原理
光伏发电是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。这项技术的关键部分是太阳能电池。太阳能电池串联后，可以封装保护形成大面积太阳能电池组件，再与功率控制器等部件组成光伏发电装置。光伏发电的好处是受地域限制少，因为阳光普照大地；光伏系统还具有安全可靠、无噪音、低污染、现场发电供电无需消耗燃料和架设输电线路、建设周期短等优点。
光伏发电是基于光伏效应的原理，利用太阳能电池将太阳能直接转化为电能。无论是独立使用还是并网使用，光伏发电系统主要由三部分组成:太阳能电池板组件、控制器和逆变器，主要由电子元件组成，不涉及机械部分。因此，光伏发电设备极其精细、可靠、稳定、长寿，且易于安装和维护。理论上，光伏发电技术可以用在任何需要供电的场合，从航天器到家庭供电，从兆瓦级电站到玩具，光伏供电无处不在。太阳能光伏发电最基本的组件是太阳能电池，包括单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池。使用最多的是单晶和多晶电池，非晶电池用于一些小型系统和计算器的辅助电源。

国内晶体硅电池效率在10到13左右，国外同类产品在18到23左右。
或者由多个太阳能电池组成的太阳能电池板称为光伏组件。光伏发电产品主要用于三个方面:一是为无电场合提供电力，主要为无电地区居民的生活和生产提供电力，以及微波中继电源、通信电源等。此外，还包括一些移动电源和备用电源；二是太阳能日用电子产品，如各种太阳能充电器、太阳能路灯、太阳能草坪等；三是并网发电，在发达国家已经广泛实施。中国的并网发电已经开始，但2008年北京奥运会用电的一部分将由太阳能发电和风力发电提供。
材料目前，包括多晶硅和单晶硅在内的晶体硅材料是最重要的光伏材料，其市场份额超过90%，在未来很长一段时间内仍将是太阳能电池的主流材料。长期以来，多晶硅材料的生产技术一直掌握在美国、日本、德国等3个国家7家公司的10家工厂手中，造成技术封锁和市场垄断。多晶硅的需求主要来自半导体和太阳能电池。根据纯度要求不同，分为电子级和太阳能级。其中电子级多晶硅约占55%，太阳能级多晶硅占45%。随着光伏产业的快速发展，太阳能电池的需求增速高于半导体多晶硅，预计到2008年太阳能级多晶硅的需求将超过电子级多晶硅。1994年，世界太阳能电池总产量只有6900万块。
而2004年接近1200MW，短短10年增长了17倍。专家预测，太阳能光伏产业将超过核电，成为21世纪上半叶最重要的基础能源之一。
太阳能发电系统由太阳能电池、太阳能控制器和蓄电池组成。如果输出电源是交流220V或110V，还需要一个逆变器。

I。太阳能电池板
太阳能电池板是太阳能发电系统的核心部分，其作用是将太阳的光能转化为电能，然后向蓄电池输出直流电。太阳能电池板是太阳能发电系统中最重要的部件之一，其转换率和使用寿命是决定太阳能电池是否具有使用价值的重要因素。模块设计:根据IEC:1215:1993标准，将36块或72块多晶硅太阳能电池串联起来，组成12V和24V模块。该模块可用于各种家用光伏系统、独立光伏电站和并网光伏电站。
原材料特点:电池:封装采用16.5以上高效率的单晶硅太阳能电池，保证太阳能电池足够的发电量。玻璃:低铁钢化绒面玻璃，又称白玻璃，厚度为3.2毫米，在太阳能电池光谱响应的波长范围内，320-1100纳米的透光率超过91。对于大于1200纳米的红外线，
光有很高的反射率。这种玻璃可以同时承受太阳紫外线的辐射，透射比不降低。EVA:添加抗紫外线剂、抗氧化剂和固化剂的0.78毫米厚的优质EVA薄膜，用作太阳能电池的密封剂和玻璃与TPT的连接剂。透光率高，抗老化能力强。TPT:太阳能电池的后盖——氟塑料薄膜是白色的，反射太阳光，所以组件的效率略有提高，而且由于其红外发射率高，可以降低组件的工作温度，也有利于提高组件的效率。当然，这种氟塑料薄膜首先具备太阳能电池封装材料所要求的耐老化、耐腐蚀、气密性等基本要求。框架:采用铝合金框架，强度高，抗机械冲击能力强。也是太阳能发电系统最有价值的部分。它的作用是将太阳的辐射能力转化为电能，或送至蓄电池储存，或推动负载工作。

二、太阳能控制器

太阳能控制器由专用处理器CPU、电子元器件、显示器、开关功率管等组成。

主要功能:

1。利用单片机和专用软件实现智能控制；

2。具有电池放电率特性校正的精确放电控制。最终放电电压是由放电率曲线修正的控制点，消除了单纯电压控制过放电的不准确性，符合电池的固有特性，即不同的放电率有不同的最终电压。
3.全自动控制过充、过放、电子短路、过载保护和独特的防反接保护；以上保护都不会损坏任何零件，也不会烧保险；

4。采用串联PWM充电主电路，充电电路的电压损耗比使用二极管的充电电路降低了近一半，充电效率比不使用PWM的高3-6倍，耗电时间增加；提升充电、正常直接充电和过放电恢复浮充的自动控制模式使系统具有更长的使用寿命；同时具有高精度温度补偿；

5。直观的LED发光管指示当前电池状态，让用户了解使用状态；

6。所有控制均采用工业级芯片，仅配备I级工业级控制器，可在寒冷、高温、潮湿环境下自由运行。同时采用晶振定时控制，定时控制准确。

7。取消了电位器调节控制设定点，用E端存储器记录每个工作控制点，使设定数字化，消除了电位器振动偏差、温度漂移等导致控制点出现误差，降低精度和可靠性的因素；

8。采用数字LED显示和设置，一键操作即可完成所有设置。极其方便直观的功能是控制整个系统的工作状态，对电池起到过充保护和过放保护的作用。在温差大的地方，合格的控制器还应具有温度补偿功能。其他附加功能，如灯光控制开关和时间控制开关，对于控制器来说应该是可选的；

蓄电池
蓄电池的作用是在有光的时候储存太阳能电池板产生的电能，然后在需要的时候释放出来。太阳能蓄电池是‘蓄电池’在太阳能光伏发电中的应用，包括铅酸免维护蓄电池、普通铅酸蓄电池、胶体蓄电池和碱性镍镉电池。我国广泛使用的太阳能电池主要是铅酸免维护电池和胶体电池。由于其固有的免维护特性和对环境的污染较小，这两类电池非常适合用于可靠的太阳能供电系统，尤其是无人值守的工作站。

第四，逆变器

太阳能的直接输出一般是12VDC，24VDC，48VDC。为了给220VAC的电器提供电能，需要将太阳能发电系统产生的DC能量转化为交流能量，因此需要使用DC-交流逆变器。