光伏发电原理

光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。太阳能电池一般为硅电池，分为单晶硅太阳能电池，多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池三种。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。硅原子有4个外层电子，如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子，就成为N型半导体；若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子，形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P－N结后，空穴由P极区往N极区移动，电子由N极区向P极区移动，形成电流。

光电效应就是光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量的过程；其次，是形成电压过程。

多晶硅经过铸锭、破锭、切片等程序后，制作成待加工的硅片。另外光伏系统有节能减排的社会效益，能够帮工业用户完成节能减排指标，尤其在开展低碳交易的试点城市。在硅片上掺杂和扩散微量的硼、磷等，就形成P－N结。然后采用丝网印刷，将精配好的银浆印在硅片上做成栅线，经过烧结，同时制成背电极，并在有栅线的面涂一层防反射涂层，电池片就至此制成。电池片排列组合成电池组件，就组成了大的电路板。一般在组件四周包铝框，正面覆盖玻璃，反面安装电极。有了电池组件和其他辅助设备，就可以组成发电系统。为了将直流电转化交流电，需要安装电流转换器。发电后可用蓄电池存储，也可输入公共电网。发电系统成本中，电池组件约占50%，电流转换器、安装费、其他辅助部件以及其他费用占另外 50%。

光伏发电发展过程（一）

早期历史

早在1839年，法国科学家贝克雷尔（Becqurel）就发现，光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏特的效应”，简称“光伏效应”。

1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室制成了实用的单晶硅太阳电池，诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。

20世纪70年代后，随着现代工业的发展，能源危机和大气污染问题日益突出，传统的燃料能源正在一天天消耗，对环境造成的危害日益突出，同时约有20亿人得不到正常的能源供应。***近28GW的总装机量中，有将近20GW的系统安装于欧洲，但增速相对放缓，其中意大利和德国市场占***装机增长量的55%，分别为7。这个时候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。

光伏发电为别墅大宅必选——节省电费

也许很多人会忽略每个月几十或者几百的电费，累计起来每年的电费支出都会到几千甚至上万元，特别是别墅或者自建房的业主。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。因为房子太大了，使用的电器多了，到了冬夏季节，电费更是飙涨。***为了鼓励居民节约能源，还有阶梯电价的说法，如果超额用电，那电费单更是吓人。

如果在别墅大宅安装上光伏发电，采用自发自用余电上网的并网模式，可以节省大部分的用电量，还能规避阶梯电价。每年通过光伏发电就可以剩下一大笔钱。