云南水資源在全國排名第三。然而，近幾年來云南遭遇百年一遇的干旱，讓我們認清了一個現實：云南既是一個豐水的地方，又是一個缺水的省份。云南雖為水資源大省，人均擁有水資源量高于全國平均水平一倍多。但開發利用率僅為6.9%，不到全國平均水平的三分之一，嚴重的工程性缺水，讓云南面對的是“天上水”蓄不了、“地表水”留不住、“地下水”用不上的

困則思變！

利用豐富的太陽能資源，云南省走上了一條依靠光伏揚水技術破解山區取水難題的科技抗旱之路。

4年來建成48套光伏取水示范工程

面對干旱，全省上下齊心協力，云南省科技廳積極組織農經作物抗旱新品種研發、節水抗旱栽培技術開發示范、核磁共振找水科技示范等科技抗旱工作，為全省抗旱工作提供科技支撐。云南省農村科技服務中心高俊主任告訴記者，省科技廳在科技抗旱過程中發現，云南省廣大旱區一方面普遍存在水源點距居民區較遠或距地面較深的問題，很多偏遠山區的群眾缺水不是因為沒有水源，而是水利設施不夠而不得不人拉馬馱，或采用高成本的柴油機或電網抽水，每年高昂的油費和電費群眾無力承受；另一方面旱區豐富的太陽能資源未得到充分利用，白白浪費。

通過多方調查發現，利用太陽能光伏揚水技術能有效破解山區和偏遠貧困地區的取水難題。為此，省科技廳組織省內有關企業和高校開展太陽能光伏水泵系統研究與應用技術攻關，及時研究解決了云南日照情況的動態最大功率跟蹤算法、多泵控制等核心關鍵技術，使云南省太陽能光伏水泵系統研究及應用技術達到國內領先水平。2010年，省科技廳在文山州西疇縣建成全省第一座太陽能光伏提水科技示范工程，光伏方陣機功率10.8千瓦，揚程75米，日均提水量達到150立方米。該工程投入運行后，解決了當地432名群眾和90頭大牲畜的飲水問題，取得了顯著的應用效果。“從2010年到現在，我省都在大力推進光伏提水示范工程的建設。4年來，針對旱情突出的昆明、曲靖、玉溪、楚雄、大理、昭通、文山、臨滄等10個州市，省科技廳組織專家開展現場勘查篩選后，建成了48套光伏提水示范工程。” 云南省農村科技服務中心主任高俊說道。

2013年，云南省繼續將光伏提水作為科技抗旱的主要措施。組織有關專家深入昆明、曲靖、大理等12個州市、25個縣（市、區）的32個水源點進行了實地踏勘，選取了23個有水源、但取水困難的村鎮作為光伏提水示范點。云南省科技廳安排科技經費535萬元、地方配套650萬元用于光伏提水科技示范工程建設。截至10月28日，已建成19個光伏取水示范點，其它4個示范點近期內也將完工。示范點全部建設完成投入使用后，累計可解決55626人、21326余頭大牲畜的飲水困難和6855畝農田的灌溉用水。

太陽能光伏水泵是怎樣取水的？

前不久舉行的2013第九屆中國昆明泛亞國際農業博覽會上，多年來致力于光伏與水利系統應用方案的研究，擁有全球領先的國家級重點實驗室、全球第一家光伏揚水系統研究示范基本的深圳市天源新能源有限公司副總經理胡民浩介紹，該公司在全球首創的Solartech光伏揚水系統，開創蓄水替代蓄電的環保理念，無需架設電網，直接驅動水泵揚水，裝置的可靠性高、使用壽命長，同時大幅降低系統的建設和維護成本。“光伏揚水系統不需要電網支持，只要有充足的光照和水源，就能以太陽能為動力進行提水。獨立運行，無需人工值守，無需投入高成本的蓄電池裝置，解決了無電地區和干旱地區提水動力問題。

胡民浩向記者介紹了以太陽能為動力進行提水的Solartech太陽能光伏揚水系統。光伏揚水系統主要由光伏揚水逆變器、水泵、太陽電池陣列組成，太陽電池陣列由多塊太陽電池組件串并聯而成，吸收日照輻射能量，將其轉換為電能，為整個系統提供動力能源。光伏揚水逆變器對系統的運行實施控制和調節，將太陽電池陣列發出的直流電轉換為交流電，驅動水泵，并根據日照強度的變化實時調節輸出頻率。水泵由交流電機驅動，從深井或江河湖泊等水源中提水，注入水箱水池，或直接接入灌溉或噴泉等系統，離心泵、軸流泵、混流泵、深井泵等均可使用。

光伏提水與柴油機抽水成本持平在2.6年

光伏提水工程利用云南豐富的太陽能資源。一次性投資這種設備，連續25年以上的使用壽命，后期基本上是零成本運行。

說到光伏揚水系統的便捷和低成本，高俊顯得有些激動。他介紹，光伏取水系統可全自動運行，無須人工值守；系統壽命20年～25年，3年即可收回系統成本。“省科技廳在云南大旱年份下了一場及時雨。”有人如此評價云南光伏提水示范工程的建設。“這個評價很貼切，光伏提水徹底改變了示范區群眾的生產生活。昆明市五華區西翥街道辦事處東村社區母格村民小組是光伏提水示范點之一。該村民小組自2009年以來，依靠柴油機從一個天然龍潭取水，解決471人和120頭大牲畜的飲水困難，每年的柴油費超過4萬元，每天需安排專人值守，自2009年實施光伏提水工程以來已用壞了7臺柴油機。2012年，云南省科技廳在該處建成光伏取水科技示范工程，光伏系統功率為４.８千瓦，日均抽水量是柴油機抽水的兩倍，達到80立方米。僅以節約的柴油費計算，3年就可收回全部投資。”高俊說。

光伏揚水系統雖然一次性投資相對較高，但沒有后續運行費用，僅需要少量的維護費。胡民浩告訴記者：“以25年使用時間計算，一套功率8千瓦的光伏揚水系統，與一套功率5.5千瓦的柴油機抽水系統對比，使用2.6年后兩套設備的購置和運行成本基本持平，光伏揚水系統仍有20多年的使用壽命，不需要燃油等運行成本支出。而隨著電池板價格的下降，油價的上漲，其單位成本持平年限會進一步縮短。”

2013年7月，亞洲已建成的最大太陽能光伏提水單體項目——富寧縣龍門山瑤光伏揚水系統正式建成投入使用。“該項目采用的就是世界最先進的Solartech光伏揚水系統，是我公司生產的。這個項目共有3個山瑤村的117戶群眾及龍門小學受益，可解決800余人、330頭大牲畜的飲水困難。”胡民浩自豪地說。

他們這樣說

光伏取水示范工程的成功實施除了用于抗旱減災工作外，還具有顯著的科技示范作用和重要的現實意義，極具推廣價值。充分利用好云南的太陽能資源，既符合我省發展清潔能源、培育戰略性新興產業的方向，也是依靠科技保障民生的重要途徑。

——云南省科技廳廳長龍江

近年來我國太陽能光伏產業發展十分迅速，天源光伏揚水系統充分支持了我國農業灌溉工作，很好的解決了農業水利現代化建設需求，推行光伏水利是未來農業水利建設的必然發展趨勢。

——云南省水利廳王仕宗副廳長

應用光伏揚水技術解決我國糧食和生態環境問題，解決農業澆灌和生活供水電力短缺問題，大力發展光伏水利產業，對我國1％的旱地面積采用光伏揚水技術進行灌溉，實現每年每畝250噸的澆灌，國內市場總量將達到400GW。

——電力系統國家重點實驗室深圳研究室副主任、清華大學教授、天源新能源總工程師徐政