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光可分为不同波长，我们可以通过彩虹看出这一点。由于射到电池的光的光子能量范围很广，因此有些光子没有足够的能量来形成电子空穴对。它们只是穿过电池，就像电池是透明的一样。但其他一些光子的能量却很强。只有达到一定的能量 —— 单位为电子伏特（ eV ），由电池材料（对于晶体硅，约为 1.1eV ）决定 —— 才能使电子逸出。我们将这个能量值称为材料的带隙能量。实行“市场电价+绿证收入”制度的主要有美国、英国、澳大利亚、墨西哥、印度等。如果光子的能量比所需的能量多，则多余的能量会损失掉（除非光子的能量是所需能量的两倍，并且可以创建多组电子空穴对，但这种效应并不重要）。仅这两种效应就会造成电池中 70% 左右的辐射能损失。

为何我们不选择一种带隙很低的材料，以便利用更多的光子？遗憾的是，带隙还决定了电场强度（电压），如果带隙过低，那么在增大电流（通过吸收更多电子）的同时，也会损失一定的电压。请记住，功率是电压和电流的乘积。带隙能量必须能平衡这两种效应，对于由单一材料制成的电池，这个值约为 1.4 电子伏特。而分布式光伏发电是接入配电网，发电用电并存，且要求尽可能地就地消纳。

有了光伏（ PV ）模块，我们该如何利用呢？如何利用太阳能来为房间供电？尽管它并非像随便在屋顶放置一些模块那样简单，但也不是特别复杂。

首先，并非每个屋顶都有合适的朝向或倾斜角度可以充分利用太阳能。北半球的无轨道光伏系统应指向正南（这是方位）。它们应该以该地区纬度来设定倾斜角度，以便可以整年吸收尽可能多的能量。如果希望在上午或下午以及夏季或冬季获得尽可能多的能量，可以采用不同的方位、倾角。直击雷是指直接落到光伏方阵、直流配电系统、电气设备及其配线等处，以及近旁周围的雷击。当然，不管在或者一年中的什么时间，模块决不能被附近的树木或者建筑物挡住。在光伏模块中，即使 36 块电池中只有一块被挡住了，发电量也会减少一大半。

如果您有一间房子，它的屋顶没有遮挡并且朝南，那么您还需要确定自己需要的系统规模。这是一项复杂的工作，因为发电量取决于天气情况，而天气从来都是不可完全预测的，并且您的用电需求也会随时发生变化。这些障碍很容易清除。气象数据会提供不同地理区域每月的平均日照水平。其中考虑了降雨和多云天气，以及纬度、 湿度 和其他更细微的因素。您在设计时应考虑到日照状况差的月份，这样才能保证全年都有充足的电力供应。无论是否被要求购买可再生能源，买家一般都想以公开声明或披露他们正在购买或使用可再生能源。有了这个数据，并且清楚自己家里的平均用电需求（通过用电帐单即可得知每月的用电量），可以用一些简单的方法来确定您需要多少个光伏模块。此外，您还需要确定系统电压，这可以通过决定串联的模块数量来控制。