太阳能光伏发电的能量转换器是太阳能电池（Solar Cell），又称光伏电池。太阳能电池发电的原理是光生伏打效应（Photovoltaic Effect）。当太阳光照射在太阳能电池上时，电池吸收光能，产生光生电子-空穴对。在电池内建电场作用下，光生电子和空穴被分离，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”，这就是“光生伏打效应”。若在内建电场的两侧引出电极并接上负载，则负载就有“光生电流”流过，从而获得功率输出。这样，太阳的光能就直接变成了可以使用的电能。
在相同的温度下，光照强度对电池板的影响：光照强度越大，太阳能电池板的开路电压和短路电流越大，大输出功率也越大，同时可以看出开路电压随辐照强度的变化不如短路电流随辐照强度的变化明显。
在相同的光照强度下，温度对电池板的影响：当太阳能电池的温度升高时，其输出开路电压随温度明显减小，短路电流略有升高，总趋势是大输出功率变小。
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