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光伏的起源与发展

光伏的历史起源可以追溯到 19 世纪，其发展历程是一部人类探索可再生能源的创新史123.

  • 光伏效应的发现：1839 年，法国科学家贝克勒尔在做物理实验时，发现在导电液中的两种金属电极用光照射时，电流会加强，从而发现了 “光生伏打效应”，这一发现为后来光伏技术的发展奠定了物理基础123.
  • 早期理论探索：19 世纪末到 20 世纪初，随着半导体物理学的发展，人们开始认识到半导体材料在光伏领域的潜力，为光伏电池的研制提供了理论支持5.
  • 实用光伏电池的诞生：1954 年 5 月，美国贝尔实验室的恰宾、富勒和皮尔松开发出效率为 6％的单晶硅太阳能电池，这是世界上第一个有实用价值的太阳能电池，标志着太阳能转化为电能的实用光伏发电技术由此诞生123.
  • 太空领域的应用：20 世纪 50 年代末到 60 年代，光伏电池开始在太空领域得到应用。1958 年美国发射的第二颗卫星，实现了太阳能电池在太空领域的首次应用，由于卫星在太空中难以通过传统方式获取能源，而光伏电池能够将太阳能转化为电能，为卫星的电子设备提供稳定的电力供应，所以光伏电池在航天领域得到了快速发展35.
  • 地面应用的拓展：20 世纪六七十年代，太阳能电池开始进入地面应用领域，最初主要应用于一些偏远地区和特殊场合，如灯塔、海岛等，为这些地区提供电力。1960 年，太阳能电池第一次并网运行，标志着光伏发电正式进入电网，成为人们日常可用的电能13.
  • 产业的初步发展：20 世纪 70 年代，由于石油危机的爆发，许多国家开始寻求替代能源，以减少对石油的依赖，光伏发电技术因此得到了更多的关注和重视，各国政府纷纷出台支持政策，鼓励可再生能源的发展，推动了光伏产业的初步发展2.
  • 大规模发展阶段：20 世纪 80 年代以来，太阳光伏电池一直保持 15%~25% 的发展速度，世界各国不断推动太阳能电池技术发展，太阳能电池转换效率不断提高，而太阳能电池的种类和应用范围也不断增加，出现了硅基太阳能电池和薄膜太阳能等的应用。随着技术的不断进步和成本的不断降低，光伏发电在全球能源结构中的占比逐渐增加，成为一种重要的可再生能源13.
  • 中国光伏产业的发展：1958 年，中国研制出第一块单晶硅光伏电池。1968 年，中科院半导体团队正式研发太阳能电池，并运用于卫星 “实践一号” 发射。1975 年，中国光伏开始从 “上天” 到 “落地”，宁波、开封先后成立了太阳电池厂。经过多年的发展，中国光伏产业在全球市场中逐渐占据重要地位，成为世界最大的光伏市场之一1.

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