光伏是指利用太阳能转化为电能的技术和装置。光伏系统通常使用光伏电池（也称为太阳能电池）来捕捉太阳光并将其转化为直流电。这些电池由多个薄层半导体材料制成，常见的材料包括硅、硒化镉和铜铟镓硒等。
当太阳光照射在光伏电池上时，光的能量被光伏电池吸收，激发出电子，形成电流。这个电流可以被用来供电各种设备和系统，如家庭电器、建筑物用电、电动车辆等。对于直流电的使用，可能需要通过逆变器将其转换为交流电，以便与常用的电力网连接。
光伏技术具有许多优势。首先，太阳能是一种可再生的能源，源源不断地提供能量，不会耗尽。其次，光伏系统产生的电力几乎没有排放物，相比传统的化石燃料发电，具有更低的环境影响和碳足迹。此外，光伏系统与电力网连接后，可以实现分布式发电，减少电力输送的损耗，提高电力供应的可靠性。
然而，光伏技术也有一些挑战和限制。首先，光伏设备的成本相对较高，尽管近年来逐渐下降，但仍然需要进一步降低成本。其次，光伏发电的效率仍有提升空间，尽管一些先进材料和技术的应用已经取得了进展。此外，光伏系统对太阳光的依赖性较大，天气条件和太阳辐射强度的变化会影响光伏发电的输出。
光伏技术在全球范围内得到广泛应用，许多国家和地区都在推动光伏的发展和应用。随着技术的不断进步和成本的降低，光伏发电将在未来能源系统中发挥越来越重要的作用。