光伏发电是运用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技能。这种技能的要害元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装维护可构成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就构成了光伏发电设备。

  光伏发电的首要详细原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时，它的能量能够被金属中某个电子悉数吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，脱离金属表面逃逸出来，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，构成P型半导体。当P型和N型结合在一起时，接触面就会构成电势差，成为太阳能电池。

  太阳光照在半导体p-n结上，构成新的空穴-电子对，在p-n结内建电场的效果下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就构成电流。这便是光电效应太阳能电池的作业原理。

  太阳能发电有两种方法，一种是光-热-电转化方法，另一种是光-电直接转化方法。

  (1) 光-热-电转化方法经过运用太阳辐射发生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转化成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。前一个进程是光-热转化进程;后一个进程是热-电转化进程，与一般的火力发电相同.太阳能热发电的缺陷是功率很低而本钱很高，估量它的出资至少要比一般火电站贵5~10倍。

  (2) 光-电直接转化方法该方法是运用光伏效应，将太阳辐射能直接转化成电能，光-电转化的根本设备便是太阳能电池。太阳能电池是一种因为光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器材，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，发生电流。当许多个电池串联或并联起来就能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出路的新式电源，具有永久性、清洁性和灵活性三大长处.太阳能电池运用寿命长，只需太阳存在，太阳能电池就能够一次出资而常常运用;与火力发电、核能发电比较，太阳能电池不会引起环境污染。