電池是利用光電轉(zhuǎn)換原理使太陽輻射的光通過半導(dǎo)體物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿钠骷�，這種光電轉(zhuǎn)換過程通常叫作“光生伏打效應(yīng)”。光生伏打效應(yīng)簡稱光伏效應(yīng)，是指光照使不均勻半導(dǎo)體或半導(dǎo)體與金屬組合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。

       電池是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體結(jié)合而成的。P型半導(dǎo)體(P指Positive,帶正電的)由單晶硅通過特殊工藝摻入少量的三價(jià)元素組成，會(huì)在半導(dǎo)體內(nèi)部形成帶正電的空穴:N型半導(dǎo)體(N指Negative, 帶負(fù)電的)由單晶硅通過特殊工藝摻入少量的五價(jià)元素組成會(huì)在半導(dǎo)體內(nèi)部形成帶負(fù)電的自由電子，當(dāng)N型和P型兩種不同型號(hào)的半導(dǎo)體材料接觸后，由于擴(kuò)散和漂移作用，在界面處形成由P型指向N型的內(nèi)建電場(chǎng)。

       當(dāng)光照在太陽能電池的表面上時(shí)，能量大于禁帶寬度的光子便激發(fā)出電子和空穴對(duì)，這些非平衡的少數(shù)載流子在內(nèi)電場(chǎng)的作用下分離開，在太陽能電池的兩極累積形成電勢(shì)差，這樣便可以給外接負(fù)載提供電流。