工厂屋顶光伏板的主要原理是半导体的光电效应。硅原子有4个外层电子，如果在纯硅中掺入有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。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。
太阳能工厂屋顶光伏板系统是结构比较简单。用太阳能电池组件组成的方阵通过控制器向蓄电池组充电。然后，蓄电池组的电能通过逆变器转换成220V交流电供居民、社区和生产性用户使用。太阳光只在白天有，而且有时还会受到云层和阴雨天气的影响，基于这种太阳能的自然本质，用蓄电池组储能是必不可少的。
光生伏特效应
如果光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被吸收，具有足够能量的光子能够在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激发，工厂屋顶光伏板以致产生电子－空穴对。界面层附近的电子和空穴在复合之前，将通过空间电荷的电场作用被相互分离。电子向带正电的N区和空穴向带负电的P区运动。通过界面层的电荷分离，将在P区和N区之间产生一个向外的可测试的电压。此时可在硅片的两边加上电极并接入电压表。对晶体硅太阳能电池来说，开路电压的典型数值为0.5～0.6V。通过光照在界面层产生的电子－空穴对越多，电流越大。界面层吸收的光能越多，界面层即电池面积越大，在太阳能电池中形成的电流也越大。
工厂屋顶光伏板直流配电柜的维护 （1）直流配电柜不得存在变形、锈蚀、漏水、积灰现象，箱体外表面的安全警示标识应完整无破损，箱体上的防水锁开启应灵活。
（2）直流配电柜内各个接线端子不应出现松动、锈蚀现象。
（3）直流输出母线的正极对地、负极对地的绝缘电阻应大于2兆欧。
（4）直流配电柜的直流输入接口与汇流箱的连接应稳定可靠。
（5）直流配电柜的直流输出与并网主机直流输入处的连接应稳定可靠。
（6）直流配电柜的直流断路器动作应灵活，性能应稳定可靠。
（7）直流母线输出侧配置的防雷器应有效。
在太阳能发电系统中，系统的总效率η由太阳能电池组件的光电转换效率、控制器效率、蓄电池效率、逆变器效率及负载的效率等决定。目前，太阳能电池的光电转换效率只有17%左右。因此，提高太阳能电池组件的光电转换效率、降低太阳能工厂屋顶光伏板系统的单位功率造价，是太阳能工厂屋顶光伏板产业化的重点和难点。自太阳能电池问世以来，晶体硅作为主要材料保持着统治地位。目前对硅太阳能电池转换效率的研究，主要围绕着加大吸能面（如采用双面电池减小反射）、运用吸杂技术和钝化工艺提高硅太阳能电池的转换效率、电池超薄型化等方面。
分布式光伏并网系统的发电量监控数据和电表的计量数据是一样的吗？误差有多大？
答：分布式光伏并网系统的发电量监控数据和电表的计量数据不一定是一样的。如果在同一个并网点采用相同的电量计量设备，精度也完全相同，那么得出的数据应该是一样的。但光伏并网系统使用的监控设备往往是系统建设单位自己采用的设备，而工厂屋顶光伏板电表计量设备往往是电力部门安装的设备，因此设备不同，得到的数据可能会有一些差距。误差有多少要根据具体情况而定。而电费和补贴费用的结算是依据电力部门安装的计量设备。
