從太陽能是什么到太陽能應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)講解，相信很多人對太陽能有了一個大概的了解了，下面說說太陽能應(yīng)用技術(shù)中的光伏發(fā)電，主要兩個方面：原理及其優(yōu)勢。

1、太陽能光伏發(fā)電原理

光生伏打效應(yīng)在液體和固體物質(zhì)中都會發(fā)生，但是只有固體（尤其是半導(dǎo)體PN結(jié)器件）在太陽光照射下的光電轉(zhuǎn)換效率較高。利用光生伏打效應(yīng)原理制成晶體硅太陽能電池，可將太陽的光能直接轉(zhuǎn)換成為電能。太陽能光伏發(fā)電的能量轉(zhuǎn)換器是太陽能電池，又稱光伏電池，是太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心器件。太陽能轉(zhuǎn)換成為電能的過程主要包括3個步驟：

(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，稱為“光生載流子”，兩者的電極性相反，電子帶負電，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)生的靜電場分離開。

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

太陽能光伏發(fā)電原理如下圖所示。當(dāng)光線照射太陽能電池表面時，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，在該電壓的作用下，將會有電流流過外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率。這個過程的實質(zhì)是光子能量轉(zhuǎn)換成電能的過程。

在太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，系統(tǒng)的總效率η由太陽能電池組件的光電轉(zhuǎn)換效率、控制器效率、蓄電池效率、逆變器效率及負載的效率等決定。目前，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率只有17%左右。因此，提高太陽能電池組件的光電轉(zhuǎn)換效率、降低太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的單位功率造價，是太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)化的重點和難點。自太陽能電池問世以來，晶體硅作為主要材料保持著統(tǒng)治地位。目前對硅太陽能板電池轉(zhuǎn)換效率的研究，主要圍繞著加大吸能面（如采用雙面電池減小反射）、運用吸雜技術(shù)和鈍化工藝提高硅太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率、電池超薄型化等方面。

目前，太陽能光伏電站系統(tǒng)主要應(yīng)用于以下3個大的方面。

(1)為無電場合提供電源，主要為廣大無電地區(qū)居民生活生產(chǎn)提供電力，為微波中繼站和移動電話基站提供電源等。

(2)太陽能日用電子產(chǎn)品，如各類太陽能充電器、太陽能路燈和太陽能草坪燈等。

(3)并網(wǎng)發(fā)電，即接入國家電網(wǎng)。我國光伏并網(wǎng)發(fā)電已經(jīng)很成熟了，從2013年開始，國家出臺了一系列的光伏發(fā)電促進政策，鼓勵有條件的地區(qū)工商業(yè)和戶用、公共建筑等建設(shè)光伏發(fā)電設(shè)施