从系统整体建模的角度出发，文献提出以水泵静态扬程、光伏阵列容量、日照强度大小及分布等为输入变量进行建模，通过分析各部分对系统效率和经济效益影响程度得出：当水泵静态扬程、光伏阵列容量、日照强度大小及分布确定后，应选择子系统平均效率高的泵类；当光伏阵列容量增加和日照强度大的水泵的高效区间更宽时出水量增加；但是盲目追求出水量会增加成本，应选择全系统效率最高的系统配置。文献将蒸发量、土壤特性和地下水位等因素作为影响光伏水泵系统效率的因素，对这些因素进行建模，试验验证了此种建模方式的正确性，同时可对系统效率优化。
3.2系统预测优化研究
光照强度、环境温度等因素影响光伏水泵系统的输入功率，此外，电机本身也是非线性负载，增加了选择最优光伏水泵系统的难度。为此，不少学者通过对系统进行建模与仿真，而后通过与实际相比较进行预测得到最优的光伏水泵系统配置，从而对系统进行了优化。文献根据近15年气象数据和系统组件产品数据，使用简易的多步优化技术获得的最优系统配置，提高直接耦合系统的太阳能的利用率。文献根据厂商提供的数据，在已知扬水阈值光照的情况下，使用标准光照回归方程计算流量，预测与实际值相差约5%，但是此种方法不能保证系统精确预测。尽管学者们提出各自系统的预测优化方案，但是以上方案通用性不强，设计一种通用的方法来准确预测系统性能是提高系统效率的途径之一。
3.3设备改造型优化研究
除了从系统匹配优化和预测优化两方面去提高系统效率外，还可通过设备改造对系统进行优化。文献通过在光伏阵列上喷水，可以同时提高系统太阳能发电效率、水泵子系统效率、系统整体效率。文献通过在光伏阵列边界添加V型反光镜片来提高全天光照量，从而提高系统效率。文献研制的追日式全自动光伏水泵系统，与同等功率固定式光伏水泵相比，其出水量可提高65%以上，综合性价比提高约20%，整体性能明显优于固定式光伏水泵系统。
结语：
本文对光伏水泵系统的拓扑结构、系统各环节选择、最大功率点跟踪技术、电机控制策略和系统整体优化等方面进行分析总结，从中归纳出光伏水泵系统的研究现状与发展趋势。
（1）交流光伏水泵系统应用范围广泛，在光伏阵列的功率和电压能够同时满足匹配要求的前提下，单级式光伏水泵系统是最佳选择；不能满足要求时，选择两级式光伏水泵系统 采用永磁同步电机的光伏水泵系统可作为系统优化的一个方向。直流光伏水泵系统在小功率场合可作为主要研究方向。
（2）开发高效的驱动电机，提高各工况下电机的工作效率；同时研发高效水泵，提高水泵效率的同时，拓宽水泵的高效工作区，降低系统最小扬水功率。
（3）光伏水泵系统的最大功率点跟踪技术有很多种，各自都有优缺点，一般根据具体情况而定。可在DC/DC环节和逆变环节实现，但是难易程度不同，在逆变环节实现相对容易。
（4）光伏阵列、电机、水泵和控制器各环节的性能匹配度较差，故研发低成本、高可靠性的智能控制器，提高各组件间的性能匹配可作为提高系统效率研究方向。
（5）优化电机控制策略可作为光伏水泵系统的一个方向。传统的系统性能预测方案复杂且易受外界环境的影响，设计一套通用的方法来对系统的性能进行预测可作为优化系统的依据。
