光-电直接转换方式是利用光伏效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光-电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。太阳能电池是一种大有前途的新型电源，具有永久性、清洁性和灵活性三大优点.太阳能电池寿命长，只要太阳存在，太阳能电池就可以一次投资而长期使用;与火力发电、核能发电相比，太阳能电池不会引起环境污染。
光伏发电的主要具体原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。硅原子有4个外层电子，如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子，就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子，形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P-N结后，空穴由P极区往N极区移动，电子由N极区向P极区移动，形成电流。
(1)小型电源10-100W不等，用于边远无电地区如高原、海岛、牧区、边防哨所等军民生活用电，如照明、电视、收录机等;
二、交通领域如航标灯、交通/铁路信号灯、交通警示/标志灯、路灯、高空障碍灯、高速公路/铁路无线电话亭、无人值守道班供电等。
三、通讯/通信领域:太阳能无人值守微波中继站、光缆维护站、广播/通讯/寻呼电源系统;农村载波电话光伏系统、小型通信机、士兵GPS供电等。
四、石油、海洋、气象领域:石油管道和水库闸门阴极保护太阳能电源系统、石油钻井平台生活及应急电源、海洋检测设备、气象/水文观测设备等。
五、家庭灯具电源:如庭院灯、路灯、手提灯、野营灯、登山灯、垂钓灯、黑光灯、割胶灯、节能灯等。
六、光伏电站:10KW-50MW独立光伏电站、风光(柴)互补电站、各种大型停车厂充电站等。
七、太阳能建筑将太阳能发电与建筑材料相结合，使得未来的大型建筑实现电力自给，是未来一大发展方向。
(1)与汽车配套:太阳能汽车/电动车、电池充电设备、汽车空调、换气扇、冷饮箱等;
(4)卫星、航天器、空间太阳能电站等。
Прямое преобразование света - электричества - это использование фотоэлектрических эффектов для преобразования энергии солнечного излучения непосредственно в электрическую энергию, а основным устройством для преобразования света - электричества являются
солнечные батареи. Солнечная батарея - это устройство, которое преобразует солнечную световую энергию непосредственно в электрическую энергию из - за фотовольтового эффекта. Это полупроводниковый фотодиод, который преобразует солнечную энергию
в электричество и генерирует ток, когда солнечный свет попадает на фотодиод. Когда многие батареи соединяются последовательно или параллельно, они могут стать квадратами солнечных батарей с большей выходной мощностью. Солнечные батареи
- это многообещающий новый источник питания с тремя преимуществами: постоянство, чистота и гибкость. Солнечные батареи имеют длительный срок службы, и до тех пор, пока солнце существует, солнечные батареи могут быть инвестированы и использованы в
долгосрочной перспективе; Солнечные батареи не вызывают загрязнения окружающей среды по сравнению с тепловой и ядерной энергией.
Основным принципом фотоэлектрической генерации является фотоэлектрический эффект полупроводника. Когда фотон облучает металл, его энергия может быть полностью поглощена каким - то электроном в металле, и энергия, поглощаемая электроном,
достаточно велика, чтобы преодолеть внутреннюю гравитационную работу металла, сбежать от поверхности металла и стать фотоэлектроном. Атомы кремния имеют четыре внешних электрона и становятся полупроводниками N - типа, если атомы с пятью внешними
электронами, такими как атомы фосфора, смешиваются с чистым кремнием; Если атомы с тремя внешними электронами, такими как атомы бора, смешиваются в чистый кремний, образуется полупроводник P - типа. Когда тип P и тип N соединяются, контактная
поверхность образует разность потенциалов и становится солнечной батареей. Когда солнечный свет попадает в узел P - N, дырка перемещается из полярной области P в полярную область N, а электроны перемещаются из полярной области N в полярную область
P, образуя ток.
Область применения:
I. Солнечные источники энергии для пользователей:
(1) Небольшие источники питания варьируются от 10 до 100Вт и используются в отдаленных и безэлектрических районах, таких как плато, остров, пастбища, пограничные посты и другие военные и гражданские бытовые электропитания, такие как освещение,
телевидение, магнитофоны и т. Д.
(2) 3 - 5 кВт Домашняя крыша подключена к энергосистеме;
(3) Фотоэлектрические водяные насосы: решение проблемы глубоководных скважин в районах без электричества для питья, орошения.
II. Транспортная область, такая как аэронавигационные маяки, сигнальные огни движения / железных дорог, сигнальные / знаковые огни движения, уличные фонари, огни высотных препятствий, автомобильные / железнодорожные радиотелефонные будки,
беспилотное питание дао и так далее.
III. Сфера связи / связи: солнечные беспилотные микроволновые ретрансляционные станции, станции обслуживания оптических кабелей, системы радиовещания / связи / пейджеров; Фотоэлектрические системы сельской несущей телефонной связи,
небольшие аппараты связи, GPS - питание солдат и т.д.
IV. Нефть, океаны, метеорология: системы солнечных источников питания для катодной защиты нефтяных трубопроводов и затворов водохранилищ, бытовые и аварийные источники питания нефтяных буровых установок, оборудование для морских испытаний,
оборудование для метеорологических / гидрологических наблюдений и т.д.
В - пятых, источник питания для бытовых ламп: например, дворовые фонари, уличные фонари, портативные фонари, кемпинговые фонари, альпинистские фонари, рыболовные фонари, черные фонари, резиновые лампы, энергосберегающие лампы и так далее.
VI. Фотоэлектрические электростанции: 10 КВт - 50 МВт автономные фотоэлектрические электростанции, ветряные (дрова) комплементарные электростанции, различные крупные автостоянки зарядных станций и так далее.
Солнечные здания объединяют солнечную энергию с строительными материалами, чтобы сделать будущее
