提出太陽能建筑住宅一體化的構(gòu)想，根據(jù)這一構(gòu)想，太陽能行業(yè)研究人員研究出了大量的太陽能建材產(chǎn)品，太陽能利用技術(shù)逐漸走進人們的視野[1]。例如，將光伏發(fā)電與建筑結(jié)合的應(yīng)用形式，應(yīng)用于建筑屋面的大功率光伏組件如圖1所示。

2021年，中共中央政治局會議提出，要統(tǒng)籌有序做好碳達峰、碳中和工作，盡快出臺2030年前碳達峰行動方案，堅持全國一盤棋，糾正運動式“減碳”。其中，及時制止運動式“減碳”這一政策備受人們關(guān)注[2]。中國大氣污染主要來源于煤炭的巨量消耗，而善加利用豐富的太陽能、地熱能、海洋能、風能、生物質(zhì)能等可再生能源，可以改變能源結(jié)構(gòu)。

據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2022年底，中國家用光伏電源的累計推廣量約為15萬臺（套），總功率約為2.9 MW。光伏發(fā)電為上海世博會提供了很大幫助，為展館減輕了40%的能源壓力。由此可見，將“光伏+儲能”帶動電氣設(shè)備的概念運用在建筑的電氣設(shè)計中可更好地利用光伏發(fā)電技術(shù)的獨特優(yōu)勢[3]。在部分城市街道上，經(jīng)常能看到太陽能監(jiān)控設(shè)備、太陽能警示燈、太陽能交通信號燈、太陽能路燈等各種太陽能設(shè)備，如圖2所示。

2013年，許耀新[4]研發(fā)了一種太陽能自動噴淋系統(tǒng)，發(fā)揮了太陽能的獨特優(yōu)勢，利用水位差變化實現(xiàn)該系統(tǒng)的電能控制，使該系統(tǒng)具有定時開關(guān)的功能。該太陽能自動噴淋系統(tǒng)的產(chǎn)品示意圖[4]如圖3所示。

據(jù)了解，在建筑領(lǐng)域中，許多建筑工程項目由于夜間無市政用電照明，會在白天采用小的儲能裝置收集電能，并于夜間自動開啟用于現(xiàn)場照明。雖然太陽能照明類應(yīng)用在建筑領(lǐng)域中很常見，但太陽能噴淋設(shè)備的應(yīng)用卻鮮少見到。針對建筑工程項目而言，在打圍階段，需要為圍擋增加噴淋系統(tǒng)，噴淋系統(tǒng)是否有效運行會直接影響項目的施工進度。但傳統(tǒng)的噴淋系統(tǒng)自帶大功率用電設(shè)備，在缺少發(fā)電機、箱式變壓器的情況下，沒有市政用電會對項目的安全生產(chǎn)造成巨大影響。而利用“光伏+儲能”帶動大功率用電設(shè)備并非易事，因此研發(fā)出低能耗的太陽能噴淋系統(tǒng)成為當務(wù)之急。

縱觀國內(nèi)市場，尚缺乏成熟的太陽能噴淋系統(tǒng)，鑒于此，本文針對傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)面臨的問題，從直流水泵入手，開發(fā)出一種太陽能智能噴淋系統(tǒng)。為降低其成本，實現(xiàn)綠色環(huán)保要求，該系統(tǒng)采用“光伏+儲能”的形式，將儲能裝置置于太陽能智能噴淋系統(tǒng)中以達到收集電能的目的，既可滿足直流水泵的使用要求，還可以滿足太陽能智能噴淋系統(tǒng)自身移動性與安全性的需求；最終通過測試對該系統(tǒng)是否可以滿足施工現(xiàn)場的噴淋需求進行驗證。

1" 太陽能智能噴淋系統(tǒng)方案的形成

1.1" 傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)面臨的問題

傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)實物圖如圖4所示。對傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成進行研究后，發(fā)現(xiàn)有以下3個問題需要解決：

1）建筑工程施工隊伍進場后，需要在項目現(xiàn)場的臨時圍擋上搭設(shè)噴淋系統(tǒng)，安裝現(xiàn)場需要鋪設(shè)大量電纜線，而市政用電往往不能及時送達。

2）傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)采用的三級控制柜，無任何智能功能，一般施工時也不會派人專門值守，且控制柜數(shù)量較多，不方便操控。

3）傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)的用電設(shè)備大部分采用220 V高壓供電，更有甚者采用380 V高壓供電，且其用電設(shè)備的功率高，通常為3 kW或6 kW，而噴淋設(shè)備周邊環(huán)境難免潮濕，使用大功率用電設(shè)備存在安全隱患。

1.2" 太陽能智能噴淋系統(tǒng)的運行特性及開發(fā)思路[5]

針對上述傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)需要解決的3個問題，本文設(shè)計了一套能自動噴淋的太陽能智能噴淋系統(tǒng)，采用光伏組件、蓄電池、直流水泵、遠程控制器、儲水箱進行組合設(shè)計，利用光伏發(fā)電對噴淋系統(tǒng)自動供能，從而可節(jié)約市政用電。充分發(fā)揮局域網(wǎng)優(yōu)勢，在太陽能智能噴淋系統(tǒng)中嵌入手機APP遠程控制，通過實時控制與監(jiān)測的方式達到對施工現(xiàn)場噴淋系統(tǒng)智能管控的目的。為保障太陽能智能噴淋系統(tǒng)運行的安全性，借助低壓用電技術(shù)，采用新的用電設(shè)備并設(shè)計控制系統(tǒng)，保證用電設(shè)備與控制系統(tǒng)所采用的電壓均為12 V安全電壓。本太陽能智能噴淋系統(tǒng)的實物圖如圖5所示。

結(jié)合施工現(xiàn)場實際情況，本太陽能智能噴淋系統(tǒng)的開發(fā)思路包括：

1）開發(fā)控制系統(tǒng)可移動功能，通過將控制系統(tǒng)設(shè)置在可移動裝置中，使太陽能智能噴淋系統(tǒng)具備移動功能，以滿足太陽能智能噴淋系統(tǒng)可隨施工位置不斷變化快速就位的要求，從而減少控制系統(tǒng)的投入數(shù)量，但應(yīng)滿足施工現(xiàn)場各種噴

淋養(yǎng)護的需要；同時，光伏組件采用自動追光設(shè)計，可隨日照方向自動旋轉(zhuǎn)，以提高光伏組件發(fā)電效率。

2）開發(fā)噴淋系統(tǒng)恒壓控制技術(shù)，采用“儲水箱+恒壓泵”組合，一方面保證噴淋系統(tǒng)的供水壓力，另一方面保證噴淋管網(wǎng)恒壓，以確保施工現(xiàn)場的噴淋效果；儲水箱的水位高度采用浮球閥進行自動控制。

3）采用市政用電補償控制技術(shù)，加裝市政用電補償系統(tǒng)電源[6]，從而可保障太陽能智能噴淋系統(tǒng)的日常正常運行，一旦出現(xiàn)光伏發(fā)電系統(tǒng)提供電力不足的情況，及時驅(qū)動市政用電實現(xiàn)補償。市政用電補償系統(tǒng)電源加裝在太陽能智能噴淋系統(tǒng)的配電柜中，如圖6所示。

2" 太陽能智能噴淋系統(tǒng)的設(shè)計步驟

對本太陽能智能噴淋系統(tǒng)的設(shè)計步驟進行具體說明。

1）選擇直流水泵及蓄電池的規(guī)格。查閱相關(guān)資料，確定本噴淋系統(tǒng)選擇規(guī)格為12V/100W的直流水泵；通過試驗對該直流水泵的性能進行驗證，測試得到其出水量為8 L/min，與該直流水泵廠家給出的參數(shù)相當，其工作電流為6 A。

蓄電池的容量P需要滿足以下公式：

P=IH" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "（1）

式中：I為直流水泵的工作電流，A；H為直流水泵的工作時長，h。

以直流水泵的工作時長為8 h進行設(shè)計，根據(jù)式（1），蓄電池容量滿足大于48 Ah即可。綜合考慮，本太陽能智能噴淋系統(tǒng)的儲能裝置采用1組12V/65Ah的蓄電池。

通過測試發(fā)現(xiàn)，1組12V/65Ah的蓄電池可帶動12V/100W的直流水泵工作10 h，可滿足施工現(xiàn)場日常噴淋的工作需求。若想提高直流水泵的工作能力，采用2組12V/65Ah的蓄電池并聯(lián)，可帶動12V/100W的直流水泵工作19 h；采用3組12V/65Ah的蓄電池并聯(lián)，可滿足12V/100W的直流水泵24 h不停工作。

2）將蓄電池充滿電后，按12V/100W的直流水泵負載總長度200 m的噴淋管網(wǎng)和40個流量為0.02 L/min的噴頭進行測試，該噴淋系統(tǒng)未達到預期噴淋效果?？紤]到可能是水壓造成的影響，為確保噴淋水壓，將負載減少為總長度100 m的噴淋管網(wǎng)和20個流量為0.04 L/min的噴頭再次進行測試，該噴淋系統(tǒng)達到了預期噴淋效果，能滿足施工現(xiàn)場噴淋需求。實驗條件下太陽能智能噴淋系統(tǒng)的使用效果如圖7所示。

3）進水處管道的進水流量為30 L/min，為了減少進水流量對儲水箱中浮球閥的沖擊，需要縮小進水管的管徑，管徑縮小后的進水流量為15 L/min。儲水箱容積的設(shè)計儲水量為“能滿足無補給水情況下工作20 min”，根據(jù)搭配負

載后的實測情況，當直流水泵的抽水流量為3 L/min時，儲水箱的設(shè)計儲水量至少為60 L。為了方便加工，儲水箱采用400 mm×500 mm×350 mm的容積尺寸。

4）儲水箱采用厚度為3 mm的不銹鋼板拼裝而成。在儲水箱指定位置加工進水口，并在進水口內(nèi)側(cè)安裝浮球閥、在外側(cè)安裝DN15公頭；公頭一側(cè)與浮球閥連接，另一側(cè)與DN15軟水管的出水口對接；DN15軟水管的進水口與市政供水管網(wǎng)的出水口相連。

5）在儲水箱底部加工出水口，在出水口處安裝海底閥，以便清理儲水箱；儲水箱供水口與管徑為φ20的噴淋管網(wǎng)相連接。安裝海底閥后對儲水箱進行測試，打開海底閥，進水流量大于出水流量時，浮球閥正常工作，儲水箱能保持設(shè)計水位；關(guān)閉海底閥，進水流量為15 L/min、直流水泵不工作的情況下，浮球閥可控制儲水箱水位。儲水箱的水循環(huán)能滿足太陽能智能噴淋系統(tǒng)的噴淋需求。

6）安裝密封膠條，防止水濺射溢出儲水箱造成滴漏。在儲水箱上安裝鋼板，用于安裝直流水泵與蓄電池，并加裝遠程控制器。組裝完成后進行測試，可滿足設(shè)計要求。

7）設(shè)計1個尺寸為400 mm×500 mm×400 mm的配電柜對整個控制系統(tǒng)進行封裝。同時，考慮到施工現(xiàn)場的噴淋及養(yǎng)護用水點較為分散，在太陽能智能噴淋系統(tǒng)下部安裝移動裝置，可使該噴淋系統(tǒng)快速移動至作業(yè)需要的位置。

8）在配電柜上方安裝光伏組件（見圖5）。傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)采用固定式的市政電網(wǎng)方式進行供電，與之相比，本太陽能智能噴淋系統(tǒng)的優(yōu)勢在于若無特殊情況，不需要配置電纜線，可采用光伏發(fā)電系統(tǒng)獨立供電，且具備較好的移動性。同時，光伏組件配置了追光系統(tǒng)，其可以隨著日照方位的變化而轉(zhuǎn)動，提高光伏組件接收的太陽輻射量，從而提高其發(fā)電效率。

需要說明的是，當前所描述配置為本太陽能智能噴淋系統(tǒng)的最低配置，本噴淋系統(tǒng)可以根據(jù)實際用電需求量增加光伏組件，也可以根據(jù)實際發(fā)電量增加蓄電池，從而保證太陽能智能噴淋系統(tǒng)可滿足各種施工現(xiàn)場作業(yè)參數(shù)需求。

9）加裝市政用電補償系統(tǒng)電源。陰、雨等天氣會造成光伏組件表面接收的太陽輻射量減少。將光伏組件與蓄電池連接，通過手機APP監(jiān)測蓄電池的充放電情況。從測試數(shù)據(jù)可以看出，陰、雨天氣條件下蓄電池無充電電流。因此，若無電力補償裝置，特殊天氣條件時太陽能智能噴淋系統(tǒng)的正常運行會受到影響。

基于此，為彌補光伏發(fā)電的不足之處，采取市政用電補償策略，在太陽能智能噴淋系統(tǒng)中加裝市政用電補償系統(tǒng)電源[7]。在陰、雨天氣情況下，可手動打開市政用電供電開關(guān)（也可以一直開著），當光伏發(fā)電量不足時，啟動市政用電進行用電補償，確保太陽能智能噴淋系統(tǒng)的正常運行。太陽能智能噴淋系統(tǒng)增設(shè)了接觸器，可通過接觸器自動切換該噴淋系統(tǒng)的供電模式，控制光伏發(fā)電與市政用電單項輸入儲能裝置。接觸器安裝在配電柜中；儲能裝置電路設(shè)置有電壓表與鑰匙開關(guān)；配電柜設(shè)置開關(guān)，用于控制太陽能智能噴淋系統(tǒng)采用自動控制模式或手動控制模式。本太陽能智能噴淋系統(tǒng)策略圖如圖8所示。

本太陽能智能噴淋系統(tǒng)的電路圖如圖9所示。當接觸器常閉觸點閉合，此時光伏發(fā)電量通入控制器，太陽能智能噴淋系統(tǒng)采用光伏發(fā)電供電。當光伏發(fā)電量不能滿足需要時，啟動市政用電補償系統(tǒng)電源，繼電器KA1吸合，接觸器常開觸點閉合，此時市政用電通入控制器，太陽能智能噴淋系統(tǒng)采用市政用電供電；市政用電的充電器安裝在接觸器的前端，自帶保護功能，蓄電池充滿后會自動切斷市政用電。

經(jīng)過實測驗證，加裝市政用電補償系統(tǒng)電源后，本太陽能智能噴淋系統(tǒng)在任何天氣條件下均可正常運行。

3" 實際運行情況分析

3.1" 根據(jù)電力需求調(diào)整光伏組件配置

安裝完成后進行太陽能智能噴淋系統(tǒng)使用測試。太陽能智能噴淋系統(tǒng)運行期間可在手機上通過APP對其運行情況進行監(jiān)控；其還可以根據(jù)施工現(xiàn)場實際噴淋需求情況增加光伏組件配置的數(shù)量[8]。

以配置12V/100W的直流水泵、放電電流為6 A作為基礎(chǔ)條件，對本太陽能智能噴淋系統(tǒng)的光伏組件配置情況進行測試。光伏組件配置數(shù)量不同的情況下手機APP顯示的信息監(jiān)控界面如圖10所示。

測試結(jié)果顯示：本太陽能智能噴淋系統(tǒng)配置12V/100W的直流水泵、放電電流為6 A的情況下，采用1塊光伏組件的配置（即最低配置）時，實測得到蓄電池的日累計充電量為14.5 Ah，可滿足太陽能智能噴淋系統(tǒng)每日工作2 h；采用6塊光伏組件并聯(lián)的配置時，實測得到蓄電池的最大充電電流可達5.2 A，日累計充電量可達55 Ah，可滿足太陽能智能噴淋系統(tǒng)24 h無間斷運行所需電量。用戶可根據(jù)施工現(xiàn)場噴淋要求自行調(diào)整光伏組件的配置數(shù)量。

3.2" 系統(tǒng)的維修保養(yǎng)

太陽能智能噴淋系統(tǒng)的維修保養(yǎng)需要注意以下幾個方面：

1）需要及時清潔光伏組件的采光面。先對光伏組件表面進行清掃，當污垢無法清掃干凈時，可以使用清水進行清洗。

2）需要重點做好光伏組件下方金屬支架的防腐與固定工作。

3）使用過程中需對光伏組件的電性能參數(shù)進行定期檢測，以保證光伏組件的正常運行。

3.3" 經(jīng)濟效益分析

對單臺傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)與本太陽能智能噴淋系統(tǒng)的制造成本進行對比，具體如表1所示。

從表1可以看出：單臺太陽能智能噴淋系統(tǒng)的制造成本為5295元，單臺傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)的制造成本為8750元，太陽能智能噴淋系統(tǒng)的制造成本明顯低于傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)的制造成本。

另外，傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)只能依靠市政用電才能工作，以其工作電機為3 kW交流水泵為例進行估算，其每日工作8 h需要耗電24 kWh；按電價0.6元/kWh計算，電費為14.4元/天。

本太陽能智能噴淋系統(tǒng)已獲得國家實用新型專利（ZL 2022 2 1672505.9），但尚未被廣泛推廣使用。在房建施工領(lǐng)域，此前一直存在太陽能設(shè)備投入高、效率低的錯誤認知；再加上房建項目前期的資金非常緊張，傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)的安裝周期短，而本文設(shè)計的太陽能智能噴淋系統(tǒng)目前尚不能批量生產(chǎn)和安裝，制作周期較長且使用效果存在一定風險，一旦出現(xiàn)問題，施工現(xiàn)場的噴淋需求無法得到滿足，會影響施工現(xiàn)場的環(huán)保效果。因此，考慮是否可以采用本太陽能智能噴淋系統(tǒng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)帶動傳統(tǒng)的3 kW交流水泵。經(jīng)過估算，該噴淋系統(tǒng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)采用最低配置時的日發(fā)電量為14.5×12=174 Wh，不足1 kWh，施工現(xiàn)場的噴淋需求無法得到滿足。由此可見，用電設(shè)備選型直接關(guān)系到噴淋系統(tǒng)的使用，因此，為提高經(jīng)濟效益，需要采用低能耗的用電設(shè)備。

本太陽能智能噴淋系統(tǒng)采用12V/100W的直流水泵，降低用電設(shè)備能耗的同時，還可以調(diào)整光伏組件配置，從而滿足施工現(xiàn)場的實際噴淋需求。

在中鐵八局集團有限公司白鶴花園棚戶區(qū)改造項目一期、二期工程的施工中對本太陽能智能噴淋系統(tǒng)的實際使用情況進行了試驗。試驗分為4個區(qū)域，均為100 m臨時圍擋長度（均設(shè)置1臺噴淋設(shè)備），試驗時間為7個月。其中，分別采用傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)和太陽能智能噴淋系統(tǒng)的方案為24 h不間斷運行，采用“外架濕法作業(yè)+傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)”和“塔式起重機+太陽能智能噴淋系統(tǒng)”的方案為每日工作8 h。對試驗期間采用不同噴淋系統(tǒng)方案時的費用情況進行對比，具體如圖11、圖12所示。

從圖11、圖12可以看出：試驗期間，涉及太陽能智能噴淋系統(tǒng)的噴淋方案的費用均較低且較為平穩(wěn)。另外，從4種噴淋方案的費用統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析得出，除初期制造及安裝成本外，傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)一直有電費支出，而太陽能智能噴淋系統(tǒng)

為零支出（試驗期間日照條件較好，市政用電補償系統(tǒng)一直未啟動），經(jīng)濟效益較為明顯。

3.4" 社會效益分析

為實施國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，基本國策中提出了環(huán)境保護，基于當前能源緊張的形勢，以及國家碳中和、碳達峰目標的提出和綠色發(fā)展的國情，政府在不斷推進可再生能源的發(fā)展，積極倡導使用太陽能產(chǎn)品，人們也越來越關(guān)注如何在生產(chǎn)生活中進行節(jié)能降耗。太陽能屬于可再生能源，雖然其不能循環(huán)利用，但因其具有獨特的優(yōu)勢，其應(yīng)用不僅可以減輕環(huán)境保護的壓力，從能源來源角度還是“免費”使用，大幅降低了能源成本。

在水資源利用方面，在開發(fā)設(shè)計太陽能智能噴淋系統(tǒng)期間，嘗試將此系統(tǒng)與再生水系統(tǒng)相結(jié)合，以達到最大限度地對施工中的廢水進行再次利用，減少水資源的浪費，使太陽能智能噴淋系統(tǒng)達到更好的環(huán)保效果，并提高該噴淋系統(tǒng)的社會效益。

3.5" 小結(jié)

綜合前文分析，對傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)和太陽能智能噴淋系統(tǒng)兩種方案的性能進行對比總結(jié)，如表2所示。

太陽能智能噴淋系統(tǒng)與其他噴淋系統(tǒng)最大的區(qū)別在于成本低，且其自身具備清潔與可再生能源產(chǎn)品的優(yōu)勢，符合節(jié)能減排的政策要求；同時，其推廣應(yīng)用也有助于可再生能源的開發(fā)利用，可以助力改善能源結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)綠色環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展格局?；诖?，建議可在全國范圍內(nèi)推廣應(yīng)用本太陽能智能噴淋系統(tǒng)。

4" 結(jié)論

本文針對傳統(tǒng)噴淋系統(tǒng)面臨的問題，開發(fā)出一種太陽能智能噴淋系統(tǒng)，介紹了該噴淋系統(tǒng)的開發(fā)思路及設(shè)計步驟，并通過測試對其是否可以滿足施工現(xiàn)場的噴淋需求進行了驗證。該噴淋系統(tǒng)為“光伏+儲能”形式，且具備移動性與安全性，小容量光伏發(fā)電系統(tǒng)可以保障整個太陽能智能噴淋系統(tǒng)的低壓工作環(huán)境；針對光伏發(fā)電量不足的情況，該噴淋系統(tǒng)加裝了市政用電補償系統(tǒng)電源，從而可保障系統(tǒng)的日常實時運轉(zhuǎn)；通過遠程控制技術(shù)，可對該噴淋系統(tǒng)進行智能化管理；該噴淋系統(tǒng)還可以與再生水系統(tǒng)相結(jié)合，可最大限度地對施工中的廢水進行再次利用，減少水資源的浪費。經(jīng)過實際驗證，太陽能智能噴淋系統(tǒng)可以滿足施工現(xiàn)場的噴淋需求，其不僅能夠達到綠色環(huán)保、節(jié)能減排的標準，同時適用性與經(jīng)濟性較好，操作人員的工作效率也得到明顯提升。

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RESEARCH AND DEVELOPMENT OF SOLAR INTELLIGENT SPRINKLER SYSTEM

Guo Jun

（No.7 Engineering Company of China Railway No.8 Engineering Group Co.，Ltd，Chengdu 610300，China）

Abstract：In the early stage of building construction projects，due to the lack of municipal electricity，traditional sprinkler systems cannot be used，and there is an urgent need to research a new low energy consumption sprinkler system to meet the sprinkler needs of the construction site. This paper starts with the problems faced by traditional sprinkler systems，develops a solar intelligent sprinkler system，introduces the development ideas and design steps of the sprinkler system，and verifies whether it can meet the sprinkler needs of construction sites through testing. To reduce costs and meet green environmental protection requirements，the sprinkler system adopts a \"PV + energy storage\" form and it has mobility and security. The small capacity PV power generation system can ensure the low-voltage working environment of the entire solar intelligent sprinkler system. In response to the insufficient PV power generation capacity，this sprinkler system has installed a municipal power compensation system power supply，which can ensure the real-time operation of the sprinkler system. This sprinkler system can be intelligently managed through remote control technology，and can also be combined with recycled water systems to maximize the reuse of wastewater during construction and reduce water resource waste. After practical verification，the solar intelligent sprinkler system can meet the sprinkler needs of construction sites，meet the standards of green environmental protection，energy conservation and emission reduction，and have good safety，economic and social benefits. It provides the possibility for building construction projects to further strengthen energy conservation and improve energy efficiency.

Keywords：sprinkler system；solar energy；PV modules；electrical equipment；energy storage devices；environmental protection