Calculateur de pompe solaire

Dimensionnez une pompe solaire pour abreuvoir, irrigation, forage ou usage autonome. Calculateur gratuit avec données ADEME et physique vérifiée.

Calculateur de pompe solaire

Besoin journalier (litres/jour) Hauteur manométrique totale (m) Heures de soleil/jour Rendement global pompe (%) Pertes système (régulateur, câblage, salissure) (%) Puissance module (W)

Énergie hydraulique

273 Wh/j

Énergie électrique

712 Wh/j

Champ PV recommandé

198 Wc

Modules (arrondi sup.)

1 × 400 W

Puissance pompe en service

198 W

Débit moyen pendant le soleil

1 111 L/h

Comment utiliser ce calculateur

Saisissez six valeurs et le calculateur renvoie l’énergie hydraulique nécessaire chaque jour, l’énergie électrique appelée par la pompe, la taille du générateur PV en Wc, le nombre de modules selon la puissance choisie, la puissance moyenne de la pompe en service et le débit moyen pendant les heures de soleil.

Besoin journalier (litres/jour) — volume total nécessaire chaque jour. Valeurs françaises typiques : 60–80 L/jour par vache laitière, 8–12 L/jour par brebis, 4–6 L/m²/semaine pour maraîchage irrigué l’été, 120–150 L/jour par habitant en autonomie.
Hauteur manométrique totale (m) — niveau dynamique du forage en mètres plus tout dénivelé vers le réservoir tampon.
Heures de soleil/jour — irradiance journalière moyenne annuelle. Valeurs françaises typiques : Marseille 4.4, Montpellier 4.3, Toulouse 4.0, Bordeaux 3.7, Lyon 3.6, Paris 3.2, Lille 2.9, Strasbourg 3.1, Nantes 3.4. PVGIS (Joint Research Centre de la Commission européenne) donne une valeur précise pour chaque commune française.
Rendement global pompe (%) — rendement wire-to-water global de la pompe. 45% est une valeur par défaut solide pour une pompe immergée.
Pertes système (%) — pertes cumulées dues au régulateur (3–5%), au câblage (2–4%) et à l’encrassement/température des modules (5–10%). 85% est un défaut raisonnable.
Puissance du module (W) — votre module choisi. Le standard 2026 est 400–435 W ; les modules bifaciaux 540 W dominent les installations au sol.

Comment fonctionne une pompe solaire

Une installation de pompage solaire comporte trois éléments : le générateur photovoltaïque, le régulateur de pompe et la pompe. Contrairement à une installation PV raccordée au réseau, il n’y a généralement ni batterie ni onduleur — le régulateur prend le courant continu des modules et alimente directement la pompe avec la puissance solaire instantanée.

Le régulateur remplit deux fonctions essentielles. D’abord, il implémente la recherche du point de puissance maximale (MPPT) pour que les modules travaillent à leur optimum quelles que soient les conditions d’éclairement. Ensuite, il varie la vitesse de la pompe au cours de la journée — plus rapide à midi, plus lente au lever et au coucher du soleil, et arrêt propre quand l’éclairement chute sous le seuil de fonctionnement. Cette vitesse variable permet à la pompe de fonctionner toute la journée par temps nuageux variable, là où une pompe à vitesse fixe alimentée par le réseau ferait du court-cycle.

La pompe elle-même est typiquement une pompe immergée à courant continu sans balais (pour les forages) ou une pompe de surface CC (pour les cours d’eau, étangs et puits peu profonds). Lorentz PS2, Grundfos SQFlex et Shurflo dominent le marché français du pompage solaire rural. Les pompes à rotor hélicoïdal Lorentz sont préférées pour les applications haute hauteur faible débit — 500–3 000 L/jour depuis des forages de 60–150 m.

La physique, à partir des premiers principes

L’énergie hydraulique nécessaire pour élever un volume V d’eau sur une hauteur verticale H est fixée par la physique : densité de l’eau (environ 1 000 kg par mètre cube), gravité (9,81 m/s²), volume et hauteur.

E_hydraulique_Wh = ρ × g × V_m3 × H_m / 3600
                = 1000 × 9,81 × V_m3 × H_m / 3600
                ≈ V_m3 × H_m × 2,725

L’énergie électrique est l’énergie hydraulique divisée par les rendements pompe et système :

E_électrique_Wh = E_hydraulique_Wh / (η_pompe × η_système)

Le générateur PV en Wc :

PV_Wc = E_électrique_Wh / heures de soleil

Exemple chiffré

Une installation 4 000 L/jour à 25 m de HMT en Provence (PSH 4,4), avec pompe Grundfos SQFlex (45% wire-to-water), 85% rendement système, modules 400 W :

V_m3 = 4 m³
H_m = 25 m
E_hyd = 4 × 25 × 2,725 = 273 Wh
E_elec = 273 / (0,45 × 0,85) = 713 Wh
PV nécessaire = 713 / 4,4 = 162 Wc
Modules = ceil(162 / 400) = 1 module en moyenne annuelle

Le PSH français de décembre varie de 0,8 (Lille) à 2,2 (Côte d’Azur). Pour une installation provençale dimensionnée au pire mois : 713 / 2,2 = 324 Wc, soit toujours un module 400 W avec marge. Pour une installation lilloise dimensionnée au pire mois : 713 / 0,8 = 891 Wc, soit trois modules 400 W.

Règles de dimensionnement françaises

Pour le pompage solaire direct sans batterie avec réservoir tampon, dans le climat français :

Réservoir tampon de 4–7 jours d’autonomie selon la région ; 6–7 jours dans le Nord-Pas-de-Calais et la Picardie, 4 jours sur la Côte d’Azur.
Dimensionner le générateur pour le pire mois solaire (décembre dans la moitié nord, novembre/décembre dans le sud).
Ajouter 25–50% de surdimensionnement PV au-delà du calcul du pire mois.
Pour les pompages français à HMT 20–30 m, compter 0,5–0,8 Wc par litre/jour en moyenne annuelle, ou 1,2–2,5 Wc par litre/jour si on dimensionne au pire mois.

Types de pompes comparés

Type de pompe	Meilleur usage	η wire-to-water	Plage HMT	Plage débit
Centrifuge immergée	Forages à débit régulier	35–50%	15–120 m	20–200 L/min
Rotor hélicoïdal	Forages profonds faibles débits	45–55%	30–250 m	2–20 L/min
Membrane	Faible débit, peu profond	30–40%	10–70 m	2–12 L/min
Centrifuge de surface	Étangs, ruisseaux, puits peu profonds	40–60%	2–25 m	20–400 L/min

Pour la plupart des applications agricoles françaises sous 10 000 L/jour depuis un forage sous 50 m, la Grundfos SQFlex ou la Lorentz PS2 immergée est le choix standard. Pour les forages plus profonds (au-delà de 80 m), la Lorentz PS2 avec cartouche à rotor hélicoïdal maintient le débit à faible puissance d’entrée.

Aides françaises

MaPrimeRénov’ — aide à la rénovation énergétique, peut couvrir les équipements solaires sur résidence principale.
Plan de Compétitivité et d’Adaptation des Exploitations (PCAE) — programme régional cofinancé FEADER ; le pompage solaire d’abreuvement a été financé en Occitanie, Nouvelle-Aquitaine et PACA dans les dernières années.
Crédit d’impôt CIDD/CITE (résidentiel) — vérifier le dispositif en vigueur pour les particuliers en autoconsommation.
TVA à taux réduit (10%) — pour les travaux d’amélioration énergétique sur logements de plus de 2 ans, incluant les installations PV jusqu’à 3 kWc.
Tarif d’achat photovoltaïque (EDF OA) — pas directement applicable au pompage solaire isolé, mais si votre générateur exporte au réseau, l’arrêté tarifaire en vigueur s’applique aux kWh injectés.

Erreurs fréquentes qui pénalisent les performances

Dimensionner au PSH moyen annuel au lieu du pire mois. Une installation lilloise dimensionnée à 3,0 PSH (moyenne) livrera 27% du besoin en décembre.
Utiliser le niveau statique au lieu du niveau dynamique. Les forages des nappes alluviales et des sables tertiaires d’Île-de-France peuvent rabattre 5–15 m aux débits typiques.
Sauter le réservoir tampon. Une installation solaire-directe sans stockage ne délivre rien par temps couvert. Une cuve de 5 000 L plus une pompe plus petite bat toujours une pompe surdimensionnée sans réservoir.
Câblage CC sous-dimensionné. Les distances entre les panneaux et le forage de 50–100 m sont fréquentes ; une chute de tension supérieure à 3% provoque des coupures intempestives aux faibles éclairements. Dimensionner selon NF C 15-100.
Modules à plat. Une rangée de modules à plat accumule poussière et neige sur les hauteurs. Une inclinaison de 30–45° selon la latitude est standard.

Sources

ADEME — Guides photovoltaïque — orientations techniques et données françaises
Hespul — Photovoltaïque et autoconsommation — référence française sur les installations PV
Quelle Énergie — Pompes solaires — données coûts français
EDF ENR — Solutions solaires — documentation technique installateur
PVGIS — Commission européenne JRC — heures de soleil pour chaque commune française
Lorentz PS2 — manuel de dimensionnement — courbes de pompe et tableaux de sélection référencés pour les rendements

Questions fréquentes

Combien de panneaux solaires faut-il pour alimenter une pompe à eau ?

Pour une pompe d'abreuvement typique acheminant 4 000 litres par jour depuis un forage à 25 m, le calcul donne environ 290 Wc de PV — un seul panneau de 400 W couvre la moyenne annuelle. Comme l'irradiance française de décembre représente environ un cinquième de celle de juin, la plupart des installateurs surdimensionnent à deux ou trois panneaux et complètent par un réservoir de stockage. Pour une pompe d'irrigation maraîchère de 15 000 L/jour à 40 m, le générateur atteint 1 500 Wc, soit quatre panneaux de 400 W.

Qu'est-ce que la hauteur manométrique totale ?

La hauteur manométrique totale (HMT) est la somme de trois éléments : élévation verticale entre le plan d'eau dynamique et le point de refoulement, pertes de charge dans la conduite (typiquement 5–15% de l'élévation pour un diamètre correctement choisi) et toute pression de service requise. Pour un forage alimentant un bac de stockage à hauteur du sol, la HMT correspond au niveau dynamique de l'eau en mètres. Utilisez le niveau dynamique du rapport de forage, non le niveau statique — le rabattement peut ajouter 5–15 m sur les forages des bassins sédimentaires français.

Quel rendement de pompe utiliser ?

Les pompes immergées solaires-directes de Lorentz PS2, Grundfos SQFlex et Shurflo fonctionnent avec un rendement global (wire-to-water) de 35–55% à leur point optimal. Les pompes volumétriques à rotor hélicoïdal se situent au sommet de cette plage pour les faibles débits à forte hauteur. Prenez 45% par défaut si vous n'avez pas la courbe constructeur — c'est une valeur de planification honnête pour la plupart des installations françaises de pompes immergées.

Faut-il des batteries pour une pompe solaire ?

La plupart des installations agricoles et domestiques se passent de batteries et pompent vers un réservoir tampon. Le stockage de 3–5 jours de consommation dans une cuve PE coûte environ un dixième de la capacité équivalente en batteries lithium et dure 25–30 ans. La pompe fonctionne uniquement quand le soleil brille, le réservoir lisse la demande. Dans le climat français, prévoir 4–6 jours de stockage est prudent.

Combien coûte une installation de pompe solaire en France ?

Une installation complète pour 4 000 L/jour à 25 m de HMT — pompe, régulateur, panneaux, structure, câblage et pose — revient à 3 200–6 500 € en 2026 d'après les devis d'EDF ENR, Phaesun France et SolarWell. Les installations agricoles plus importantes pour 15 000 L/jour à 40 m coûtent 8 000–16 000 €. Les aides MaPrimeRénov' et le programme PCAE (Plan de Compétitivité et d'Adaptation des Exploitations) ont financé des installations individuelles.

Calculateur de pompe solaire