Die solare Photovoltaik-gestützte Wassersparbewässerung integriert die Photovoltaikbranche vollständig in die landwirtschaftliche Wasserwirtschaft. Sie dürfte eine neue Ära der energieeffizienten Photovoltaik-Landwirtschaft einläuten.
 
Das Grundprinzip von Solarwasserpumpensystemen besteht darin, den photovoltaischen Effekt von Solarzellen zur Stromerzeugung zu nutzen. Dieser Strom treibt den Motor an, der wiederum die Pumpe zum Wasserfördern antreibt. In Gebieten mit schwieriger Stromversorgung ist die Nutzung von Solarenergie zur Pumpensteuerung die beste Alternative. Solarwasserpumpen finden vielfältige Anwendung. Sie eignen sich für die landwirtschaftliche Bewässerung, die Wasserversorgung von Haushalten, die Begrünung von Wüsten und die Weidetierhaltung.
 
Derzeit gibt es in China zwei Hauptproduktserien von Wechselstrom- und Gleichstrom-Photovoltaikpumpen sowie Systeme für den globalen Einsatz und die weltweite Vermarktung.
Das Herzstück des Photovoltaik-Wasserpumpensystems ist die Steuerung. Sie verhindert Schwankungen der Pumpenfördermenge durch wechselnde Sonneneinstrahlung und gewährleistet so einen stabilen Wasserdurchfluss. Gleichzeitig schützt sie die Pumpe. Das System verzichtet auf Energiespeicher wie Batterien und treibt die Pumpe direkt an. Dadurch werden die Kosten für Installation und Wartung erheblich reduziert, da Batterien teurer und anfälliger für Defekte sind.
 
Die Steuerung der Photovoltaik-Wasserpumpe regelt den Systembetrieb, um eine optimale Leistungspunktverfolgung zu gewährleisten. Bei ausreichender Sonneneinstrahlung wird der Nennbetrieb sichergestellt. Bei unzureichender Sonneneinstrahlung wird die minimale Betriebsfrequenz entsprechend angepasst. Die volle Ausnutzung der Solarbatteriekapazität wird gewährleistet.
 
Wasserpumpen fördern Wasser aus Tiefbrunnen, Flüssen, Seen und anderen Wasserquellen und leiten es in Wassertanks/Becken. Oder sie sind direkt mit Systemen wie Bewässerungsanlagen oder Springbrunnen verbunden.
Photovoltaische Wasserpumpensysteme nutzen langanhaltende Sonnenenergie, benötigen weder Personal noch fossile Brennstoffe oder sind in Stromnetze integriert. Sie arbeiten autark, sicher und zuverlässig. Sie lassen sich mit Bewässerungsanlagen wie Tropf-, Sprinkler- und Versickerungsbewässerung kombinieren. So lösen sie effektiv das Problem der Ackerlandbewässerung, steigern die Erträge und sparen Wasser und Energie. Die Kosten für herkömmliche Energieträger und Strom werden deutlich gesenkt. Daher sind sie der effektivste Weg, fossile Energieträger durch saubere Energie zu ersetzen. Sie haben sich zu einem neuen Energie- und Technologieprodukt entwickelt, das umfassende Lösungen für die globalen Herausforderungen der Ernährung und Energieversorgung bietet. Dies entspricht insbesondere der nationalen Strategie der ressourcenschonenden und umweltfreundlichen Entwicklung.