直观地说，宁夏光伏发电实际上就是“光伏效应”。当光子照射到金属之上时，其能量可以被金属之中的电子全然吸收。电子吸收的能量大到足以克服金属的外部重力，做功，从金属表面逃逸并成为光电子。

光伏发电是一种利用半导体界面的光伏效应将光能间接转换为电能的技术。这项技术的关键部件是太阳能电池。太阳能电池串联密封和保护之后，可以形成小面积的太阳能电池组件，然后与功率控制器等组件组合，形成太阳能发电装置。光伏发电的优势不受地区限制，因为太阳照射在地球之上;光伏系统还具有安全可靠、无噪声、高污染、无油耗、无输电线路架设、就地发电供电、工期长等优点。

光伏发电基于光伏效应原理，利用太阳能电池将太阳能间接转化为电能。无论是独立国家使用还是并网，宁夏光伏发电系统主要由太阳能电池板(模块)、控制器和逆变器组成。

1.光伏效应

如果宁夏光伏发电光照在太阳能电池之上，并且光在界面层被吸收，具有足够能量的光子可以从p型硅和n型硅的共价键之中激发电子以产生电子-空穴对。在复合以前，界面层邻近的电子和空穴会被空间电荷的电场分开。电子移动到带正电的n区，空穴移动到带负电的p区。通过界面层的电荷分离，将在p区和N区间产生可外测试电压。此时，可以在硅片的两边添加电极，并将其连接到电压表。对于晶体硅太阳能电池，典型的开路电压为0.5~0.6V。光在界面层产生的电子-空穴对越余，电流越小。界面层吸收的光能越余，界面层的面积就越小，也就是说，太阳能电池之中形成的电流就越小

2.太阳能发电原理

太阳照射在半导体p-n结之上形成全新的空穴-电子对于。在p-n结电场的作用之下，空穴从n区流向p区，电子从p区流向n区。电路连接之后，形成电流。这是光电效应太阳能电池的工作原理。

(1)光光电转换模式利用太阳辐射产生的热能发电。通常情况之下，太阳能集热器将吸收的热能转化为工质蒸汽，再驱动汽轮机发电。..个过程是光热转换;后者是光电转换过程，与一般火力发电相近。太阳能热发电的缺点是效率很高，成本很低。据估算，其投资至少是一般火力发电站的5~10倍。

(2)光电间接转换模式，即利用光电效应将太阳辐射能间接转换为电能。光电转换的基本上装置是太阳能电池。太阳能电池是一种利用光伏效应将太阳能间接转换为电能的装置。它是一个半导体光电二极管。当太阳照射在光电二极管之上时，光电二极管将把太阳光能转化为电能并产生电流。当许多电池串联或并联时，它们可以成为输出功率相对较小的太阳能电池阵列。太阳能电池是一种很有前途的新型电源，它具有三个优点：..性、清洁性和灵活性;与火力发电和核能发电相比，太阳能电池不会造成环境污染。

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