
光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并 网发电,光伏发电系统主要由太阳能电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,它们主要由电子元器件构成,不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源 无处不在。太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池(片),有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。目前,单晶和多晶电池用量最大,非晶电池用于一些小系 统和计算器辅助电源等。
与常规发电技术相比,光伏发电没有中间转换过程,发电形式极为简洁,发电过程不消耗资源,不排放温室气体、废气和废水,环境友好;没有机械旋转部件,不存在机械磨损,无噪声,发电不用冷却水;发电设备既能在无水的荒漠地带安装,也可安装在城市的屋顶和墙面,不单独占地,模块化结构,规模大小随意,运行维护和管理简单,可实现无人值守,维护成本极低。特别是太阳能取之不尽,用之不竭,光伏电池制造所需的硅资源在地壳中的含量高达26%,没有资源短缺和耗尽问题。光伏发电是最具发展前景的发电技术,也是太阳能利用的重要形式。近年来,全球光伏产业发展很快,以年均30%以上的速度快速增长,到2009年年底,全球光伏发电容量已超过2000万千瓦,光伏发电的竞争力不断提高,已成为全球最受重视的新能源发电技术。
早在1839年,法国科学家贝克雷尔(Becqurel)就发现,光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏特效应”,简称“光伏效应”。1954年,美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳电池,诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。