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無(wú)論你走在哪里，你都會(huì)看到越來(lái)越多的光伏系統(tǒng)。大多數(shù)人已經(jīng)知道太陽(yáng)能電池板可以發(fā)電，并且可以將它們安裝在家庭和企業(yè)中以節(jié)省電費(fèi)或增加收益。

但是，如果您是好奇的人，并且偶爾問自己“太陽(yáng)能電池板是如何工作的？”，請(qǐng)繼續(xù)閱讀，因?yàn)槲覀儗⒃诒疚闹薪议_有關(guān)太陽(yáng)能光伏的一些謎團(tuán)。

太陽(yáng)能電池板如何工作：從頭開始

首先，讓我們看看太陽(yáng)。這是一個(gè)距離我們1.471億千米的巨大核反應(yīng)堆，它無(wú)時(shí)無(wú)刻的向地球輸送能量，這種能量就是以稱為“光子”的形式向宇宙中散射。

每小時(shí)到達(dá)地球表面的光子，提供的電力比我們?cè)谌澜缫徽晔褂玫碾娏€要多。

所有這些能量都是完全免費(fèi)的，您可以自行利用。

以一種實(shí)用的方式利用這些能量——這正是太陽(yáng)能光伏板所做的

太陽(yáng)能電池板如何將陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為電能？

太陽(yáng)能電池板是將許多太陽(yáng)能電池片（photovoltaic縮寫PV）集合在一起并覆蓋上保護(hù)玻璃用鋁合金框架固定在一起。這些光伏太陽(yáng)能電池由半導(dǎo)體材料硅制成，并將它超薄切片。

每個(gè)光伏電池片都有一個(gè)負(fù)極層和一個(gè)正極層。負(fù)極有多余的電子，正極有容納這些電子的空穴（可以想象章魚丸子鍋中還沒放入丸子的狀態(tài)）。電子在內(nèi)建電場(chǎng)的作用下進(jìn)行移動(dòng)，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生電壓差，因此對(duì)于太陽(yáng)能電池板，我們只需要一些能量來(lái)讓電子掙脫當(dāng)前的約束力，這樣它們就會(huì)從負(fù)極層流到正極層。

是的，這個(gè)能量來(lái)源正是太陽(yáng)。無(wú)時(shí)無(wú)刻撞擊在地球表面的來(lái)自太陽(yáng)的光子就是解決太陽(yáng)能電池板如何工作這個(gè)問題的關(guān)鍵。

來(lái)自這些光子的能量使光伏電池負(fù)極中的電子掙脫磁力場(chǎng)束縛并使它們移動(dòng)，這意味著我們現(xiàn)在有了可以流動(dòng)的電流，這稱為光伏效應(yīng)。

這只是了解太陽(yáng)能電池板如何工作的開始，因?yàn)檫@些電子需要導(dǎo)體通過，還要作用于電力設(shè)備。那么，這是怎么發(fā)生的呢？

我們?yōu)殡娮觿?chuàng)建的路徑稱為電路。當(dāng)它們離開電池片的負(fù)極時(shí)，我們希望它們流過我們的負(fù)載（比如我們的LED燈和家用電器），以便電子可以在它們到達(dá)電池片的正極層時(shí)為這些負(fù)載提供能量。

電流的流動(dòng)很重要

太陽(yáng)能光伏板產(chǎn)生直流電 （DC），但我們?cè)诩抑惺褂檬墙涣麟?（AC）。為了解決這個(gè)問題，我們光伏系統(tǒng)中添加了一個(gè)逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電。

逆變器是決定太陽(yáng)能電池板如何工作的關(guān)鍵因素，因?yàn)槿绻覀兊墓夥到y(tǒng)中沒有逆變器，我們就無(wú)法利用太陽(yáng)能電池板產(chǎn)生的電力做很多事情。

逆變器的主要類型是集中式逆變器、組串式逆變器、微型逆變器。

微型逆變器

微型逆變器是可以直接安裝在太陽(yáng)能電池板下方的小型設(shè)備。微型逆變器旨在處理來(lái)自一個(gè)（或有時(shí)是兩個(gè)）太陽(yáng)能電池板的電力，當(dāng)場(chǎng)將直流電轉(zhuǎn)換為交流電。一些制造商甚至將微型逆變器集成到太陽(yáng)能電池板上，并將其稱為“交流模塊”。

組串式逆變器

較大的組串式逆變器，旨在轉(zhuǎn)換大量光伏組件構(gòu)成光伏陣列的直流電源。它們的尺寸小至 3 千瓦，大到200多千瓦。

使用這些太陽(yáng)能逆變器，您可以將太陽(yáng)能電池板以串聯(lián)的形式連接在一起，并向逆變器提供直流電壓。然后逆變器將其降低到適合安裝系統(tǒng)的家庭或企業(yè)的交流電壓。 

原標(biāo)題：太陽(yáng)能光伏板是如何工作的？