太陽是距地球最近、與地球關係最密切的一顆恒星，能量的天然來源。地球上每一個活著的生物之所以具有發揮作用的能力，甚至於是它的生存，都是由於直接或間接來自於太陽的能量。
太陽能作為一種新能源，它與常規能源相比有三大優點：
第一，它是人類可以利用的最豐富的能源。據估計，在過去漫長的11億年中，太陽消耗了它本身能量的2%，可以說是取之不盡，用之不竭。
第二，地球上，無論何處都有太陽能，可以就地開發利用，不存在運輸問題，尤其對交通不發達的農村、海島和邊遠地區更具有利用的價值。
第三，太陽能是一種潔淨的能源，在開發和利用時，不會產生廢渣、廢水、廢氣，也沒有噪音，更不會影響生態平衡。
我們的地球處在離太陽差不多有一億英裏的地方。它所截取的輻射能少到難以置信(大約千萬分之三)，這麼小的一點能量，實際上比整個世界目前現有的發電能力還大十萬倍。目前全世界尤其是工業發達國家開始感到能量短缺，因此，人們開始求助於太陽能，以解決能源危機。
太陽能是一種輻射能，我們無法直接利用，因此，要將太陽光進行轉換，方可加以利用。
太陽能利用的技術領域：人類隻利用太陽能有三大技術領域，即光熱轉換、光電轉換和光化轉換，此外，還有儲能技術。太陽光電轉換，主要是各種規格類型的太陽電池板和供電係統。太陽電池是把太陽光直接轉換成電能的一種器件。太陽電池的光電效率約為10-18%，其產品類型主要有單晶矽、多晶矽和非晶矽。太陽電池的應用範圍很廣。例如人造衛星、無人氣象站、通訊站、電視中繼站、太陽鍾、電圍杆、黑光燈、航標燈、鐵路信號燈。太陽光熱轉換技術的產品最多。如熱水器、開水器、幹燥器、采暖和製冷、溫室與太陽房、太陽灶和高溫爐、海水淡化裝置、水泵、熱力發電裝置及太陽能醫療器具。
目前，我們應用最多最廣泛的還是將太陽能轉化為電能。將光能直接轉換成電能的過程確切地說應叫光伏效應。不需要借助其它任何機械部件，光線中的能量被半導體器件的電子獲得，於是就產生了電能。這種把光能轉換成為電能的能量轉換器，就是太陽能電池。太陽能電池也同晶體管一樣，是由半導體組成的。它的主要材料是矽，也有一些其它合金。用於製造太陽能電池的高純矽，要經過特殊的提純處理製作。太陽能電池隻要受到陽光或燈光的照射，就能夠把光能轉變為電能，使電流從一方流向另一方，一般就可發出相當於所接收光能的10%～20%的電。
將LED路燈與太陽能電池相結合，就是一個很好的應用實例。白天，太陽能電池板吸收太陽光儲備電能，夜晚或室外昏暗情況下，自動感應外部環境開始照明。這樣不僅不需要傳統路燈安裝所需要的電纜電線，而且利用自然能源，不需要發電供電。在可持續發展與低碳環保的今天，其意義極其深遠。
目前，太陽能電池的應用已從軍事領域、航天領域進入工業、商業、農業等行業和通信、家用電器以及公用設施等領域，尤其可以分散地在邊遠地區、高山、沙漠、海島和農村使用，以節省造價很高的輸電線路。但是在目前階段，它的成本還很高，發出一千瓦電需要投資上萬美元，因此大規模使用仍然受到經濟上的限製。
從長遠來看，隨著太陽能電池製造技術的改進以及新的光電轉換裝置的發明，各國對環境的保護和對再生清潔能源的巨大需求，太陽能電池仍將是利用太陽輻射能比較切實可行的方法，可為人類未來大規模地利用太陽能開辟廣闊的前景。
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