利用太陽能發電的物理現像是什麼?

利用太陽能的最佳方式是光伏轉換，就是利用光伏效應，使太陽光射到矽材料上產生電流直接發電。 “光生伏特效應”（ Photovoltaic effect），簡稱“光伏效應”。光伏效應指光照使不均勻半導體或半導體與金屬結合的不同部位之間產生電位差的現象。它首先是由光子（光波）轉化為電子、光能量轉化為電能量的過程；其次，是形成電壓過程。有了電壓，就像築高了大壩，如果兩者之間連通，就會形成電流的迴路。

光伏材料能將太陽能直接轉換成電能的材料。光伏材料又稱太陽能電池材料，只有半導體材料具有這種功能。可做太陽電池材料的材料有單晶矽、多晶矽、非晶矽、GaAs、GaAlAs、InP、CdS、CdTe等。用於空間的有單晶矽、GaAs、InP。用於地面已批量生產的有單晶矽、多晶矽、非晶矽。其他尚處於開發階段。目前致力於降低材料成本和提高轉換效率，使太陽能電池的電力價格與火力發電的電力價格競爭，從而為更廣泛更大規模應用創造條件。

以矽材料的應用開發形成的產業鏈條稱之為光伏產業，包括高純多晶矽原材料生產、太陽能電池生產、太陽能電池組件生產、相關生產設備的製造等。