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。光伏电池的输出功率会随着温度上升而降低，通风散热可以提高发电效率，很常用的办法为自然风进行通风。光伏发电系统是将太阳能转换为电能，不会产生燥音影响，逆变器的噪音指标不高于 65 分贝，也不会有噪音危害。太阳能发电系统是利用太阳能电池直接将太阳能转换成电能的发电系统。家用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。

光伏发电系统的太阳能电池组件阵列将太阳能转换输出的电能，经过直流汇流箱集中送入直流配电柜，由并网逆变器逆变成交流电供给建筑自身负载，多余或不足的电力通过联接电网来调节。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。带有蓄电池的光伏并网发电系统常常安装在居民建筑；不带蓄电池的并网发电系统不具备可调度性和备用电源的功能，一般安装在较大型的系统上。

与风力发电、生物质发电、核能发电等新型发电技术相比，太阳能资源分布广泛、用之不竭、用之不竭，因此得到了广泛的应用。如今，光伏发电技术正变得越来越成熟，到了航天设备，到了家用电器，各种'光伏+'的新形式的电力也随处可见。光伏与传统水处理市政设施相结合，通过光伏水务模式，能够有效降低水处理成本和单位水处理的碳排放。再如光伏农业科技大棚，棚顶安装光伏电池或集热器，大型分布式光伏发电工商业，柔性透光，适合于某些农作物和经济作物生长，也能实现工业化和土地的高产出。家庭光伏发电安装时，要求屋顶的周围没有大面积的遮挡，如果在意装机屋顶的东、南、西方向有高大建筑或者高大树木，安装时需要注意，根据当地的太阳倾角和太阳一天的运动轨迹来判断是否可以装，或者避开阴影至多可以装多少规模。

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