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　　太阳光照射在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对。在p-n结内电场建设的作用下，空穴从n区流向p区，电子从p区流向n区，接通电路后形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。

　　光电直接转换是利用光伏效应将太阳辐射能直接转接转化为电能，光电转换的基本装置是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光伏特直接将太阳能转化为电能的装置。它是一种半导体光电二极管。当太阳照射在光电二极管上时，光电二极管将太阳的光能转化为电能并产生电流。当许多电池串联或并联时，它们可以成为输出功率较大的太阳能电池方阵。太阳能电池是一种很有前途的新型电源，具有三个优点：永久性、清洁性和灵活性。太阳能电池寿命长。只要太阳存在，太阳能电池就可以长期投资；与火力发电和核能发电相比，太阳能电池不会造成环境污染。

　　光伏发电的主要具体原理是半导体的光电效应。当光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中的所有电子吸收。电子吸收的能量足够大，可以克服金属的内部重力，逃离金属表面，成为光电子。硅原子有四个外部电子。如果将磷原子等5个外部电子原子混合到纯硅中，它将成为N型半导体；如果将硼原子等3个外部电子原子混合到纯硅中，形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时，接触面形成电势差，成为太阳能电池。当阳光照射到P-N结时，空穴从P极区移动到N极区，电子从N极区移动到P极区，形成电流。