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光伏发电是利用半导体界面的光生伏应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。光伏与传统水处理市政设施相结合，通过光伏水务模式，能够有效降低水处理成本和单位水处理的碳排放。再如光伏农业科技大棚，棚顶安装光伏电池或集热器，柔性透光，适合于某些农作物和经济作物生长，也能实现工业化和土地的高产出。光伏电池的输出功率会随着温度上升而降低，通风散热可以提高发电效率，上海光伏发电，很常用的办法为自然风进行通风。光伏发电系统是将太阳能转换为电能，不会产生燥音影响，逆变器的噪音指标不高于 65 分贝，也不会有噪音危害。
光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。独立光伏发电也叫离网光伏发电。主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成，若要为交流负载供电，还需要配置交流逆变器。在屋顶上铺设光伏电池板具有隔热效果，光伏电站为企业屋面建立了保温层，家用太阳能光伏发电，改善了屋面的保温条件，增加了中间空气循环，减少了直射阳光，太阳能光伏发电，有效地降低了屋顶地板的3~5度温度，不仅降低了能耗，而且降低了工厂内部温度，改善了工人的工作环境，降低了夏季降温成本。
光伏发电系统的太阳能电池组件阵列将太阳能转换输出的电能，经过直流汇流箱集中送入直流配电柜，由并网逆变器逆变成交流电供给建筑自身负载，光伏发电价格，多余或不足的电力通过联接电网来调节。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。带有蓄电池的光伏并网发电系统常常安装在居民建筑；不带蓄电池的并网发电系统不具备可调度性和备用电源的功能，一般安装在较大型的系统上。
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