利用太陽能電池將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能。光伏系統(tǒng)可分為獨(dú)立光伏系統(tǒng)(各種帶有蓄電池的可以獨(dú)立運(yùn)行的光伏發(fā)電系統(tǒng))和并網(wǎng)光伏系統(tǒng)(與電網(wǎng)相連并向電網(wǎng)輸送電力的光伏發(fā)電系統(tǒng))。光伏發(fā)電的優(yōu)勢(shì)光伏發(fā)電與傳統(tǒng)發(fā)電技術(shù)相比具有更多優(yōu)勢(shì)：太陽能資源十分豐富，輻射到地球表面的能量巨大，對(duì)于利用太陽能是十分有利的。因此太陽能光伏發(fā)電技術(shù)是資源為豐富的發(fā)電技術(shù)。

太陽能轉(zhuǎn)換成為電能的過程主要包括3個(gè)步驟：

(1)太陽能電池吸收一定能量的光子后，半導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電子一空穴對(duì)，稱為“光生載流子”，兩者的電極性相反，電子帶負(fù)電，空穴帶正電。

(2)電極性相反的光生載流子被半導(dǎo)體PN結(jié)所產(chǎn)生的靜電場(chǎng)分離開。

(3)光生載流電子和空穴分別被太陽能電池的正、負(fù)極收集，并在外電路中產(chǎn)生電流，從而獲得電能。

當(dāng)光線照射太陽能電池表面時(shí)，一部分光子被硅材料吸收，光子的能量傳遞給硅原子，使電子發(fā)生躍遷，成為自由電子，在PN結(jié)兩側(cè)集聚形成電位差。當(dāng)外部電路接通時(shí)，太陽能發(fā)電價(jià)格，在該電壓的作用下，將會(huì)有電流流過外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率。這個(gè)過程的實(shí)質(zhì)是光子能量轉(zhuǎn)換成電能的過程。

太陽能太陽能具有資源充足、長(zhǎng)壽，分布廣泛、安全、清潔，技術(shù)可靠等優(yōu)點(diǎn)。 由于太陽能可以轉(zhuǎn)換成多種其他形式的能量，因此應(yīng)用范圍非常廣泛。我國(guó)大部分地區(qū)都是在北回歸線以北的位置，太陽光從南邊直射過來，而太陽能是需要陽光才能發(fā)電，如果朝北的話，太陽能就照射不到光伏板上了。為了保證采光性，太陽能應(yīng)該充分的利用光能，正面朝南可以保證發(fā)電量充分利用。

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