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分布式光伏發電系統運行模式是在有太陽輻射的條件下，光伏發電系統的太陽能電池組件陣列將太陽能轉換輸出的電能，經過直流匯流箱集中送入直流配電柜，由并網逆變器逆變成交流電供給建筑自身負載，多余或不足的電力通過聯接電網來調節。
太陽能的光電轉換是指太陽的輻射能光子通過半導體物質轉變為電能的過程，通常叫做"光生伏打效應"，太陽電池就是利用這種效應制成的。 當太陽光照射到半導體上時，其中一部分被表面反射掉，其余部分被半導體吸收或透過。被吸收的光，當然有一些變成熱，另一些光子則同組成半導體的原子價電子碰撞，于是產生電子-空穴對。這樣，光能就以產生電子-空穴對的形式轉變為電能、如果半導體內存在P-n結，則在P型和n型交界面兩邊形成勢壘電場，能將電子驅向n區，空穴驅向P區，從而使得n區有過剩的電子，P區有過剩的空穴，在P-n結附近形成與勢壘電場方向相反光的生電場。 光生電場的一部分除抵銷勢壘電場外，還使P型層帶正電，n型層帶負電，在n區與p區之間的薄層產生所謂光生伏打電動勢。若分別在P型層和n型層焊上金屬引線，接通負載，則外電路便有電流通過。如此形成的一個個電池元件，把它們串聯、并聯起來，就能產生一定的電壓和電流，輸出功率。
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