La pompe solaire immergée
- Le système de pompage solaire immergé constitue une solution pratique pour faire face au problème de manque d'eau, notamment dans les zones sans électricité. Fiable et performante, la pompe solaire immergée a fait ses preuves dans plusieurs applications : s'approvisionner en eau potable, irriguer des champs, abreuver les animaux.
La pompe solaire fait partie des produits phares de Senegrid. Nous proposons tous les modèles (centrifuges ou volumétriques) des principaux fabricants (Lorentz, Likou, Feili, Pedrollo, etc.)
La pompe solaire immergée
- Le système de pompage solaire immergé constitue une solution pratique pour faire face au problème de manque d'eau, notamment dans les zones sans électricité. Fiable et performante, la pompe solaire immergée a fait ses preuves dans plusieurs applications : s'approvisionner en eau potable, irriguer des champs, abreuver les animaux.
La pompe solaire fait partie des produits phares de Senegrid. Nous en proposons à prix abordables les modèles (centrifuges ou volumétriques) des principaux fabricant (Lorentz, Likou, Feili, Pedrollo, etc.)
Qu'est-ce qu’une pompe solaire immergée ?
La pompe solaire immergée est un équipement qui permet de s’approvisionner en eau à partir d’une source hydraulique : puits, forage, cours d’eau…
Alimentée par des panneaux solaires, elle est équipée d’un moteur électrique qui fonctionne avec l’énergie solaire photovoltaïque. À la différence d’une pompe de surface, la pompe immergée est directement installée dans l’eau pour la remonter à la surface.
Cette pompe solaire est destinée à être utilisé pour des profondeurs et des pressions plus importantes.
Vous souhaitez installer une pompe solaire? vous ne savez pas par où commencer?
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Quelles sont les utilisations d'une pompe solaire immergée ?
Dans la plupart des cas, la pompe solaire immergée sert principalement à remplir une grande réserve qui, à son tour, alimentera un petit réseau d’eau. Toutefois, les utilisations de ce système de pompage sont multiples. Voici une liste des principales applications du pompage solaire.
- Approvisionnement en eau potable dans les régions isolées
- Fourniture en eau sanitaire domestique
- Abreuvage du bétail
- Irrigation des cultures
- Gestion des réserves d’eau
- Oxygénation des bassins d’élevage (aquaculture)
Un équipement avec de multiples avantages
La pompe solaire immergée est un équipement économique écologique et très performante. Une fois installée elle sera entièrement autonome et n’aura besoin que de l’énergie du soleil pour remplir sa mission.
Parmi ses multiples atouts on peut citer entre autres qu’elle permet de puiser de l’eau dans un forage de grande profondeur ou bien à partir d’une source avec un niveau d’eau élevé. Parmi les différents avantages que présente la pompe immergée, on peut citer :
- Une autonomie en énergie : en mode au fil du soleil, la pompe solaire est complètement autonome et ne nécessite aucune source d’énergie supplémentaire. Bien il faut penser à bien la dimensionner de manière qu’elle puisse satisfaire tous vos besoins en eau sans avoir besoin de batteries ou du réseau pour fonctionner la nuit.
- Un système de pompage écologique : en cours de fonctionnement, la pompe solaire ne rejette aucun gaz dans l’atmosphère. Les panneaux solaires sont recyclables à 90% et leur durée de vie est très longue, jusqu’à 30 ans.
- Un coût d’entretien réduit : une fois bien installée, elle ne nécessitera qu’un entretien très limité qui consistera le plus part du temps à passer un chiffon sur les panneaux solaires pour enlever la poussière qui s’y accumule.
- Une longue durée de vie : la durée de vie d’une pompe solaire va de 10 ans pour les modèles d’entrée de gamme à plus de 25 pour les modèles les plus robustes.
Installation, fonctionnement et entretien
Une installation simple mais à soigner
L’installation d’un système de pompe solaire est assez simple à réaliser, surtout s’il s’agit d’un pompage au fil du soleil (pas besoin d’installer des batteries et un régulateur) et en courant continu (pas besoin d’installer un onduleur). Si le puits (ou le forage existe déjà) il suffira juste d’installer les panneaux, de placer la pompe dans le puits (ou le forage) et de faire les raccordements électrique (avec les panneaux) et hydrauliques (avec le réservoir) nécessaire.
Cependant même s’il elle n’est pas compliquée, cette installation doit être installée avec le plus grand soin.
- Veillez à bien dimensionner votre champ photovoltaïque : la puissance watt crête de votre champ doit toujours être supérieur de 1,4 fois à la puissance de votre pompe. Par exemple, si la puissance votre pompe est de 400 watt/heure, la puissance de vos panneaux doit être de 600 watts crête (deux panneaux de 300 watts par exemple).
- Choisir un bon emplacement : vos panneaux doivent être installés dans un endroit bien dégagé toute la journée et toute l’année, , à l’abri des dégradations (humaines ou animal) ou des vols.
- Veiller à réaliser une bonne mise à la terre de l’installation
- Les raccords de plomberie doivent être réalisés avec soin pour éviter toute fuite d’eau ou infiltration d’eau dans le moteur.
Fonctionnement
Le mode de fonctionnement d’une pompe solaire reste simple, car le liquide va être aspiré de façon axiale. Ce mouvement provient de la rotation de l’impulseur contenu à l’intérieur du corps de la pompe, l’endroit auquel l’eau subit une accélération radiale au centre de l’aube puis refoulé.
Il faut préciser que ce processus se met en marche par le biais d’un moteur électrique. Ce composant peut être alternatif ou continu, mais la plupart choisissent la première option due à sa performance et son coût moins élevé.
Très peu d’entretien
Une installation de pompage solaire nécessite très peu d’entretien. Il vous faudra globalement :
- Nettoyer les panneaux 1 fois par semaine, en effet les poussières qui s’accumulent dessus vont réduire leurs performances. Plus les panneaux seront sales, moins leur rendement (énergie générée) sera élevé.
- Un fois par an les systèmes de connexion de la pompe doivent être contrôlés pour s’assurer de leur bon état de fonctionnement et éventuellement révisés pour éviter des pannes plus sévères.
- Une fois par mois vous devrez relever manuellement les puissances de sortie du champ photovoltaïque et aussi le débit de la pompe.
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Parlons en
3 raisons pour lesquelles vous devriez opter pour une pompe solaire
La pompe solaire permet de profiter de l’eau d’une rivière, d’une cuve, d’un puits ou d’un lac, en utilisant l’énergie solaire pour fonctionner.
Qu’elle soit immergée ou en surface, la pompe solaire a un rendement efficace, et se met en marche dès qu’elle reçoit des rayons solaires.
Un entretien très simple
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Une installation relativement simple
L’installation un kit de pompage solaire immergé peut être à la portée de tous, en particulier dans le cas d’une pompe « au fil du soleil ».
En effet, ce type de dispositif ne nécessite pas d’installer une batterie ni un régulateur. Après avoir installé les panneaux solaires, il suffit de positionner la pompe dans la source hydraulique (puits, forage) et de raccorder les 2 dispositifs.
Afin d’obtenir un meilleur rendement, veillez à ce que les panneaux soient installés dans un endroit dégagé.
Comment choisir une pompe solaire immergée ?
Différents paramètres entrent en compte pour faire le bon choix d’une pompe solaire immergée.
Le débit de la pompe : Afin de déterminer le modèle qui répond le mieux à vos besoins, il faut porter une attention particulière au débit. Le dispositif choisi doit être en mesure d’assurer un débit permettant de couvrir vos besoins en eau. Pour calculer le bon débit de votre pompe immergée, vous avez juste à diviser le volume d’eau dont vous avez besoin par jour par 5 (nombre moyen d’heures d’ensoleillement). Si vos besoins journaliers en eau sont de 20 m3, il vous faudra une pompe avec un débit de 4m3/h (20/5).
La hauteur manométrique de l’installation : c’est la hauteur totale sur laquelle l’eau devra être transportée. Elle correspond donc à la profondeur du puit (à partir de la pompe) ajoutée à la hauteur du réservoir (à partir de la pompe).
Il vous restera maintenant à choisir parmi toutes les options de pompes disponibles pour votre budget, celle qui aura la puissance nécessaire pour assurer le débit souhaité à la hauteur manométrique considérée.
PS : Nous recommandons, si votre budget vous le permet, de toujours surdimensionner un peu votre pompe. Ainsi les jours avec moins de soleil, vous aurez besoin de moins de temps pour remplir vos réservoirs.
Comment bien entretenir une pompe ?
L’entretien d’une installation de pompe solaire immergée est plutôt simple.
Les panneaux solaires doivent être dépoussiérés et nettoyés chaque semaine. En effet, l’accumulation de saletés risque de faire diminuer leur performance. Des panneaux propres et bien entretenus sont la garantie d’un meilleur rendement.
Aussi, le débit de votre pompe ainsi que les puissances watt crête de votre champ photovoltaïque doit être vérifié au moins une fois par mois.
Enfin, pensez à contrôler les systèmes de connexion de votre kit de pompage tous les ans.
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La durée de vie d’une pompe solaire se situe entre 10 et 20 ans. Elle dépend de la qualité de la pompe, de sa fréquence d’utilisation, et de son entretien. Les pompes de bonne qualité comme Lorentz ou Dab peuvent fonctionner jusqu’à 25 ans. Les pompes de milieu de gamme comme Likou, Feili, Asaman peut durer entre 15 et 20 ans. Les pompes d’entrée de gamme vont durer autour de 10 ans. Les pompes qui fonctionnent jour et nuit vont durer moins longtemps que les pompes qui fonctionnent au fil du soleil. De même plus vous entretiendrez votre pompe, mieux sera sa longévité
Un système de pompage à énergie solaire typique est constitué par un champ de panneaux solaires qui alimente un moteur électrique, qui à son tour alimente une pompe de forage ou de surface. L’eau est souvent pompée à partir de la nappe phréatique ou d’un cours d’eau et acheminée vers un réservoir de stockage placé en hauteur. Ainsi, ce dernier pourra distribuer l’eau par gravité, de sorte que le stockage d’énergie n’est pas nécessaire pour ces systèmes.
Le nombre de panneaux solaires à mettre dans votre installation de pompage solaire dépend de la puissance de votre pompe et aussi de son voltage.
En règle générale, l’ensemble de vos panneaux doit avoir une puissance crête supérieur à 1,4 fois la puissance de votre pompe. Ainsi si votre pompe est de 400 Watts, la puissance crête de vos panneaux doit être supérieure à 560 W soit 2 panneaux de 325 W ou 3 panneaux de 250 W.
Par ailleurs, si la puissance de votre pompe est 200 Watts et sa tension 36 Volts. Si vous avez des panneaux de 200 Watts et 12 Volts, il vous faudra mettre au moins 3 panneaux en série même si au niveau de la puissance, deux auraient suffi.
Les pompes solaires fonctionnant en DC (courant continu) sont plus efficaces que celles fonctionnant en courant alternatif (AC). En effet pour une même puissance donnée, les pompe DC auront besoin de moins de panneaux solaires pour fonctionner à 100% de leur capacité. Par ailleurs vous n’aurez pas besoins d’inclure un onduleur dans leur installation alors que les pompes AC ont besoin d’onduleurs pour fonctionner.
Les principaux inconvénients de la pompe solaire sont :
- L’investissement initial est assez conséquent et n’est pas à la portée de tous
- Il est dépendant du soleil et si vous vous souhaitez l’utiliser le soir, il vous faudra investir dans des batteries et un régulateur.
Le rôle du contrôleur d’une pompe solaire aussi appelé variateur de puissance est de maximiser à tout moment le courant généré par les panneaux solaires pour permettre à la pompe de fonctionner le plus souvent à 100% de son rendement. Ce qui est très utile en début de matinée et en fin de journée.
Concrètement le variateur solaire convertit l’entrée de tension DC en une sortie AC triphasée avec une tension et une fréquence variables. … Au fur et à mesure que l’ensoleillement varie au cours de la journée, la puissance absorbée par le variateur varie et le variateur solaire génère un rapport V/F variable contrôlant ainsi la vitesse du moteur, qui à son tour régule la vitesse de la turbine de la pompe. Les pompes à eau solaires sont spécialement conçues pour utiliser l’électricité DC des panneaux solaires. Les pompes doivent fonctionner dans des conditions de faible luminosité, lorsque la puissance est réduite, sans caler ni surchauffer.
Pour tirer un meilleur rendement de votre pompe solaire, vous devez respecter certaines recommandations relatives à l’emplacement de se différents constituants.
- Les panneaux solaires doivent être installés dans un endroit dégagé, sans ombrages et avec un bon courant d’air pour éviter l’accumulation des poussières et aussi baisser la température des panneaux (ce qui augmente leur rendement). Cet endroit doit être le plus plat possible.
- Les panneaux solaires doivent être situés dans un endroit facilement accessible pour leur maintenance et nettoyage.
- La pompe solaire doit être à la fois proche des panneaux solaires et du réservoir de stockage.
L’efficacité de la pompe solaire repose grandement sur le degré d’ensoleillement de la localité. Plus il y’aura de soleil, plus la pompe sera performante, jusqu’à atteindre 100% de son rendement théorique, qui peut être par exemple de 3m3 par heure à une profondeur de 20m mètres. Moins il y’a de soleil et plus le rendement de la pompe va baisser. Donc même si votre pompe peut continuer à fonctionner par temps couvert, il faut savoir que son rendement va être limité voir nul.
Pour limiter cet aléa, vous pouvez opter pour une installation avec des batteries solaires ou bien pour une pompe hybride AC/DC.
Les panneaux solaires modernes sont très robustes et conçus pour endurer des conditions climatiques extrêmes sur plusieurs décennies. Cependant, dans de rares cas, un coup de foudre direct peut endommager sérieusement, voire inutilisables vos panneaux solaires. Pour atténuer ce risque, il est recommandé de confier l’installation de votre pompe solaire, et en particulier celle du champ photovoltaïque, à un expert. Ce dernier va intégrer toutes les protections (parafoudre, mise à la terre, etc.) nécessaires.
Il faut aussi savoir que le plus gros risque que vos panneaux vont courir pendant une tempête est d’être physiquement emporté par le vent. Pour limiter ce risque, nous vous recommandons d’installer la structure de vos panneaux sur un endroit solide et ferme. Par ailleurs si vous être dans un endroit avec beaucoup de vent la pente de vos panneaux doit être le plus faible possible pour opposer le moins de résistance au vent lors des tempêtes.
Les besoins en entretien d’une pompe solaire sont très limités. Ils consistent principalement à nettoyer la surface des panneaux solaires pour éviter que la poussière ne s’accumule dessus et finisse par réduire significativement leur rendement. En effet le rendement de la pompe solaire est directement impacté par celui des panneaux solaires ; plus ceux-ci vont produire de l’électricité, plus la pompe va produire de l’eau. Il est recommandé de nettoyer les panneaux solaires au moins une fois par semaine.
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