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太阳能光伏发电过程中最核心的器件是太阳电池，这是一直能将光能转换成电能的半导体器件。从应用和研究的角度来考虑，太阳电池器件质量的优劣直接影响太阳能光伏发电系统的输出功率和使用寿命。
众所周知，传统的发电技术是利用发电机将其他形式的能源转换成电能。发电机由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力驱动，将水流、气流、燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转换为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。发电机的工作原理是基于电磁感应定律和电磁力定律，即在闭合电路中导体在磁场里做切割磁力线的运动时导体中产生交变电流。而太阳能光伏发电技术则是利用半导体的光生伏效应进行发电的。

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