Optimisation du dimensionnement des systèmes de pompage

Abstract

Le pompage de l’eau pour les besoins domestiques et l’irrigation dans les régions désertiques isolées doit être considéré comme une priorité et une application significative. L’utilisation de l’énergie solaire photovoltaïque (PV) comme source d’alimentation pour pomper l’eau est l’un des domaines les plus prometteurs dans leur application. Mise à part le conditionneur d’énergie (inverseur) et l’unité moto-pompe, qui ont atteint de très bonne performance, la conception du système de pompage est basée sur deux éléments importants : le générateur photovoltaïque et le réservoir de stockage. En effet, une mauvaise conception du générateur PV et/ou le réservoir de stockage pourraient affecter la fiabilité du système et créer ainsi un déficit sur la demande quotidienne en eau par la population. Pour caractériser la conception du système, nous utilisons une méthode basée sur la détermination de la probabilité de perte d’alimentation (LPSP) basée sur un fonctionnement d’une année. Il est possible que le volume d’eau requis par la charge soit supérieur à celui délivré par la pompe. Dans ces conditions, le besoin en eau n’est pas satisfait, il y a un déficit hydrique et une privation pour la population. Dans ce cas, la LPSP est définie comme étant le rapport entre le volume de déficit en eau et le volume d’eau requis. Dans cet article, nous montrerons que la taille du réservoir de stockage a une influence sur la fiabilité et le dimensionnement du système doit être traité avec une attention particulière. Le coût sur la durée de vie (life cycle cost, LCC) est utilisé pour estimer le coût de la configuration optimale.