光伏发电是利用半导体的光电效应，将太阳能转换为电能。
光伏发电技术的核心元件是光伏电池。光伏电池经过串、并联后进行封装，形成光伏组件，光伏组件经过串、并联进一步形成光伏阵列。光伏发电系统主要包括光伏阵列、逆变器、汇流箱、防雷装置、支架等。
当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。
P型和N型结合在一起时，会形成一个内电场，称为PN结。当太阳光照在PN结上，形成新的空穴-电子对，在PN结内电场的作用下，空穴由N区向P区移动，自由电子由P区向N区移动，形成电流。这就是光伏发电系统利用半导体的光电效应进行发电的工作原理。
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