光伏发电是谁发明的（光伏发电的起源）

本篇文章给大家谈谈光伏发电是谁发明的，以及光伏发电的起源对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。

文章目录：

• 1、为什么在甘肃河西走廊“种太阳”，能源金名片？
• 2、太阳造福人类的发明有那些
• 3、马斯克曾有过哪些伟大的发明？
• 4、国家电网的引水到沙漠绿化的工人的沙漠太阳能和风能发电的创造就
• 5、纳米发电技术，为什么能获得爱因斯坦世界科学家?

为什么在甘肃河西走廊“种太阳”，能源金名片？

文 | 半亩方塘

千百年来，人类对宇宙充满了无限的向往和渴望。宋代蒋捷在《贺新郎·吴江》中写道：“星月一天云万壑，览茫茫、宇宙之何处？”柏拉图的“我是谁、从哪里来、要到哪里去”哲学终极三问，无不体现了人类自我的 探索 和未知的渴望。立足于生长于斯的地球，人类的视线和行动始终没有离开深邃玄妙的宇宙，从卫星发射到载人航天，从发射行星探测器到登陆外星球，从探寻未知生命到寻找宜居星球，人类的 探索 的脚步从未停止。

那么到底是什么力量，让人类能够保持长久的动力，攻克一个个“难”关，取得一个又一个刷新眼界的成果呢？

中国科普作家汪诘在新书《太阳系简史》中，讲述了人类面对宇宙百折不回、坚韧不拔的故事，阐述了人类迎难而上、知难而进、攻坚克难的三大精神。

远古时，大地出现严重旱灾。炎热烤焦了森林，烘干了大地，晒干了禾苗草木。原来，帝俊与羲和生了10个孩子都是太阳，他们住在东方海外，海水中有棵大树叫扶桑。10个太阳睡在枝条的底下，轮流跑出来在天空执勤，照耀大地。但有时，他们一齐出来给人类带来了灾难。

为了拯救人类，后羿张弓搭箭，向那9个太阳射去。只见天空出现爆裂的火球，坠下一只只三足乌。最后，天上只留下一个太阳。

1988年，有一首歌曲《种太阳》被儿童们广泛传唱，这样唱道：

太阳时时刻刻都在向宇宙空间辐射出大量的能量。地球一年从太阳吸收的能量相当于目前全世界一年内所消耗总能量的几万倍。人类利用太阳能是从远古开始的。最早利用太阳能还要算我国。早在3000多年前的西周就已开始。古书中记载：“晴则以金燧取火于日。”就是用铜做成的凹面镜聚焦阳光而取火。

到了近代，直接利用太阳能，早已成为一项重要的 科技 工作。我国于1975年召开了全国第一次利用太阳能经验交流会。此后全国各地太阳能利用的研究与推广工作稳步发展。太阳灶，太阳能蒸馏器，太阳能空调装置，太阳能电池等大小装置和器具在不断地被制造和使用。

太阳能的利用在国际上也很受重视。法国于1978年，在政府内设立了“太阳能厅”领导全国太阳能研究工作。比利牛斯山上1000千瓦太阳能电站已经运转。美国计划在1985年建成5~10万千瓦太阳能电站，还准备发射太阳能卫星，用轨道太阳能收集器把太阳能转化成微波束或激光束，发送回地面站。

与其它许多能源比，太阳能有特别突出的优点：

第一，取之不尽，用之不竭；

第二，很稳定；

第三，价廉；

第四，完全没有污染。

因此太阳能的利用有着光明前景。长期以来，很多学者曾致力于太阳能利用的探讨。俄国化学家、第一张元素周期表制作者门捷列夫曾写道：“ 可以设想，有这样的工厂，在这里，免费的太阳能将免费的空气和水变成食物。 ”

太阳能作为永久的、清洁的能源具有光明的前景，得到了很大的发展。在太阳能的有效利用中，太阳能发电系统是近些年来发展最快，也是最具活力的研究领域，是其中最受瞩目的项目之一。

自从有了赫兹和爱因斯坦两位大神共同作用下的光电效应后，电的获取和技术应用一直成为科学界 探索 的命题，电气动力成为文明进步的标志。

1821年，法拉第发明电动机，是今天世界上使用的所有电动机的鼻祖。

1831年，法拉第发现电磁感应，制造出世界上第一台能产生连续电流的发电机。

1879年，爱迪生发明白炽灯泡。

1882年，纽约曼哈顿珍珠街发电厂投入使用，拥有6台120kW的蒸汽机发电机组。

中国最早的发电厂也是外商投资白银10余万两，于1882年始建，1895年在上海斐伦路建成并开始供电。这就是英国人在上海租界设立的上海电光公司。

可以说，光与电的融合走过了一个又一个春秋。

目前，太阳能主要以光—热、光—电、光—化学、光—生物质等几种转换方式来利用，最主要的两种方式是：一种是光 热 电转换方式，另一种是光 电直接转换方式。这两种发电方式有何不同呢？

太阳能光热发电是指，利用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能，通过换热装置提供蒸汽，结合传统汽轮发电机的工艺，从而达到发电的目的。

太阳能光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应，而将光能直接转变为电能的一种技术。

最大的区别在于，太阳能光热发电是将光能转变为热能，然后再通过传统的热力循环做功发电的技术，其产生的是 交流电 。而光伏发电是太阳光照射高纯硅，使电子跃迁，形成电位差，光能直接转变为电能，其产生的是 直流电 。

然而，光伏发电存在不稳定性和间歇性，其电能质量较低，并网要求高。将对电网运营造成冲击。光热发电输出电力稳定，电力具有可调节性，易于并网。

另外，光伏发电时间较短，光热发电时间较长。光热发电中，太阳能所烧热的水可以储存在巨大的容器中，在太阳落山后几个小时仍然能够带动汽轮发电。

现在，光伏已经有全国统一的标杆电价，而光热目前则仍采用特许招标或一事一议电价。光伏度电成本低于光热度电成本，经济性好。目前光伏度电成本大概0.85元/每千瓦时，光热度电成本1.8元/每千瓦时左右。

从发展形态看，光伏发电产业链条较为成熟，发展较为迅速，电站装机规模增长较快。光热发电产业刚刚起步，产业链条不完善，产业发展面临技术路线选择、相关关键设备国产化、系统集成等诸多问题。

光伏发电的成本下降迅速，光伏项目更易获得融资，而对于光热发电，目前成本依然较高，银行金融机构对其的接受度较低。

还有一个不同是，光伏发电主要应用于分布式发电，光热发电多用于集中式发电。

从长远来看，光伏发电和光热发电各具优势，未来二者相辅相成，共同发展。

值得一提的是，在光伏发电中，光伏逆变器是一个关键的技术，华为的智能光伏发电设备已经遥遥领先。

为什么选择华为光伏逆变器？

大家知道，直流电是不能直接用的，逆变器就是将光伏太阳能板产生的直流电转化交流电的核心电力转换设备。而华为智能光伏，就是基于组串式逆变器为核心的整体解决方案，将ICT技术与光伏相融合，相比传统解决方案，发电量提升2%以上，运维效率提升50%以上，总体LCOE（度电成本）可以降低6%，可助力光伏全面进入平价时代。在分布式场景，更是凭借创新技术，打造极致安全，更高发电量，开启绿色低碳新时代。

华为之所以能把智能光伏做到全球第一，根源于先知先觉，对战略的预埋。可以说，没有华为的强大，也就没有“逆变器丝绸之路” 唱响光伏华为。

在丝绸之路黄金段的河西走廊，除甘肃敦煌的光热发电外，酒泉玉门的首航高科能源技术股份有限公司100兆瓦塔式熔盐光热发电项目，位于玉门花海百万千瓦级光热发电基地，占地面积约9.1平方公里，总投资31亿元，储热时长10小时，年有效利用小时数为3880小时。2020年11月，项目发电机、减速机已订购，吸热塔基础紧锣密鼓地建设，已完成吸热塔基础出零米。

此项目建成后，年平均发电量可达3.5亿千瓦时，年可实现销售收入4亿元，年可节约标煤12万吨，减排二氧化碳35万吨，经济效益和节能减排效益非常显著。

早在2014年，甘肃省首座沙漠生态光伏电站由江苏振发控股集团投资52亿元，在古浪八步沙东面的马路滩林场北部沙漠地区，建成500MW沙漠光伏电站；规划治沙2.4万亩。目前，已建成一期50MW光伏电站，一期完成投资5.6亿元，已正式并网发电，年发电量0.8亿度。

河西走廊，利用新技术种下的“太阳”已经把黑夜变成了白天利用。

回顾 历史 ，在这条走廊上，公元前200年，56岁的大汉上市公司创始人兼CEO刘邦干了一票大事儿——亲率32万大军迎击匈奴，结果轻敌冒进，被围困于白登山7天7夜，后来，采用陈平之计才得以脱险。

2000多年后，河西走廊的全年日照还是2550 3500小时，我们仍然能想起当年刘邦在这里谱写的“大风歌”，这里的风和光被新技术利用之后，成为“聚宝盆”和“世界风库”。

试想，如果不是大汉们拿下河西走廊，千年后的发电也变成空谈，更是笑谈。

历史 的硝烟一直在回荡，走廊、画廊、酒廊是这条通道的代名词。如今，“电廊”成为一张国家名片。在未来，车成为人的新器官，车载微信下的电动车普及，AI、5G背景下，让这条“电廊”在人们生活中的作陪是千年不遇的场景，别开生面。

太阳造福人类的发明有那些

太阳能热水器，太阳能光伏发电，太阳能采暖，太阳能微厨房太阳能光伏照明等

马斯克曾有过哪些伟大的发明？

作为多项产品的发明家， 马斯克 可能会成为“21世纪的托马斯•爱迪生” 。马斯克创办了多家企业，其中部分公司声名远扬。从少年时代起，马斯克就酷爱发明创造。早期的马斯克曾把精力投入到软件及软件公司上，而目前其精力主要集中在了消费产品和大众交通未来产品上。尽管这些未来作品看似不可能成为现实，但马斯克用实际行动令质疑者噤言。正是这些突破性思维，帮助马斯克积累了约135亿美元的净资产。 他的发明也不计其数。

提到马斯克，几乎所有人马上会联想到特斯拉。 特斯拉电动车需求强劲，特别是即将上市的Model 3 。但特斯拉依旧为产能无法满足市场需求而犯难。这也是特斯拉计划发行5亿美元股票用于资本支出的原因所在。 超级高铁 作为马斯克最新创意，或许是他最具野心的项目。 这一具有革命性的交通运输方式，使得洛杉矶与旧金山之间的行程仅需35分钟或更短，堪比商业飞行器速度。超级高铁系统将在类似铁路轨道的固定真空管道中构建，并在管道中安置“胶囊”座舱，理论上将减少阻力，从而使系统行驶速度达到每小时800英里。

早在1997年，马斯克曾有过一个创意 允许用户通过电脑拨打固定电话。马斯克的这一创意要比我们普遍使用的Skype略微简单一点。根据马斯克的创意，用户可以点击一家公司的在线联系方式，然后即可通过呼叫中心转到该公司的固话上。并且 后来他在2001年获得了相关专利 。在1998年，马斯克就已产生了这样一种构想：创建一种能够搜索周围用户的系统，然后自动扩大搜索区域（这意味着用户不需要细化搜索）直至用户找到满意的答案。 这也就是后来的特定位置搜索 。

国家电网的引水到沙漠绿化的工人的沙漠太阳能和风能发电的创造就

国家电网的引水到沙漠绿化的工人的沙漠太阳能和风能发电的创造就非常高，成果显著。据相关信息公开显示，截止2018年6月底，国家电投电力总装机容量1.31亿千瓦，其中：水电2203万千瓦，太阳能发电1500万千瓦，风电1459万千瓦。清洁能源比重达到47.18%。水电与新能源装机规模位列五大发电集团第一。光伏发电装机容量位列全国第一，也是全球最大的太阳能光伏发电投资商。国家电投集团共有30家二级单位拥有光伏发电资产，主要分布在青海、新疆、河北、山东、山西等30个省区以及境外日本、马耳他。

纳米发电技术，为什么能获得爱因斯坦世界科学家?

能源是一个国家经济增长和社会向前发展的动力，虽然近些年来，中国在发展水电站、光伏发电以及可控核聚变等新的能源体系，但是我国在微观发电领域也有探索。2006年，中国科学院外籍院士王中林利用纳米材料成功研制出了世界最小的发电机，同时也是这项发明让他获得的2019年的阿尔伯特·爱因斯坦世界科学奖，要知道这还是第一次华人荣获了这个奖项。

一般传统的发电装置都是一些体积比较大的发电厂和核反应堆等，利用纳米材料来发电这还是第一次。纳米发电机的问世，打破了人们对“发电机”尺寸的认知界限。

什么是纳米发电机？

纳米发电机是一种配有氧化锌纳米线的发电机，这种发电机能够对环境中微小机械能进行收集并转化为电能。例如：空气的流动、机器或人引起各种频率的噪音甚至是生物体内呼吸运动、心跳和血液中某处的压力变化等这些现象都能带动纳米发电机运转产生电能。

纳米发电机如何工作？

其实原理就是压电效应，以王中林院士研究氧化锌为例，这是一个非中心对称材料。由于锌带的是正电，氧带的是负电，在不存在外部压力的情况下，两边的正负电荷中心重合，正负电荷相互抵消，使得纳米材料不带电。但纳米材料在环境中感觉到压力的微小变化，会使正反两面的材料中心发生偏移，产生电势差，即称为发电。

纳米发电的未来应用前景

虽然纳米材料一次发生的电量较少，但是积少成多，其应用前景还是非常广泛的，其中在医学和海洋蓝色能源技术上都有比较大的应用。

王中林带领团队成功研制了“摩擦纳米发电机”，这装置能够将人体各种摩擦动作产生的能量收集起来，并转化为电能。

此外，还有一款植入式的心脏起搏器，这个装置能从人体心脏跳动过程中产生电能，从而避免了病人要更换电池产生的手术之苦。

未来纳米发电很有可能会在海洋中投入使用，利用海浪冲击形成线圈对磁感线的切割来产生电能。因为这种蓝色能源与传统的绿色能源相比，有着地理上的优势，海洋中有着大量的能源等待着人类开发，如果这一技术的成熟运用，将会大大缓解用电压力。

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