晶體硅構(gòu)成了單晶硅和多晶硅太陽能電池的基礎(chǔ)：
單晶硅太陽能電池
由單晶硅（mono-Si）也稱為單晶硅（single-crystal-Si）制成的太陽能電池很容易通過外部均勻的著色和均勻的外觀來識(shí)別，這表明您可以看到高純度的硅
單晶太陽能電池由圓柱形的硅錠制成。為了優(yōu)化單個(gè)單晶太陽能電池的性能并降低成本，從圓柱形鑄錠上切出四個(gè)側(cè)面以制作硅片，這使單晶太陽能電池板具有獨(dú)特的外觀。
分離單晶和多晶太陽能電池板的一種好方法是，多晶太陽能電池看起來完全是矩形，沒有圓角。
好處
單晶太陽能電池板由等級(jí)的硅制成，因此具有的效率。單晶太陽能電池板的效率通常為15-20％。SunPower生產(chǎn)當(dāng)今美國市場(chǎng)上效率的太陽能電池板。他們的E20系列可提供高達(dá)20.1％的面板轉(zhuǎn)換效率。SunPower現(xiàn)在以創(chuàng)紀(jì)錄的21.5％的效率發(fā)布了X系列。
單晶硅太陽能電池板節(jié)省空間。由于這些太陽能電池板產(chǎn)生的功率輸出，因此與任何其他類型的太陽能電池板相比，它們所需的空間也少。單晶太陽能電池板的發(fā)電量是薄膜太陽能電池板的四倍。
單晶太陽能板壽命長(zhǎng)。大多數(shù)太陽能電池板制造商都為其單晶太陽能電池板提供25年保修。
在弱光條件下，其性能往往好于同類額定多晶硅太陽能電池板。
硅在太陽能領(lǐng)域占主導(dǎo)地位。即使是的太陽能電池設(shè)計(jì)，也就是串聯(lián)裝置，該串聯(lián)裝置在由稱為鈣鈦礦的晶體材料制成的電池下方具有硅太陽能電池，也依賴于這種材料?，F(xiàn)在，研究人員完全放棄了硅，從兩種的鈣鈦礦中制造出單晶，每一種都可以吸收太陽光譜的不同部分。由于鈣鈦礦比硅電池更容易制造，因此這種進(jìn)步可能會(huì)導(dǎo)致太陽能成本降低。
太陽能電池板如何工作？
太陽能電池板以陽光的形式收集清潔的可再生能源，并將其轉(zhuǎn)換為電能，然后可用于為電力負(fù)載提供電力。太陽能電池板由幾個(gè)單獨(dú)的太陽能電池組成，它們本身由硅，磷（提供負(fù)電荷）和硼（提供正電荷）層組成。太陽能電池板吸收光子，并在此過程中產(chǎn)生電流。由光子撞擊太陽能電池板表面產(chǎn)生的能量使電子從原子軌道上被敲除，并釋放到太陽能電池產(chǎn)生的電場(chǎng)中，然后，這些自由電子將其拉向定向電流。這整個(gè)過程稱為光伏效應(yīng)。一個(gè)普通家庭的屋頂面積足以容納所需數(shù)量的太陽能電池板，以產(chǎn)生足夠的太陽能電力來滿足其所有電力需求，所產(chǎn)生的多余電力將流向主電網(wǎng)，并在晚上用電。
在平衡的并網(wǎng)配置中，太陽能電池陣列在白天發(fā)電，然后在晚上在家中使用。如果他們的系統(tǒng)產(chǎn)生的電力超過家庭所需的電力，則凈計(jì)量計(jì)劃可使太陽能發(fā)電機(jī)所有者獲得報(bào)酬。在離網(wǎng)太陽能應(yīng)用中，電池組，充電控制器以及大多數(shù)情況下的逆變器是必不可少的組件。太陽能電池板通過充電控制器將直流（DC）電發(fā)送到電池組。然后，電源從電池組汲取到逆變器，逆變器將DC電流轉(zhuǎn)換為交流電（AC），可將其用于非DC設(shè)備。借助逆變器，可以調(diào)整太陽能電池板陣列的尺寸，以滿足苛刻的電負(fù)載要求。交流電流可用于為家庭或商業(yè)建筑，休閑車輛和船只，遠(yuǎn)程客艙，小屋或家庭，遠(yuǎn)程交通控制，電信設(shè)備，油氣流量監(jiān)控，RTU，SCADA等中的負(fù)載供電。
太陽能電池板如何發(fā)電？
光伏太陽能電池板可產(chǎn)生直流電。有了直流電，電子就在電路的一個(gè)方向上流動(dòng)。此示例顯示了為燈泡供電的電池。電子從電池的負(fù)極通過燈移動(dòng)，然后返回電池的正極。
利用交流電，電子被推拉，并周期性地反轉(zhuǎn)方向，就像汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸一樣。當(dāng)線圈繞在磁體旁邊時(shí)，發(fā)電機(jī)會(huì)產(chǎn)生交流電。許多不同的能源可以“轉(zhuǎn)動(dòng)”發(fā)電機(jī)的手柄，例如天然氣或柴油，水力發(fā)電，核能，煤炭，風(fēng)能或太陽能。
選擇AC電網(wǎng)作為中國電網(wǎng)的主要原因是，其長(zhǎng)距離傳輸成本較低。但是，太陽能電池板會(huì)產(chǎn)生直流電。我們?nèi)绾问怪绷麟娺M(jìn)入交流電網(wǎng)？我們使用逆變器。