太陽能光伏發電是運用太陽電池(一種類似於品體極管的半導體器材) 的光生伏特效應直接把太陽的輻射能轉變為電能的一種發電方法，太陽能光伏發電的能量轉換器就是太陽能電池，也叫光伏電池。

　　當太陽光照射到太陽電池(由P、N型兩種不同類型的同質半導體材料構成)上時，其中一部分光線被反射, 一部分光線被吸收，還有一部分光線透過電磁片。被吸收的光 能激起被束縛的高能級狀態下的電子，發生電子-空穴對，在PN結的內建電場作用下，電子，空穴彼此運動(如圖1-1所示)，

　　N區的空穴向P區運動，P區的電子向N區運動，他太陽電池的受光麵有很多負電荷(電子)堆集，而在電池的背光麵有很多正電荷(空穴)堆集。若在電池兩端接上負載，負載上就有電流經過，當光線一向照射時，負載上將源源不斷地有電流流過。

　　單片太陽電池就是個薄片狀的半導體PN結，規範光照條件下，額外輸出電壓為0.5 -0.55V. 為了獲得較高的輸出電壓和較大的功率容量，在實踐運用中往往把多片太陽電池連接在一起構成電池組件，或者用更多的電池組件構成光伏方陣。

　　太陽電池的輸出功率是隨機的，不同時間、不同地址、不同光照強度、不同裝置方法下，同一塊太陽電池的輸出功率也是不同的。