随着太阳能尤其是太阳能光伏发电（简称“光伏发电”）的应用越来越广泛，更多新材料和新技术不断涌现。本文将着重介绍近期光伏发电材料技术的进展，并简述规模化应用趋势。
光伏材料将光能转换为电能，这个过程叫做光伏效应。光伏效应的过程即半导体材料吸收光子能量，使到半导体中的原子发生原子能级跃迁，然后释放电子并形成电压的过程。入射光子的能量e=hν，（h为普朗克常数，ν为入射光子的频率），只有当入射光子的频率达到一定数值，使到入射光子的能量e大于半导体能级跃迁并释放电子所需要的最小能量—— 禁带宽度，才能使原子能级跃迁并产生电子。
根据NREL的最新光伏转换效率统计发现[1]，近年来，光伏转换效率在全世界的各个实验室不断被刷新，为光伏发电的发展奠定了坚实的技术基础。
多重结和单重结太阳能电池的转换效率最高，在多重太阳聚焦下，单重结的效率可达20%～30%，而三重结材料的光伏转换效率，可达到40%。2011年在美国Solar-Junction公司的试验数据显示最高的转换效率为43.5%[1]。在2006年，Emcore公司推出了有效面积为108mm2的三重结太阳能电池，其在200余倍聚焦数下能量转换效率达到37%[2]。多重结材料生长制备一般采用金属有机化学气相沉积，这需要精密的材料配比控制和生长速率控制，成本较高，加上重结III-V族材料如Ga、As和Ge在地壳中的含量还不到10%～5%，综合考虑下更适用于高密度辐照下的光电转换。
在硅系太阳能电池中，单晶硅大阳能电池转换效率最高，技术最成熟。UNSW大学在2000年以前就已经实现25%的单晶硅材料的转换效率。多晶硅太阳电池的出现主要是为了降低成本，其优点是能直接制备出适于规模化生产的大尺寸方型硅锭，制造过程简单、省电、节约硅材料，对材质要求也较低。弗劳恩霍夫研究所的太阳能系统在2005年前发表的最高的多晶硅转换效率为20.4%。在实规模化应用中，多为单晶硅产品，其效率在13%～16%左右。
薄膜技术可采用的材料包括无定型硅、多晶硅、微晶硅以及碲化镉（CdTe）和铜铟硒（CIS）等，其电池的转换效率从12%～20%不等。薄膜技术电池可通过薄膜制备方法如射频建设、真空蒸发等将这些材料沉积到玻璃基板甚至柔软的基板上制作。其制备简单，转换效率也不低，据报道，CuInGaSe电池的转换效率已经达到19.2%[3]。由于铜、铟和硒材料资源相对丰富，薄膜技术制备简单，其成本低很多，适合大规模应用。
目前，这几种材料仍然在研究、开发和探索之中。目前实验室数据为有机聚合物的效率为10.6%、无机聚合物的效率为10.1%和染料敏化物的效率为11.4%[1]。这些材料制成的太阳能电池成本远远低于半导体材料，而且可以制备柔软底板的大面积电池。因其制作成本也远远低于半导体材料，而且可以制备柔底板的大面积电池，适合用于建筑物上。
基于薄膜技术的表面等离子材料，一般用玻璃、塑料或者钢材来做衬底，这样可以降低成本。目前的一种方法是通过在薄膜太阳能面板上放置金属纳米粒子，光入射后，金属纳米粒子实现等离子共振然后对光进行散射，这样增加光吸收而无需增加更多的薄膜电池层，从而实现效率的提高，其效率可预计能达到40%～60%。
另外一种新型材料是由碳原子构成的单层片状结构的石墨烯。这是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜。这种材料的太阳能电池，目前最新研究得到的效率为8.6%[4]。
基于纳米科技的量子点、量子阱和超晶格材料也有不少机构在研究。此类型材料的优势一般是可更好地匹配太阳能光谱，但其研究还比较少，目前的效率不高，离稳定性和量产化还有一段距离。研究指出[5]，相对于常规的块状太阳能电池，多量子阱、超晶格以及量子点用于光伏设备可大大提高理论上的最大效率，可实现光伏转换效率达40%甚至更高。
随着光伏发电材料的不断深入研究和试验，可以预测在未来的5～10年，将会有越来越多新型和改进型材料的出现，逐步解决材料的吸收问题，效率问题，稳定性问题，工艺规模化生产的成本问题。从规模化生产和应用的角度看，硅技术、薄膜技术和聚合物电池仍为主导，量子点和纳米技术将给传统技术带来新的生命。
[3] 方祖捷，陈高庭，叶青.太阳能发电技术的研究进展[J].中国激光，2009，1，36（1）：5-14.
今天，在***争相吐绿的美好季节，我们相聚在这里，举行全省光伏扶贫项目启动仪式，这既是我县脱贫攻坚历程中的一件大事和喜事，也是省、市对我县精准扶贫事业强力支持的生动体现，必将为我县产业扶贫注入强大的动能。在此，我谨代表**县委、县人大、县政府、县政协及全县父老乡亲，对一直以来关心支持我县脱贫攻坚事业的省、市各位领导、各级部门表示衷心的感谢！对在百忙之中参加启动仪式的各位领导、各位来宾表示热烈的欢迎！
近年来，我县始终把脱贫攻坚作为一项重大政治任务和头号民生工程来抓，以产业扶贫为重点，积极探索能让贫困群众增收的新方法、新路径。光伏发电作为清洁、环保、可再生的新能源，具有一次投入、长期受益等诸多优势，既符合国家清洁低碳能源发展战略，也有利于贫困群众长期稳定增收。
今天，我们在这里启动实施总装机容量为**兆瓦的光伏扶贫项目，总投资达2.4亿元，建成后将惠及***。为确保光伏扶贫项目早日建成、早日投产，下一步，我县将严格按照省、市安排部署，发挥光伏扶贫项目建设工作领导小组职能，进一步加强组织领导，扎实做好项目土地、资金等保障工作，妥善处理好土地流转与老百姓的利益关系，为施工企业保质保量完成建设任务提供优质、高效的服务，提前谋划好项目运营管理、收益分配等后期工作，努力将该项目打造成为惠及广大贫困群众的“民心”工程，为全省脱贫攻坚探索产业增收的新路子！
太阳能光伏发电系统是通过太阳能电池将太阳辐射能转换成电能的系统。太阳能电池是太阳能光伏系统中的基本装置，也是发电系统中价值最高的部分。在有太阳光照射的情况下，太阳能电池通过吸收太阳光能产生光电效应，把太阳光能转换成为电能。通常一个单体太阳能电池只能产生大约0.5V的电压，远低十实际使用所需的电压，不能直接作为电源使用。作为电源时一须将一定数量的单体太阳能电池通过导线串、并联连接和严密封装成组件，形成具有一定输出功率的光伏方阵。太阳能光伏发电系统分为并网光伏发电系统与离网光伏发电系统两大类。并网光伏发电系统所发电能馈入电网，与离网太阳能光伏发电系统相比省掉了蓄电池，节省建设投资与维护费用，是太阳能光伏发电的发展方向。
并网光伏发电系统由光伏方阵、并网逆变器、控制器组成。光伏方阵将太阳能转化为直流电能，通过并网逆变器直接将电能输入电网。并网光伏发电系统根据设备及安装情况分为集中式和分布式两种形式【1】。集中式并网光伏发电系统是通过构建大型并网光伏电站，将所发电能直接输送到电网，由电网统一调配向用户供电。分布式并网光伏发电系统原地发电、原地用电，使输电成本和损耗变得最小，在一定距离范围内可以节省常规电网的投资。
离网光伏发电系统由光伏方阵、逆变器、控制器、蓄电池组成。系统以光伏方阵为发电部件，通过控制器给负载供电，同时一给蓄电池组充电。在没有太阳光照射时一，通过控制器由蓄电池组给直流负载供电;蓄电池还可直接给独立逆变器供电，通过独立逆变器逆变成交流电，给交流负载供电。控制器具有控制充放电、反向充电保护、过流保护、过载保护、短路保护作用。离网光伏发电系统可作为独立的解决方案，替代柴油发电机，提供可靠的、清洁和成本低廉的电能。在离网光伏发电系统中，蓄电池是仅次十光伏方阵的组成部分，它对系统性能的可靠性影响最大。在光伏发电系统的整个寿命期内，如果考虑更换蓄电池，其成本与光伏方阵的成本相当，所以，发展新的储能技术和先进的控制技术是降低太阳能光伏发电系统成本的重要途径。目前还没有哪种蓄电池能完全适合所有的光伏发电系统，许多因素影响着光伏发电系统中蓄电池的选择和性能。
太阳能光伏建筑应用技术，是指利用伏打效应，将太阳能辐射转化为电能，作为建筑电源系统或多能互补的建筑能源系统，从而减少对化石能源的依赖。光伏与建筑的结合形式可以分为建材型和非建材型两种，建材型的光伏构件本身具各建筑功能，将其置于屋顶或墙而，无需额外用地或增建其他设施就可以为建筑提供电能，如光伏瓦:非建材型是指将光伏组件与建筑外表或者周边环境结合的形式，如在屋顶和南立而安装光伏组件。
将光伏组件与建筑物结构表而相结合，为建筑提供电能，实现太阳能光伏建筑一体化(B1PV)，建筑与光伏发电的集成化，将是未来建筑的一个重要发展方向。该项技术可以原地发电、原地用电，能够节约电网投资:夏天时，空调、冰箱等设各的人量使用，会形成用电高峰，给供电网带来很人压力，B1PV除满足自身需求外，还可以并网供电，舒缓电网供电压力:并且光伏组件安装在屋顶或围墙上，将吸收的太阳能转化为电能，能够减少屋顶和墙体的吸热量，从而降低室温，也能节约能源:建材型光伏组件，能够做出各种色彩和形状，代替玻璃幕墙，可以减少传统建材的使用，且降低建筑物的整体造价，还可以使建筑外观更美观。
BAPV是直接把封装好的光伏方阵安装在建筑物上，组成光伏发电系统。它的主要功能是发电，作为附着在建筑物上吸收太阳光的发电构件，与建筑物的功能不发生冲突，不会破坏或削弱原有建筑物的功能。
图1是BAPV应用的一种形式，利用建筑物屋面安装光伏发电系统。光伏发电系统纵向主支撑型钢采用H型钢，构造简单又具有一定的高度，使光伏电池板与建筑有一定的通风间距，可保证电池板背面温度不致过高，以免降低光电转换效率;横向承接型钢采用C型钢，既简化了施土土序，又解决了构件与线路间的连接问题，方便拆卸，有利十线、光伏幕墙
光伏幕墙(见图2)是最能体现光伏建筑一体化在建筑中应用的一种形式。它通过在玻璃夹层中压入光伏方阵，组成双玻璃光伏组件融合到玻璃幕墙中，替代普通玻璃幕墙的玻璃材料，使玻璃幕墙集发电、隔音、隔热、安全、装饰功能十一体，为建筑带来额外的绿色概念，体现建筑的智能化与人性化的特点，代表着建筑光伏一体化技术在建筑中应用的最新发展方向。光伏玻璃幕墙作为建筑物的护结构，直接吸收太阳能的辐射，可以避免幕墙表面温度过高，减小室内外温差，有效地降低空调能耗。但光伏幕墙由十其光伏方阵安装在垂直幕墙面上，偏离了吸收太阳能的最佳角度，光伏方阵的输出功率偏低。
光伏遮阳是在建筑的遮阳板上安装高转换率的光伏方阵，遮阳板不但遮挡阳光，而且具有发电功能。光伏遮阳有自动跟踪和固定两种类型，固定光伏遮阳是根据建筑物的地理位置设计最佳的朝阳角度，有效地收集太阳能;自动跟踪光伏遮阳是根据太阳高度角、方位角的变化，自动跟踪最佳的朝阳角度，从而最有效地收集太阳能。
光伏发电成本一般由设备成本、配套设施成本、运营维护成本及财务费用等主要四部分组成，成本较高。随着光伏发电技术的进步和效率提高，光伏发电成本已大幅下降，目前国内部分光照条件较好的地区光伏发电成本已降至每千瓦时1元以内，但仍远高于常规火电。
目前国家出台的光伏发电产业扶持政策，不管是太阳能“屋顶计划”还是“金太阳”示范工程，均是侧重于在光伏发电项目建设完成后给予一定的设备投人补贴，而在项目发电以后则缺乏相应的电价形成机制，也就是说现有政策均是“重建设不重使用”，导致光伏发电项目投资吸引力不高【3】。
目前我国光伏行业尚未建立起全面的研发和创新体系，对关键技术、工艺的研究基础比较薄弱，同时也缺乏一些高新制造产业的支撑。另外，光伏发电系统的配套技术还不成熟，发电系统关键部件存在产品质量不高、效率低等问题，抵御市场风险的能力较差。
降低硅材料用量是降低价格的主要途径日前，太阳电池材料主要以硅材料为主，但是硅材料还而临着许多问题，多晶硅产业上游环节技术壁垒高、投入人、量产时间长、市场风险高，因此小仅要寻找更为方便易行的硅材料提纯技术以扩人生产，而且要采用新技术，在获得同样电能的基础上减少硅材料用量，而与晶体硅电池相比，薄膜电池在效率与成本方而改善的空间更人，多晶硅价格的上涨会增加薄膜电池的成本优势。
在离网光伏发电系统中，通常要使用储能装置发展新的储能技术和先进的控制技术是减少太阳能光伏系统全面成本的重要途径。当前在太阳能光伏发电系统中应用的蓄电池有铅酸、锉离子、镍锅、镍氢蓄电池等品种。铅酸蓄电池的电极主要由铅及其氧化物制成，其电解液为硫酸溶液。无论是能量密度、循环寿命还是高倍率放电等特性，铅酸蓄电池都得到了普遍认可，具有较高的性价比和可靠性，是目前应用最广泛的品种。
建议企业深入实施“人才引智”战略，重视引进光伏发电产业的领军人物和高端人才，并加强对现有技术业务骨干的培养，构建强大的人才队伍为光伏发电产业的发展提供智力支持和人才保障。
目前光伏发电应用主要有地面光伏电站工程(利用沙漠、沿海滩涂、未利用荒地、盐碱地、煤炭开采区的塌陷地以及荒山)、屋顶光伏电站工程(学校、医院等公益性建筑物以及工业、商业和民用建筑屋顶)和建筑一体化光伏电站工程等。建议企业在深入调研的基础上，有重点的开展项目试点，初期可利用自有厂房建设屋顶光伏电站(以“金太阳工程”为主)，积累一定经验后发展地面光伏电站，有序推进光伏发电产业健康发展。
光伏方阵在长期室外环境下的性能可靠性主要取决于封装。封装材料的首要性能是把光伏方阵联结合层压在一起，其他的性能包括高透明性、好的粘结性，还应有足够的机械变形性，以承受组件中不同物质之间因热膨胀系数不同而产生的应力等。高性能和低成本是光伏方阵封装材料发展的两个重要方向。以PDMS为代表的有机硅材料由十其无机有机杂化的结构特点，在光伏方阵封装中表现出优良的性能，将是今后光伏方阵封装材料发展的一个重要品种。
综上所述，太阳能光伏发电技术在很大程度上能够有效节约能源，充分利用太阳能来发电，具有一定的环保性，但是太阳能光伏发电技术在建筑中应用过程中也有一些不足，所以，需要不断加强太阳能光伏发电技术的应用和发展，促进其更进一步的发展。
随着全球性常规能源（煤炭、石油、天然气等）供给的日益紧缺以及环境污染和气候变暖问题的日益严峻，开发新型替代能源已刻不容缓。太阳能是一种取之不尽、用之不竭的可再生新能源，太阳能光伏发电则是一种零排放且能够规模应用（独立发电及并网发电）的能源技术，其开发与利用越来越引起人们的重视。据欧盟联合研究中心预测[1]，太阳能光伏发电在21世纪将替代常规能源，而且将成为世界未来主要能源供应的主体，到本世纪末太阳能发电量将占全世界发电总量的70%。
近年来，我国光伏产业发展迅猛，自2007年起就一直位列世界光伏制造大国的首位。然而，与之不相适应的是光伏专业人才紧缺，尤其是从事实际光伏产品制造、光伏系统的使用和维护检修等生产应用领域的技能型人才非常匮乏。相关资料显示，2010年我国光伏产业产值超过3000亿元，从业人数超过30万人。预计未来3～5年，我国光伏产业年产能的增速有望超过35%。由此推算，国内光伏企业人才需求量巨大。
由于太阳能光伏发电是在2000年以后才得到世界各国的重视，太阳能光伏产业作为一个新兴产业在我国也是近几年才得到快速发展。因此，无论在国内还是国外，太阳能光伏专业都是一个全新的专业。目前，国外仅有澳大利亚的新南威尔士大学设立了专门的光伏与可再生能源工程学院，并开设了光伏与太阳能本科专业。国内少数重点大学（如上海交通大学、浙江大学、中山大学等）虽然成立了与光伏材料研究相关的研究所，但主要培养博士与硕士层次研究型人才。国内其他大学一般是在原有专业基础上设立太阳能光伏方向，如山东建筑大学在建筑学专业下设立太阳能建筑一体化方向，河北科技大学在应用物理专业下设立太阳能光伏方向，南昌大学在材料物理专业下设立光伏发电技术方向，江西科技学院在材料科学与工程专业下设立太阳能光伏工程方向，江西新余学院则专门开设了专科层次的光伏材料加工与应用技术专业。
与传统专业相比，目前我国应用型光伏专业开办时间比较短（普遍仅有2～3年时间），人才培养还处于摸索阶段。
“两平台”是指在课程体系中设置通识教育课程和学科基础课程两个平台。“两平台”内设置的课程相对稳定，其作用主要是对学生进行基础知识教育、基本技能训练和基本应用能力培养。其中，通识教育课程平台由学校层面统一协调管理，注重科学教育与人文教育的融合，为学生奠定素质基础；而学科基础课程平台以专业所属院（系）管理为主，强调与专业交叉、融合，拓宽专业口径，以满足多个专业方向的需要。
“能力模块”是指在课程体系或实践教学环节中设置多个课程组合或实践教学环节组合，形成多个教学模块，其作用主要是对学生进行专业知识教育、专业技能训练和应用能力的培养。“能力模块”强调学生创新精神和实践能力的培养，以工程应用能力培养为主线，以加强实践教学环节为核心，注意与毕业设计紧密结合，设置系列专业方向课程或实践教学环节，注重解决实际问题的方法训练，提高学生的就业能力。“能力模块”属于专业教育内容，由专业所属院（系）设置并管理，以利于各院（系）根据自身的学科优势与专业特点设置“模块”并组织教学，其课程设置具有一定的灵活性与针对性，可以随社会需求进行相应调整。
应用型本科院校培养的高级应用型人才既不同于综合性研究型大学所培养的理论型人才，也不同于职业性院校所培养的实用性技能人才。其不仅要掌握现代社会生产、建设与服务一线从事管理和直接操作的各种高级技能，还应具有将高新科技转化为生产力的能力，即具有设计和开发能力[2]。基于此，学校将光伏专业应用型本科人才培养目标定位为：立足于区域经济的行业发展，培养具备太阳能光伏工程方面知识和设计能力，具有创新精神和实践能力的一线高级应用型工程技术人才。
基于“两平台+能力模块”人才培养模式的要求，对光伏专业课程体系进行构建，如图1所示。
光伏专业应用型人才的能力包括社会能力、专业理论能力和专业技术能力三个方面。
社会能力的培养依托文化基础课程，包括英语、数学、计算机基础、物理、人文等课程，主要培养学生团队协作能力、良性竞争能力、职业道德能力、健康心理能力以及人际交往协调能力等。社会能力培养一般安排在第一学年。
专业理论能力的培养依托专业理论课程，包括概率论与数理统计、机械设计基础、工程力学及工程材料、电工电子基础及实习等课程，主要培养学生数据分析能力、机械加工设计能力以及电子电工基本操作能力，使学生具备良好的工程理论素养，为后续光伏专业技术能力的培养打好基础。专业理论能力培养一般安排在第二学年。
专业技术能力的培养依托专业技术课程，包括太阳能电池材料、硅片加工技术、材料物理导论、半导体物理学以及光伏发电系统的设计、施工及应用等课程，主要培养光伏材料制备能力、光伏电池加工能力、光伏电池性能检测能力和光伏系统设计及应用能力，具备这四大能力的光伏专业人才，可以在生产一线从事生产制造、设计、质量控制、产品检测及产品服务等工作。专业技术能力培养一般安排在第三、第四学年。
应用型本科课程教学强调将基础理论与专业理论有机结合，使学生“精专”与“博通”并举。因此，在理论课程知识方面强调“实基础”。所谓“实”，是指实在、实用，即基础理论知识以“必需、够用”为原则[3]。在课程内容上，从光伏产业需要的知识能力出发，对课程进行适当整合、精简处理。例如，可以对《材料物理导论》和《半导体物理学》中内容接近的部分进行整合，对教材中出现的大量不易理解的公式推导过程进行简化。创新教学手段，综合利用各种方法进行引导，以“用”导“学”，以“用”促“学”。如利用多媒体将光伏材料的制备、太阳电池的加工、光伏系统的设计及应用等知识点以图片和视频的案例形式展示给学生，以加深学生对相关知识的理解。
太阳能光伏专业作为新兴特色专业，目前缺乏现成的、公开出版的、具有针对性的教材。为避免课程内容与社会需求脱节，光伏专业教材开发可以从两方面入手：一是聘请在光伏企业有工作经历的工程师授课，把企业所需要的知识、信息及时反映到课程中来；二是专业教师根据太阳能光伏产业的特点，编写教材。
从江西科技学院材料科学与工程（太阳能光伏工程方向）本科专业培养方案的课程构成及学分比例（如表1所示）可以看出，其实践教学课时占总教学课时的比例达33.2%，其中，集中实践环节的学分占总学分的比例达到17.22%。实践教学主要在校内实验实训基地和校外实习基地完成。
在光伏专业学科基础实践课程中，主要是电子电工实训和数控加工实训。电子电工实训的目的是让学生掌握常用电子元器件的识别选用、常用电子仪器仪表的使用、常用接线与电工线路布线、印制电路板设计与制作及电子产品的装配与调试等电工电路基本技能。数控加工实训的目的是让学生掌握金工实训、数控工艺及加工程序的编制、计算机辅助设计与制造实训、数控加工仿真实训及加工中心实训等机械加工基本技能。电子电工实训和数控加工实训主要是为后续太阳能光伏发电系统的设计施工及光伏电池加工封装实习打下基础。
在光伏专业技术能力模块实践课程中，校内实验实训包括三个方面：一是在太阳能电池工艺及性能实验室完成太阳能电池串焊、太阳能电池电特性（如太阳电池的开路电压、短路电流、填充因子、转换效率等）检测等训练；二是在太阳能光伏系统实验室，完成太阳能光伏发电系统的组装以及各部分（如蓄电池、控制器、逆变器等）的使用、维护训练；三是在光伏发电模拟系统实验室完成LED光伏照明系统、光伏物联网气象站、光伏充电器、光伏屋顶系统、新能源汽车系统等应用实验。条件允许的学校甚至可以组建达到一定发电规模的光伏太阳能发电站，不但为实验室提供能源，还可以作为实训基地来使用，让学生参与一些管理、维护和检修工作。
建立校外实习基地对于光伏专业应用型本科人才培养十分必要。首先，可以解决学校实验室建设经费不足的问题。因为一条光伏生产线（尤其是偏中上游的晶体硅太阳电池材料生产线）的投入成本巨大（均在亿元以上），学校不可能建设一条完整的生产线供学生实训。建立校外实习基地可以满足学生认识实习（如硅材料的提纯、硅棒的拉制等）和生产实习（如硅棒及硅锭的切片、PN结的形成、减反射膜的蒸镀、金属电极的制作、太阳电池片的层压封装等）的需要，从而使学校可以集中精力建设投资相对较小的太阳能电池性能测试实验室及光伏系统应用实验室。其次，学校可以定期派送校内专任教师到合作企业锻炼，促进学校“双师型”队伍的建设。最后，可以解决学生的就业问题。因为光伏专业的就业面窄，毕业生的就业选择相对较少，校企合作可以很好地解决学生就业问题。如江西科技学院在江西赛维LDK太阳能高科技有限公司及江西晶科能源有限公司建立了校外实习基地，双方开展订单式人才培养，学生在订单企业顶岗实习和就业。
[2]贾慧敏，赵艳芳，李珍.面向市场设专业变中求新建特色[J].中国职业技术教育，2005（27）：31-32.
[3]汪禄应.应用型本科教育人才培养目标与课程体系建设[J].大学教育科学，2005（2）：42-44.
目前我国的光伏产业得到了迅速的发展，光伏公司的发展带来了光伏产品制造成本的快速下降，推动了全球光伏应用的发展并提供了很多就业岗位，促进了地方和国家的经济发展，为了能使中国光伏产业得到健康稳定发展，就需要整个产业在资源整合、规范行业秩序、完善扶持政策、积极开拓国内市场、开发培养专业人才、提高自主创新能力等方面采取措施。
进入21世纪以来，我国的工业化与城市化进程加快，能源需求正以前所未有的速度增长。随着我国经济发展驶入快车道，油荒、煤荒、电荒几乎是在一夜之间凸现在人们面前，同时伴随着传统能源的利用，我国的环境危机将进一步恶化。
国土资源部原副部长蒋承菘曾经说过，一直以为中国地大物博，其实，物却是稀薄的“薄”，而不是广博的“博”。按人均资源拥有量计算，中国的资源状况确实令人心忧，但在此基础上，我们的资源消耗仍在超速增长。
现今，人类对能源的需求愈来愈大，便给自己的生存环境造成种种影响，引起森林、土地的破坏，大气、水的污染，甚至破坏生态平衡。我国要在保持经济快速增长的同时应对能源需求和气候变化的挑战，可再生的和清洁能源技术的开发和部署将起到极为重要的作用。新能源产业的发展已成为我国实现创新型国家的重要组成部分，是我国经济可持续发展的重要路径.对实现经济增长方式的转变有重要意义。
中国光伏产业走上了快速发展之路，产业链不断完善，制造成本持续下降，具备较强的国际竞争能力，光伏公司的发展带来了光伏产品制造成本的快速下降。推动了全球光伏应用的发展。但我们要清楚的看到中国整个太阳能光伏产业发展却并不尽如人意，存在核心技术落后、产业链发展不平衡、产品附加值低、产能过剩等问题。
受到技术、政策、资金等多项因素的影响，我国光伏产业链尚未达到平衡，各环节利益分配呈现失衡状态，产业链各环节仍存在不同程度的脱节。我国光伏产业大部分原材料还是来自于欧美，电池和半岛全站APP组件的制造，主要来自于中国和台湾，高端产业链的分布仍然在欧美。一旦欧美国家减少对中国原材料的供应，将会严重影响我国光伏产业的发展。
太阳能电池行业的发展速度远高于原材料的发展速度，生产太阳能电池的原料-硅缺乏已成为国际性的大问题，国际供货合同的价格迅速攀升，由于两头在外的产业格局，硅原料缺乏对我国的影响尤为严重。尽管晶硅组件的价格持续下降，光伏发电成本逐步向自由市场化靠拢。
太阳能电池虽然优点很多，但制造成本较高，发电成本远高于不计环保成本的燃煤火力发电成本，为促进行业发展，我国近年来也颁布了诸如“金太阳示范工程和太阳能光电建筑应用示范工程”等扶植政策，政府仍然认为急速成长的光伏市场处于试验性阶段，有关工程项目的目的仍然是用于示范。总体来说对光伏领域的政策支持力度显得相对保守。
光伏产业是一个综合性很强的领域，需要半导体、化工、机械等领域的相关人才，面对快速发展的光伏产业，会对专业人才有很大的需求，但目前来看专业人才的自身技术及管理水平存在一定的差距。
强化各级政府的宏观调控与行业管理工作，避免低水平项目的重复建设，防止行业内的无序恶性竞争，推动企业间的合作和联合，扩大生产规模，增强技术实力，提高市场竞争力，引导产业有序、可持续发展。加大新建及扩建项目的审批力度，合理控制太阳能电池及组件的增长速度和质量，选择少量多晶硅材料生产项目予以重点支持，减少条件不成熟项目的盲目启动现象，加快太阳能电池及其材料制造设备的开发速度，尽快使产业结构趋于合理。
加大政府对太阳能电池等可再生能源产业的支持力度，引导太阳能产业加强核心技术研发、完善生产工艺、提高光电转换效率，降造及应用成本，为大规模应用可再生资源，提供重要的技术保障，减少一次性资源的消耗。扩展融资渠道，推进骨干企业进入股票市场融资的进程，扩大企业规模，提高国际竞争力。
加大对多晶硅产业技术研发科技创新、工艺完善、项目建设的支持力度，尽快突破千吨级多晶硅产业化的关键技术，形成节能、低耗、环保、适应循环经济发展的多晶硅材料生产体系，抓住有利时机发展壮大我国的多晶硅产业，提高我国多晶硅在国际上的竞争力。
评估光伏发电的潜能，扩大其目前的光伏发展计划，并采取新措施支持中国光伏市场的发展。新措施应结合更多的市场机制，有清晰的执行细节和评估程序。有理由相信，上网电价补贴方法能够帮助我国光伏市场实现健康成长。
未来光伏市场占有率会发生巨大的变化。进入美国市场虽然有一定难度，但是这个市场的增长前景和市场法律法规的稳定还是具有很强的吸引力，面对未知的欧洲市场环境，加快培养新兴市场对于我国光伏产业未来的发展有重大意义。
加强技术创新投入，加强太阳能电池及其制造设备、原材料先进技术的研发，鼓励研发拥有自主知识产权的核心技术，尽快赶上国际先进水平，针对国内产业的薄弱环节，优选部分项目予以重点支持。鼓励太阳能电池企业建立研发机构，培育一批技术创新型企业和研发中心，形成以企业为主体的自主创新体系。
环境保护和清洁能源是全球合作的主要领域之一。作为光伏制造大国，中国在利用自身的光伏制造能力为国内光伏市场提供安全的设备供给的同时，也能够从国际合作中获得其他益处。在国际合作中往往遇到诸多壁垒，例如国际贸易保护主义问题，知识产权保护问题，潜在的贸易欺诈问题等。中国政府应该通过政策和相关制度的建立，引导国内外企业及机构进行健康、公正、公平的合作与交流，保护贸易双方的合理利益，实现“共赢”。
[1]翟书斌，张全红.发展经济学[M].武汉理工大学出版社，2009：10.
随着世界能源危机的日益显现，节能建筑是世界建筑发展的趋向，代表太阳能应用最尖端、最有潜力的光伏发电将越来越多的应用于节能建筑。
太阳能光伏发电系统是通过太阳电池将太阳能辐射能转换成电能的系统，包括太阳能电池组件、蓄电池、控制器、逆变器等组成。
太阳能电池组件是为系统提供电能的元件。它无需通过热过程直接将太阳能转换成电能，输出直流电。它由半导体材料制成，利用半导体材料的光生电压效应，把太阳能转换成为电能。
蓄电池是系统中的储能元件， 在夜间或阴雨天保证向负载供电。有太阳时将太阳电池组件输出的电能储存起来，晚上或阴雨天将电能输出到负载。蓄电池是一种化学电池，它能将电能用化学反应的方式转化为化学能储存起来，又将化学能转化为电能释放出来。这种转化可以重复进行。
控制器是系统中最重要的设备。它对系统的电能进行调节和控制，一方面把调整后的能量送往直流负载，另一方面把多余的能量送往电池组件储存。当所发的电不能满足负载需要时，控制器又把蓄电池的电能送往负载。蓄电池充满电后，控制器自动控制蓄电池不被过充电。当蓄电池所存储的电能快放完时，控制器自动控制蓄电池不被过放电，以保护蓄电池。控制器的性能好坏，对蓄电池的使用寿命影响很大，并最终影响系统的可靠性。
逆变器是系统中的电源转换装置。由于太阳电池发出的是直流电，而一般的负载是交流负载，必须将直流电转换为交流电才能满足需要。逆变器将直流电转换成220V、50Hz 交流电或其他类型的交流电，供给交流电用电设备，最大限度地满足移动供电场所或无电地区用户对交流电源的需要。
光伏发电系统与公共电网的连接方式，光伏发电系统可以分为离网光伏发电系统和并网光伏发电系统两大类。
光伏发电系统不与公共电网相连而独立供电的太阳能光伏发电系统称为离网光伏发电系统。如图1所示，离网光伏发电系统主要包括光伏阵列、蓄电池组、控制器、逆变器等构成。
离网光伏发电系统主要应用于远离公共电网的的无电区和一些特殊场所，如为偏远的农村提供生活用电，为通信中继站、沿海与内河航标公路道班以及边防哨所提供电源。
光伏发电系统与公共电网连接且共同承担供电任务的太阳能光伏发电系统称为并网光伏发电系统。利用光伏阵列将太阳能转换成为直流电能，通过并网逆变器将直流电转换为50赫兹、220/380V的交流电并入电网。并网光伏发电系统有太阳能电池方阵、并网逆变器等组成。
并网光伏发电系统分为开阔地大型并网光伏发电系统和建筑光伏发电系统两种应用形式。在开阔地建设大型并网光伏发电系统，其规模通常在千瓦级、兆瓦级，甚至达到千兆瓦级，可集中在我国西北的荒漠、荒地太阳能充足的地区，电能经过DC/AC变换、升压，并入高压输电网。
建筑光伏系统可以分为建筑附加光伏系统（BAPV）和建筑集成光伏系统（BIPV）两种。
建筑附加光伏系统（BAPV）把光伏系统安装在建筑的屋顶或外墙上，建筑物作为光伏组件的载体，起到支撑作用。光伏本身并不作为建筑的构成，也就是说，如果拆除光伏系统后，建筑物仍能正常使用。
建筑集成光伏系统（BIPV）是指将光伏系统与建筑物集成在一起，光伏组件成为建筑结构不可分割的一部分，如光伏组件与屋面一体化、光伏组件与幕墙一体化、光伏瓦、光伏与遮阳装置一体化等；如果拆除光伏系统则建筑本身就不能正常使用。把光伏组件做成建材，必须具备建材所要求的几项条件，如坚固耐用、保温隔热、防水防尘、适当的强度和刚度等性能。建筑集成光伏系统是建筑光伏系统的更高级应用，光伏组件既作为建材又能够发电，一举两得，可以部分抵消光伏系统的成本，有利于光伏系统的推广。
由于建筑屋顶是太阳光直射区域，日照时间最长、太阳能辐射强度最大，因此在屋顶安装光伏组件最能充分利用太阳能；光伏组件与屋顶一体化设计，可以减少在高层建筑中风对光伏组件的影响；光伏组件材料吸收太阳能，屋顶无需隔热材料。因此，与建筑屋顶一体化的大面积光伏组件的使用，不但节约了成本，还美观了建筑，更有效的利用了屋顶的复合功能。
太阳能瓦是光伏组件与屋顶的另外一种一体化形式。它可以像瓦片一样直接铺在屋面上，不需要安装任何支架。太阳能瓦的创新之处在于使光伏系统和建筑屋顶成为一体，达到了真正的建筑一体化。
除屋顶外，建筑物与太阳光接触最多的就是外墙。可采用各种墙体构造和材料，将光伏组件布置在建筑物的外墙上，来合理的利用外墙接收的太阳光。这样不但可以利用太阳能发电，而且还能有效降低建筑墙体的温度，降低建筑室内空调冷负荷。
光伏幕墙将光伏组件集成到玻璃幕墙之中，突破了传统玻璃幕墙的单一维护功能，把被当作有害因素而屏蔽在建筑物表面外的太阳光，转化为电能被人类利用，同时这种复合材料不多占建筑面积，使建筑物更显美观。
光伏组件与遮阳装置的一体化是在不影响建筑美观的同时又合理的利用太阳能，真正实现了建筑节能、环保的设计理念。可应用在一般建筑和停车场中。
本文通过对太阳能光伏发电系统的原理及在建筑中的应用研究，更为深刻的显示发展利用可再生能源是当今世界必走的能源之路，只有这样才能最大限度的降低环境污染，节约非可再生能源。
