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光伏發電是根據光生伏應原理，利用太陽電池將太陽光能直接轉化為電能。光伏發電系統主要由太陽電池板（組件）、控制器和逆變器三大部分組成，它們主要由電子元器件構成，不涉及機械部件，因此光伏發電設備為精煉，可靠穩定壽命長、安裝維護簡便。
一、家用光伏發電種類
太陽能光伏發電系統分為離網光伏發電系統、并網光伏發電系統和分布式光伏發電系統：
1、離網光伏發電系統主要由太陽能電池組件、控制器、蓄電池組成，若要為交流負載供電，還需要配置交流逆變器。
2、并網光伏發電系統就是太陽能組件產生的直流電經過并網逆變器轉換成符合市電電網要求的交流電這后直接接入公共電網。并網發電系統有集中式大型并網電站般都是電站，主要點是將所發電能直接輸送到電網，由電網統調配向用戶供電。但這種電站投資大、建設周期長、占地面積大，發展難度較大。而分散式小型并網發電系統，別是光伏建筑體化發電系統，由于投資小、建設快、占地面積小、政策支持力度大等優點，是并網發電的主流。
3、分布式光伏發電系統，又稱分散式發電或分布式供能，是指在用戶現場或靠近用電現場配置較小的光伏發電供電系統，以滿足定用戶的需求，支持現存配電網的經濟運行，或者同時滿足這兩個方面的要求。
分布式光伏發電系統的基本設備包括光伏電池組件、光伏方陣支架、直流匯流箱、直流配電柜、并網逆變器、交流配電柜等設備，另外還有供電系統監控裝置和環境監測裝置。其運行模式是在有太陽輻射的條件下，光伏發電系統的太陽能電池組件陣列將太陽能轉換輸出的電能，經過直流匯流箱集中送入直流配電柜，由并網逆變器逆變成交流電供給建筑自身負載，多余或不足的電力通過聯接電網來調節。
二、家用光伏發電理論
太陽能的光電轉換是指太陽的輻射能光子通過半導體物質轉變為電能的過程，通常叫做“光生伏打應”，太陽電池就是利用這種應制成的。 當太陽光照射到半導體上時，其中部分被表面反射掉，其余部分被半導體吸收或透過。被吸收的光，當然有些變成熱，另些光子則同組成半導體的原子價電子碰撞，于是產生電子-空穴對。這樣，光能就以產生電子-空穴對的形式轉變為電能、如果半導體內存在P-n結，則在P型和n型交界面兩邊形成勢壘電場，能將電子驅向n區，空穴驅向P區，從而使得n區有過剩的電子，P區有過剩的空穴，在P-n結附近形成與勢壘電場方向相反光的生電場。 光生電場的部分除抵銷勢壘電場外，還使P型層帶正電，n型層帶負電，在n區與p區之間的薄層產生所謂光生伏打電動勢。若分別在P型層和n型層焊上金屬引線，接通負載，則外電路便有電流通過。如此形成的個個電池元件，把它們串聯、并聯起來，就能產生定的電壓和電流，輸出功率。
