光伏发电的原理主要依赖于光生伏特效应。当光线照射在太阳能电池上，特定区域的光子能量足够高，能够促使P型和N型硅中的电子从共价键中脱离，形成电子-空穴对。在界面层附近，这些电子和空穴在复合之前，受到空间电荷电场的影响，被分离向各自的区域移动。N型区域带正电，吸引电子；P型区域带负电，吸引空穴。这种电荷分离导致P区和N区之间产生一个向外的电压，这个电压是可以测量的，对于晶体硅太阳能电池来说，其开路电压通常在0.5至0.6伏特之间。光照射产生的电子-空穴对越多，通过电池的电流就越大。光能的吸收量，以及电池的表面积，都直接影响电流的生成。因此，光的强度和电池的面积决定了在太阳能电池中形成的电流大小。

总的来说，光生伏特效应是光伏发电的核心机制，它将光能转化为电能，而这个过程的效率与光的强度和电池的设计参数密切相关。通过优化这些参数，可以提高太阳能电池的发电效能。