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太陽能光伏發(fā)電是利用了光生伏特效應把太陽光能轉(zhuǎn)換為電能的一種過程，是人類高效直接的利用太陽能的一種方法。從二十世紀五十年代開始制造出第一塊太陽電池，到現(xiàn)在太陽電池被大規(guī)模的制造并裝機，并沒有經(jīng)過太長的時間，太陽電池技術(shù)仍然處于高速發(fā)展的時期。

既然是一種轉(zhuǎn)換過程，就要涉及到對轉(zhuǎn)換過程的評價。我們通常用太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率這個參數(shù)來評價這個轉(zhuǎn)換過程，也就是電能與輸入的光能的比。國際上標準的測量方法（地面用的，空間用電池有另外的測量標準）是在AM1.5光照條件下測量單位面積的太陽電池的輸出功率，其數(shù)值等于轉(zhuǎn)換效率。目前實驗室的最高水平是超過42%。工廠生產(chǎn)線的水平在20%左右，估計下半年的生產(chǎn)水平會有較大的提升。以常見的多晶硅太陽電池組件為例，尺寸規(guī)格約為1.6米x0.9米，如果額定功率為260W，就是說在輻照功率密度為1000W/米2，且其光譜分布符合AM1.5規(guī)定的標準誤差范圍內(nèi)時，環(huán)境溫度為25攝氏度，其輸出功率為260W。在實際的使用環(huán)境中，其最大輸出功率會受到光照條件、氣溫、風速、安裝條件等因素的影響，一般最高不會超過1.3倍的額定功率，真正的輸出功率更是取決于輸出端所連接的負載的阻抗，這就是最大功率跟蹤的意義。

有光的地方就能夠發(fā)電，這是太陽電池的基本工作原理，也是其最大的優(yōu)勢。發(fā)電過程不需要消耗任何傳統(tǒng)的物質(zhì)材料，不產(chǎn)生噪音和廢氣、廢物，沒有任何污染。至于說到生產(chǎn)太陽電池過程中的污染問題，已經(jīng)有很多討論了，不再贅述。

說到缺點，更確切的是說目前技術(shù)的局限性。

最為人詬病的是輸出功率不穩(wěn)定性，因為地球上的光是經(jīng)過大氣層吸收過的太陽光，地球的公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)導致了地面上確切地點的光的變化，使得輸出功率也隨之變化。穩(wěn)定輸出有很多途徑，只不過由于目前的太陽電池的生產(chǎn)成本還是偏高，使得這些途徑都不具有經(jīng)濟性，因此目前都是要通過儲能措施（電網(wǎng)、蓄電池等）把不穩(wěn)定的光伏輸出功率，變成穩(wěn)定可用的。我們相信太陽電池最終會是非常廉價的一種半導體器件，穩(wěn)定性問題就能夠不靠儲能解決。

至于間歇性的問題，我們都有一種“幻想”，全球太陽能電網(wǎng)，即圍繞地球安裝足夠多的太陽電池，這個超級太陽能光伏電站在任何時候都能產(chǎn)生足夠全球人類所需的電能。會實現(xiàn)的！

第二個局限性是轉(zhuǎn)換效率相對較低引起的，即需要較大的安裝面積，不能像核能那樣進行微型化或小型化。隨著技術(shù)的發(fā)展，這個問題會有一定程度的改善，但即使100%的轉(zhuǎn)換效率，每平米也就是1000W或多點，是有上限的。當然聚光電池會更高效些。

最后說一點，太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成熟到可以為社會發(fā)展做出更大的貢獻了，無論從投資理財還是環(huán)保節(jié)能的角度，都可以投資安裝太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)！

原標題：太陽能光伏發(fā)電的優(yōu)點