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早在1839年，法国科学家贝克雷尔（Becqurel）就发现，光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏应”，简称“光伏效应”。1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室制成了实用的单晶硅太阳电池，诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。
20世纪70年代后，随着现代工业的发展，能源危机和大气污染问题日益突出，传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的危害日益突出，同时约有20亿人得不到正常的能源供应。
光伏发电系统主要由太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器组成，其中太阳能电池是光伏发电系统的关键部分，太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。太阳能电池主要分为晶体硅电池和薄膜电池两类，前者包括单晶硅电池、多晶硅电池两种，后者主要包括非晶体硅太阳能电池、铜铟硒太阳能电池和太阳能电池。
单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右，较高可达23%，在太阳能电池中光电转换效率较高，但其制造成本高。单晶硅太阳能电池的使用寿命一般可达15年，较高可达25年。多晶硅太阳能电池的光电转换效率为14%到16%，其制作成本**单晶硅太阳能电池，因此得到大量发展，但多晶硅太阳能电池的使用寿命要比单晶硅太阳能电池要短。
太阳能发电站是如何能量转化的：光和作用，在绿色植物中合成。将太阳能转化成化学能（淀粉）分布式伏电站的性能是的，输出功率相对较小。传统的集中式电站动辄几十万千瓦，甚至几百万千瓦，规模化的应用提高了其经济性。集中式光伏电站发出的电经高压并网，将电一层层的输送当更高的电压等级，将高压电输送到华东等地区，以实现西电东输。
