光伏发电系统主要由太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器组成，其中太阳能电池是光伏发电系统的关键部分，太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。太阳能电池主要分为晶体硅电池和薄膜电池两类，前者包括单晶硅电池、多晶硅电池两种，后者主要包括非晶体硅太阳能电池、铜铟镓硒太阳能电池和碲化镉太阳能电池。
单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右，比较高可达23%，在太阳能电池中光电转换效率比较高，但其制造成本高。单晶硅太阳能电池的使用寿命一般可达15年，比较高可达25年。多晶硅太阳能电池的光电转换效率为14%到16%，其制作成本低于单晶硅太阳能电池，因此得到大量发展，但多晶硅太阳能电池的使用寿命要比单晶硅太阳能电池要短。
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太阳能的能源是来自地球外部天体的能源（主要是太阳能），是太阳中的氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量，人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。我们生活所需的煤炭、石油、天然气等化石燃料都是因为各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来后，再由埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成。此外，水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。
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太阳能热发电有多种类型，主要有以下五种：塔式系统、槽式系统、盘式系统、太阳池和太阳能塔热气流发电。 **种是聚光型太阳能热发电系统，后两种是非聚光型。 一些发达国家将太阳能热发电技术作为国家研发重点，制造了数十台各种类型的太阳能热发电示范电站，已达到并网发电的实际应用水平。
目前世界上现有的**有前途的太阳能热发电系统大致可分为：槽形抛物面聚焦系统、**接受器或太阳塔聚焦系统和盘形抛物面聚焦系统。在技术上和经济上可行的三种形式是：30～ 80MW聚焦抛物面槽式太阳能热发电技术(简称抛物面槽式)；30～ 200MW点聚焦**接收式太阳能热发电技术(简称**接收式)；7.5～ 25kW的点聚焦抛物面盘式太阳能热发电技术(简称抛物面盘式)。
太阳能发电效率:在太阳能发电系统中，系统的总效率ηese由电池组件的PV转换率、控制器效率、蓄电池效率、逆变器效率及负载的效率等组成。但相对于太阳能电池技术来讲，要比控制器、逆变器及照明负载等其它单元的技术及生产水平要成熟得多，而且系统的转换率只有17%左右。因此提高电池组件的转换率，降低单位功率造价是太阳能发电产业化的重点和难点。太阳能电池问世以来，晶体硅作为主角材料保持着统治地位。对硅电池转换率的研究，主要围绕着加大吸能面，如双面电池，减小反射；运用吸杂技术减小半导体材料的复合；电池超薄型化；改进理论，建立新模型；聚光电池等。
太阳能的使用主要分为几个方面：家庭用小型太阳能电站、大型并网电站、建筑一体化光伏玻璃幕墙、太阳能路灯、风光互补路灯、风光互补供电系统等，风光互补系统。
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在太阳光的照射下，将太阳电池元件产生的电能通过控制器的控制给蓄电池充电或者在满足负载需求的情况下直接给负载供电，如果日照不足或者在夜间则由蓄电池在控制器的控制下给直流负载供电，对于含有交流负载的太阳能发电系统而言，还需要增加逆变器将直流电转换成交流电。
太阳能发电是利用太阳能电池方阵将太阳能辐射能转换为电能的光电技术来工作的。太阳能发电按照运行方式可分为并网光伏发电和离网光伏发电。
并网光伏发电是与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。它是光伏发进入大规模商业化发电阶段，并网光伏太阳能电站成为电力工业组成部分的重要发展方向，是当今世界光伏发电技术发展的主流趋势。并网系统由太阳能电池方阵、系统控制器、并网逆变器等组成。
离网光伏太阳能发电是指没有与电网相联接**供电的光伏系统。离网光伏太阳能电站主要应用于远离公共电网的无电地区和一些特殊场所。**系统由光伏组件、系统控制器、蓄电池组、直流/交流逆变器等组成。
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