取之不盡的太陽能是怎樣轉變成電能的
太陽能是一種資源豐富、清潔環保的可再生能源。從我國可開發的資源蘊含量來看，地球上可直接利用的太陽能約為2.1萬億千瓦，只需開發1%即達到210億千瓦。從某種程度說，地球上的水能、風能、生物質能和化石能源都源自太陽能。太陽能光伏發電不需要占用更多額外的土地，屋頂、墻面都可成為其應用的場所，還可利用我國廣闊的沙漠，通過在沙漠上建造太陽能發電基地，還可以直接降低沙漠地帶直射到地表的太陽輻射，有效降低地表溫度，減少蒸發量。我國西部地區現有沙漠化土地面積100多萬平方公里，主要分布在太陽能資源豐富的西北和西南地區，假設將這些沙漠化土地的1％用來安裝并網光伏發電系統，按目前較保守的100Wp/m2技術水平計算，裝機容量即可達10億千瓦。
根據各地接受太陽總輻射量的多少，我國太陽能資源情況可劃分為五類地區。太陽能資源最豐富的地區是西藏西部，全年日照時數達2900～3400小時，僅次于撒哈拉大沙漠居世界第2位；太陽能資源最少的是四川、貴州、重慶等地（五類地區），全年日照時數為1000～1400小時；湖南屬于四類地區，全年日照時數為1400～2200小時，年輻射總量3600MJ/m2－4200MJ/m2之間。
太陽能是通過“光生伏特效應”（即光伏效應）轉變成電能的。光伏效應是指光照使不均勻半導體或半導體與金屬結合的不同部位之間產生電位差的現象，是由光子（光波）轉化為電子、光能量轉化為電能量的過程。晶體硅太陽能電池是一只硅晶體二極管，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穴，從而在光照下形成開路電壓，當在其兩側面引出電極并接上負載，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輸出。
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根據各地接受太陽總輻射量的多少，我國太陽能資源情況可劃分為五類地區。太陽能資源最豐富的地區是西藏西部，全年日照時數達2900～3400小時，僅次于撒哈拉大沙漠居世界第2位；太陽能資源最少的是四川、貴州、重慶等地（五類地區），全年日照時數為1000～1400小時；湖南屬于四類地區，全年日照時數為1400～2200小時，年輻射總量3600MJ/m2－4200MJ/m2之間。
太陽能是通過“光生伏特效應”（即光伏效應）轉變成電能的。光伏效應是指光照使不均勻半導體或半導體與金屬結合的不同部位之間產生電位差的現象，是由光子（光波）轉化為電子、光能量轉化為電能量的過程。晶體硅太陽能電池是一只硅晶體二極管，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穴，從而在光照下形成開路電壓，當在其兩側面引出電極并接上負載，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輸出。
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