3-7　太阳能光伏电池是怎样发电的？

太阳能电池是利用光电转换原理使太阳的辐射光通过半导体物质转变为电能的一种器件，这种光电转换过程通常称为“光伏效应”，因此太阳能电池又称为“光伏电池”。所谓光电效应，就是一些半导体材料受到光照时，载流子数量会剧增，导电能力随之增强，这就是半导体的光敏特性。

太阳光照射在太阳能光伏电池的硅片上，导致硅片中的载流子数量剧增。同时，P-N结中，N型半导体中带正电的空穴往P型区移动，而P型区中带负电的电子往N型区移动，从而形成从N型区到P型区的电流。然后在P-N结中形成电势差，这就形成了电源，也就是说，太阳能光伏电池发了电。

如果用导线把太阳能光伏电池与电灯按图3-21的方式接通，在阳光的照射下，太阳能电池就会发出电来，电灯就会被点亮。

图3-21　太阳能光伏电池的发电原理

从以上实例可以发现，太阳能光伏电池的奥妙就在这个“P-N结”上，P-N结就像一堵墙，阻碍着电子和空穴的移动。当太阳能光伏电池受到阳光照射时，电子接受光能，向N型区移动，使N型区带负电，同时空穴向P型区移动，使P型区带正电。这样才使得P-N结两端产生电势差，也就是通常所说的电压。