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太陽からの光エネルギーを直接、電気エネルギーにかえるシステムが、太陽光発電。

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太陽電池によって発電が行われる。

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太陽電池とは半導体の一部で、半導体は光を受けると内部の電子にエネルギーが与えられ、電流が起きるという性質をもっている。

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太陽電池に多く使われている半導体にシリコン半導体がある。シリコン半導体にはそれぞれに電気的な性質の異なるN型シリコンとP型シリコンがあり、この2つをつなぎ合わせた（PN接合）のが太陽電池の構造である。

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太陽電池に太陽光があたると、その光エネルギーは太陽電池内に吸収される。この吸収されたエネルギーによってプラスとマイナスをもった粒子（正孔と電子）が生まれ、マイナスの電気はN型シリコンの方へ、プラスの電気はP型シリコンの方へ多く集まる。

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このため、電池の表面と裏面につけた電極に電球や、モーターなどをつなぐと、電流が流れだすことになる。これが太陽電池の原理である。