早在1839年,法國科學家貝克雷爾(Becqurel)就發(fā)現(xiàn),光照能使半導體材料的不同部位之間產(chǎn)生電位差。這種現(xiàn)象后來被稱為“光生伏應”,簡稱“光伏效應”。1954年,美國科學家恰賓和皮爾松在美國貝爾實驗室制成了實用的單晶硅太陽電池,誕生了將太陽光能轉(zhuǎn)換為電能的實用光伏發(fā)電技術。20世紀70年代后,隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,全球能源危機和大氣污染問題日益突出,傳統(tǒng)的燃料能源正在一天天減少,對環(huán)境造成的危害日益突出,同時全球約有20億人得不到正常的能源供應。這個時候,全世界都把目光投向了可再生能源,希望可再生能源能夠改變?nèi)祟惖哪茉唇Y(jié)構(gòu),維持長遠的可持續(xù)發(fā)展。

關于這些問題,目前正進行著關于太陽能電池板在嚴寒氣候能否繼續(xù)發(fā)電的研究。 預計損失會影響太陽能用戶在能源方面的支出,但它只對那些完全依賴太陽能光伏發(fā)電且沒有實現(xiàn)傳統(tǒng)并網(wǎng)發(fā)電的用戶才造成比較嚴重的影響。 對于大部分仍然有電網(wǎng)供應的家庭和企業(yè),其中的經(jīng)濟影響還是很有限的。但是在提高太陽能佳使用率方面,能量損失仍然是個問題。 此項研究還包括了下雪天氣對太陽能電池板形成的積極影響。 “當雪落在地上,而電池板沒被任何東西覆蓋的時候,地上的雪就像一面鏡子把太陽光發(fā)射回來,這樣電池板的發(fā)電量就會增加,”皮爾斯說到,“很多情況下,雪的反射作用會小小地促進光伏發(fā)電?!?皮爾斯描述了他們在有積雪的情況下提高太陽能電池板發(fā)電量的幾個方法。

電能儲存單元:
太陽能電池產(chǎn)生的直流電先進入蓄電池儲存,蓄電池的特性影響著系統(tǒng)的工作效率和特性。蓄電池技術是十分成熟的,但其容量要受到末端需電量,日照時間(發(fā)電時間)的影響。因此蓄電池瓦時容量和安時容量由預定的連續(xù)無日照時間決定。
控制器
控制器的主要功能是使太陽能發(fā)電系統(tǒng)始終處于發(fā)電的大功率點附近,以獲得。而充電控制通常采用脈沖寬度調(diào)制技術即PWM控制方式,使整個系統(tǒng)始終運行于大功率點Pm附近區(qū)域。放電控制主要是指當電池缺電、系統(tǒng)故障,如電池開路或接反時切斷開關。目前日立公司研制出了既能跟蹤調(diào)控點Pm,又能跟蹤太陽移動參數(shù)的"向日葵"式控制器,將固定電池組件的效率提高了50%左右。