太阳发电技术综述
摘要：介绍了太阳电池的发展背景、现状、目前的两种主要太阳发电技术。最后论述了目前太阳发电技术的主要研究趋势，并对光伏产业未来发展作出预测。关键词：太阳电池；光伏产业；发电技术；现状；进展及预测
ABSTRACT
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1太阳能发电的背景诺贝尔奖获得者Smalley教授认为人类未来五十年面临的十大问题之首即是能源问题4。目前人类使用的全部能源中，化石能源占90以上，到2050年左右，由于人类对能源的需求量大幅增加以及化石能源数量的急剧减少，化石能源在人类消耗总能源中所占的比例很可能降低到50，并且已经达到极大值，也就是说达到了化石能源的最大承受能力。之后核能和可再生能源将占据主导地位，但是相较于可再生能源，核能的利用具有很严重的潜在威胁，譬如日本大地震
f引起的核泄漏事件对公民的生命财产安全造成了极大损失。因此，核能只能作为过渡阶段的能源支撑。到2100年，可再生能源的比例将超过13，随着时间的推移还会逐年上升。在众多备选的可再生能源种类之中，太阳能是其他所有可再生能源总量的上千倍，因此太阳能发展潜力很可能是最大的。
2太阳能发电现状地球表面每年接受太阳辐射总量约为54×1024J达到目前世界已经探明能源总量的一万倍以上2，若将其中的千分之一以5的效率转换为电能，年发电量即可达到5600TWh1，相当于目前全世界耗能的30倍以上，因此太阳能发电对今后世界能源发展具有十分特别的意义，目前太阳能发电主要指光伏发电。经过几十年的努力探讨和发展，目前太阳能发电技术已经广泛用于解决偏远地区的用电问题，在一些发达国家甚至已经初步实现了光伏产业化2，尽管如此，光伏产业距离全面普及的路途依然比较遥远，阻碍其普及化的主要矛盾来自两个方面：稳定效率低、生产成本高。
3目前太阳发电的两种主要技术途径31光伏发电通过光电转化装置直接将光能转化为电能称为“太阳能发电”，或者“光伏发电”。太阳辐射的光子具有能量，根据量子力学中能量量子化理论可
f知，光子能量Eh，其中h为普朗克常数，h2π称作约化普朗克常数，和分别为光子的频率和圆频率，二者的值与光子的波长r