土豆電池的工作原理主要是需要兩塊金屬，一塊作為陽極，是電勢低的電極，如鋅；另一塊作為陰極，是帶正電荷的電極，如金屬銅。土豆內(nèi)部的酸性物質(zhì)會與鋅和銅發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，當(dāng)電子從一端流向另一端時，電能就釋放。事實上，在美國，除了配額制下的強制市場，還有一個市場不容忽視，就是那些自愿購買可再生能源電力者們所構(gòu)成的市場。金屬鋅的化學(xué)性質(zhì)比銅活潑，當(dāng)這兩種金屬同時處在酸液中時，鋅就會失去電子，這些失去的電子沿著導(dǎo)線傳到銅片上，形成電流。

花同樣的錢裝光伏，誰發(fā)出來的電多，賺得錢多，那么誰的收益就高，或者說誰就是好。按照這個標準，我們來比較一下兩者區(qū)別。

雖然單晶轉(zhuǎn)化率比多晶理論上高1-2%，但同樣容量的光伏電站，用單晶組件和多晶組件，發(fā)出的電理論上是相同的。實際上因單晶衰減較快，短期內(nèi)還不如多晶發(fā)電多。

更重要的是，單晶組件的價格比多晶貴10%-20%，這就意味著，收益相同的情況下，投入?yún)s增加了10%-20%。單晶組件的收益率明顯比多晶組件收益率低很多。

從收益率角度來衡量，多晶組件明顯比單晶好很多。當(dāng)然，這是階段性結(jié)論。如果哪天單晶成本低于多晶，結(jié)論就會相反了。

特別說明，因為晶硅組件高度同質(zhì)化，各大廠家技術(shù)大同小異，所以，只要是合格的組件，不會有很大的區(qū)別。以上關(guān)于單晶和多晶的比較，也有一個前提，那就是都是合格的產(chǎn)品。如果次品和比，無論是多晶和單晶，一定是好，次品差。

盡管常用的電池有好幾種類型，但它們都有一個共同的特性，即它們都是深循環(huán)電池。與您的汽車電池（淺循環(huán)電池）不同，深循環(huán)電池可以釋放出比存儲電能還要多的電能，同時還能保持較長的壽命。并網(wǎng)逆變器一般分為光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器、風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)逆變器、動力設(shè)備發(fā)電并網(wǎng)逆變器和其他發(fā)電設(shè)備發(fā)電并網(wǎng)逆變器。汽車電池在很短的時間內(nèi)會釋放很大的電流來啟動您的汽車，并且在您駕駛時立即充電。光伏電池通常需要經(jīng)過較長的時段（如整夜時間）才會釋放出較小的電流，并在整個白天進行充電。

的深循環(huán)電池是 鉛酸電池 （密封式和開口式）和 鎳鎘電池 。鎳鎘電池雖然價格昂貴，但使用壽命較長，并且可以更徹底地放電而不會對其性能造成損害。為了解決在低風(fēng)速時整流以后的電壓幅值過低、頻率變化太快、直流紋波較大、電壓尖刺等問題，在整流器與逆變器之間加入了直流環(huán)節(jié)部分，該環(huán)節(jié)具有升壓和穩(wěn)壓功能。即使是深循環(huán)鉛酸電池，在放電的情況下也不可避免地會嚴重縮短電池壽命。通常來說，光伏系統(tǒng)中鉛酸電池的放電率不會超過 40% 到 50% 。

既然光電是這么好的一種免費能源，那么為何全世界沒有都靠太陽能來發(fā)電呢？有些人對太陽能抱有一種錯誤的觀念。盡管太陽光確實是免費的，但光伏系統(tǒng)發(fā)的電并不是免費的。從我們對家用光伏系統(tǒng)的討論中您可以看到，這個系統(tǒng)需要很多硬件。目前，一個安裝好的光伏系統(tǒng)的成本約為每峰瓦 9 美元。然而，如何有效的推廣，以及讓更多人出于自愿目的來消費可再生能源成為了決策者們面臨的一項考驗。為了讓您對家用發(fā)電系統(tǒng)的成本有一個概念，讓我們來看一看 太陽房 —— 一幢位于北卡羅萊納州羅利市的模型住宅，北卡羅萊納州太陽能中心在其中安裝了光伏系統(tǒng)，以展示這項發(fā)電技術(shù)。這是一幢相當(dāng)小的住宅，據(jù)估計，它的 3.6 千瓦光伏系統(tǒng)將滿足總電力需求的一半（該系統(tǒng)沒有使用電池，而是與電網(wǎng)相連）。盡管如此，以每瓦特 9 美元的價格來計算，安裝這個系統(tǒng)將花費您大約 32,000 美元。  

光伏系統(tǒng)之所以通常用于遠離傳統(tǒng)電源的偏遠地區(qū)，原因就在于此?，F(xiàn)在，它確實無法與電網(wǎng)競爭。不過，隨著研究工作的深入，太陽能發(fā)電的成本將會下降。研究人員相信，總有一天，市區(qū)的光伏系統(tǒng)的成本效益會同偏遠地區(qū)一樣。近兩年，光伏發(fā)電已經(jīng)走入尋常百姓家，光伏發(fā)電給用戶帶來的收益也是顯而易見地，但是因為沒有做防雷措施，電站被雷擊引發(fā)火災(zāi)讓用戶血本無歸，這些都是血的教訓(xùn)。部分問題在于，必須大規(guī)模生產(chǎn)才能盡可能地降低產(chǎn)品成本。而只有產(chǎn)品價格降到有競爭力的水平，才會產(chǎn)生對光伏系統(tǒng)的需求。這就陷入了進退兩難的境地。即便如此，需求量和模塊效率還是在不斷地提高，產(chǎn)品價格也在不斷地下降，全世界也越來越關(guān)注傳統(tǒng)電源所帶來的環(huán)境問題，所有這些都為光電技術(shù)帶來了光明的前景。

基于太陽能電池板的直流不間斷電源電路單元設(shè)計圖

    上圖是就是基于太陽能電池板設(shè)計的直流不間斷電源電路的設(shè)計，為了確保在太陽光充足的情況下太陽能電池板能夠在這個電路設(shè)計中充分發(fā)揮作用，在電路設(shè)計過程中額定輸出的電壓為 17.5V ，太陽能接收到的太陽光關(guān)系到該電路的輸出電壓，換句話說，太陽能電池板吸收到的太陽能越多，該電路所輸出的電壓就越高，但是不會超過額定的電壓。另一和安全有關(guān)的因素是是否需要使用隔離變壓器（高頻或低頻），或者允許使用無變壓器式的逆變器。另外，在這個電路系統(tǒng)設(shè)計中，按照充電周期，可以將直流不間斷電源系統(tǒng)中的蓄電池分為電流快速充電狀態(tài)、過充電狀態(tài)以及浮充電狀態(tài)三種類別，如果電路的額 定電壓為 12v 的時候，蓄電池的浮充電壓為 13.8V ，過充電壓為 15V 。