太阳能提灌站主要由太阳能发电系统及提灌系统组成。
太阳能提灌站通过太阳能光伏阵列、通用变频器、光伏控制器将太阳能转换为电能，为水泵机组提供动力，将水抽到灌区，对农作物进行灌溉。随着太阳能电池板转换效率的提高和水泵的不断研制，太阳能提灌站的发展前景将十分广阔.
光伏水泵供水系统在水土流失防护的治理过程中发挥重要作用。在无需电力供应的情况下，利用太阳能，将河流中的水抽上岸，用来灌溉两岸及山坡的防水土流失植被。
此系统还可广泛应用在营林造林、还林还草，遏制沙化土地蔓延和沙化草原治理、保护和恢复沙化草原草地植被、小流域综合治理和水源、节水灌溉工程建设、小型水利水保工程、农田与人工草地灌溉等方面。
在电力欠缺地域，通常没办法采用电力提灌站，而太阳能提灌站则反应出很强的优势，有助于解决生活用水和灌溉用水问题。随之科技进步，太阳能光伏板的转换效率也不断提高 ，建立一个好的太阳能灌溉系统可以提高整个系统的效率。
太阳能提灌站，也称为光伏提灌站，依靠一套光伏扬水系统供水。太阳能提灌站系统由太阳能光伏阵列、变频器、综合控制器和高 效水泵组成。阳能光伏阵列将太阳能转换为电能，从变频器向供电泵输出运行，整体过程在综合控制器的监督下，综合控制器根据蓄水池的水位和太阳能供应情况启动或停止水泵工作。
离网型太阳能发电系统被广泛应用于偏僻山区、无电区、海岛、通讯基站等应用场所。系统一般由太阳电池组件组成的光伏方阵、太阳能充放电控制器、蓄电池组、离网型逆变器、直流负载和交流负载等构成。光伏方阵在有光照的情况下将太阳能转换为电能，通过太阳能充放电控制器给负载供电，同时给蓄电池组充电；在无光照时，通过太阳能充放电控制器由蓄电池组给直流负载供电，同时蓄电池还要直接给独立逆变器供电，通过独立逆变器逆变成交流电，给交流负载供电。