家庭光伏發(fā)電的安裝也不需要特殊的接入設(shè)備，并網(wǎng)開關(guān)，符合國家要求的組件，逆變器即可。在中國，家庭光伏發(fā)電的投資小。一般城市別墅家庭用電量較大，安裝容量多數(shù)在5-8kWp之間，而5-8kWp的太陽能光伏電系統(tǒng)投入，也僅僅只有6-10萬元。一般的農(nóng)村別墅雖然屋頂較大，可以采用的補(bǔ)貼方式為全額上網(wǎng)，就可以體驗(yàn)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)賺錢。盡管國家對光伏發(fā)電有諸多扶持，但還是有相當(dāng)多的老百姓對此持觀望態(tài)度。家庭光伏發(fā)電電站安裝好并網(wǎng)之后，自動就會發(fā)電送到電網(wǎng)上，無需用戶進(jìn)行任何操作。用戶只需要定期擦洗光伏組件，保證組件表面的干凈，以達(dá)到最大的發(fā)電效率就行。
投資少，風(fēng)險(xiǎn)小，普通家庭安裝三五千瓦的家用光伏發(fā)電就可以用，投入最多三五萬就可擁有一座會發(fā)電、能賺錢的家用光伏發(fā)電，投入門檻不會太高，幾萬的初始投入就可以了。
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【原創(chuàng)文章】
Yang 等人在研究鐵酸鉍 (BFO) 薄膜光伏效應(yīng)時(shí)發(fā)現(xiàn)，BFO 中光生電壓隨著極化方向上疇壁數(shù)量的增加線性增加，垂直于極化方向上則沒有觀察到明顯的光伏效應(yīng) ( 圖 2b 和2d)。疇壁理論認(rèn)為，由于極化強(qiáng)度在垂直于疇壁處會產(chǎn)生一個(gè)分量，其在疇壁處產(chǎn)生的電壓為～ 10m V，疇壁寬度約為 2nm，因此極化在疇壁處產(chǎn)生的電場高達(dá)5×106V/m，此值遠(yuǎn)大于 p-n 結(jié)中的內(nèi)電場，被認(rèn)為鐵電材料產(chǎn)生反常光伏效應(yīng)的起源，也是分離光生載流子的主要驅(qū)動力。由于鐵電材料中有很多電疇，被極化之后疇與疇之間首尾相連，而疇壁就像串聯(lián)起來的納米級光伏發(fā)電機(jī)，光生電壓沿著極化方向逐漸累加起來。這一機(jī)制與串聯(lián)的太陽能電池的概念類似，其輸出電壓為每一個(gè)單元之和。
如果兩個(gè)電極之間的距離越大，則電疇就越多，光照下兩電極之間產(chǎn)生的光生電壓也就越高，這一模型可以很好地解釋反常光伏效應(yīng)。此外，由于光照下產(chǎn)生連續(xù)的光電流，在一些文獻(xiàn)中則把疇壁當(dāng)成電流源，總的光生電壓 Voc由光照下鐵電材料的電流密度、電導(dǎo)率和電極之間的距離Jsc決定。與體光伏效應(yīng)不同的是，疇壁理論將反常光伏效應(yīng)歸因于疇壁處載流子的激發(fā)，認(rèn)為在疇壁外光激發(fā)的載流子復(fù)合速度很快，可以將體光伏效應(yīng)忽略。
而 Alexe 等人認(rèn)為，在 BFO 中電疇內(nèi)部載流子的復(fù)合并沒有預(yù)想的快。作者用光電 - 原子力顯微鏡和壓電力原子顯微鏡研究了 BFO 單晶中的光伏效應(yīng)，發(fā)現(xiàn)在疇壁內(nèi)部和外部都能觀察到比較大的光生電流，表明在電疇內(nèi)部載流子的復(fù)合是比較弱的。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，在 BFO 內(nèi)光生載流子的壽命達(dá) ～ 75μs，與在疇壁處所得到的結(jié)果相當(dāng)。雖然用疇壁理論可以很好地說明反常光伏效應(yīng)，即光生電壓可以遠(yuǎn)大于禁帶寬度，然而，有一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象僅僅用磁疇壁理論是根本無法解釋的，必須考慮到體光伏效應(yīng)理論。例如，根據(jù)疇壁模型，由于在疇壁處電勢的降落是極化電荷引起的，因此光電流不依賴于光的偏振方向。然而，研究者們在 BFO 等鐵電材料中觀察到光電流隨著入射光偏振方向的變化而變化的現(xiàn)象，表明鐵電材料反常光伏效應(yīng)的起源比大家預(yù)想的更加復(fù)雜。
在鐵電光伏效應(yīng)中，由于電疇和體效應(yīng)對光生電流皆有貢獻(xiàn)，因此，如果兩者相長，則光生電流較大，反之，光生電流比較小，這可以解釋為什么在 yang 等人的實(shí)驗(yàn)中平行于疇壁方向沒有觀察到光電流。