太陽(yáng)電池大觀

沿革

太陽(yáng)電池(solar cell)是利用光生伏特效應(yīng)將太陽(yáng)光的能量直接轉(zhuǎn)換為電能的固態(tài)電子器件，在太陽(yáng)電池的光一能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中，不需經(jīng)過(guò)其他中間能量形式，只是排出熱量成為廢熱。

最早的光生伏特器件是硒光電池，由于轉(zhuǎn)換效率太低，不可能用來(lái)發(fā)電，僅能用作光檢測(cè)元件。1954年，具有6％轉(zhuǎn)換效率的單晶硅太陽(yáng)電池問(wèn)世，從此有了實(shí)用的可能性，太陽(yáng)電池之名也由此而來(lái)。用作太陽(yáng)電池的材料有硅(Si)、GaAs、InP、CdS等，其中硅儲(chǔ)量最為豐富、價(jià)格也最便宜，故迄今為止一直用作最主要材料。上世紀(jì)70年代初期，硅太陽(yáng)電池開(kāi)發(fā)曾有幾項(xiàng)重大突破，使最高轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了19.1％。

硅太陽(yáng)電池具有很長(zhǎng)的壽命和很高的功率，重量比。早期硅太陽(yáng)電池主要用作航天器的電源，在地面上主要用于航標(biāo)燈、無(wú)人中繼站電源、太陽(yáng)能水泵、電子表和計(jì)算器等，后來(lái)才逐漸發(fā)展到太陽(yáng)電池發(fā)電站和家庭供電。

太陽(yáng)電池作為無(wú)污染能源和礦物燃料的一種替代品而日益受到人們重視，特別在上世紀(jì)80年代，世界對(duì)全球氣候變暖的嚴(yán)重問(wèn)題達(dá)成共識(shí)。1988年后聯(lián)合國(guó)組成了專(zhuān)門(mén)有關(guān)氣候變化的組織，目的是限制溫室氣體排放，穩(wěn)定大氣中的CO，濃度，以防止氣候的危險(xiǎn)變化，并鼓勵(lì)太陽(yáng)電池發(fā)電站多多投入實(shí)用。

2005年2月京都議定書(shū)(美國(guó)未參加)生效，對(duì)地球環(huán)境、能源問(wèn)題再次給與了極大關(guān)注，要求各國(guó)普遍減少CO₂排放量，進(jìn)一步促進(jìn)了太陽(yáng)光、風(fēng)力等自然能源的開(kāi)發(fā)利用。日本、歐洲、美國(guó)都在積極推廣太陽(yáng)電池，歐洲近年措施得力，發(fā)展更為迅速。……