光伏水泵的主要組成部分太陽電池陣列(亦稱光伏陣列)由眾多太陽電池組件串、并聯(lián)構(gòu)成,組件組合之合成容量可以是數(shù)百峰瓦(W戶),也可以達(dá)到數(shù)個兆峰瓦(MWp)甚至更大,組件可以由單晶硅、多晶硅、非晶硅或其它類型的太陽電池組成。一般說來,光伏陣列由于多為半導(dǎo)體器件構(gòu)成,其電源特性(伏安特性及溫度特性)具有強烈的非線性性質(zhì)。光伏水泵系統(tǒng)所配用的光伏陣列容量往往在數(shù)百Wp至數(shù)十KWp之間。

馬達(dá)(驅(qū)動電機)在不同系統(tǒng)中使用的驅(qū)動電機也不同。目前在小于10閱Np功率等級的光伏水泵系統(tǒng)中,為獲得盡可能高的系統(tǒng)效率,多采用直流無刷永磁電機驅(qū)動,在大型光伏水泵系統(tǒng)中,到目前為止仍不乏采用交流異步傳動方式者,但是由于近代控制技術(shù)的不斷發(fā)展,為了進(jìn)一步提高單位峰瓦提供的揚水量,己經(jīng)開始有被多臺水泵實現(xiàn)柔性控制的多機技術(shù)所替代的趨勢。水泵對于光伏水泵系統(tǒng)而言,水泵類型的選擇同樣至為重要。在功率不大的系統(tǒng)中,若用戶要求揚程高但流量較小的情況下,宜選擇容積式正位移水泵,在其它情況下可能以采用離心式或軸流式水泵。關(guān)于光伏水泵系統(tǒng)配用泵型的選擇與考慮。水塔及儲水設(shè)施如果光伏水泵系統(tǒng)應(yīng)用于冬季寒冷地區(qū)(如我國廣大西部地區(qū)),則宜采用防凍儲水設(shè)施,例如中間抽真空或?qū)嵰越^熱材料的雙層水箱或水塔,引水管道亦應(yīng)采用抗低溫材料并作防凍處理。

若干年來無刷直流電動機開始在光伏水泵系統(tǒng)中被用作驅(qū)動電機間,這是由于該種電機具有一般交流電動機所不易達(dá)到的,它可望在較大幅度上減少目前還相對昂貴的太陽電池的用量,具有顯著的經(jīng)濟性。但是,由于光伏水泵通常要求電機潛入水中運行,因此本文的研究工作除需要解決常規(guī)的直流無刷電動機的運行驅(qū)動技術(shù)外,還要求電機能適應(yīng)潛水的要求,也就是必須同時解決繞組的可靠絕緣問題。從機械密封的角度想方設(shè)法去解決潛水電機的密封問題固然是一種思路,但是甚難克服其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、相應(yīng)的機械損耗偏大的問題。

近年來，隨著“糧食問題”、“能源問題”的嚴(yán)重性不斷提升，逐步被譽為解決有效耕地提高產(chǎn)量和用清潔能源替代化石能源的為有效的產(chǎn)業(yè)整合產(chǎn)品。成為把光伏產(chǎn)業(yè)與農(nóng)業(yè)水利、荒漠治理、生活用水、城市水景等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)綜合發(fā)展的新興經(jīng)濟模式。

   太陽能水泵又叫做光伏水泵，基本原理是利用太陽能電池板構(gòu)成陣列后，把太陽能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽缓篁?qū)動各類電動機帶動節(jié)能水泵從深井和江、河、湖、塘等水源提水。廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)灌溉，生活供水，荒漠治理等。