太陽電池實質上是一種半導體器件,它的典型特征是可以把光能直接轉換成電能。其工作原理是,當太陽光照射到硅電池板后,產生光生電子--空穴對,在電池內建靜電場的作用下,由于電子、空穴分帶不同的電荷而被分離在兩邊形成"光生電壓",即"光伏效應"。若在內建電場兩側引出電極并接上負載,則負載中就會產生"光生電流",這樣太陽光就被轉換成電能。
事實上,陽光電池是將光能轉變為電能,因此,即使陰天也能工作。因為日光中的紫外線能穿透云層。據介紹,陽光電池硅片并不像手機充電電池那樣易疲勞,至少可連續使用20年。
太陽能光伏應用是光伏效應的具體應用形式,包括太陽能電站、戶用電源系統、太陽能照明燈具。