光伏发电的主要原理是半导体的光电效应.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，能克服金属原子内部的库仑力做功，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，电流便从P型一边流向N型一边，形成电流.

　　优点无论从世界还是从中国来看，常规能源都是很有限的！中国的一次性能源储量远远低于世界的平均水平，大约只有世界总储量的10%!太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位!与常用的火力发电系统相比，光伏发电的优点主要体现于：①无枯竭危险；②安全可靠，无噪声，无污染排放外，干净（无公害）；③不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势；例如，无电地区，以及地形复杂地区；④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电；⑤能源质量高；⑥使用者从感情上容易接受；⑦建设周期短，获取能源花费的时间短！

正宗光伏发电

　　非晶硅薄膜转化率9%左右!非晶硅的转化率却有希望提升得更高！效率衰减晶硅光伏组件安装后，暴晒50——100天，效率衰减约2——3%，此后衰减幅度大幅减缓并稳定有每年衰减0。5——0.8%，20年衰减约20%!单晶组件衰减要约少于多晶组件！非晶光做组件的衰减约低于晶硅。因此，提升转化率、降低每瓦成本仍将是光伏未来发展的两大主题.无论是哪种方式，大规模应用如果能够将转化率提升到30%，成本在每千瓦五千元以下（和水电相平），那么人类将在核聚变发电研究成功之前得到为广泛、清洁、廉价的几乎无限的可靠新能源!

　　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。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！

高品质光伏发电

　　和单晶硅一样，因材料物理性能限制，要达到30%以上的转化率的可能性较小.砷化镓砷化镓太阳能电池组的转化率比较高，约23%！但是价格昂贵，多用于航空航天等重要地方.基本没有规模化产业化的实用价值！薄膜薄膜光伏电池具有轻薄、质轻、柔性好等优势，应用范围非常广泛，尤其适合用在光伏建筑一体化之中.如果薄膜电池组件效率与晶硅电池相差无几，其性价比将是无可比拟的!在柔性衬底上制备的薄膜电池，具有可卷曲折叠、不怕摔碰、重量轻、弱光性能好等优势，将来的应用前景将会更加广阔.

　　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转化率！单晶硅大规模生产转化率：18——21%；大多在15%。再提高效率超过30%以上的技术突破可能性较小！多晶硅大规模生产转化率：18——15%；大多在16%.

　　缺点但是，太阳能电池板的生产却具有高污染、高能耗的特点，在现有的条件下，生产国内自己使用的电池板还说的过去，不过大量出口等于污染中国，造福世界了，据统计，生产一块1m×5m的太阳能板必须燃烧超过40公斤煤，但即使中国没有效率的火力发电厂也能够用这些煤生产130千瓦时的电（一般一块1mx6m的太阳能板一年发电量在250千瓦时以上）——这足够让2瓦的发光二极管（LED）灯泡按照每天工作12小时计算发光30年.