太阳能电池是具有光电转换特性的半导体装置。它将太阳辐射直接转化为直流电，是光伏发电最基本的单位。太阳能电池的独特电气特性是通过将某些元素（如磷或硼等）结合到晶体硅中。这会造成材料分子电荷的永久不平衡，形成具有特殊电性能的半导体材料。在日光下，具有特殊电气属性的半导体可以产生免费电荷。这些自由电荷向两端移动并积聚形成电动势，并且当两端由导体封闭时产生电流。这种现象被称为“光伏效应”，被称为光伏效应。
目前使用最广泛的单晶硅太阳能电池由两层厚度约为0.25毫米的半导体材料组成，形成两个区域：正电荷区和负电荷区。负极区域位于电池的上层，并且在该层中它被迫穿透诸如磷，硼等元素并与硅粘在一起。正极区域位于电池表面下方，正负极界面区域称为p-n结。电池制造时，p-n结的物理特性不变。当阳光照射电池中处于松散状态的电子时，靠近p-n结的电子将流向电池表面。当太阳能电池的正电压电平通过导线连接到电压负载时，在外部电路中形成电流。每个太阳能电池基本单元的p-n结处的电动势大约为0.5v，并且该电压值的大小与电池片的大小无关。
一、太阳能资源取之不尽，用之不竭，照射到地球上的太阳能要比人类目前消耗的能量大6000倍。而且太阳能在地球上分布广泛，只要有光照的地方就可以使用光伏发电系统，不受地域、海拔等因素的限制。
二、太阳能资源随处可得，可就近供电，不必长距离输送，避免了长距离发电输让电力资源不再紧缺电线路所造成的电能损失。
三、光伏发电的能量转换过程简单，是直接从光能到电能的转换，没有中间过程(如热能转换为机械能、机械能转换为电磁能等)和机械运动，不存在机械磨损。根据热力学分析，光伏发电具有很高的理论发电效率，可达80%以上，技术开发潜力巨大。
光伏发电的好处优点分析
四、光伏发电本身不使用燃料，不排放包括温室气体和其它废气在内的任何物质，不污染空气，不产生噪声，对环境友好，不会遭受能源危机或燃料市场不稳定而造成的冲击，是真正绿色环保的新型可再生能源。
五、光伏发电过程不需要冷却水，可以安装在没有水的荒漠戈壁上。光伏发电还可以很方便地与建筑物结合，构成光伏建筑一体化发电系统，不需要单独占地，可节省宝贵的土地资源。
家用太阳能光伏发电的经济效益一个200kw的工商业屋顶，最终价格199.28万元，差不多就是按照10元/瓦的价格来计算。
那么肯定会有人说，这个项目到底划不划算呢?我们来算算经济账。
这个屋顶每天白天8点-17点时段发电，现在用电电价为1.2元，国家补贴0.42元，卖电价格为0.478元。假设光伏电站发出来的电，这家企业自用比率为80%，卖电比率为20%。
节约电费：年发电量x自用比率x(国家补贴+电费价格)
卖电收益：年发电量x卖电比率x(国家补贴+上网电价)
计算结果如下：
节约电费：200000*0.8*(0.42+1.2)=259200元
卖电收益：200000*0.2*(0.42+0.478)=35920元
回收年限：1992800/(259200+35920)=6.7年
6.7年成本回收之后，，系统还可以运行13年之久，这13年都是纯收益。而且如果当地有省级补贴或者市级补贴的话，那么回收成本就更快。
从以上的计算可以看出，家用光伏电站对于工商业屋顶来说，经济效益显著，如果当地有补贴政策，那么家用光伏发电还是一门较好的项目
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