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　　我国风电◈✿★、光伏等资源丰富◈✿★，发展新能源潜力巨大申博太阳城◈✿★。经过持续攻关和积累◈✿★，我国多项新能源技术和装备制造水平已全球领先◈✿★，建成了世界上最大的清洁电力供应体系◈✿★，新能源汽车◈✿★、锂电池和光伏产品还在国际市场上形成了强大的竞争力◈✿★，新能源发展已经具备了良好基础◈✿★，我国成为世界能源发展转型和应对气候变化的重要推动者◈✿★。据中国光伏行业协会统计◈✿★，2024年◈✿★，我国光伏产业规模持续扩大◈✿★，多晶硅◈✿★、硅片◈✿★、电池片◈✿★、组件产量同比增长均超10%◈✿★，电池片◈✿★、组件出口量分别同比增加46.3%◈✿★、12.8%◈✿★；我国光伏新增装机超乎预期◈✿★，达到277.57GW（吉瓦）◈✿★，同比增长28.3%◈✿★，光伏累计装机突破880GW◈✿★；2025年全球光伏装机将继续保持增长◈✿★，新增装机仍将维持高位◈✿★。光伏产业在推动我国新能源高质量发展◈✿★、助力共建清洁美丽的世界等方面作出重要贡献◈✿★。

　　太阳能储存量大◈✿★，没有环境污染◈✿★，是重要的可再生清洁能源◈✿★。当阳光从1.5亿公里外照耀地球时◈✿★，除了在大气层中的反射◈✿★、吸收和散射申博太阳城◈✿★，大约50%的能量可以照射到地球表面◈✿★，其地面辐射的平均强度是每平方米1366瓦◈✿★。因此◈✿★，从理论上讲◈✿★，只需将照射在地面的太阳光能量利用万分之一◈✿★，就可以满足人类现在的能源需求◈✿★。

　　我们平时所说的太阳能◈✿★，一般指太阳能光热和太阳能光伏◈✿★，其分别利用了阳光的光热效应和光伏（光电）效应◈✿★。光热效应是指将太阳的能量集聚起来◈✿★，再转换成热能◈✿★。如在我国城乡广泛应用的太阳能热水器◈✿★、太阳能灶等◈✿★，也包括将太阳能转换成热能后◈✿★，再利用热能发电这一形式◈✿★。而光伏效应则是将太阳能通过太阳电池◈✿★，直接转换成电能◈✿★。这种光电转换主要借助半导体器件的“光生伏特”效应进行◈✿★，不仅可以用于空间站◈✿★、卫星供电◈✿★，还可以用于家庭◈✿★、工厂屋顶电站以及大型太阳能光伏电站◈✿★，实现大规模并网发电◈✿★。

　　太阳能光伏研究的历史不到200年◈✿★，实际应用70多年◈✿★，大规模应用则集中于近20年◈✿★。1839年◈✿★，法国实验室首先观察到光伏现象◈✿★，发现光照在盐酸液体上可以产生电流◈✿★。1876年◈✿★，科学家在硒材料上观察到光照使固体产生电流的现象◈✿★。几年后◈✿★，科学家利用硒薄膜制备了第一个太阳能光伏电池◈✿★，在阳光下产生电流◈✿★。直到1905年◈✿★，爱因斯坦揭示光电原理以后◈✿★，人们才真正理解太阳能光电转换的奥秘◈✿★。1954年◈✿★，借助硅半导体技术◈✿★，贝尔实验室发明了现代意义上的太阳能电池◈✿★，光电转换效率达到6％◈✿★，从此开启了现代太阳能光伏技术和产业发展的时代◈✿★。

　　太阳能电池最早应用于卫星◈✿★。1958年◈✿★，人们在卫星上首次使用太阳电池申博·太阳城◈✿★，◈✿★。十几年后◈✿★，我国制造的第二颗人造卫星也使用了太阳电池◈✿★。太阳电池的研究成功◈✿★，为卫星◈✿★、空间站等现代航天系统提供能源动力◈✿★，促进人类航天事业发展最近中文字幕手机大全◈✿★。鉴于当时的技术和产业基础◈✿★，太阳电池成本非常高◈✿★，很难大规模生产应用◈✿★。因此◈✿★，很多国家开始加大对太阳能光伏的研究力度◈✿★，以提升电池的光电转换效率◈✿★，降低成本◈✿★。

　　自1954年用硅材料制备的太阳电池问世以来◈✿★，人们尝试开发多种材料制备太阳电池◈✿★，都可以实现太阳能的光电转换◈✿★。不过◈✿★，以硅材料为基础的太阳能光伏技术不断发展◈✿★，凭借其成本低◈✿★、寿命长◈✿★、可靠性高◈✿★、技术成熟等优点◈✿★，成为太阳能光伏技术的主流◈✿★。所以◈✿★，光伏产业如今仍以硅光伏为主◈✿★，产业链涉及金属（冶金）硅◈✿★、高纯多晶硅◈✿★、硅片◈✿★、硅电池◈✿★、硅组件和太阳能电站等产业申博太阳城◈✿★，还涉及光伏玻璃◈✿★、聚乙烯醇薄膜◈✿★、铝合金支架◈✿★、逆变器等众多原辅料产业◈✿★。相关产业始终以“提高效率最近中文字幕手机大全◈✿★、降低成本”为目标◈✿★，通过技术革新实现单位电能成本的最低化◈✿★。

　　以硅片制造产业为例◈✿★，要提高硅电池的效率◈✿★，需要提高硅片原子晶格排列的完整性◈✿★，减少硅晶体的缺陷和杂质◈✿★。因此◈✿★，硅片制备技术从早期低成本的非晶硅◈✿★、铸造多晶硅◈✿★，逐步转变为高质量◈✿★、高纯度的直拉单晶硅◈✿★，标志硅材料质量的少数载流子寿命不断提高最近中文字幕手机大全◈✿★，达到700微秒以上最近中文字幕手机大全◈✿★，为太阳能电池效率的提升提供材料基础◈✿★。

　　2000年以来申博太阳城◈✿★，硅晶体生长制造工艺通过多种技术创新不断降低成本◈✿★。以前◈✿★，直拉单晶硅直径3—4英寸◈✿★，现在增加到10英寸以及12英寸最近中文字幕手机大全申博太阳城◈✿★。过去在晶体炉中制备直拉单晶硅时◈✿★，每一只石英坩埚只能生长一根单晶硅◈✿★，原料多晶硅装填重量只有100多公斤◈✿★；现在◈✿★，借助连续添加原材料技术◈✿★，一只坩埚可以连续不间断地生长8—10根单晶硅◈✿★，原料多晶硅装填重量超过1000公斤◈✿★。以前◈✿★，4英寸直拉单晶硅长度一般小于2米◈✿★，现在一根直径10英寸的单晶硅长度可以超过6米◈✿★。上述生长技术的发明和发展◈✿★，使硅片制造成本大幅降低申博太阳城◈✿★。

　　与此同时◈✿★，单晶硅加工技术的发展也让人眼前一亮◈✿★。以前是利用金刚砂轮内圆切割技术◈✿★，之后发展出砂浆线切割技术◈✿★，现在是利用金刚线切割技术◈✿★，硅片切割效率显著提升◈✿★。同时◈✿★，用于太阳电池的硅片厚度从300微米降低到130—150微米◈✿★，硅片切片损失从200多微米厚度降到35—40微米◈✿★。这些单晶硅加工技术的创新发展◈✿★，同样显著降低了生产成本◈✿★。

　　另外◈✿★，太阳电池技术也在不断创新◈✿★。在电池工艺方面◈✿★，从初始的简单结构电池工艺◈✿★，到背面增加背场◈✿★、正面增加绒面的基本电池工艺◈✿★，再到如今的隧穿氧化层钝化接触最近中文字幕手机大全◈✿★、异质结电池工艺◈✿★，新技术使太阳电池的光电转换效率持续提升◈✿★，为太阳能光伏产业的快速发展提供了直接驱动力◈✿★。未来◈✿★，新材料（如钙钛矿）和硅光伏技术的结合◈✿★，将为太阳电池效率进一步提升拓展新的空间◈✿★。

　　从全球范围来看◈✿★，我国光伏产业前景广阔申博太阳城◈✿★。自上世纪50年代研制出太阳电池后◈✿★，中国持续深耕光伏产业◈✿★。上世纪90年代◈✿★，为解决西部偏远地区的电力供应问题◈✿★，独立光伏用户和小型光伏电站逐渐开始建设◈✿★，特别是2002年前后我国实施的“光明工程”“送电到乡”等工程◈✿★，为解决偏远地区人们用电难起到重要作用◈✿★。2005年◈✿★，我国制定了可再生能源法◈✿★，大力推进太阳能◈✿★、风能等可再生能源开发利用◈✿★，为我国太阳能光伏产业飞速发展和相关技术世界领先奠定坚实基础大阳城◈✿★。◈✿★。

　　近年来◈✿★，用于光伏的单晶硅生长和加工技术创新主要源于中国◈✿★，太阳电池效率的多项世界纪录也由中国企业创造◈✿★。可以说◈✿★，在整个硅太阳能光伏产业链上◈✿★，中国走在世界前端◈✿★。在太阳能光伏的应用（电站）方面◈✿★，从2007年的0.02吉瓦到2023年的216.3吉瓦◈✿★，安装量增加了1万倍以上◈✿★。中国太阳能光伏年安装量已经连续11年占据世界首位◈✿★，成为名副其实的太阳能光伏应用大国◈✿★。太阳能光伏技术和产业成为中国推动科技进步◈✿★、发展新质生产力的缩影◈✿★。

　　从零起步◈✿★，从跟跑到领跑◈✿★，我国光伏行业近年来实现跨越式发展最近中文字幕手机大全◈✿★，重点环节国产化程度大幅提升◈✿★，以高科技光伏发电◈✿★，◈✿★、高附加值◈✿★、引领绿色转型成为出口新增长点◈✿★。能源是国民经济的命脉◈✿★，是人类生存和发展的物质基础◈✿★，在构建新发展格局中发挥着举足轻重的作用◈✿★。太阳能光伏的应用和快速发展◈✿★，为我国实现“双碳”目标◈✿★，建设更加环保◈✿★、更加清洁的家园提供了重要途径◈✿★，同时也为实现我国能源自主可控提供了重要的解决方案◈✿★。

　　（作者杨德仁为中国科学院院士◈✿★、杭州国际科创中心首席科学家◈✿★，获得国家自然科学奖二等奖◈✿★、国家技术发明奖二等奖◈✿★、何梁何利科学与技术进步奖等奖项）