在太陽(yáng)光的照射下，將太陽(yáng)電池元件產(chǎn)生的電能通過控制器的控制給蓄電池充電或者在滿足負(fù)載需求的情況下直接給負(fù)載供電。根據(jù)熱力學(xué)分析，太陽(yáng)能發(fā)電具有很高的理論發(fā)電效率，可達(dá)80%以上，技術(shù)開發(fā)潛力巨大。與風(fēng)力發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電和核的電等新型發(fā)電技術(shù)相比，太陽(yáng)能發(fā)電是一種具可持續(xù)發(fā)展理想特征的可再生能源發(fā)電技術(shù)。

太陽(yáng)能發(fā)電的原理是太陽(yáng)光照在半導(dǎo)體p-n結(jié)上，形成新的空穴電子對(duì)，在p-n結(jié)電場(chǎng)的作用下，空穴由n區(qū)流向p區(qū)，電子由p區(qū)流向n區(qū)，接通電路后就形成電流。太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)由三部分組成：太陽(yáng)能電池組件；充放電控制器、變頻器、測(cè)試儀器和計(jì)算機(jī)監(jiān)控等電力電子設(shè)備和蓄電池或其他儲(chǔ)能和輔助發(fā)電設(shè)備。太陽(yáng)能發(fā)電無機(jī)械傳動(dòng)部件，操作、維護(hù)簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。

太陽(yáng)能光伏發(fā)電與火力發(fā)電、核能發(fā)電相比，太陽(yáng)能電池不會(huì)引起環(huán)境污染;太陽(yáng)能電池可以大中小并舉，大到百萬(wàn)千瓦的中型電站，小到只供一戶用電的獨(dú)立太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，這些特點(diǎn)是其他電源無法比擬的。太陽(yáng)能發(fā)電的能量轉(zhuǎn)換過程簡(jiǎn)單，是直接從光能到電能的轉(zhuǎn)換，沒有中間過程(如熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能、機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電磁能等)和機(jī)械運(yùn)動(dòng)，不存在機(jī)械磨損。

 太陽(yáng)能電池吸收一定能量的光子后，半導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電子一空穴對(duì)，稱為“光生載流子”，兩者的電極性相反，電子帶負(fù)電，空穴帶正電。太陽(yáng)能發(fā)電是利用太陽(yáng)能電池方陣將太陽(yáng)能輻射能轉(zhuǎn)換為電能的光電技術(shù)來工作的。太陽(yáng)能發(fā)電按照運(yùn)行方式可分為并網(wǎng)光伏發(fā)電和離網(wǎng)光伏發(fā)電。當(dāng)光線照射太陽(yáng)能電池表面時(shí)，一部分光子被硅材料吸收，光子的能量傳遞給硅原子，使電子發(fā)生躍遷，成為自由電子，在PN結(jié)兩側(cè)集聚形成電位差。