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太阳能电池是一种对光有响应并能将光能转换成电力的器件，能产生光伏效应的材料有许多种，如单晶硅、多晶硅、非晶硅等等。它们的发电原理基本相同。当光照射到太阳能电池的表面时，一部分光子被硅材料吸收，光子的能量传给了硅原子，使电子发生了跃迁，成为自由电子，在P-N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路并产生一定的输出功率。