Automated photovoltaic system for irrigation pumping in rural areas: design and technical implementation

Authors

  • Daniel Moreira Macías Instituto Superior Tecnologico Ciudad de Valencia image/svg+xml Author

Keywords:

photovoltaic solar energy, automated irrigation, water pumping, off-grid systems, sustainable agriculture

Abstract

Agriculture in rural areas without access to the electrical grid faces significant challenges in water supply for irrigation, which limits crop productivity and sustainability. This study developed the design and implementation of an automated electrical system powered by photovoltaic solar energy, applied to pumping for agricultural irrigation. The methodology included energy requirements analysis, component selection (120 W solar panel, 50 Ah deep-cycle gel battery, 40 A PWM charge controller, and 2000 W modified wave inverter), system assembly on a metal structure with a 45-degree inclination, and performance evaluation through operability tests. The results evidenced that the system operates self-sufficiently without connection to the conventional electrical grid, demonstrating technical feasibility in terms of energy conversion, storage, and distribution. Likewise, the assembly and configuration revealed the viability of integrating clean energies into a didactic module applicable to agricultural environments. It is concluded that the designed system constitutes a viable and replicable alternative for water pumping in rural areas, contributing to the reduction of fossil fuel use and sustainable agricultural development.

 

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Published

2025-12-10

Issue

Section

Articles

How to Cite

Moreira Macías, D. (2025). Automated photovoltaic system for irrigation pumping in rural areas: design and technical implementation. Kawsay Science, 2(2), 22-32. https://cienciakawsay.com/ck/index.php/cienciakawsay/article/view/11