太阳能发电板的工作原理是什么？
太阳能板是由一个个一定尺寸小的单元组成，被称为太阳能电池片。
最常见的太阳能电池片是用硅材料制作的，一个硅材料太阳能电池片有两层不同的硅。N型硅中的电子有盈余，而P型硅则有额外的位置来存储电子，称作空穴。在这2种硅的交界处，电子可以越过P/N结，在一侧产生一个正电荷，在另外一侧产生一个负电荷。
我们可以把光想象成一束从太阳射出的“微粒流”，这些微粒流叫做“光子”，当其中一粒光子以足够的能量击中太阳能电池片，它可以从化学键中敲出一个电子，留下一个空穴，从而使得带负电的电子和带正电的空穴可以自由移动。
但是，由于P/N结处的电场，它们两者之间仅仅只能单向移动，电子被拉向N侧，而空穴则被拽向P侧，这些可以移动的电子接着被电池片正面的细小金属探针收集，此时从这里开始，它们会通过外电路再回到背面的导电铝片之前，对外做电功，并产生电流。
电子是太阳能电池片中唯一移动的部分，这个过程中没有损耗或者消耗，因此太阳能电池片可以正常使用数十年之久。另外，每一个硅太阳能电池片能对外输出大约5瓦，但是聪明的人们把它按一定规律串联成模块，这样就可以得到更多的通过太阳能产生的电能量了。
太阳能发电属于清洁能源，只要有太阳即可正常工作。取之不尽用之不竭。
太阳能是叫惯了的名称，物理学家错了几百年。太阳光不是太阳能是太阳力。
光是电磁波，没有质量没有温度，没有能量，光不是量子。光是一种力，是高频率变化的电磁力。必须和物质配合才能产生能量。
尽管人类已经做出了太阳能电池板，并且得到了非常广泛的应用，但对发电原理的解释是错误的。用光子去解释问题，是懒人的表现，什么问题都光子光子去填塞了事。
光电现象是非常普遍的。我们晒太阳，身体暖和起来也是光电现象。是太阳光的高频变化电磁力，与物质中分子原子电磁力发生作用。原子核和电子是力的作用点，电子受力会脱离核束缚成为自由电子。原子核受力会增加分子运动速度，物体温度就会升高，我们身体就暖和起来了。
物体晒太阳是光电现象，为什么不见有电流呢？因为产生的自由电子，运动方向不定，没有定向移动，就不能形成外部电流。在物体内部乱跑使物体发热了。
太阳能电池板是大面积Pn结二极管，Pn结有单向导电性，用栅格线代替一个电极，使阳光可以直射Pn结。阳光照射电池板时，Pn结临介处受电磁力驱动的自由电子，定向移动成为电流。结以外的电子不能定向移动而使电池板发热。
明确电池板工作原理，可以改变工艺，提高电池板效率，发明新电池，如效率更高的绿叶素太阳能电池。
太阳能电池板的电池片就是由很多二极管进行串并联组成的电路，然后把这些二极管组用电子活泼的导线串联在一起，当太阳照射温度升高，电子获得能量活动加剧，就会有电子越过PN结到达另一边，因为二极管的单相导电性，电子只能从一边跃迁到另一边，而不能回来，就会形成电动势，联通就会形成电流。说白了就是二极管加导线，就这么简单
光伏发电原理:光伏发电是一种利用半导体界面的光伏效应将光能直接转化为电能的技术。这项技术的关键是太阳能电池。太阳能电池串联后，可以封装保护成大面积太阳能电池组件，配合功率控制器等部件组成光伏发电装置。光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。当光子撞击金属时，其能量可以被金属中的一个电子完全吸收。电子吸收的能量大到足以克服金属内部重力，从金属表面逃逸出来成为光电子。硅有四个外层电子。如果纯硅掺杂有五个外层电子的原子，比如磷原子，就会变成N型半导体。如果纯硅掺杂有三个外层电子的原子，例如硼原子，就形成了P型半导体。P型和N型结合在一起，接触面就会形成电位差，成为太阳能电池。电影封面阳光照射在半导体pn结上，形成新的空穴-电子对。在pn结内建电场的作用下，空穴从N区流向P区，电子从P区流向N区。电路接通后，就形成了电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。太阳能发电有两种方式，一种是光-热-电转换，另一种是光电直接转换。(1)光-热-电转换模式利用太阳辐射产生的热能发电。一般太阳能集热器将吸收的热能转化为工质蒸汽，然后驱动汽轮机发电。前一个过程是光热转换过程；后一个过程就是热电转换，和普通火力发电一样。太阳能热发电的缺点是效率低，成本高。据估计，其投资至少比普通火电厂贵5~10倍。(2)光电直接转换模式这种模式利用光伏效应将太阳辐射能直接转换成电能。光电转换的基本器件是太阳能电池。太阳能电池是一种利用光伏效应将太阳能直接转化为电能的装置。它是一个半导体光电二极管。当太阳光照射到光电二极管上时，光电二极管会将太阳能转化为电能，产生电流。当许多电池串联或并联后，就可以成为一个输出功率比较大的太阳能电池阵列。太阳能电池是一种很有前途的新能源，它有三个优点:永久、清洁和灵活。太阳能电池寿命长，只要太阳存在，一次投资就可以用很长时间。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。
主要材料为电池片，发电的核心，电池片的连接材料涂锡铜带，上下垫层EVA胶膜，最上面的保护高透光钢化玻璃，最下面的保护耐候性TPT背板，四周固定用的铝合金边框，钢化玻璃与铝边框之间的震荡缓冲材料硅胶，最后电力输出接口接线盒。其中的辅助材料有固定电池片用的透明胶带，清洗玻璃用的无水乙醇。
无论你走在哪里，你都会看到越来越多的光伏系统。大多数人已经知道太阳能电池板可以发电，并且可以将它们安装在家庭和企业中以节省电费或增加收益。
但是，如果您是好奇的人，并且偶尔问自己“太阳能电池板是如何工作的？”，接下来为您解答一下有关太阳能光伏的一些谜团。
太阳能电池板如何工作：从头开始
首先，让我们看看太阳。这是一个距离我们1.471亿千米的巨大核反应堆，它无时无刻的向地球输送能量，这种能量就是以称为“光子”的形式向宇宙中散射。
每小时到达地球表面的光子，提供的电力比我们在全世界一整年使用的电力还要多。所有这些能量都是完全免费的，您可以自行利用。
以一种实用的方式利用这些能量——这正是太阳能光伏板所做的
太阳能电池板如何将阳光转化为电能？
太阳能电池板是将许多太阳能电池片（photovoltaic缩写PV）集合在一起并覆盖上保护玻璃用铝合金框架固定在一起。这些光伏太阳能电池由半导体材料硅制成，并将它超薄切片。
每个光伏电池片都有一个负极层和一个正极层。负极有多余的电子，正极有容纳这些电子的空穴（可以想象章鱼丸子锅中还没放入丸子的状态）。电子在内建电场的作用下进行移动，同时会产生电压差，因此对于太阳能电池板，我们只需要一些能量来让电子挣脱当前的约束力，这样它们就会从负极层流到正极层。
是的，这个能量来源正是太阳。无时无刻撞击在地球表面的来自太阳的光子就是解决太阳能电池板如何工作这个问题的关键。
来自这些光子的能量使光伏电池负极中的电子挣脱磁力场束缚并使它们移动，这意味着我们现在有了可以流动的电流，这称为光伏效应。
这只是了解太阳能电池板如何工作的开始，因为这些电子需要导体通过，还要作用于电力设备。那么，这是怎么发生的呢？
我们为电子创建的路径称为电路。当它们离开电池片的负极时，我们希望它们流过我们的负载（比如我们的LED灯和家用电器），以便电子可以在它们到达电池片的正极层时为这些负载提供能量。
电流的流动很重要
太阳能光伏板产生直流电 （DC），但我们在家中使用是交流电 （AC）。为了解决这个问题，我们光伏系统中添加了一个逆变器将直流电转换为交流电。
逆变器是决定太阳能电池板如何工作的关键因素，因为如果我们的光伏系统中没有逆变器，我们就无法利用太阳能电池板产生的电力做很多事情。
逆变器的主要类型是集中式逆变器、组串式逆变器、微型逆变器。
微型逆变器
微型逆变器是可以直接安装在太阳能电池板下方的小型设备。微型逆变器旨在处理来自一个（或有时是两个）太阳能电池板的电力，当场将直流电转换为交流电。一些制造商甚至将微型逆变器集成到太阳能电池板上，并将其称为“交流模块”。
组串式逆变器
较大的组串式逆变器，旨在转换大量光伏组件构成光伏阵列的直流电源。它们的尺寸小至 3 千瓦，大到200多千瓦。
使用这些太阳能逆变器，您可以将太阳能电池板以串联的形式连接在一起，并向逆变器提供直流电压。然后逆变器将其降低到适合安装系统的家庭或企业的交流电压。
太阳光照在光电二极管的半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由p区流向n区，电子由n区流向p区，接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。
通过光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。
谢谢
