A szoláris vízszivattyú elve az, hogy a napenergiát elektromos energiává alakítja, amely azután hajtja a szivattyút. A konkrét alapelvek a következők:
1. Fotovoltaikus energiatermelés: A napelemek (más néven fotovoltaikus panelek) a napfényt egyenáramú (DC) villamos energiává alakítják. A fotovoltaikus panel több napelem egységből áll, amelyek mindegyike két réteg szilícium anyagból áll. Az egyik réteget P- típusú félvezetővé adalékolják, a másik réteget pedig N- típusú félvezetővé adalékolják, így PN átmenetet képez.
Amikor a napfény rávilágít a PN átmenetre, a fotonenergia gerjeszti az elektronokat, így elektromos áramot generál.
2. Energiatárolás: A fotovoltaikus energiatermeléssel előállított egyenáramú villamos energiát általában tárolóeszközön, leggyakrabban töltésvezérlővel tárolt akkumulátoron keresztül kell tárolni.
Ez elegendő teljesítményt biztosít a vízszivattyú számára éjszaka vagy felhős napokon is.
3. Teljesítményszabályozás: A szoláris vízszivattyú rendszer teljesítményszabályozást és szabályozást igényel. A vezérlő szabályozza az egyenáramú tápellátást a fotovoltaikus panelek és a vízszivattyú között, biztosítva a szivattyú megfelelő működését. A vezérlő automatikusan beállítja a vízszivattyú működési állapotát a napelemek teljesítménye alapján a rendszer hatékonyságának javítása érdekében.
4. Vízszivattyú működése: Miután a fotovoltaikus áramtermeléssel előállított elektromos energiát a vízszivattyú működéséhez megfelelő feszültségre állítják, az elektromos energia a vízszivattyúhoz kerül. A vízszivattyú jellemzően egyenáramú motort használ, amely az elektromos energiát mechanikai energiává alakítja a szivattyú meghajtására. A vízszivattyú a föld alól vagy vízforrásból szívja ki a vizet és a kívánt magasságba emeli, vagy csövön keresztül a kívánt helyre szállítja.