太阳能发电是近些年才得到快速发展的绿色环保发电方式。由于无噪音无污染很受广大用户欢迎。

    但太阳能发电也有其特殊之处，它的优点和缺点都很突出。首先优点是明显的，把板子放在那里即可坐享其成，只要有阳光就可有电流输出。

    但太阳能发电的不足之处也是突出的，比如受天气影响大，阴雨天不能发电，既使是晴天，太阳也不能始终面对电池板。这就使太阳能板发出的电像过山车一样，从早到晚经历从0到大值再到0的过程。显然没有任何电器或电网能直接使用这样不稳定的电能。

    太阳能发电的使用领域一般为两个:既并网或给蓄电池充电。但这两个都不是终用户，只是收集电能的手段。并网要有专用的并网逆变器和电网对接，而给蓄电池充电要用DC一DC装置来滿足充电需求。

    因为太阳能板的电压和电流一直都在变，所以作为太阳能板负载的逆变器或控制器也要学会“随机应变”，比如中午发电量足，可把内阻调低一些，而早晚或阴天就要把内阻调高，减轻电池板负担，始终让太阳能板输出的电流电压乘积保持大值。这个过程就叫做大功率点跟踪，简称MPPT。

    这是提高太阳能发电效率的重要手段，现在的并网逆变器基本都有这种功能。对于普通控制器就不一定了。所以要选择购买具有MPPT功能的控制器。另外还有一个参数就是MPPT的电压范围。当然是宽一些好，比如有的并网逆变器输入电压达到80～550V。

    此外太阳能板的安装角度也很重要。对于并网系统要注重年发电总量，充分利用日照好的月份。而储能式离网系统则要尽可能照顾到冬至前后的发电量。

   光伏电池就是太阳能电池，它的工作原理是利用半导体材料的PN结的光生电效应。

    太阳能电池板有两种不同的结构形式，这是因为内部的晶体结构不同。两种晶硅体的原材料本身是一样的，只是制备工艺不同，多晶硅采用的是铸锭工艺，单晶硅是在多晶硅铸锭工艺的基础上增加了，拉棒工艺是硅分子排列结构一致，从而得到了更高导电性能的硅片。因为单晶硅电池具有更高效率的光电转换率，近两年来得到了大规模的普及和应用屋顶上的太阳能光伏板。来自太阳的能量是地球上丰富和免费的能源。

    为了利用这种能量，我们需要地球上第二丰富的沙子元素的帮助。沙子必须转化成99.99999%的纯硅晶体，才能用于太阳能电池。

    要做到这一点，沙子必须经过一个复杂的净化过程。未加工的硅转化为气态硅化合物形式。然后将其与氢混合，得到高度纯化的多晶硅。这些硅料被融化铸锭以后，切割成180微米的薄片，称之为硅片。

    硅片是光伏电池的核心，当分析硅原子的结构时，正常情况下硅原子只携带有4个电子，但是硅原子在共享周边的电子以后，就形成了每个原子周围8个电子的稳固的分子形态，这些相邻的电子就像结合在一起，无法自由移动。

    为了便于理解，考虑硅晶体的二维结构，假设有5价电子的磷原子被注入硅片中，5价电的磷原子和4价电的硅原子结合，就产生一个多余的自由电子，这种掺杂就形成了电池片的N型区。

    高度净化的太阳能电池。只用这种材料，当光线照射它们时，电子将获得光子能量并可以自由移动，然而电子的这种运动是随机的，它不会导致任何电流通过负载。要使电子流单向流动，就需要一个驱动力，PN结是一种简单实用的产生动力的方法。

    与N型掺杂类似，如果在硅片中注入3价电子的硼原子，3价电的硼原子与4价电的硅原子结合，就会形成一个空穴区，也就是说它再吸附1个电子，这种掺杂形成了电池片的P型区。

    如果这两种掺杂的材料结合在一起，一些电子将从N端迁移到P区域，填补那里的空穴，这样就形成了那里没有自由电子和空穴的耗尽区。

    由于电子迁移，N侧边界略带正电荷，P侧边界带负电荷。在这些电荷之间肯定会形成一个电场，这个电场产生必要的驱动力。当光线照射到PN结，电池的末端区域穿透并达到耗尽区域。这个光子能量足以在耗尽区产生电子空穴对，耗尽区中的电场将电子和空穴逐出耗尽区。

    电子在N区和空穴P区的浓度变得如此之高，以至于它们之间会产生电位差。一旦连接了这些区域之间的任何负载，电子就会开始流过负载，电子在完成他们的路径后与P区的空穴区重新结合。这样太阳能电池就可以连续地提供直流电。

    在实际的太阳能电池中，可把这些串联起来，连接起来的电池与另一个电池总并联，你就得到了太阳能电池板，一个光伏电池只产生0.5左右的电压，电池组的串联和并联组合，将电流和电压值增加到一个可用范围。

    ★光伏板产生的直流，通过蓄电瓶存储电的能，经过逆变器转换成交流电，就可以进入380伏的低压电网，用户可以选择优先自用或全额上网两种电费结算方式。