光(guang)(guang)伏發(fa)電(dian)(dian)的(de)主要原(yuan)(yuan)理(li)是(shi)半(ban)導(dao)體(ti)的(de)光(guang)(guang)電(dian)(dian)效應(ying)。當光(guang)(guang)子(zi)(zi)(zi)(zi)撞(zhuang)擊金(jin)屬(shu)時(shi)，其能量(liang)可以(yi)被金(jin)屬(shu)中的(de)一個(ge)(ge)電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)完全吸(xi)收。電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)吸(xi)收的(de)能量(liang)大到足以(yi)克服(fu)金(jin)屬(shu)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)內部(bu)的(de)庫侖(lun)力做功并從金(jin)屬(shu)表面逃逸(yi)，成(cheng)為(wei)光(guang)(guang)電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)。硅有四(si)個(ge)(ge)外(wai)層電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)。如果純(chun)硅摻雜有五個(ge)(ge)外(wai)層電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)，比如磷原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)，就會變(bian)成(cheng)N型(xing)半(ban)導(dao)體(ti)。如果純(chun)硅摻雜有三個(ge)(ge)外(wai)層電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)，例如硼原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)，就形成(cheng)了P型(xing)半(ban)導(dao)體(ti)。P型(xing)和N型(xing)結(jie)合在一起，接觸(chu)面就會形成(cheng)電(dian)(dian)位差，成(cheng)為(wei)太陽(yang)能電(dian)(dian)池。當太陽(yang)光(guang)(guang)照(zhao)射到pn結(jie)上時(shi)，電(dian)(dian)流(liu)從P型(xing)側流(liu)向(xiang)N型(xing)側，形成(cheng)電(dian)(dian)流(liu)。

     光電效應是物理學中一個重要而神奇的現象。在高于一定頻率的電磁波照射下，某些物質中的電子吸收能量后逃逸形成電流，即光電。
經過多晶硅鑄錠、斷錠、切片等工序，制成待加工的硅片。通過在硅片上摻雜和擴散少量硼和磷來形成P-N結。然后采用絲網印刷，將配制好的銀漿印刷在硅片上制作柵線，燒結后，在有柵線的表面涂上減反射涂層，制成電池。電池被排列和組合成電池組件，形成大的電路板。一般是一個鋁框包裹著元器件，正面用玻璃覆蓋。加上電池組件和其他輔助設備，可以組成一個河南光伏發電系統。為了將直流電轉換成交流電，需要安裝變流器。發電后可儲存在蓄電池中或輸入公共電網。在發電系統的成本中，電池組件約占50%，而電流轉換器、安裝費、其他輔助組件和其他費用又占50%。