本发明公开了一种将太阳能光伏/光热系统、太阳能热再生系统以及膜再生系统一体结合的太阳能溶液耦合再生系统，该系统由第一溶液槽、第二溶液槽、太阳能光伏电池、太阳能集热/再生器、第三溶液槽、膜再生装置、热交换器等主要部件组成。本发明利用太阳能光伏电池的冷却热对除湿溶液进行初步加热，之后利用太阳能集热器对除湿溶液进行初步再生，最终利用太阳能光伏为电渗析溶液再生器供应直流电，将除湿溶液再生至除湿所需的浓度。与现有技术相比，本发明的太阳能溶液耦合再生系统有效的利用了太阳能光伏与光热的互补性，实现了对太阳能的综合利用，提高了溶液再生的效率和准确性，并且在高温高湿的气候条件下仍然可以稳定高效的对除湿溶液进行再生。同时，该系统还可以利用夜间低谷低价电进行蓄能，从而缓解电力负荷峰谷差，并达到提高系统经济性的目的。