光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。主要由太陽電池板（組件）、控制器和逆變器三大部分組成，主要部件由電子元器件構(gòu)成。太陽能電池經(jīng)過串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽電池組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。

　　光伏發(fā)電的主要原理是半導(dǎo)體的光電效應(yīng)。光子照射到金屬上時，它的能量可以被金屬中某個電子全部吸收，電子吸收的能量足夠大，能克服金屬內(nèi)部引力做功，離開金屬表面逃逸出來，成為光電子。硅原子有4個外層電子，如果在純硅中摻入有5個外層電子的原子如磷原子，就成為N型半導(dǎo)體；若在純硅中摻入有3個外層電子的原子如硼原子，形成P型半導(dǎo)體。當(dāng)P型和N型結(jié)合在一起時，接觸面就會形成電勢差，成為太陽能電池。當(dāng)太陽光照射到P－N結(jié)后，湖南太陽能屋頂，空穴由P極區(qū)往N極區(qū)移動，電子由N極區(qū)向P極區(qū)移動，形成電流。

　  光電效應(yīng)就是光照使不均勻半導(dǎo)體或半導(dǎo)體與金屬結(jié)合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。它首先是由光子(光波)轉(zhuǎn)化為電子、光能量轉(zhuǎn)化為電能量的過程；其次，是形成電壓過程。

　　無論從世界還是從中國來看，常規(guī)能源都是很有限的。中國的一次能源儲量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界的平均水平，大約只有世界總儲量的10%。太陽能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源，具有充分的清潔性、安全性、相對的廣泛性、確實的長壽命和免維護(hù)性、資源的充足性及潛在的經(jīng)濟性等優(yōu)點，在長期的能源戰(zhàn)略中具有重要地位。

       西方國家利用別墅屋頂建光伏電站隨處可見，就像我們樓頂安裝太陽熱水器一樣普遍。在國內(nèi)，也有越來越多地家庭選擇了安裝太陽能光伏電站。太陽能組件和屋頂結(jié)合，讓原本鋼筋混泥土筑成地屋頂，重新煥發(fā)生機，彰顯出個性。

       屋面地組件還可以起到“調(diào)節(jié)”室內(nèi)溫度作用。夏天和冬天可以分別起到降溫和保溫功效。用光伏發(fā)電，不僅節(jié)省了從電網(wǎng)購買地電能，還通過降溫節(jié)省了空調(diào)用能，達(dá)到雙倍節(jié)能地效果!

       相比于地面電站，分布式家用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)更快。大型地面電站想要并網(wǎng)成功，得需要過好多關(guān)卡，國土部門、林業(yè)部門、村委會、村民、電力部門等等，手續(xù)十分繁瑣，而家用光伏電站地并網(wǎng)流程就簡單多了，是申請流程快，太陽能屋頂多少錢，安裝快，并網(wǎng)快，獲得補貼快地應(yīng)用形式。一般申請家庭光伏電站僅需10個工作日，即可獲得接入申請意見；整個安裝過程通常不超過3天；并網(wǎng)驗收一般不超過7天；因此，整個流程快15天即可完成。而補貼發(fā)放一般也不超過3個月一個周期。

       家用光伏電站只需數(shù)萬元就可以安裝，還可以享受0.42元地國家度電補貼，太陽能屋頂制造商，這個補貼將持續(xù)20年。對于用不完地電，將會以脫硫燃煤電價回收。對個人家庭來說，投資數(shù)萬元好像比較高，但如今負(fù)利率時代，手里有這筆閑錢，存在銀行也是貶值；不存銀行地話，幾萬塊錢也買不了房子買不了地，倒不如拿出來建一座家用光伏電站，投資回報地收益率10%以上！

太陽能在現(xiàn)代社會用途越來越廣，太陽能屋頂生產(chǎn)，那么，太陽光是如何轉(zhuǎn)化成電能的呢？

太陽能發(fā)電的主要原理是根據(jù)光生伏打效應(yīng)，由太陽能組件發(fā)出直流電。如果是并網(wǎng)系統(tǒng)則通過并網(wǎng)逆變器直接將電能并入電網(wǎng)；如果是離網(wǎng)系統(tǒng)則通過太陽能控制器給蓄電池及負(fù)載充放電。

光生伏打效應(yīng)

一束光照在半導(dǎo)體上和照在金屬或絕緣體上效果截然不同。由于金屬中自由電子如此之多，以致光引起的導(dǎo)電性能的變化完全可忽略。絕緣體在很高溫度下仍未能激發(fā)出更多的電子參加導(dǎo)電。而導(dǎo)電性能介于金屬和絕緣體之間的半導(dǎo)體對體內(nèi)電子的束縛力遠(yuǎn)小于絕緣體，可見光的光子能量就可以把它從束縛激發(fā)到自由導(dǎo)電狀態(tài)，這就是半導(dǎo)體的光電效應(yīng)。當(dāng)半導(dǎo)體內(nèi)局部區(qū)域存在電場時，光生載流子將會積累，和沒有電場時有很大區(qū)別，電場的兩側(cè)由于電荷積累將產(chǎn)生光電電壓，這就是光生伏效應(yīng)，簡稱光伏效應(yīng)。

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