发电原理

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 [1] 。

一、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——动—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—动再转换成电终转换过程，与普通的火力发电一样.太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高，估计它的投资至少要比普通火电站贵5～10倍。

（2） 光—电直接转换方式该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。太阳能电池是一种由于光生伏应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。太阳能电池是一种大有前途的新型电源，具有性、清洁性和灵活性三大优点.太阳能电池寿命长，只要太阳存在，太阳能电池就可以一次投资而长期使用；与火力发电相比，太阳能电池不会引起环境污染。

太阳能光伏板发电原理：由主要原材料硅晶压制而成。硅晶是种半导体材料，它内质有空穴电子和自由电子，压制加入相应的化学材料（磷原子或棚原子），是它形成P型或N型，也就是我们通常讲的PN型太阳能电池板。在通过太阳光射入时，它内在电场相互吸引和排斥，形成PN结，也就是正负极。因为内在电场的空穴和自由电子有无数点，而太阳光只能照射到相应的点上才会形成PN型电场反应，这也就是说转化率。硅晶材质的好坏在于内在空穴与自由电子的数量多少转换而定。

太阳能身为人类取之不尽的再生能源，是光伏发电的可靠“燃料”，它不会因为能源危机或燃料市场不稳定，而产生影响，甚至在燃料方面，让运行成本大大降低，并且它不会像其它供电能源一样产生任何的污染，是非常理想的洁净能源，但任何事物都是极具两面性的，虽然光伏发电的优点诸多，但是缺点也是存在有的。依靠着太阳能发电，那么地理分布、季节变化、昼夜交替都会严重的到发电量，没有太阳的时候，还可能会出现电量很小，甚至不能发电的可能性，会严重影响到那些用电设备的正常使用，并且它的占地面积会比较大，不过从太阳能发电带来的安全，节约资金等方面来看，这些缺点并不是难以克服的条件，因为仅仅利用在新疆沙漠100平方公里的太阳热能，便已经能够包揽我们整个国家的用电情况！