最近幾年，光伏發電逐漸走進農村的家庭中，由于農村中樓房較低，四周無遮擋，而且并網方便，所以最近幾年很多農民朋友為了響應國家號召，也陸續在自家房頂裝上了光伏發電板。一方面自己用，另一方面國家有補貼，而且發的電并入電網也有一部分收入。
太陽能電池最早是由法國物理學家亞歷山大·埃德蒙·貝克勒（1820-1891年）在研究時所發現的一種現象——光伏現象。與光電效應有關。當年愛因斯坦成功的運用量子原理說明了這一現象還獲得了諾貝爾獎。
光伏發電原理，當光子照射到半導體材料中,與原子中的電子相碰撞，如果光子擁有足夠的能量，那么原子外層的電子就會吸收能量，如果電子吸收到足夠的能量，就會脫離束縛，逃離金屬。成為光電子。光伏板由硅制作而成，在硅中摻入硼原子或者磷原子那么就會形成p型或者N型半導體。接觸面形成電勢差，就會形成電流。光電效應就是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。它首先是由光子（光波）轉化為電子、光能量轉化為電能量的過程；其次，是形成電壓過程。
根據普朗克定律，入射光子的能量與其波長成反比。短波長輻射占據光譜的紫色端，包括紫外線輻射和伽馬射線。另一方面，長波長輻射占據紅端，包括紅外輻射、微波和無線電波。所以在陰雨天太陽能光伏板一樣可以發電，但是由于現在的技術原因，太陽能轉換的效率還很低，陰雨天的發電效率不如白天。
而且目前還可以在陰雨天通過摩擦來發電，陰雨天就會轉換成石墨烯發電。因為雨水中有有鈉、鈣、銨等離子，而帶正電的離子層會與石墨烯的負電電子相互作用結合，從而產生類似擬電容的雙層結構。這兩層結構之間的電位差大到能夠產生電壓和電流。
影響太陽能發電的因素也有很多，比如太陽能光伏板的厚度，光子能光伏板之間穿梭撞擊其他粒子，從而導致能量的散失。還有影響效率因素是太陽能電池的反射率。為了減少反射率的損失并提高效率，太陽能電池制造商通常為電池涂上非反射、吸收光的材料。這就是為什么太陽能電池通常是黑色的原因。
隨著最近幾年清潔能源的發展，太陽能，風能，水利站的發展，可以緩解目前能源造成的壓力，而且也可以緩解地球的溫室效應。
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