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，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，家庭光伏发电造价，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。

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。光发发电的原理是，太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结内建电场的作用下，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。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。

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。中国是光伏发电安装量增长快的国家，2011年的光伏发电安装量比2010年增长了约5倍，2011年电池产量达到20GW，约占的65%。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统，太阳能户用电源系统，通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。

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