是磷原子核中的正质子会使其保持在原位上。  

当把能量加到纯硅中时（比如以热的形式），它会导致几个电子脱离其共价键并离开原子。每有一个电子离开，就会留下一个空穴。然后，这些电子会在晶格周围四处游荡，寻找另一个空穴来安身。这些电子被称为自由载流子，它们可以运载电流。不过，留在纯硅中的电子数量，因此没有太大的用处。而将纯硅与磷原子混合起来，情况就完全不同了。此时，只需很少的能量即可使磷原子的某个“多余”的电子逸出，因为这些电子没有结合到共价键中 —— 它们的邻居不会将它们拉回。因此，大多数这类电子会成为自由电子，这样，我们就得到了比纯硅中多得多的自由载流子。现在世界上比较通行的太阳能逆变方式为：集中逆变器、组串逆变器，多组串逆变器和组件逆变，现将几种逆变器运用的场合加以分析。有意添加杂质的过程被称为掺杂，当利用磷原子掺杂时，得到的硅被成为 N 型（“ n ”表示负电），因为硅里面有很多自由电子。与纯硅相比， N  型掺杂硅是一种性能好得多的导体。

当把能量加到纯硅中时（比如以热的形式），它会导致几个电子脱离其共价键并离开原子。每有一个电子离开，就会留下一个空穴。然后，这些电子会在晶格周围四处游荡，寻找另一个空穴来安身。这些电子被称为自由载流子，它们可以运载电流。不过，留在纯硅中的电子数量，因此没有太大的用处。而将纯硅与磷原子混合起来，情况就完全不同了。此时，只需很少的能量即可使磷原子的某个“多余”的电子逸出，因为这些电子没有结合到共价键中 —— 它们的邻居不会将它们拉回。因此，大多数这类电子会成为自由电子，这样，我们就得到了比纯硅中多得多的自由载流子。本文综合以上几个文献中逆变器的优点，提出了一种新型的逆变器控制方案。有意添加杂质的过程被称为掺杂，当利用磷原子掺杂时，得到的硅被成为 N 型（“ n ”表示负电），因为硅里面有很多自由电子。与纯硅相比， N  型掺杂硅是一种性能好得多的导体。  

光可分为不同波长，我们可以通过彩虹看出这一点。由于射到电池的光的光子能量范围很广，因此有些光子没有足够的能量来形成电子空穴对。它们只是穿过电池，就像电池是透明的一样。但其他一些光子的能量却很强。只有达到一定的能量 —— 单位为电子伏特（ eV ），由电池材料（对于晶体硅，约为 1.1eV ）决定 —— 才能使电子逸出。我们将这个能量值称为材料的带隙能量。对于这个绿色发展超前的***而言，对于价格敏感的用户而言，绿电销售也是一项挑战。如果光子的能量比所需的能量多，则多余的能量会损失掉（除非光子的能量是所需能量的两倍，并且可以创建多组电子空穴对，但这种效应并不重要）。仅这两种效应就会造成电池中 70% 左右的辐射能损失。  

为何我们不选择一种带隙很低的材料，以便利用更多的光子？遗憾的是，带隙还决定了电场强度（电压），如果带隙过低，那么在增大电流（通过吸收更多电子）的同时，也会损失一定的电压。请记住，功率是电压和电流的乘积。带隙能量必须能平衡这两种效应，对于由单一材料制成的电池，这个值约为 1.4 电子伏特。对系统的稳定性进行了分析，实验结果证明了该逆变器控制系统的可行性和正确性。

既然光电是这么好的一种免费能源，那么为何全世界没有都靠太阳能来发电呢？有些人对太阳能抱有一种错误的观念。尽管太阳光确实是免费的，但光伏系统发的电并不是免费的。从我们对家用光伏系统的讨论中您可以看到，这个系统需要很多硬件。目前，一个安装好的光伏系统的成本约为每峰瓦 9 美元。为了让您对家用发电系统的成本有一个概念，让我们来看一看 太阳房 —— 一幢位于北卡罗莱纳州罗利市的模型住宅，北卡罗莱纳州太阳能中心在其中安装了光伏系统，以展示这项发电技术。这是一幢相当小的住宅，据估计，它的 3.6 千瓦光伏系统将满足总电力需求的一半（该系统没有使用电池，而是与电网相连）。在光伏用地政策愈发严苛的情况下，利用有效的土地面积尽可能的多发电成为了许多电站***企业的一种选择。尽管如此，以每瓦特 9 美元的价格来计算，安装这个系统将花费您大约 32,000 美元。  

光伏系统之所以通常用于远离传统电源的偏远地区，原因就在于此。现在，它确实无法与电网竞争。不过，随着研究工作的深入，太阳能发电的成本将会下降。研究人员相信，总有一天，市区的光伏系统的成本效益会同偏远地区一样。部分问题在于，必须大规模生产才能尽可能地降低产品成本。而只有产品价格降到有竞争力的水平，才会产生对光伏系统的需求。逆变器将直流转换成适合并网条件的交流后再通过变压器或直接并入电网。这就陷入了进退两难的境地。即便如此，需求量和模块效率还是在不断地提高，产品价格也在不断地下降，全世界也越来越关注传统电源所带来的环境问题，所有这些都为光电技术带来了光明的前景。