1839年，法國(guó)科學(xué)家貝克雷爾發(fā)現(xiàn)，光照能使半導(dǎo)體材料的不同部位之間產(chǎn)生電位差。這種現(xiàn)象后來(lái)被稱為“光生伏打效應(yīng)”，簡(jiǎn)稱“光伏效應(yīng)”。1954年，美國(guó)科學(xué)家恰賓和皮爾松在美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室首次制成了實(shí)用的單晶硅太陽(yáng)電池，誕生了將太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)換為電能的實(shí)用光伏發(fā)電技術(shù)。

　　一套基本的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)是由太陽(yáng)電池板、充電控制器、逆變器和蓄電池構(gòu)成，其系統(tǒng)圖如下：

　　從太陽(yáng)能獲得電力，需通過(guò)大陽(yáng)電池進(jìn)行光電變換來(lái)實(shí)現(xiàn)。它同以往其他電源發(fā)電原理完全不同，具有以下特點(diǎn)：①無(wú)枯竭危險(xiǎn)；②絕對(duì)干凈（無(wú)公害）；③不受資源分布地域的限制；④可在用電處就近發(fā)電；⑤能源質(zhì)量高；⑥使用者從感情上容易接受；⑦獲取能源花費(fèi)的時(shí)間短。不足之處是：①照射的能量分布密度小，即要占用巨大面積；②獲得的能源同四季、晝夜及陰晴等氣象條件有關(guān)。但總的說(shuō)來(lái)，瑕不掩瑜，作為新能源，太陽(yáng)能具有極大優(yōu)點(diǎn)，因此受到世界各國(guó)的重視。

　　太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)是２０世紀(jì)８０年代以后世界上增長(zhǎng)最快的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之一。最近１０年的年平均增長(zhǎng)率為２２％從１９９１年的５５ＭＷ增加到２００１年的４００ＭＷ　，最近５年的年平均增長(zhǎng)率為３５％從１９９６年的８８ＭＷ增加到２００１年的４００ＭＷ　，２００２年達(dá)到了５４０ＭＷ，到２００２年底，世界太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝機(jī)已達(dá)到約２０００ＭＷ，年發(fā)電量約３０億千瓦時(shí)。

　　總體來(lái)看，世界光伏發(fā)電主要集中在發(fā)達(dá)國(guó)家，特別是集中在日本、德國(guó)和美國(guó)３個(gè)經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)，約占世界光伏發(fā)電市場(chǎng)的８０％。為此，許多發(fā)達(dá)國(guó)家制定了光伏屋頂計(jì)劃，通過(guò)政府補(bǔ)貼和電價(jià)政策，鼓勵(lì)各種建筑安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)。1997年美國(guó)和歐洲相繼宣布“百萬(wàn)屋頂光伏計(jì)劃”，日本1997年補(bǔ)貼“屋頂光伏計(jì)劃”的經(jīng)費(fèi)為9200萬(wàn)美元。美國(guó)計(jì)劃到2010年安裝1000～3000MW太陽(yáng)電池，日本的目標(biāo)是7600Mw。印度計(jì)劃1998-2002年太陽(yáng)電池總產(chǎn)量為150MW，其中2002年為50MW。

PV/光伏發(fā)電技術(shù)

　　我國(guó)具有豐富的太陽(yáng)能資源，全國(guó)有２／３以上的地區(qū)年日照時(shí)數(shù)在２０００小時(shí)以上。我國(guó)太陽(yáng)池的研究始于1958年, 1959年研制成功第1個(gè)有實(shí)用價(jià)值的太陽(yáng)電池。1971年3月首次成功地應(yīng)用于我國(guó)第2顆衛(wèi)星上，1973年太陽(yáng)電池開始在地面應(yīng)用，1979年開始生產(chǎn)單晶硅太陽(yáng)電池。80年代中后期，引進(jìn)國(guó)外太陽(yáng)電池生產(chǎn)線或關(guān)鍵設(shè)備，初步形成生產(chǎn)能力達(dá)到4.5MW太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)。我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電始于上世紀(jì)７０年代，首先在衛(wèi)星和海港浮標(biāo)燈上應(yīng)用，之后逐步進(jìn)入到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)和通訊等公用設(shè)施部門，近年來(lái)在解決無(wú)電地區(qū)用電方面發(fā)揮了重要的作用。并有了數(shù)家完整的電池和組件生產(chǎn)企業(yè)，總生產(chǎn)能力１５ＭＷ，電池和組件性能不斷提高，商業(yè)化電池的效率已達(dá)到１２％～１４％，比世界水平要低１～２個(gè)百分點(diǎn)，到２００２年，我國(guó)光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容達(dá)到４０ＭＷ。下圖是我國(guó)制造的100w的光伏發(fā)電系統(tǒng)：

　　如果說(shuō)二十世紀(jì)是石油的世紀(jì)，那么二十一世紀(jì)就是太陽(yáng)能的世紀(jì)，我們要充分利用好世界大力發(fā)展太陽(yáng)能的契機(jī)，實(shí)現(xiàn)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)跨世紀(jì)的調(diào)整。

（轉(zhuǎn)載）