光伏是什么时候发明的？太阳能光伏是怎么发电的

地面式光伏电站

一、太阳能资源分布与利用方式

（1）中国太阳能资源分布情况

智研咨询发布的《2017-2022年中国光伏发电市场行情动态及发展前景预测报告》显示，我国属太阳能资源丰富的国家之一，全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000小时，年辐射量在5000MJ／m2以上。据统计资料分析，中国陆地面积每年接收的太阳辐射总量为3.3×10^3～8.4×103MJ/m2，相当于2.4×10^4亿吨标准煤的储量。

组件的安装维护

根据国家气象局风能太阳能评估中心划分标准，我国太阳能资源地区分为以下四类：

一类地区（资源丰富带）：全年辐射量在6700~8370MJ/m2，相当于230kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括青藏高原、甘肃北部、宁夏北部、新疆南部、河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部等地。

二类地区（资源较富带）：全年辐射量在5400～6700MJ/m2，相当于180～230kg标准煤燃烧所发出的热量，主要包括山东，河南，河北东南部，山西南部，新疆北部，吉林，辽宁，云南，陕西北部，甘肃东南部，广东南部，福建南部，江苏中北部和安徽北部等地。

三类地区（资源一般带）：全年辐射量在4200～5400MJ/m2，相当于140～180kg标准煤燃烧所发出的热量，主要是长江中下游，福建，浙江和广东的一部分地区，春夏多阴雨，秋冬季太阳能资源还可以。

四类地区：全年辐射量在4200MJ/m2以下，主要包括四川、贵州两省，此区是我国太阳能资源最少的地区。

一、二类地区，年日照时数不小于2200小时，是我国太阳能资源丰富或较丰富的地区，面积较大，约占全国总面积的2／3以上，具有利用太阳能的良好资源条件。

全国水平面太阳总辐射图

（2）中国太阳能资源的利用方式

一、光热利用：它是将太阳辐射能收集起来，通过与物质的相互作用转换成热能加以利用。目前使用最多的太阳能收集装置，主要有平板型集热器、真空管集热器和聚焦集热器等3种。真空管热水器比平板集热器热效率更高，阳光穿过吸热管的第一层玻璃照到第二层玻璃的黑色吸热层上，将太阳光能的热量吸收，由于两层玻璃之间是真空的，热量不能通过对流和传导向外传，只能传给玻璃管里面的水，使玻璃管内的水加热，加热的水变轻沿着玻璃管受热面往上进入保温储水桶，桶内温度相对较低的水沿着玻璃管背光面进入玻璃管补充，如此不断循环，使保温储水桶内的水不断加热，从而达到热水的目的。聚焦集热器在阳光充足、光照强烈的专区用来做饭，效率较低。

家庭式

二、光电利用：光电利用的主要形式有2种：

• ①光—热—电转换。即利用太阳辐射所产生的热能发电。一般是用太阳能集热器将所吸收的热能转换为工质的蒸汽，然后由蒸汽驱动气轮机带动发电机发电。前一过程为光—热转换，后一过程为热—电转换，成本较高，效率较低。

• ②光—电转换。其基本原理是利用光生伏特效应将太阳辐射能直接转换为电能，它的基本装置是太阳能电池，如光伏路灯、光伏电站、航天器供能等。

三、光化利用：这是一种利用太阳辐射能直接分解水制氢的光—化学转换方式，目前应用成本高，不普遍。

四、光生物利用：通过植物的光合作用来实现将太阳能转换成为生物质的过程。目前主要有速生植物（如薪炭林）、地膜覆盖、温室大棚和巨型海藻等。

五、光伏发电发电行业未来预测

目前我国光伏产业规模持续扩大，行业发展总体趋好。伴随着我国光伏行业的进一步发展，预计未来几年，光伏行业市场容量将呈现出逐年增长态势。据预测，到2022年我国光伏累计装机容量将达141GW。

从目前我国光伏行业的发展趋势来看，未来光伏行业投资收益率将得到进一步的提升。

分布式发展趋势

2017年，分布式光伏项目将是光伏行业发展的重点方向，国家的目标是到2020年，分布式电站的发电量将占到全国光伏发电量的40%，未来发展前景巨大。