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動技術外,還要求電機能適應潛水的要求,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,但是甚難克服其結構復雜、相應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，獨立運行、。可與滴灌、噴灌、滲灌等灌溉設施配套應用，有效解決耕地灌溉問題，提高產量，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、新技術應用產品，特別符合國家建設“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換為電能,然后驅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)的人民帶來相當可觀的經濟效益,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科的,因此已被許多國家列為優(yōu)先發(fā)展的高新技術和進一步發(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)代化農業(yè)等新技術在地下水資源比較充裕的干旱地區(qū)把家園改造為綠洲。