随着21世纪的到来，科学家们也在不断的研究可开发利用的新能源。太阳能这个优秀的新能源，被视为取之不尽、用之不竭的能源，太阳能低碳、经济又环保，是非常理想的新能源。太阳能可以发电、发热，还有太阳能热水器、太阳能路灯、太阳能汽车等太阳能副产品。那么
太阳能光伏发电原理是什么呢？今天我们就来起了解下吧。
太阳能光伏发电原理
“光生伏应”，简称“光伏应”。指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。有了电压，就像筑高了大坝，如果两者之间连通，就会形成电流的回路。
光伏发电，其基本原理就是“光伏应”。太阳能家的任务就是要完成制造电压的工作。因为要制造电压，所以完成光电转化的太阳能电池是阳光发电的关键。
光伏发电是利用半导体界面的光生伏应而将光能直接转变为电能的种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。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。太阳能电池，通常称为光伏电池。目前的主要的太阳能电池是硅太阳能电池。用的硅是“提纯硅”，其纯度为“11个9”，比半导体或者说芯片硅片“只少两个9”；又因为提纯硅结晶后里头的成分不同，分为多晶硅和单晶硅；目前，单晶硅太阳能电池的光电转换率为15％左右，高达到了24％，使用寿命般可达15年，高达25年，比转换率仅12％ 左右的多晶硅太阳能电池的综合性能价格比高。
如果光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被吸收，具有足够能量的光子能够在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激发，以致产生电子－空穴对。界面层附近的电子和空穴在复合之前，将通过空间电荷的电场作用被相互分离。电子向带正电的N区和空穴向带负电的P区运动。通过界面层的电荷分离，将在P区和N区之间产生个向外的可测试的电压。此时可在硅片的两边加上电并接入电压表。对晶体硅太阳能电池来说，开路电压的典型数值为0.5～0.6V。通过光照在界面层产生的电子－空穴对越多，电流越大。界面层吸收的光能越多，界面层即电池面积越大，在太阳能电池中形成的电流也越大。
太阳能光伏发电是利用半导体界面的光生伏应而将光能直接转变为电能的种技术。主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。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。
光伏发电的主要原理是半导体的光电应。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子部吸收，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区往N区移动，电子由N区向P区移动，形成电流。
光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子部吸收，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。
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。这就是光电应太阳能的工作原理。
本文就为大家介绍了太阳能光伏发电的原理，相信大家阅读后会对太阳能光伏发电有了基本的了解吧。太阳能光伏发电这个新能源也给人们的生活带来了很多便利。
