1、太阳能电池原理：光伏效应。 2、太阳电池是一种对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种，如：单晶硅，多晶硅， 非晶硅，砷化镓，硒铟铜等。它们的发电原理基本相同，现以晶体硅为例描述光发电过程。 P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅，形成P-N结。 3、当光线照射太阳电池表面时，一部分光子被硅材料吸收;光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了跃迁，成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是：光子能量转换成电能的过程
太阳能是一种辐射能，它必须借助于能量转换器才能转换成为电能。这种把光能转换成电能的能量转换器，就是太阳能电池。太阳能电池工作原理的基础是半导体PN结的光生伏打效应。所谓光生伏打效应就是当物体受到光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。当太阳光或其他光照射半导体的PN结时，就会在PN结的两边出现电压，叫做光生电压。这种现象，就是著名的光生伏打效应。使PN结短路，就会产生电流。太阳能发电原理太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池（组）组成。如输出电源为交流220V或 110V，还需要配置逆变器。各部分的作用为：（一）太阳能电池板：太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。（二）太阳能控制器：太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项。（三）蓄电池：一般为铅酸电池，小微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。（四）逆变器：在很多场合，都需要提供220VAC、110VAC的交流电源。由于太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。为能向220VAC的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用DC-AC逆变器。在某些场合，需要使用多种电压的负载时，也要用到DC-DC逆变器，如将24VDC的电能转换成5VDC的电能（注意，不是简单的降压）。太阳能发电系统的设计需要考虑如下因素：
一、太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。
二、太阳能发电方式太阳能发电有两种方式，一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式：①光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程；后一个过程是热—电转换过程。② 光—电直接转换方式是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光—电转换的基本装置就是太阳能电池。
一、太阳能板（也叫太阳能电池组件)多个太阳能电池片按组装的组装件,是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。
二、太阳能板的特点及优势：
①高转换率、高效率输出；
②卓越的弱光效应；
③独特工艺使组件美观坚固抗风雪，安装方便；
④太阳能电板适用范围广泛，领域众多；
⑤节约资源，省电又节能，操作简单；
晶体硅n/p型太阳电池的工作原理：当p型半导体与n型半导体紧密结合连成一块时，在两者的交界面处就形成p－n结。当光电池被太阳光照射时，在p－n结两侧形成了正、负电荷的积累，产生了光生电压，形成了内建电场，这就是“光生伏打效应”。从理论上讲，此时，若在内建电场的两侧面引出电极并接上适当负载，就会形成电流，负载上就会得到功率。太阳能电池组件就是利用半导体材料的电子学特性实现P－V转换的固体装置。
太阳能控制器：太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项。
蓄电池：一般为铅酸电池，小微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。
逆变器：太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。为能向220VAC的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用DC-AC逆变器。效率是选购逆变器时的重要标准之一。效率越高，意味着在将光电组件产生的直流电转换成交流电的过程中产生的电量损耗就越少。可以这样说，逆变器的质量决定了发电系统的效益，它是太阳能发电系统的核心。
太阳能电池工作原理的基础，是半导体PN结的“光生伏特”效应。所谓光生伏特效应，简单地说，就是当物体受到光照时，其体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。在气体、液体和固体中均可产生这种效应，但在固体尤其是在半导体中，光能转换为电能的效率特别高，因此半导体中的光电效应引起人们的格外关注，研究的最多，并发明制造出了半导体太阳能电池。当太阳光照射PN结时，在半导体内的电子由于获得了光能而释放电子，相应地便产生了电子-空穴对，并在势垒电场的作用下，电子被驱向N型区，空穴被驱向P型区，从而使N区有过剩的电子，P区有过剩的空穴;于是就在PN结的附近形成了与势垒电场方向相反的光生电场。光生电场的一部分抵消势垒电场，其余部分使P型区带正电、N型区带负电;于是就使得N区与P区之间的薄层产生的电动势，即“光生伏打”电动势。当接通外电路时，便有电能输出。这就是PN结接触型硅太阳能电池发电的基本原理。若把几十个、几百个太阳能电池单体串联、并联起来封装成为太阳能电池组件，在太阳光的照射下，便可获得具有一定功率输出的电能。
太阳能板是由一个个一定尺寸小的单元组成，被称为太阳能电池片。
最常见的太阳能电池片是用硅材料制作的，一个硅材料太阳能电池片有两层不同的硅。N型硅中的电子有盈余，而P型硅则有额外的位置来存储电子，称作空穴。在这2种硅的交界处，电子可以越过P/N结，在一侧产生一个正电荷，在另外一侧产生一个负电荷。
我们可以把光想象成一束从太阳射出的“微粒流”，这些微粒流叫做“光子”，当其中一粒光子以足够的能量击中太阳能电池片，它可以从化学键中敲出一个电子，留下一个空穴，从而使得带负电的电子和带正电的空穴可以自由移动。
但是，由于P/N结处的电场，它们两者之间仅仅只能单向移动，电子被拉向N侧，而空穴则被拽向P侧，这些可以移动的电子接着被电池片正面的细小金属探针收集，此时从这里开始，它们会通过外电路再回到背面的导电铝片之前，对外做电功，并产生电流。
电子是太阳能电池片中唯一移动的部分，这个过程中没有损耗或者消耗，因此太阳能电池片可以正常使用数十年之久。另外，每一个硅太阳能电池片能对外输出大约5瓦，但是聪明的人们把它按一定规律串联成模块，这样就可以得到更多的通过太阳能产生的电能量了。
太阳能发电属于清洁能源，只要有太阳即可正常工作。取之不尽用之不竭。
太阳能是叫惯了的名称，物理学家错了几百年。太阳光不是太阳能是太阳力。
光是电磁波，没有质量没有温度，没有能量，光不是量子。光是一种力，是高频率变化的电磁力。必须和物质配合才能产生能量。
尽管人类已经做出了太阳能电池板，并且得到了非常广泛的应用，但对发电原理的解释是错误的。用光子去解释问题，是懒人的表现，什么问题都光子光子去填塞了事。
光电现象是非常普遍的。我们晒太阳，身体暖和起来也是光电现象。是太阳光的高频变化电磁力，与物质中分子原子电磁力发生作用。原子核和电子是力的作用点，电子受力会脱离核束缚成为自由电子。原子核受力会增加分子运动速度，物体温度就会升高，我们身体就暖和起来了。
物体晒太阳是光电现象，为什么不见有电流呢？因为产生的自由电子，运动方向不定，没有定向移动，就不能形成外部电流。在物体内部乱跑使物体发热了。
太阳能电池板是大面积Pn结二极管，Pn结有单向导电性，用栅格线代替一个电极，使阳光可以直射Pn结。阳光照射电池板时，Pn结临介处受电磁力驱动的自由电子，定向移动成为电流。结以外的电子不能定向移动而使电池板发热。
明确电池板工作原理，可以改变工艺，提高电池板效率，发明新电池，如效率更高的绿叶素太阳能电池。
太阳能电池板的电池片就是由很多二极管进行串并联组成的电路，然后把这些二极管组用电子活泼的导线串联在一起，当太阳照射温度升高，电子获得能量活动加剧，就会有电子越过PN结到达另一边，因为二极管的单相导电性，电子只能从一边跃迁到另一边，而不能回来，就会形成电动势，联通就会形成电流。说白了就是二极管加导线，就这么简单
