{"id":4738,"date":"2023-11-22T14:55:01","date_gmt":"2023-11-22T06:55:01","guid":{"rendered":"http:\/\/hobertek.com\/?p=4738"},"modified":"2024-07-10T11:57:46","modified_gmt":"2024-07-10T03:57:46","slug":"how-to-design-a-solar-pump-system-a-step-by-step-tutorial","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/hobertek.com\/fr\/how-to-design-a-solar-pump-system-a-step-by-step-tutorial\/","title":{"rendered":"Comment concevoir un syst\u00e8me de pompe solaire\u00a0: un didacticiel \u00e9tape par \u00e9tape"},"content":{"rendered":"
Dans ce didacticiel, nous approfondissons les subtilit\u00e9s de la conception d'un syst\u00e8me de pompe solaire, une solution durable exploitant l'\u00e9nergie solaire pour le pompage de l'eau. Id\u00e9als pour les endroits \u00e9loign\u00e9s ou hors r\u00e9seau, ces syst\u00e8mes jouent un r\u00f4le de plus en plus essentiel dans l'agriculture moderne, la gestion du b\u00e9tail et l'approvisionnement en eau en milieu rural.<\/p>\n\n\n\n
Un syst\u00e8me de pompe solaire utilise des panneaux photovolta\u00efques pour alimenter une pompe \u00e0 eau, \u00e9liminant ainsi le besoin d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 conventionnelle ou de diesel. Ses applications vont de l\u2019irrigation \u00e0 l\u2019approvisionnement en eau potable dans les zones manquant de connectivit\u00e9 au r\u00e9seau.<\/p>\n\n\n\n Le principal avantage des syst\u00e8mes de pompes solaires r\u00e9side dans leur source d\u2019\u00e9nergie renouvelable, r\u00e9duisant ainsi les co\u00fbts op\u00e9rationnels et l\u2019empreinte carbone. Ils sont particuli\u00e8rement utiles dans les zones recul\u00e9es, offrant une solution de pompage d\u2019eau fiable et \u00e9cologique.<\/p>\n\n\n\n Par exemple : Type de pompe : Pompe submersible ,D\u00e9bit : 6 m\u00b3\/ ,Hauteur verticale : 60 m\u00e8tres Distance horizontale : 100 m\u00e8tres<\/p>\n\n\n\n Analyse des besoins: Pompe : La pompe de 2,2 kW 220V ou 380V. Sa hauteur maximale est de 127 m\u00e8tres. Note: Sur la base des sp\u00e9cifications connues de la pompe (2,2 kW, 220 V, monophas\u00e9), le mod\u00e8le d'onduleur recommand\u00e9 est HSPH2200L et la plage de tension d'entr\u00e9e CC MPPT recommand\u00e9e est la suivante\u00a0: Remarque\u00a0: La tension d'entr\u00e9e maximale et la tension de fonctionnement de l'onduleur d\u00e9termineront la m\u00e9thode de connexion des panneaux solaires.<\/p>\n\n\n\n Alimentation du panneau solaire<\/strong><\/p>\n\n\n\n La puissance totale des panneaux solaires doit \u00eatre 1,5 fois sup\u00e9rieure \u00e0 la puissance de la pompe \u00e0 eau, soit 2,2 kW * 1,5 = 3,3 kW. 3,3 kW \/ 0,405 kW = 8,148 panneaux.<\/p>\n\n\n\n Connexion du panneau solaire<\/strong><\/p>\n\n\n\n La tension maximale du circuit d'entr\u00e9e de l'onduleur est de 450 Voc. Si l'on consid\u00e8re la tension de fonctionnement recommand\u00e9e de 300 Vmp, nous pouvons calculer le nombre de panneaux pouvant \u00eatre connect\u00e9s en s\u00e9rie.<\/p>\n\n\n\n 450Voc\/37,58Voc = 11,97 panneaux (Max)<\/p>\n\n\n\n 300 Vmp\/31,47 Vmp = 9,53 panneaux (min)<\/p>\n\n\n\n Note donc la configuration du syst\u00e8me :<\/p>\n\n\n\n D\u00e9bit d'eau : 6 m\u00b3\/h, hauteur de levage verticale : 60 m.<\/p>\n\n\n\n Distance horizontale 100 m\u00e8tres.<\/p>\n\n\n\n Solution:<\/p>\n\n\n\n Pompe\u00a0: 2,2\u00a0KW 220\u00a0V monophas\u00e9 (condensateur externe)<\/p>\n\n\n\n Onduleur : HSPH2200L<\/p>\n\n\n\n Panneaux solaires\u00a0:\u00a09\u00a0pi\u00e8ces de 405\u00a0W en s\u00e9rie<\/p>\n\n\n\n D\u00e9bit nominal\u00a0: 6 m\u00b3\/h*6 = 36 m\u00b3 \u00e0 80 t\u00eates (journ\u00e9e ensoleill\u00e9e)<\/p>\n\n\n\n D\u00e9terminer l'emplacement des composants<\/strong>: Identifiez les positions des panneaux solaires, du bo\u00eetier de mixage, de l'onduleur et de la pompe \u00e0 eau.<\/p>\n\n\n\n Calculer les longueurs de c\u00e2bles<\/strong>: Mesurez et calculez les longueurs de c\u00e2bles requises pour connecter efficacement tous les composants.<\/p>\n\n\n\n C\u00e2bles CC<\/strong>: Utilisez des c\u00e2bles de calibre appropri\u00e9 pour connecter les panneaux solaires au bo\u00eetier de combinaison et du bo\u00eetier de combinaison \u00e0 l'onduleur.<\/p>\n\n\n\n C\u00e2bles CA<\/strong>: Utilisez des c\u00e2bles appropri\u00e9s pour connecter l'onduleur \u00e0 la pompe \u00e0 eau.<\/p>\n\n\n\n Mise \u00e0 la terre<\/strong>: Assurez-vous que des c\u00e2bles de mise \u00e0 la terre appropri\u00e9s sont inclus pour prot\u00e9ger le syst\u00e8me contre les d\u00e9fauts \u00e9lectriques.<\/p>\n\n\n\n Montage<\/strong>: Montez solidement le bo\u00eetier de combinaison PV \u00e0 proximit\u00e9 des panneaux solaires.<\/p>\n\n\n\n Connexions<\/strong>: Connectez les bornes positives et n\u00e9gatives des panneaux solaires aux entr\u00e9es correspondantes dans le bo\u00eetier de combinaison.<\/p>\n\n\n\n Dispositifs de s\u00e9curit\u00e9<\/strong>: Assurez-vous que les fusibles et les dispositifs de protection contre les surtensions sont install\u00e9s dans le bo\u00eetier de combinaison.<\/p>\n\n\n\n Entr\u00e9e CC<\/strong>: Connectez la sortie du bo\u00eetier de combinaison aux bornes d'entr\u00e9e CC de l'onduleur.<\/p>\n\n\n\n Sortie CA<\/strong>: Connectez les bornes de sortie CA de l'onduleur \u00e0 la pompe \u00e0 eau.<\/p>\n\n\n\n Entr\u00e9e CA<\/strong> (Fonction hybride)\u00a0: connectez les bornes d'entr\u00e9e CA de l'onduleur \u00e0 la pompe \u00e0 eau.<\/p>\n\n\n\n Installation de la tige de terre<\/strong>: Installez des piquets de terre pr\u00e8s de l'onduleur et du bo\u00eetier de combinaison.<\/p>\n\n\n\n Connexions de mise \u00e0 la terre<\/strong>: Connectez toutes les parties m\u00e9talliques du syst\u00e8me aux piquets de terre \u00e0 l'aide de c\u00e2bles de mise \u00e0 la terre.<\/p>\n\n\n\n Inspecter les connexions<\/strong>: Assurez-vous que toutes les connexions sont serr\u00e9es et s\u00e9curis\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n Contr\u00f4le de polarit\u00e9<\/strong>: V\u00e9rifiez la polarit\u00e9 correcte pour toutes les connexions CC afin d'\u00e9viter d'endommager les composants.<\/p>\n\n\n\n<\/figure>\n\n\n\n
Avantages<\/h2>\n\n\n\n
\u00c9tape 1 : \u00c9valuation des besoins en eau<\/h2>\n\n\n\n
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Exigence de d\u00e9bit : 6 m\u00b3\/h
T\u00eate verticale : 63,3 m\u00e8tres (distance horizontale de 100 m\u00e8tres = t\u00eate verticale 3,3 m\u00e8tres)
Temps de fonctionnement du syst\u00e8me par jour\u00a0: 6 heures (en supposant une journ\u00e9e ensoleill\u00e9e)<\/p>\n\n\n\n\u00c9tape 2 : S\u00e9lection de la pompe<\/h2>\n\n\n
<\/figure><\/div>\n\n\n
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Le d\u00e9bit est de 6 m\u00b3\/h \u00e0 83 m\u00e8tres, ce qui r\u00e9pond \u00e0 l'exigence.<\/p>\n\n\n\n
Comme la pompe et l'onduleur de 380 V n\u00e9cessitaient une entr\u00e9e de tension plus \u00e9lev\u00e9e, ce qui peut entra\u00eener un gaspillage d'\u00e9nergie lorsqu'ils sont connect\u00e9s \u00e0 des panneaux solaires, nous vous sugg\u00e9rons de choisir plut\u00f4t une pompe de 220 V.
Pour une pompe monophas\u00e9e 220 V, le condensateur externe est n\u00e9cessaire (car l'onduleur effectue d\u00e9j\u00e0 le d\u00e9phasage en interne), tandis que le condensateur de d\u00e9marrage\/fonctionnement doit \u00eatre retir\u00e9.<\/p>\n\n\n\n\u00c9tape 3 : Choisir le bon onduleur<\/h2>\n\n\n\n
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300 Vmp
340 Vmp<\/strong><\/p>\n\n\n\n<\/figure>\n\n\n\n
\u00c9tape 4 : Calcul du panneau solaire<\/h2>\n\n\n\n
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R\u00e9gler la puissance du panneau solaire \u00e0 1,5 fois la puissance de la pompe \u00e0 eau est une valeur th\u00e9orique. Il peut \u00eatre ajust\u00e9 en fonction des conditions d'ensoleillement locales. Si les conditions d\u2019ensoleillement sont bonnes, vous pouvez r\u00e9duire le nombre de panneaux solaires. \u00c0 l\u2019inverse, vous devrez peut-\u00eatre augmenter le nombre de panneaux solaires pour assurer un approvisionnement \u00e9nerg\u00e9tique ad\u00e9quat.<\/p>\n\n\n\n\u00c9tape 5\u00a0: Configuration du syst\u00e8me<\/h2>\n\n\n\n
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Connecter 11 panneaux au lieu des 8 panneaux minimum requis aura un impact sur le fonctionnement du syst\u00e8me. L'approvisionnement total en eau par jour peut \u00eatre calcul\u00e9 sur la base de 7 heures de fonctionnement. Avec davantage de panneaux solaires install\u00e9s, le temps de sortie d\u2019eau nominal sera plus long. \u00c0 l\u2019inverse, si moins de panneaux sont connect\u00e9s, l\u2019approvisionnement total en eau sera r\u00e9duit. Par cons\u00e9quent, le nombre de panneaux solaires connect\u00e9s affecte directement la capacit\u00e9 globale d\u2019approvisionnement en eau du syst\u00e8me.<\/li>\n\n\n\n
6 * 31,47 = 188,82. \u00c9tant donn\u00e9 que la tension d'entr\u00e9e minimale requise pour l'onduleur est de 200 volts ou plus, la connexion de seulement 6 panneaux peut potentiellement d\u00e9clencher la protection basse tension de l'onduleur.<\/li>\n\n\n\n
L'utilisation de 7 panneaux ne d\u00e9clenchera pas la protection basse tension de l'onduleur (7 * 31,47 V = 220,29 V). Le syst\u00e8me peut toujours fonctionner, mais le d\u00e9bit de la pompe \u00e0 eau sera r\u00e9duit et il se peut qu'elle n'atteigne pas le d\u00e9bit nominal.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n\u00c9tape 6 : Connexions \u00e9lectriques pour la conception du syst\u00e8me de pompe solaire<\/h2>\n\n\n\n
1. Planification de la configuration \u00e9lectrique<\/h3>\n\n\n\n
2. S\u00e9lection des c\u00e2bles<\/h3>\n\n\n\n
3. Installation du bo\u00eetier de combinaison<\/h3>\n\n\n\n
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4. Connexion de l'onduleur<\/h3>\n\n\n\n
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5. Mise \u00e0 la terre<\/h3>\n\n\n\n
6. V\u00e9rifications et tests finaux<\/h3>\n\n\n\n