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太阳能光伏发电系统原理与应用技术一、引言在当今社会，能源问题日益成为人们关注的焦点。
传统的化石能源日益枯竭，同时也给地球环境带来了严重的污染。
寻找一种清洁、可再生的能源就成为了当务之急。
太阳能作为一种非常丰富的可再生能源，其应用前景广阔。
太阳能光伏发电系统作为太阳能利用的一种主要方式，在能源领域也备受关注。
本文将就太阳能光伏发电系统的原理与应用技术展开探讨。
二、太阳能光伏发电系统原理1. 太阳能光伏发电系统的基本构成太阳能光伏发电系统主要包括太阳能电池板、光伏逆变器、储能设备和配电系统等组成部分。
其中，太阳能电池板是太阳能光伏发电系统的核心部件，其作用是将太阳能转换为直流电能；光伏逆变器则是将直流电能转换为交流电能供电使用；而储能设备则可以将多余的电能储存起来，以应对没有太阳能供应的时候。
2. 太阳能电池板的工作原理太阳能电池板利用光能来产生电能，其主要工作原理是光生电效应。
当太阳光照射到太阳能电池板上时，光子会被太阳能电池板的半导体材料吸收，并激发出电子和空穴对。
这些电子和空穴对在电场的作用下，分别向两端移动，形成电流，从而产生了电能。
三、太阳能光伏发电系统应用技术1. 多晶硅和单晶硅太阳能电池随着技术的不断发展，太阳能电池的制备工艺也得到了极大的改进。
目前市场上主要的太阳能电池为多晶硅和单晶硅太阳能电池。
多晶硅太阳能电池通过将多晶硅棒切割成薄片来实现，而单晶硅太阳能电池则是利用单晶硅棒来生产。
这两种太阳能电池在光伏发电系统中应用广泛，且具有较高的转换效率和稳定性。
2. 太阳能光伏发电系统的并网技术随着太阳能光伏发电技术的不断发展，其并网技术也愈加成熟。
并网技术是指太阳能光伏发电系统将发电效果集中于电网内，以供应城市和居民的用电需求。
通过并网技术，太阳能光伏发电系统可以将多余的电能输送到电网中，从而实现供需平衡和能源优化利用。
3. 太阳能光伏发电系统的智能化管理随着物联网和大数据技术的发展，太阳能光伏发电系统的智能化管理也成为了发展趋势。
太阳能电板的工作原理
太阳能电板是一种利用太阳的能量来发电的太阳能设备，它的工
作原理是：首先，它收集太阳能，经过光学倍增装置，太阳能可以特
别高效地聚焦到太阳能电池板上，并将太阳的能量转换成电池板材料
内的电子，也就是太阳光电能。
其次，太阳能电池板中的元件，如发
光二极管、玻璃面板、金属极和电子半导体等，会通过太阳光电能反应。
最后，太阳能会被转换成直流电，这就是太阳能电池板发电的原理。
此外，太阳能电池板也可以通过一种机械形式将太阳能发电，即
太阳能发电机。
它是一种由太阳能发射器收集太阳能，然后将太阳能
发射器收集的热能转换成机械能的设备。
当太阳能照射到发射器上时，由于发射器与转子之间有气隙，受到热沉积的作用，得到的热能会使
发射器表面温度上升，这时太阳能便会通过热转换转换成机械能而发电。
发电机发出的电流可以用于冷却、点火、照明、供电等多种目的。
总的来说，太阳能电池板的工作原理是：太阳的能量会被光学倍
增装置有效地聚焦到太阳能电池板上，太阳能电池板中的元件会通过
太阳光电能反应，将太阳的能量转换成电能并发出，太阳能也可以通
过太阳能发电机将热能转换成机械能而发电。
太阳能光伏发电设备装维培训试题1.太阳能光伏发电是利用什么原理进行能量转换的?（）【单选题】 [单选题] *A.化学反应B.热电效应C.电磁感应D.光电效应(正确答案)2.太阳能板是太阳能光伏发电系统中的核心组件之一，其作用是什么?（）【单选题】 [单选题] *A.将太阳能转化为电能(正确答案)B.储存太阳能C.控制电能输出D.支撑光伏发电系统的结构3.蓄电池在太阳能光伏发电系统中的作用是什么?（）【单选题】 [单选题] *A.将太阳能转化为电能B.储存太阳能转换的电能(正确答案)C.控制电能输出D.支撑光伏发电系统的结构4.预埋深度是指太阳能光伏发电系统中组件安装在地下的深度，其选择的原则是什么?（）【单选题】 [单选题] *A.尽量浅埋，方便维护B.尽量深埋，减少影响C.根据地形和土壤条件确定(正确答案)D.预埋深度对发电效率没有影响5.组件在太阳能光伏发电系统中是指什么?（） *A.太阳能板(正确答案)B.蓄电池(正确答案)C.逆变器(正确答案)D.控制器(正确答案)6.逆变器在太阳能光伏发电系统中的作用是什么?（）【单选题】 [单选题] *A.将直流电转化为交流电(正确答案)B.储存太阳能C.控制电能输出D.支撑光伏发电系统的结构7.在太阳能光伏发电系统中，以下哪些组件是必需的?（）【单选题】 [单选题] *A.逆变器B.蓄电池C.太阳能板(正确答案)D.铁塔8.太阳能光伏发电系统中，以下哪些因素会影响发电效率?（）【单选题】[单选题] *A.太阳辐射强度(正确答案)B.温度C.风速D.湿度E.组件的材料和质量9.当光伏电池的正负极不接负载时，正负极间的电压就是（）【单选题】 [单选题] *A.负载电压B.开路电压(正确答案)C.最大功率电压D.短路电压10.在寒冷冰冻的区域安装电池的深度为（）【单选题】 [单选题] *A．1.2米B.1米C.0.5米D.1.5米以下(正确答案)。
太阳能发电原理1、原理概述太阳能光伏发电系统是利用太阳能电池板将太阳能转换成电能的一种可再生清洁发电机制。
当光线照射到太阳能电池表面时，一部分光子被太阳电池板反射掉，另一部分光子被硅材料吸收，光子的能量传递给硅原子，使电子发生越迁，成为自由电子在P-N结两侧集聚形成电位差。
当外部接通电路时，在该电压的作用下，则会有直流电流流过外部电路产生一定的输出功率。
通常每块太阳能电池组件输出的直流电压较低，一般为35V。
为了提高电压，达到逆变器最佳工作状态的额定输入直流电压，将一定数量的太阳能电池串联到一起形成回路，然后接入逆变器中，逆变器将输入的直流电转换成交流电。
逆变后得到的交流电通过站内的升压变压器升至指定电压后并入电网。
图1 太阳能发电系统原理2、系统部件2.1 太阳电池在太阳能光伏发电系统中，太阳能电池板占据着举足轻重的地位，它是将太阳能转换成电能核心部件。
太阳能电池是利用光电转换原理使太阳的辐射光通过半导体物质转变为电能的，这种光电转换过程通常叫做“光生伏打效应”，因此太阳能电池又称为“光伏电池”。
用于制造太阳能电池的半导体材料是一种介于导体和绝缘体之间的特殊物质，和任何物质的原子一样，半导体的原子也是由带正电的原子核和带负电的电子组成，半导体硅原子的外层有4个电子，按固定轨道围绕原子核转动。
当受到外来能量的作用时，这些电子就会脱离轨道而成为自由电子，并在原来的位置上留下一个“空穴”，在纯净的硅晶体中，自由电子和空穴的数目是相等的。
如果在硅晶体中掺入硼、镓等元素，由于这些元素能够俘获电子，它就成了空穴型半导体，通常用符号P表示；如果掺入能够释放电子的磷、砷等元素，它就成了电子型半导体，以符号N代表。
若把这两种半导体结合，交界面便形成一个P－N结。
太阳能电池的核心技术就在这个“结”上，P －N结就像一堵墙，阻碍着电子和空穴的移动。
当太阳能电池受到阳光照射时，电子接受光子的能量，向N型区移动，使N型区带负电，同时空穴向P型区移动，使P型区带正电。
太阳能发电技术的研究与发展现状一、太阳能发电技术的定义太阳能发电技术指的是通过太阳能转化为电能的技术。
太阳能是一种无限清洁的能源，不会产生任何污染物，其能源来源是广泛分布在地球表面的太阳光照，因此太阳能发电技术被认为是未来的主要发电技术之一。
二、太阳能发电的工作原理太阳能发电是通过太阳能电池板将太阳能直接转化成电能，其工作原理是基于太阳能电池板的光电效应。
太阳能电池板是一种半导体器件，由两种材料P型半导体和N型半导体组成。
当两种半导体相遇时会发生“pn结”，太阳能电池板就是通过这一结构将太阳能转化为直流电能。
三、太阳能发电技术的发展历程太阳能发电技术自20世纪60年代开始研究，随着科学技术的不断进步，太阳能发电技术得到了快速发展。
在1970年中期，世界各国都已经开始商业化太阳能发电，以美国为例，当时已经有超过100万个家庭使用太阳能热水器及电池板。
到了20世纪80年代，太阳能发电技术随着计算机和通讯技术的发展，出现了光伏电池，并逐渐成为了商业化生产的产品。
四、太阳能发电技术的现状太阳能发电技术的发展已经进入了快速发展的阶段。
目前，太阳能发电技术已经广泛应用于城市及乡村的电力供应和照明，太阳能电站正在全球范围内得到广泛关注。
太阳能发电的成本也在不断降低，并且技术的效率也逐步提高。
根据国际能源署的数据，到2050年，太阳能发电有望成为全球最主要的电力来源之一。
五、太阳能发电技术的应用太阳能发电技术已被广泛应用于各个领域，尤其被广泛应用于城市及乡村的电力供应和照明。
太阳能电站是太阳能技术应用最广泛的领域之一，目前全球各地都在规划和建设大型太阳能电站。
此外，太阳能发电技术还可以应用于汽车领域中，目前已经有多家厂商体积太阳能面板进行汽车的实验，以此来提高电动汽车的续航里程。
六、太阳能发电技术的发展前景太阳能发电技术在未来具有广阔的发展前景。
由于太阳能充足，资源分布广泛，并且太阳能发电能够实现"零耗能"的生产模式，因此太阳能发电技术是未来能源发展的重要方向。
太阳能热水器发电原理解释说明以及概述1. 引言1.1 概述太阳能热水器发电原理是指利用太阳能将光能转化为电能的过程。
随着可再生能源的重要性日益凸显，太阳能作为一种清洁、可再生的能源，越来越受到人们的关注和运用。
太阳能热水器发电通过光伏效应将太阳辐射转化为电流，实现对家庭和工业用电的供应，具有环保、经济高效等优势。
1.2 文章结构本文将首先介绍太阳能热水器的定义与作用，然后详细阐述其工作原理以及与传统发电方式的比较。
接下来，将解释光伏效应、光伏材料及光伏电池的结构与原理，并讨论影响光伏转换效率的因素以及提升方法。
最后，将概述当前太阳能热水器发电应用情况，并分析其在可再生能源领域中的重要性。
结合当前形势，展望未来太阳能热水器发展趋势和挑战，并总结对太阳能热水器发电原理重要性的论述。
1.3 目的本文旨在全面介绍太阳能热水器发电原理及其应用情况，并展望未来该领域的发展趋势和挑战。
通过本文的阐述，读者将了解到太阳能热水器发电的基本工作原理、光伏效应及其相关技术，以及当前该领域的发展现状和前景。
同时，本文也意在唤起公众对太阳能热水器发电技术的关注与重视，促进可再生能源领域的进一步发展和应用。
2. 太阳能热水器发电原理2.1 太阳能热水器的定义与作用太阳能热水器是一种利用太阳能转化为可使用的热能的设备。
它的作用主要是利用太阳辐射将光能转换为热能，进而加热水，并提供供暖等实际需求。
2.2 太阳能热水器的工作原理太阳能热水器的工作原理基于光伏效应，其具体步骤如下：首先，太阳光射向太阳能塔面上覆盖着高效率光伏材料（如硅）制成的太阳电池板。
其次，当光线通过电池板时，光子与半导体表面相互作用，在半导体中生成电荷。
同时，这些自由电荷在内部形成一个电场。
然后，这个电场就将带有正负极性的电荷分离开来，从而产生直流（DC）电流。
接下来，产生的直流电流经过逆变器被转换为交流（AC）电流。
最后，该交流电可以在家庭、工业或商业环境中供应给设备和管道系统以满足需要加热的水和其他温度控制需求。
太阳能电池板结构和工作原理
太阳能电池板是一种转换太阳光能为电能的设备，它主要由多个
晶体硅片组成，每个硅片都是一个光电二极管，能将光能转化成电能。
下面，我们详细介绍太阳能电池板的结构和工作原理。
太阳能电池板的结构
太阳能电池板一般由多个晶体硅片组成，每个硅片周围都有一条
电子流通通道，这些通道连接在一起就形成了一个电池。
为了防止晶
体硅片的表面被污染，太阳能电池板会在表面上涂覆一层光电池面板
玻璃，同时还有一个防反射的镀膜。
太阳能电池板的工作原理
太阳能电池板的工作原理实际上是基于光电效应。
当光照到太阳
能电池板上时，光子会激发晶体硅中的电子进入导电状态，从而产生
电流。
晶体硅片上的电子会在电池表面形成正负极，通过连接器将电
流输出。
这个过程就是太阳能电池板转换太阳光能为电能的机制。
太阳能电池板的应用
由于太阳能电池板可以将太阳能转化为电能，因此它被广泛应用
于太阳能光伏发电系统和太阳能热水器系统。
其中，太阳能光伏发电
系统是将太阳能光线转化为电能，通过逆变器转换成为家庭用电。
而
太阳能热水器系统则是利用太阳能板的热传导特性将太阳辐射转化为
热能，从而加热水的系统。
此外，在一些农村地区，太阳能电池板还
被用来照明、充电等方面，转换成为电能，为人们的生活提供了便利。
总之，太阳能电池板作为一种绿色环保的新型能源技术，其结构
和工作原理也非常简单明了。
随着技术的不断进步，太阳能电池板在
人们生产生活中的应用前景将会越来越广阔。
太阳能发电是什么原理
太阳能发电是指利用太阳能光热或光电转换技术将太阳能转化为电能的过程。
太阳能是一种清洁、可再生的能源，具有巨大的发展潜力，因此太阳能发电技术备受关注。
太阳能发电的原理主要有两种，光热发电和光伏发电。
首先，光热发电利用太阳能光热转换为热能，再通过热能转换为电能。
具体来说，光热发电系统通常包括太阳能集热器、储热装置和发电装置。
太阳能集热器用于吸收太阳能，将其转化为热能，然后通过储热装置储存热能，最后利用发电装置将热能转化为电能。
光热发电技术主要有槽式集热器、塔式集热器和抛物面镜集热器等，通过不同的集热器结构和工作原理来实现太阳能的集热和发电。
其次，光伏发电利用光电效应将太阳能直接转化为电能。
光电效应是指当光线照射到半导体材料上时，会产生光生电子和空穴，从而形成光生电荷对，最终通过电场分离电子和空穴，从而产生电流。
光伏发电系统通常由光伏电池组件、逆变器和电网连接装置等组成。
光伏电池组件是光伏发电的核心部件，它将太阳能光线转化为电能，逆变器用于将直流电转化为交流电，电网连接装置用于将发电系统与电网连接，实现电能的输送和利用。
综上所述，太阳能发电的原理主要包括光热发电和光伏发电两种方式。
光热发电利用太阳能光热转化为热能，再通过热能转换为电能；光伏发电利用光电效应将太阳能直接转化为电能。
这两种原理的发电技术各有特点，但都是利用太阳能资源进行清洁能源发电的重要手段。
随着科技的不断进步和太阳能技术的不断成熟，太阳能发电将在未来发挥更加重要的作用，为人类提供更多清洁、可持续的能源。
1. 太阳能电池板发出的电是直流电，不能直接供交流负荷（灯具，家用电器等）使用，所以需要转换成交流电才能供交流负荷使用。
其中逆变器的作用就是将直流电转换成交流电的装置。
见图一、图二。
2. 转换以后的交流电不仅可以供用电负荷使用，并且可以并入国家电网，也就是卖掉多余的电能。
见图三、图四。
3. 我所做的工作一个是给太阳能组件（厂家提供，包括电池板和逆变器的成套设备，需要很小的电，大概1KW）供电，另一个就是
设计末端配电箱给负载供电。
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光伏知识点总结图解一、光伏发电原理光伏发电是利用光电效应将光能转化为电能的过程。
光电效应是指当光照射到半导体材料上时，光子能量被半导体材料的电子吸收，并激发电子跃迁到导带上，从而产生电流。
光伏发电原理是通过太阳能板上的光电池将太阳能转换为电能，再经过逆变器将直流电转换为交流电，最终输出供电。
二、光伏发电系统的组成1. 太阳能电池板：太阳能电池板是光伏发电系统的核心组件，其作用是将太阳能转化为电能。
2. 逆变器：逆变器是光伏发电系统中非常重要的组件，它的作用是将直流电转换为交流电，以满足家庭或工业用电的需求。
3. 支架及支架系统：支架及支架系统是太阳能电池板的支撑结构，用于固定和支撑太阳能电池板的安装。
4. 电池储能系统：电池储能系统是用于储存光伏发电系统产生的电能，以便日间发电用电不匹配时使用。
5. 配电系统：配电系统是用于将光伏发电系统产生的电能输送到电网或用户装置中的系统。
6. 监控及数据采集系统：监控及数据采集系统用于实时监测光伏发电系统的运行状态，以及采集系统运行数据。
三、光伏发电系统的运行原理1. 太阳能电池板接收太阳能：太阳能电池板接收太阳能并将其转化为直流电能。
2. 逆变器将直流电转换为交流电：逆变器将直流电转换为交流电，以满足家庭或工业用电的需要。
3. 发电系统供电或并网发电：发电系统将产生的电能供电给用户装置，或者将电能输入电网。
4. 电池储能系统储存多余电能：当系统产生的电能超过用电需求时，多余的电能将被储存到电池储能系统中。
5. 监控系统实时监测运行情况：监控系统实时监测光伏发电系统的运行情况，并将运行数据反馈到操作者。
四、光伏发电系统的优势1. 环保：光伏发电系统不产生二氧化碳等污染物，对环境友好。
2. 可再生能源：太阳能是一种可再生能源，不会耗尽。
3. 长期收益：安装光伏发电系统可以在未来几十年内获得稳定的收益。
4. 分布式发电：光伏发电系统可实现分布式发电，使能源利用更加灵活。
篇名：太陽能板之應用李瑋航。
市立瑞祥高級中學。
高二1班 王騰寬。
市立瑞祥高級中學。
高二1班壹●前言太陽是地球上一切資源的源頭，更是取之不盡不會被壟斷的資源。
近年來隨著資源的不斷消耗殆盡，新能源的發展再度受到重視，而〝太陽能〞即是其中之一。
太陽能的轉換、發電漸漸受到人們的重視。
太陽能發電板也逐漸被應用在日常生活中，雖說轉換效率並不高、製造昂貴繁複，但是否還有能夠更加進步的空間？這也是現在科學家努力的研究的方向。
貳●正文一、太陽能發展史：太陽的能量取之不盡用之不竭，太陽表面所放射出來的能量，換算成電力約3.8x1023 kW；若太陽光經過一億五千萬公里的距離，穿過大氣層到達地球的表面也約有1.8x1014 kW。
假若可以充分的利用這些能量，將解決地球的能源問題。
早在春秋戰國時代以前，人類就已經發現如何利用太陽能。
史書中記載「司垣氏掌水夫燧，取火於日」和「陽燧見日，則燃而為火」，據考證，在這當中的「夫燧」和「陽燧」，就是類似凹面鏡的聚光集熱裝置。
１８３９年法國科學家貝克勒爾發現“光生伏打效應”，即〝光伏效應〞。
接著，隨著半導體以及加工技術的進步。
１８７６年 亞當斯等在金屬和硒片上發現固態光伏效應。
１８８３年 製成第一個“硒光電池＂，用作敏感器件。
１９３０年 肖特基提出Ｃｕ２Ｏ勢壘的“光伏效應＂理論。
同年，朗格首次提出用“光伏效應＂製造“太陽電池＂，使太陽能變成電能。
１９３１年 布魯諾將銅化合物和硒銀電極浸入電解液，在陽光下啓動了一個電動機。
１９３２年 奧杜博特和斯托拉制成第一塊〝硫化鎘〞太陽電池。
１９４１年 奧爾在矽上發現光伏效應。
１９５４年 恰賓和皮爾松在美國貝爾實驗室，首次製成了實用的單晶太陽電池，效率爲６％。
同年，韋克爾首次發現了砷化鎵有光伏效應，並在玻璃上沈積硫化鎘薄膜，製成了第一塊薄膜太陽電池。
１９５５年吉尼和羅非斯基進行材料的光電轉換效率優化設計。
同年，第一個光電航標燈問世。
美國ＲＣＡ研究砷化鎵太陽電池。
１９５７年矽太陽電池效率達８％。
１９５８年太陽電池首次在空間應用，裝備美國先鋒１號衛星電源。
１９５９年第一個多晶矽太陽電池問世，效率達５％。
１９６０年矽太陽電池首次實現並網運行。
１９６２年砷化鎵太陽電池光電轉換效率達１３％。
１９６９年薄膜硫化鎘太陽電池，效率達８％。
１９７０年代初期，中東戰爭引發的能源危機開啟了太陽光發電系統地面應用。
１９７２年 羅非斯基研製出紫光電池，效率達１６％。
同年，美國宇航公司背場電池問世。
１９７３年 砷化鎵太陽電池效率達１５％。
１９７４年 ＣＯＭＳＡＴ研究所提出無反射絨面電池，矽太陽電池效率達１８％。
１９７５年 非晶矽太陽電池問世，同年，電池效率達６％。
１９７６年 Carlson製作出第一個非晶薄膜太陽電池。
同年，多晶矽太陽電池效率達１０％。
１９７８年美國建成１００ｋＷｐ太陽地面光伏電站。
１９８０年消費性薄膜太陽電池的應用。
單晶矽太陽電池效率達２０％，砷化鎵電池達２２．５％，多晶矽電池達１４．５％，硫化鎘電池達９．１５％。
１９８３年美國建成１ＭＷｐ光伏電站；冶金矽（外延）電池效率達１１．８％。
１９８６年美國建成６．５ＭＷｐ光伏電站。
１９９０年以後「與市電併聯型太陽電池發電系統」（註一）(grid-connected photovoltaic system)開始推廣。
德國提出“２０００個光伏屋頂計劃”，每個家庭的屋頂裝３～５ｋＷｐ光伏電池。
１９９２年起歐美、日各國推動PV補助獎勵，例如：１９９４年日本實施補助獎勵辦法，推廣每戶３０００瓦特的「市電併聯型太陽光電能系統」。
在第一年，政府補助４９％的經費，以後的補助再逐年遞減。
１９９５年 高效聚光砷化鎵太陽電池效率達３２％。
１９９７年 美國提出“克林頓總統百萬太陽能屋頂計劃＂，在２０１０年以前爲１００萬戶，每戶安裝３～５ｋＷｐ光伏電池。
有太陽時光伏屋頂向電網供電，電錶反轉；無太陽時電網向家庭供電，電錶正轉。
家庭只需交“淨電費＂。
同年，歐洲聯盟計劃到２０１０年生産３７億Ｗｐ光伏電池。
單晶矽光伏電池效率達２５％。
荷蘭政府提出“荷蘭百萬個太陽光伏屋頂計劃”，預計到２０２０年完成。
２０００年 建材一體型太陽電池應用(BIPV)。
２００６年 波音子公司Spectrolab研發出轉換率４１％的砷化鎵太陽能在臺灣方面，目前生產太陽能電池的主要廠商有光華、茂迪和士林電機等公司。
光華開發科技公司從１９８８年，就以生產非晶矽太陽能電池為主，主要應用在消耗性電子產品上，像手表、計算機等。
在１９９９年，茂迪公司開始在臺南科學工業園區設廠，以生產單晶矽和多晶矽的太陽能電池為主。
士林電機也曾經派研發團隊到美國接受訓練，學習衛星所使用的太陽能電池板的製造和封裝技術，同時在１９９９年成功發射中華衛星一號後，更進一步投入民生用途的太陽能電池研發。
此外，工業技術研究院材料所也成功地開發出太陽能電池的製造與封裝技術，並把技術轉移給茂迪公司及士林電機公司，以推廣國內的太陽能發電事業。
近年來，國內廠商對太陽能電池事業的投資也逐漸感到興趣，主要原因除了國際市場的供不應求外，另一因素則是政府從１９９９年起，開始大力推展太陽能電池發電，並且著手推動各項獎勵措施，因此投入這一個事業的業者也明顯增加。
目前，國內在推行太陽能發電的工作上還有一些難題，最主要的原因是若比較一般的市電和太陽能發電的申請手續，申請市電顯然方便很多，而且太陽能發電的設置必須先投入一筆資金。
基於經濟方面的考量，對一般民眾來說確實比較難以接受。
即使如此，換一個角度來看，臺灣具有日照量充足、半導體和電力電子產業發展健全和政府極力推廣等優厚條件，再加上可能的能源危機，以及環保意識普及等，太陽能發電事業在臺灣確實具有非常大的發展空間。
相信只要能夠大幅降低製造成本，便可以迎頭趕上其他國家，並占有一席之地。
二、原理０１．發電原理太陽能光電池簡稱為太陽能電池或太陽電池，又稱為太陽能晶片；在中國大陸 稱為矽晶片；在物理學上稱為光生伏打（Photovoltaic），簡稱 PV （photo = light 光線，voltaics = electricity 電力）。
太陽能電池是一種利用太陽光直接發電的光電半導體薄片，其將高純度的半導體材料加入一些不純物使其呈現不同的性質。
太陽電池的發電原理，可以用一構造最簡單的單晶矽太陽電池來說明。
首先由材料談起，矽是現在各種半導體產業中最重要且使用最廣泛的電子材料。
它的來源是矽砂（二氧化矽），原料取得很容易，成本也比較低。
在元素周期表裡，矽的原子序是 14，晶體是鑽石結構，屬於第 IV 族元素。
其電子組態為1s2 2s2 2p6 3s2 3p2，其中內層的10個電子（1s2 2s2 2p6），被原子核緊密的束縛著，而外層的4個電子(3s2 3p2 )受到原子核的束縛較小，如果得到足夠的能量，則可使其脫離原子核的束縛而成為自由電子。
而這４個電子又稱為價電子。
每個矽的４個外層電子，分別和４個鄰近矽原子中的一個外層電子兩兩成對，形成共價鍵。
Ｎ型半導體：如果在純矽中摻入擁有５個價電子的原子，例如磷原子，這個雜質原子會取代矽原子的位置。
但是，當擁有５個價電子的磷原子和鄰近的矽原子形成共價鍵的時候，會多出１個自由電子，這個自由電子是一個帶負電的載子。
我們把這個提供自由電子的雜質原子稱為施體，而摻雜施體的半導體就稱為Ｎ型半導體。
Ｐ型半導體：同樣地，如果在純矽中摻入三價的原子，例如硼原子，這個三價的雜質原子會取代矽原子的位置。
但因為硼原子只可以提供 3 個價電子和鄰近的矽原子形成共價鍵，因此會在硼原子的周圍產生 1 個空缺，這個空缺就被稱作電洞，這電洞可以當成一個帶正電的載子。
通常，我們把這一個提供電洞的雜質原子稱作受體，同時把摻雜受體的半導體稱為Ｐ型半導體。
自由電子電洞N型半導體P型半導體(圖片來源:科學發展2005年6月，390期)一般太陽電池是以摻雜少量硼原子的p型半導體當作基板(substrate)，然後再用高溫熱擴散的方法，把濃度略高於硼的磷摻入p型基板內，如此即可形成一p-n接面，而p-n接面是由帶正電的施體離子與帶負電的受體離子所組成，在該正、負離子所在的區域內，存在著一個內建電位(built-in potential)，此內建的電位，可驅趕在此區域中的可移動載子，故此區域稱之為空乏區(depletion region)。
當太陽光照射到一p-n結構的半導體時，光子所提供的能量可能會把半導體中的電子激發出來，產生電子-電洞對，電子與電洞均會受到內建電位的影響，電洞往電場的方向移動，而電子則往相反的方向移動。
如果我們用導線將此太陽電池與一負載(load)連接起來，形成一個迴路(loop)，就會有電流流過負載，這就是太陽電池發電的原理。
(圖片來源:http://140.130.1.8/~solar/manual/axiom.html)簡單的說，太陽光電的發電原理，是利用太陽電池吸收0.2μm～0.4μm波長的太陽光，將光能直接轉變成電能輸出的一種發電方式。
由於太陽電池產生的電是直流電，因此若需提供電力給家電用品或各式電器則需加裝直/交流轉換器，將直流電轉換成交流電，才能供電至家庭用電或工業用電。
太陽能電池的一個單片為一個PN結。
單片電池的開路電壓在0.45V～0.6V之間,一般情況下電壓為0.5V,電池串聯的片數越多電壓越高;單片電池的電流取決於單個PN結實際受光面積,其短路電流一般為15～30mA/平方厘米，面積越大或併聯的片數越多則電流越大。
太陽能電池的最大功率Pmax=開路電壓×短路電流，這是它們的理想功率，而平時大家衡量太陽能電池的是額定功率Pm。
實際中額定功率是小於最大功率的，主要是由於太陽能電池的輸出效率u只有70%左右。
在使用中由於受光強度的不同，所以不同時刻的功率也是不同的，根據實驗數據它的實際平均功率P=0.7Pm。
如果太陽能電池要直接帶動負載，並且要使負載長期穩定的工作，則負載的額定功率為Pr=0.7Pm。
如果按照負載的功率選擇太陽能電池的功率則電池的功率為：Pm=1.43Pr。
就是說太陽能電池的功率要是負載功率的1.43倍。
在選擇太陽能電池的功率時,應合理選擇負載的耗電功率,這樣才能使發電功率與耗電功率處於一種平衡狀態。
當然太陽能電池的發電功率也會受到季節、氣候、地理環境和光照時間等多方面因素的製約。
目前實驗室所發出來的效率，幾乎可達到理論值的最高水準。
唯因製造過程複雜量產不易，因此價格普遍過高，不符合經濟效益。
這也是目前太陽電池發展最大的瓶頸。
工業界一直在尋找降低成本的方法，目前所獲的的成果包括：1.捨棄傳統的CZ與FZ長晶方式，改用鑄造矽晶錠(Silicon Ingot Casting)的方式。
