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***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***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。

光伏发电是根据光生伏应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。不论是***使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳能电池板(元件)、控制器和逆变器三大部分组成，它们主要由电子元器件构成，不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源无处不在。太阳能光伏发电的基本元件是太阳能电池(片)，有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。目前，单晶和多晶电池用量，非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。

太阳电池阵列由多块太阳电池组件串并联而成，吸收日照辐射能量，将其转换为电能，为整个系统提供动力电源。光伏板产生的直流电通过扬水控制器，转变成交流电以后，再变频来驱动水泵，水泵从深井或江河湖泊等水源中提水，注入高位水箱/池，或直接接入灌溉或喷泉等系统。直流泵、交流泵、离心泵、轴流泵、混流泵、深井泵等均可使用，但是太阳能提灌因为其特殊性，需要根据功率订制太阳能水泵，并且优先选用潜水泵，不是非情况，不会选择离心泵，因为离心泵需配置底阀，底阀为易损件，太阳能水泵为全自动运行系统。如果底阀损坏又未能 时间更换，极易引起电机空转发热损毁。

近年来随着经济的发展，人类对能源的需求越来越多，早年电力能源主要来源于火电、水电、和风力发电这四种电能，不过在使用时，它们会慢慢对人类的生活产生影响，在使用火电的同时，需要燃烧大量的煤，石油等化石燃料，可是在地球上，化石燃料蕴藏有限，现在正面临着枯竭的***，另一方面还给地球带来了温室效应和酸雨，严重恶化了地球的环境。水电的使用则是要淹没大量的土地，存在着生态环境被***的可能性，如果比较大型的水库一旦崩塌，那么产生的后果将不堪设想，在没有发生泄漏时使用，固然是安全干净的，但是一旦发生泄漏 后果则会非常的严重，海洋生物不仅会受到影响，甚至还会发生变异，风力发电属于清洁能源的应用，也是减少温室气体排放的有效途径，这时就会有很多人产生疑惑，风力发电也是清洁能源，还能够减少温室效应。