较大功率(比如说,功率大于10KW或更大时)的光伏水泵系统中,驱动电机仍不乏采用三相交流异步电机者,其中异步电机通常采用湿式护套绕组,由于槽满率低的结构特点,其效率通常较同等功率的直流永磁无刷电机低得多,但是其构造相对简单,造价相对低廉,油浸电机不适于用在同时提供人畜饮水的供水系统中,因此还有一定需求。其驱动控制的是的变频与控制一体化电源,本质上是将变频技术与光伏阵列功率点跟踪技术及若干必要的运行保护措施集合在同一个控制器中,由***控制器完成光伏水泵系统中所需的全部控制功能,这样做的优点是系统稳定性好,结构紧凑,电机电压等级可按阵列配置自由优化选择,制造成本低,同时可以充分考虑到光伏水泵户外长时间无人值守、全自动运行等特点,在散热、防尘、防雷及各种的保护措施(如打干保护)等方面给予特殊考虑,较之“拼凑式”结构具有高得多的经济性和可靠性。

若干年来无刷直流电动机开始在光伏水泵系统中被用作驱动电机间,这是由于该种电机具有一般交流电动机所不易达到的,它可望在较大幅度上减少目前还相对昂贵的太阳电池的用量,具有显著的经济性。但是,由于光伏水泵通常要求电机潜入水中运行,因此本文的研究工作除需要解决常规的直流无刷电动机的运行驱动技术外,还要求电机能适应潜水的要求,也就是必须同时解决绕组的可靠绝缘问题。从机械密封的角度想方设法去解决潜水电机的密封问题固然是一种思路,但是甚难克服其结构复杂、相应的机械损耗偏大的问题。

“光伏水泵系统”亦称“太阳能光电水泵系统”,其基本原理是利用太阳电池将太阳能直接转换为电能,然后驱动各类电动机带动水泵从深井、江、河、湖、塘等水源提水。它具有无噪声、全自动(日出而作,日落而停)、高可靠、供水量与蒸发量适配性好(“天大旱,它大干”)等许多优点。联合国国际开发署(UNDP)、世界***(WB)、亚太经社会(ESCAP)等国际先后充分肯定了它的***性与合理性,目前在这些国际***的支持下,全世界已有数万台不同规格的光伏水泵在不同地区和***运行,特别是在亚、非、拉及中东等发展中***,已为许多贫困地区的人民带来相当可观的经济效益,加速了这些地区的脱贫步伐。由于光伏水泵系统从技术上说是一个比较典型的“光、机、电一体化”系统,它涉及太阳能的、变换及电力电子、电机、水机、计算机控制等多个学科的,因此已被许多***列为优先发展的高新技术和进一步发展的方向,中东、非洲有不少***更是期望依藉太阳能水泵及省水微灌、现代化农业等新技术在地下水资源比较充裕的干旱地区把家园改造为绿洲。

太阳能水泵又叫做光伏水泵，基本原理是利用太阳能电池板构成阵列后，把太阳能直接转变为电能，然后驱动各类电动机带动节能水泵从深井和江、河、湖、塘等水源提水。广泛应用于农业灌溉，生活供水，荒漠治理等。

光伏组件：主要是将太阳的光能转化为电能，给负载水泵电机提供  工作电力。

控制器：对太阳能水泵的运行实施控制和调节，用太阳能阵列发出的电能驱动水泵，并根据日照强度的变化，实现MPPT调节。

水泵：水泵是输送液体或使液体增压的机械。