光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。硅原子有4个外层电子，如果太阳能热水在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子，就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子，形成P型半导体。南昌太阳能热水当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P-N结后，空穴由P极区往N极区移动，电子由N极区向P极区移动，形成电流。由此可见，光伏发电并没有光污染，但是光伏发电由于发电成本高，生产光伏设备不环保等原因也没有得到各国的大面积推广使用。

光伏发电系统分为独立光伏系统和并网光伏系统。独立光伏发电也叫离网光伏发电。主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成，若要为交流负载供电，太阳能热水还需要配置交流逆变器。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统，太阳能户用电源系统，南昌太阳能热水通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。并网光伏发电就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电这后直接接入公共电网。可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。

光伏电站的系统效率是随着辐照强度一起不断变化的，辐照越低效率也越低，辐照达到1000w/㎡的时候，效率损失只有不到5%（当然这是在温度还不是很高的季节）；这是由于太阳能热水什么原因造成的呢？主要有以下几点：其一，组件、逆变器、线缆等的损耗并不是我们想象中那样线性变化的；其二，在辐射很低时（阴天或雨天），存在组串电压过低，逆变器无法启动的阶段；（而辐照量是累加的）。其三，南昌太阳能热水逆变器存在一定的自耗电情况（自耗电随负荷变化很小），在低辐照情况下占发电量比重较高，导致系统效率降低。

独立光伏发电也叫离网光伏发电。主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成，太阳能热水厂家若要为交流负载供电，还需要配置交流逆变器。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统，太阳能户用电源系统，通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。并网光伏发电就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后，直接接入公共电网。太阳能热水可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。