太阳能电池是一种直接将太阳光转化为电能的电子设备。照射在太阳能电池上的光会产生电流和电压以产生电能。这个过程首先需要一种材料，在这种材料中，光的吸收将电子提升到更高的能量

状态，其次，这个更高能量的电子从太阳能电池移动到外部电路。然后电子在外部电路中耗散其能量并返回太阳能电池。多种材料和工艺都可能满足光伏能量转换的要求，但实际上几乎所有光伏

能量转换都使用pn结形式的半导体材料。

太阳能电池的横截面。

太阳能电池工作的基本步骤是：

• 光照产生载流子；

• 载流子集合产生电流；

• 太阳能电池产生电压

• 外接负载和电池内阻消耗功率。