光伏發電原理 光伏發電原理是什麼

光伏發電是利用半導體介面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。光伏發電的主要核心元件是太陽能電池，其它元件有蓄電池組、控制器等元件，太陽能電池將太陽光儲備起來，然後再經過一系列的技術操作，將其太陽光能轉變為電，這種技術的好處就是在有光時候，太陽能電池都能蒐集儲備。

如果光線照射在太陽能電池上並且光在介面層被吸收，具有足夠能量的光子能夠在P型矽和N型矽中將電子從共價鍵中激發，以致產生電子－空穴對。介面層附近的電子和空穴在複合之前，將通過空間電荷的電場作用被相互分離。電子向帶正電的N區和空穴向帶負電的P區運動。

通過介面層的電荷分離，將在P區和N區之間產生一個向外的可測試的電壓。此時可在矽片的兩邊加上電極並接入電壓表。對晶體矽太陽能電池來說，開路電壓的典型數值為0.5～0.6V。通過光照在介面層產生的電子－空穴對越多，電流越大。介面層吸收的光能越多，介面層即電池面積越大，在太陽能電池中形成的電流也越大。

光伏發電的主要具體原理是半導體的光電效應。光子照射到金屬上時，它的能量可以被金屬中某個電子全部吸收，電子吸收的能量足夠大，能克服金屬內部引力做功，離開金屬表面逃逸出來，成為光電子。