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光伏電池通常由兩塊或多塊半導體薄片組成

光伏電池通常由兩塊或多塊半導體薄片組成，半導體材料通常是硅。當光線照射時，可以在電池內部產生電流，并由金屬導體以直流電(DC)的形式傳導。

單塊電池的發電量很小，通常在0.5V電壓下只有大約1.5W。所以多塊電池常聯在一起，并封裝在玻璃殼內形成一個模塊電池(電池板)。這樣的模塊電池不受天氣狀況的影響，可以抗風雨。單塊模塊電池在12V直流電壓狀況下，完全可以產生10-80WP的電能輸出。

光伏發電是利用半導體界面的光生伏應

光伏發電是利用半導體界面的光生伏應而將光能直接轉變為電能的一種技術。這種技術的關鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經過串聯后進行封裝保護可形成大面積的太陽電池組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發電裝置。

光生伏應:如果光線照射在太陽能電池上并且光在界面層被吸收，具有足夠能量的光子能夠在P型硅和N型硅中將電子從共價鍵中激發，以致產生電子－空穴對。界面層附近的電子和空穴在復合之前，將通過空間電荷的電場作用被相互分離。

太陽能光伏發電系統大體上可以分為兩類

太陽能光伏發電是依靠太陽能電池組件，利用半導體材料的電子學特性，當太陽光照射在半導體PN結上，由于P－N結勢壘區產生了較強的內建靜電場，因而產生在勢壘區中的非平衡電子和空穴或產生在勢壘區外但擴散進勢壘區的非平衡電子和空穴，在內建靜電場的作用下，各自向相反方向運動，離開勢壘區，結果使P區電勢升高，N區電勢降低，從而在外電路中產生電壓和電流，將光能轉化成電能。太陽能光伏發電系統大體上可以分為兩類，一類是并網發電系統，即和公用電網通過標準接口相連接，像一個小型的發電廠；另一類是獨立式發電系統，即在自己的閉路系統內部形成電路。