提取地下水的關(guān)鍵是動(dòng)力,可是在電網(wǎng)未及的大西北邊遠(yuǎn)農(nóng)村,動(dòng)力正是首缺,我國(guó)目前還有將近8000萬(wàn)人口居住在新疆、青海、西藏、甘肅、內(nèi)蒙等省份的邊遠(yuǎn)無(wú)電或嚴(yán)重缺電的干旱地區(qū),這些地區(qū)的共同特點(diǎn)是人口密度低、居住分散、交通不便、氣溫偏低但太陽(yáng)能資源豐富,有些地區(qū)還具有相當(dāng)豐富的地下水資源。那里的人民渴望能用上電以解決他們的照明、潔凈人畜飲水和農(nóng)牧區(qū)灌溉、通訊、小家電甚至小規(guī)模的農(nóng)產(chǎn)品加工問(wèn)題。35VK供電線路的造價(jià)超過(guò)80,000元/公里,這種小負(fù)荷、長(zhǎng)距離的輸電方式顯然是不經(jīng)濟(jì)的。

三相交流水泵由三相交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)水泵。

　　與直流系統(tǒng)不同，太陽(yáng)能交流水泵由太陽(yáng)能陣列（提供電源）、太陽(yáng)能揚(yáng)水逆變器（將直流轉(zhuǎn)化為交流，同時(shí)控制電機(jī)頻率）和三相交流電機(jī)水泵組成。

　　優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)中三相交流電機(jī)水泵可與市面上市電或柴油機(jī)帶動(dòng)交流水泵進(jìn)行替換，相容性非常好。與此同時(shí)，交流水泵突破直流水泵功率限制，功率從150瓦至105千瓦均可應(yīng)用，適合大面積農(nóng)田、沙漠治理和灌溉的需求。

光伏水泵系統(tǒng)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益

　　長(zhǎng)期以來(lái)，如何在能源層面解決山區(qū)、旱區(qū)、草原牧場(chǎng)、荒漠化地區(qū)的提水供水，一直是困擾國(guó)內(nèi)外農(nóng)牧業(yè)發(fā)展和生態(tài)建設(shè)的一道技術(shù)性難題。

　　近幾年，光伏水泵系統(tǒng)迎合了大規(guī)模的農(nóng)田、草場(chǎng)、荒漠等需求市場(chǎng)，可廣泛應(yīng)用于邊遠(yuǎn)無(wú)電、缺電地區(qū)人畜用水、農(nóng)田灌溉、荒漠治理。系統(tǒng)在無(wú)需任何外來(lái)能源的情況下可以機(jī)動(dòng)靈活地用于農(nóng)田灌溉、提供潔凈人畜飲水、發(fā)展庭院經(jīng)濟(jì)、美化園區(qū)、構(gòu)造彩色噴泉、為養(yǎng)魚(yú)、養(yǎng)蝦池增氧、海濱鹽場(chǎng)供排水等。且太陽(yáng)能水泵系統(tǒng)的應(yīng)用無(wú)需蓄電池，節(jié)省了電池更換的費(fèi)用，減少了電池對(duì)環(huán)境造成的污染，符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。

通過(guò)對(duì)光伏水泵系統(tǒng)功率輸出特點(diǎn)的分析，找到影響功率輸出的影響因素，通過(guò)進(jìn)一步對(duì)光伏輸出I-V 曲線和P-U 曲線分析，提出了一種對(duì)功率點(diǎn)跟蹤(MPPT) 擾動(dòng)觀察法的優(yōu)化算法和實(shí)現(xiàn)方法，解決了MPPT 擾動(dòng)觀察法在功率點(diǎn)附近震蕩的問(wèn)題。光伏組件是光伏水泵系統(tǒng)的能量來(lái)源，光伏組件的輸出功率受外部環(huán)境影響較大，如光照強(qiáng)度、溫度變化等；即使在外部環(huán)境參數(shù)穩(wěn)定時(shí)，其輸出功率還會(huì)受所連接的負(fù)載的影響，研究表明，只有當(dāng)連接的負(fù)載為某一恒定值時(shí)，即所謂的阻抗匹配，光伏組件輸出功率才達(dá)到值，此時(shí)光伏組件所輸出的功率為功率點(diǎn)。