環(huán)境的惡化使沙塵暴等惡劣氣候頻繁發(fā)生，嚴重威脅到我們的生存環(huán)境?；纳骄G化過程中植被灌溉成為問題，高昂的電網(wǎng)架設(shè)和用電費用成為目前荒山綠化的瓶頸。光伏水泵取水系統(tǒng)因地制宜地利用太陽能資源和地下水資源，配置揚水滴灌及智能控制系統(tǒng)，是荒山治理過程中解決植被灌溉的有效的途徑。

離網(wǎng)型太陽能發(fā)電系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于偏僻山區(qū)、無電區(qū)、海島、通訊基站等應(yīng)用場所。系統(tǒng)一般由太陽電池組件組成的光伏方陣、太陽能充放電控制器、蓄電池組、離網(wǎng)型逆變器、直流負載和交流負載等構(gòu)成。光伏方陣在有光照的情況下將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，通過太陽能充放電控制器給負載供電，同時給蓄電池組充電；在無光照時，通過太陽能充放電控制器由蓄電池組給直流負載供電，同時蓄電池還要直接給獨立逆變器供電，通過獨立逆變器逆變成交流電，給交流負載供電。

太陽光照在半導(dǎo)體p-n結(jié)上，形成新的空穴-電子對，在p-n結(jié)電場的作用下，空穴由n區(qū)流向p區(qū)，電子由p區(qū)流向n區(qū)，接通電路后就形成電流。這就是光電效應(yīng)太陽能電池的工作原理。

太陽能發(fā)電方式太陽能發(fā)電有兩種方式，一種是光—熱—電轉(zhuǎn)換方式，另一種是光—電直接轉(zhuǎn)換方式。

（1） 光—熱—電轉(zhuǎn)換方式通過利用太陽輻射產(chǎn)生的熱能發(fā)電，一般是由太陽能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換成工質(zhì)的蒸氣，再驅(qū)動汽輪機發(fā)電。前一個過程是光—熱轉(zhuǎn)換過程；后一個過程是熱—電轉(zhuǎn)換過程。

（2） 光—電直接轉(zhuǎn)換方式該方式是利用光電效應(yīng)，將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能，光—電轉(zhuǎn)換的基本裝置就是太陽能電池。太陽能電池是一種由于光生伏應(yīng)而將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能的器件，是一個半導(dǎo)體光電二極管，當(dāng)太陽光照到光電二極管上時，光電二極管就會把太陽的光能變成電能，產(chǎn)生電流。當(dāng)許多個電池串聯(lián)或并聯(lián)起來就可以成為有比較大的輸出功率的太陽能電池方陣了。

太陽電池組件是太陽能離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的主要部分，也是系統(tǒng)中價值的部件，其作用是將太陽的輻射能量轉(zhuǎn)換為直流電能。根據(jù)用戶對功率和電壓的不同要求，制成太陽電池組件單個使用，也可以數(shù)個太陽電池組件經(jīng)過串聯(lián)（以滿足電壓要求）和并聯(lián)（以滿足電流要求），形成供電陣列提供更大的電功率。太陽電池組件具有高面積比功率，長壽命和高可靠性的特點，在20年使用期限內(nèi)，輸出功率下降一般不超過20%。隨著溫度的變化，電池組件的電流、電壓、功率也將發(fā)生變化，故組件串聯(lián)設(shè)計時必須考慮電壓負溫度系數(shù)。