光伏电池核心是半导体（多为硅）的光生伏特效应：阳光光子撞击半导体，把电子从原子中激发出来，P-N结的内建电场会将电子和空穴分离到两极，外接电路就形成持续电流，完成光能→电能转换。 简单分3步：1. 吸光激电子，硅片吸收光子能量，让价带电子跃迁至导带形成自由电子和空穴；2. 载流子分离，P-N结的内建电场把电子推到N区、空穴留P区，两极形成电势差；3. 外路生电流，接通电路后，电子从N区经外电路流回P区，持续产生直流电。