利用太陽能發電有兩大類型，一類是太陽光發電（亦稱太陽能光發電），另一類是太陽熱發電（亦稱太陽能熱發電）。

太陽能光發電是將太陽能直接轉變成電能的一種發電方式。它包括光伏發電、光化學發電、光感應發電和光生物發電四種形式，在光化學發電中有電化學光伏電池、光電解電池和光催化電池。

太陽能熱發電是先將太陽能轉化為熱1能，再將熱1能轉化成電能，它有兩種轉化方式。一種是將太陽熱1能直接轉化成電能，如半導體或金屬材料的溫差發電，真空器件中的熱電子和熱電離子發電，堿金屬熱電轉換，以及磁流體發電等。另一種方式是將太陽熱1能通過熱機（如汽輪機）帶動發電機發電，與常規熱力發電類似，只不過是其熱1能不是來自燃料，而是來自太陽能。

火電的缺點 隨著經濟的發展、社會的進步，人們對能源提出越來越高的要求 ，尋找新能源成為當前人類面臨的迫切課題。現有電力能源的來源主要有3種，即火電、水電和核電。

火電需要燃燒煤、石油等化石燃料。一方面化石燃料蘊藏量有限、越燒越少，正面臨著枯竭的危險。據估計，全世界石油資源再有30年便將枯竭。另一方面燃燒將排出二氧化碳和硫的氧化物，因此會導致溫室效應和酸雨，惡化地球環境。

水電要淹沒大量土地，有可能導致生1態環境破壞，而且大型水庫一旦塌崩，后果將不堪設想。另外，一個國家的水力資源也是有限的，而且還要受季節的影響。

折疊核電的缺點新能源的條件
新能源要同時符合兩個條件：一是蘊藏豐富不會枯竭；二是安1全、干凈，不會威脅人類和破壞環境。目前找到的新能源主要有兩種，一是太陽能，二是燃料電池。另外，風力發電也可算是輔助性的新能源。其中，**理想的新能源是太陽能。

**理想的新能源
照射在地球上的太陽能非常巨大，大約40分鐘照射在地球上的太陽能，足以供全球人類一年能1量的消費。可以說，太陽能是真1正取之不盡、用之不竭的能源。而且太陽能發電絕1對干凈，不產生公害。所以太陽能發電被譽為是理想的能源。

從太陽能獲得電力，需通過太陽電池進行光電變換來實現。它同以往其他電源發電原理完全不同，具有以下特點：①無枯竭危險；②絕1對干凈（無公害）；③不受資源分布地域的限1制；④可在用電處就近發電；⑤能源質量高；⑥使用者從感情上容易接受；⑦獲取能源花費的時間短。不足之處是：①照射的能1量分布密度小，即要占用巨大面積；②獲得的能源同四季、晝夜及陰晴等氣象條件有關。但總的說來，瑕不掩瑜，作為新能源，太陽能具有大優點，因此受到世界各國的重視。

要使太陽能發電真1正達到實用水平，一是要提高太陽能光電變換效率并降低其成本，二是要實現太陽能發電同現在的電網聯網。

目前，太陽能電池主要有單晶硅、多晶硅、非晶態硅三種。單晶硅太陽電池變換效率**高，已達20以上，但價1格也**貴。非晶態硅太陽電池變換效率**低，但價1格**便宜，今后**有希望用于一般發電的將是這種電池。一旦它的大面積組件光電變換效率達到10，每瓦發電設備價1格降到1－2美元時，便足以同現在的發電方式競爭。估計本世紀末便可達到這一水平。

當然，特殊用途和實驗室中用的太陽電池效率要高得多，如美國波音公司開發的由化鎵半導體同銻化鎵半導體重疊而成的太陽電池，光電變換效率可達36，快趕上了燃煤發電的效率。但由于它太貴，目前只能限于在衛星上使用。

工作原理
太陽能發電是利用電池組件將太陽能直接轉變為電能的裝置。太陽能電池組件（Solar cells）是利用半導體材料的電子學特性實現P-V轉換的固體裝置，在廣大的無電力網地區，該裝置可以方便地實現為用戶照明及生活供電，一些發達國家還可與區域電網并網實現互補。目前從民用的角度，在國外技術研究趨于成熟且初具產業化的是"光伏--建筑（照明）一1體1化"技術，而國內主要研究生產適用于無電地區家庭照明用的小型太陽能發電系統。

1 太陽能發電原理
太陽能發電系統主要包括：太陽能電池組件（陣列）、控1制1器、蓄電池、逆變器、用戶即照明負載等組成。其中，太陽能電池組件和蓄電池為電源系統，控1制1器和逆變器為控制保護系統，負載為系統終端。

1.1 太陽能電源系統
太陽能電池與蓄電池組成系統的電源單元，因此蓄電池性能直接影響著系統工作特性。

⑴ 電池單元
由于技術和材料原因，單一電池的發電量是十分有限的，實用中的太陽能電池是單一電池經串、并聯組成的電池系統，稱為電池組件（陣列）。單一電池是一只硅晶體二管，根據半導體材料的電子學特性，當太陽光照射到由P型和N型兩種不同導電類型的同質半導體材料構成的P-N結上時，在一定的條件下，太陽能輻射被半導體材料吸收，在導帶和價帶中產生非平衡載流子即電子和空。同于P-N結勢壘區存在著較強的內建靜電場，因而能在光照下形成電流密度J，短路電流Isc，開路電壓Uoc。若在內建電場的兩側面引出電并接上負載，理論上講由P-N結、連接電路和負載形成的回路，就有"光生電流"流過，太陽能電池組件就實現了對負載的功率P輸出。

理論研究表明，太陽能電池組件的峰值功率Pk，由當地的太陽平均輻射強度與末端的用電負荷（需電量）決定。

⑵ 電能儲存單元
太陽能電池產生的直流電先進入蓄電池儲存，蓄電池的特性影響著系統的工作效率和特性。蓄電池技術是十分成熟的，但其容量要受到末端需電量，日照時間（發電時間）的影響。因此蓄電池瓦時容量和安時容量由預定的連續無日照時間決定。

1.2 控1制1器
控1制1器的主要功能是使太陽能發電系統始終處于發電的**大功率點附近，以獲得**高1效率。而充電控制通常采用脈沖寬度調制技術即PWM控制方式，使整個系統始終運行于**大功率點Pm附近區域。放電控制主要是指當電池缺電、系統故障，如電池開路或接反時切斷開關。目前日立公司研制出了既能跟1蹤調控點Pm，又能跟1蹤太陽移動參數的"向日葵"式控1制1器，將固定電池組件的效率提高了50左右。

1.3 DC-AC逆變器
逆變器按激勵方式，可分為自激式振蕩逆變和他激式振蕩逆變。主要功能是將蓄電池的直流

電逆變成1交流電。通過全橋電路，一般采用SPWM處理器經過調制、濾波、升壓等，得到與照