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。

光伏水泵系統(tǒng)利用來自太陽的持久能源，日出而作、日入而息，無需人員看管、無需化石能源、無需綜合電網(wǎng)，獨立運行、?？膳c滴灌、噴灌、滲灌等灌溉設(shè)施配套應(yīng)用，有效解決耕地灌溉問題，提高產(chǎn)量，節(jié)水節(jié)能，大幅降低傳統(tǒng)能源、電力的投入成本。因此成為利用清潔能源替代化石能源的為有效的方式，成為“糧食問題”、“能源問題”綜合解決方案的新能源、新技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)品，特別符合國家建設(shè)“資源節(jié)約型”與“環(huán)境友好型”的社會發(fā)展戰(zhàn)略。

“光伏水泵系統(tǒng)”亦稱“太陽能光電水泵系統(tǒng)”,其基本原理是利用太陽電池將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能,然后驅(qū)動各類電動機帶動水泵從深井、江、河、湖、塘等水源提水。它具有無噪聲、全自動(日出而作,日落而停)、高可靠、供水量與蒸發(fā)量適配性好(“天大旱,它大干”)等許多優(yōu)點。聯(lián)合國國際開發(fā)署(UNDP)、世界銀行(WB)、亞太經(jīng)社會(ESCAP)等國際先后充分肯定了它的先進性與合理性,目前在這些國際組織的支持下,全世界已有數(shù)萬臺不同規(guī)格的光伏水泵在不同地區(qū)和國家運行,特別是在亞、非、拉及中東等發(fā)展中國家,已為許多貧困地區(qū)的人民帶來相當(dāng)可觀的經(jīng)濟效益,加速了這些地區(qū)的脫貧步伐。由于光伏水泵系統(tǒng)從技術(shù)上說是一個比較典型的“光、機、電一體化”系統(tǒng),它涉及太陽能的、變換及電力電子、電機、水機、計算機控制等多個學(xué)科的,因此已被許多國家列為優(yōu)先發(fā)展的高新技術(shù)和進一步發(fā)展的方向,中東、非洲有不少國家更是期望依藉太陽能水泵及省水微灌、現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)等新技術(shù)在地下水資源比較充裕的干旱地區(qū)把家園改造為綠洲。