編者按:2016年12月22-23日,由太陽能發電網、《太陽能發電》雜志主辦的“2016首屆中國分布式光伏品質建設高峰論壇”在京舉行,論壇以“光伏的品質主義”為主題,20多位來自電力、建筑與光伏行業的專家和學者,圍繞分布式光伏的市場秩序與可持續發展進行了深入的探討。
今天我們從事的光伏技術都是跟這幾個偉人有關系。
首先是科學發現,然后到技術發明,所以我們后面主要講技術上的一些東西。
1954年,貝爾實驗室三位科學家發明了實用性的太陽電池技術。到今天為止,太陽電池基于三個條件:第一是半導體材料沒有改變,第二是p-n結也沒有改變,第三是歐姆接觸沒有改變。因此,不存在第幾代太陽電池之說,大家都是同一代產品。太陽底下沒有新東西。
當然,技術進步是一個漫長的過程。
1974年東歐人P.F.Varadi在美國創立了世界上第一個面向地面應用的太陽電池廠Solarex。我有這家工廠的光伏組件產品,已經三十多年了還在完美的發電。
1981年A.Goetzberger建立德國夫朗霍費太陽系統研究所,他是肖特萊的弟子,肖特萊是半導體三極管發明人之一,他在太陽電池理論效率分析方面有重要貢獻。
瑞士聯邦理工洛桑分校的太陽電池實驗室也很有名,主要是發明了染料敏化太陽電池,我與實驗室負責人Grätzel教授進行了很長時間的討論,他的思想很先進、學術性很強,但這種電池至今實用推廣還不行。因為科學很多東西大多停留在實驗室,真正成為產品的少之又少,也是一個遺憾。
至今為止,太陽電池技術大多都是國外首先研發的。
如HIT電池就是日本人首創并實現量產的,我們還沒有實現規模化生產,希望能有企業盡快在這方面有所突破。我們有時候研究目的就是為了寫幾篇文章。真正的科學創新,是看誰開風氣之先,這樣才能載入史冊。
1978年,有人采訪貝爾實驗室三位太陽電池發明人,其中一位很感慨,沒有想到太陽電池在衛星上大派用場,而他們當年發明太陽電池的時候還沒有衛星。1958年,最早的衛星都是用化學電池,用幾個月就沒電了,后來開始使用太陽電池。可以說,沒有太陽電池就沒有現在的太空技術發展。
1973年石油危機以后,全世界開始重視太陽能技術。我總結一下,上個世紀是艾迪生時代,就是電轉為光,電氣化時代,這以消耗大量化石能源為代價。我們這個時代是新能源時代,直接一點就是太陽能時代,是用地球外部資源太陽能來造福于我們,而且沒有污染。
目前,太陽能作為補充能源向重要能源甚至主導能源發展的主線已經非常清楚。我認為,電能很難被取代,如果電能不被取代,太陽能發電的發展前景就是不可限量的。
從轉化方式來講,光伏發電也是最科學和最簡捷的,直接轉化沒有任何中間過程。現在所有發電方式都要經過兩三個中間過程,有中間過程就意味著損耗,太陽能是光子到電子直接轉換。
萬物生長靠太陽,人也是靠太陽來調節生活節奏與心情的。
所以,我們今天是一個直接利用太陽能時代。
作者:沈輝 來源:太陽能發電網
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