世界上最大的太阳能飞机 不用燃料的永动机

太阳能飞机

以太阳辐射作为推进能源的飞机。太阳能飞机的动力装置由太阳能电池组、直流电动机、减速器、螺旋桨和控制装置组成。由于太阳辐射的能量密度小，为了获得足够的能量，飞机上应有较大的摄取阳光的表面积，以便铺设太阳电池，因此太阳能飞机的机翼面积较大。太阳能飞机是上世纪70年代随着成本合理的太阳能电池的出现而问世的，当时只有微型型号，直到1980年才首次载人飞行，但从来没有进行过载人整夜飞行，而且飞行距离一直较短。如今，“太阳脉动”计划更是吸引了众多航空爱好者的目光，因为瑞士探险家将贝特朗·皮卡尔计划不使用普通燃料而驾驶太阳能飞机进行连续环球飞行

编辑本段发展

太阳脉动号

70年代末，人力飞机的发展积累了制造低速、低翼载、重量轻的飞机的经验。在这一基础上，美国在80年代初研制出“太阳挑战者”号单座太阳能飞机。飞机翼展14.3米，翼载荷为60帕(6公斤力/米2)，飞机空重90公斤，机翼和水平尾翼上表面共有16128 片硅太阳电池，在理想阳光照射下能输出3000瓦以上的功率。这架飞机1981年7月成功地由巴黎飞到英国，平均时速54公里，航程290公里。太阳能飞机还处于试验研究阶段，它的有效载重和速度都很低。有人提出设计一种无人驾驶的高空、低速遥控太阳能飞机，白天飞行时利用取得的太阳辐射能尽量爬高（或贮能于蓄电池内），夜间利用高度作滑翔飞行（或由蓄电池取得能量）。这样依靠取之不尽的太阳能，可维持长时期的飞行。这样的飞机可首先用于气象观测和侦察任务。 2007年11月5日，在瑞士杜本多夫举行的新闻发布会上，展出了“阳光脉动”太阳能飞机样机。科研人员历时4年制成了这架太阳能飞机。瑞士探险家贝特朗·皮卡尔2003年提出太阳能飞机环球飞行构想，计划驾驶太阳能飞机，经过5次起降实现环球昼夜飞行，这一计划被命名为“太阳脉动”。环球飞行预计在2011年开始，这将是太阳能飞机历史上首次载人作昼夜、长距离飞行

编辑本段试飞高度

太阳能飞机试飞成功高度可达两万米 “太阳神号”降落的一瞬

据美国媒体报道，美国太空总署资助研制的太阳能飞机“太阳神”号前日在夏威夷试飞，在10小时17分的飞行中达至22800米的目标高度。该飞机完全靠太阳能驱动，在技术成熟后，它将可能投入商业和军事应用。　 “我们实现了所有的预定目标。”负责此次飞行试验的美国太空总署官员约翰·辛格斯高兴地说：“飞机飞行状况良好。” “太阳神”号耗资约1500万美元，用碳纤维合成物制造，部分起落架材料为越野自行车车轮，整架飞 太阳能飞机

机仅重590公斤，较小型汽车还要轻；“太阳神”号的机身长2·4米，活动机翼全面伸展时达75米，连波音747飞机也望尘莫及。“太阳神”号由地面人员通过电脑遥控飞行，它的机身上装有14个螺旋桨，动力来源于机翼上的太阳能电池板。 关于“太阳神”号的应用，美国太空总署的官员表示，它将用作高空卫星平台和低成本的电子通讯领域，还可以用来探测大气温度。此外，它也可以有商业和军事用途。 “太阳神”号曾于1999年在加州试飞，但当时完全靠电池驱动，随后研究人员将“太阳神”号运往阳光和风力更适宜飞行的夏威夷，装上65000片太阳能板，由地面两名机师透过遥控设备“驾驶”；太阳能板输出的电力驱动小型发动机，令机上14个螺旋桨转动。 研究员预计“太阳神”号最高可飞到三万米高空，超出喷气式客机飞行高度3倍多。

编辑本段环球载人飞行揭秘

发展计划

太阳能动力轻型飞机“西风”号

飞行自古以来都是人类的梦想，而各种各样的飞行器就是实现人类梦想的翅膀 瑞士探险家计划在2011年挑战太阳能飞机环球载人飞行的构想，并于5月22日正式展开了网上模拟试验。航空技术的发展，已经使人们惊觉：利用取之不竭的阳光实现永久飞行，正跳出科幻的意味，变得越来越真实可及，正如英国皇家航空俱乐部的巴里·罗尔夫所说：“谁知道将来还有什么会成为可能呢？” 瑞士科研人员5月22日开始对太阳能飞机环球飞行计划展开网上实景模拟试验，为一年后开始的首架样机试飞和最终环球载人飞行作准备。第一架样机目前正在瑞士制造和组装，环球飞行预计在2011年上演，一旦实现，这将是太阳能飞机历史上首次载人作昼夜、长距离飞行。

整夜航行

“太阳能挑战者”号

早在2003年，瑞士探险家贝特朗·皮卡尔就提出了太阳能飞机环球飞行构想，计划驾驶太阳能飞机，经过5次起降实现环球昼夜飞行，这一计划被命名为“太阳脉动”，最终的目标是用太阳能飞机实现永久飞行。 太阳能飞机惊人的续航力来自取之不竭的阳光。从理论上说，只要能追上地球自转的速度，使自己永远暴露在阳光照耀下，太阳能飞机就能永久飞下去，持续时间取决于部件的寿命极限。但实际上，飞机要跟上地球的脚步，需要以接近两倍音速飞行，这只有在已经退役的“协和”超音速客机上才能体验到，因此现实的永久飞行之道还必须面对黑夜的挑战。

太阳能动力

“太阳脉动”计划面临的最大挑战正是彻夜飞行，因为夜间无法采集阳光，飞机只能依靠电池白天储蓄的有限能量。皮卡尔承认：“我们最大的问题是能否在白天储存足够的太阳能，保证夜晚飞行。”不过他认为，只要蓄电池的能量密度和重复充电能力、太阳能电池板的能量转换效率以及电动机的经济性达到足够水平，太阳能飞机在空中数周数月地飞行下去，并不是一个遥不可及的目标。

网上模拟飞遍全球

皮卡尔的研究小组共有60名科研人员，研究机构设在瑞士，他们的研究得到了法国达索特航空和欧洲宇航局的大力支持，整个项目投资7000万欧元。 由于世界上还没有驾驶太阳能飞机尝试昼夜连续飞行的先例，因此在实际飞行前，皮卡尔和他的研究小组要完成充分的数据模拟以保证飞行安全。22日的网上模拟将充分考虑“太阳脉动号”可能遇到的各种实际情况。飞机将在白天攀升到高空，在夜间降低飞行高度，以节省能源，但具体飞行高度需要模拟确定。此外，模拟还要考虑恶劣天气，以及如何避开云层、如何最大限度获取阳光等问题。参与飞行计划的气象学家卢卡·特鲁曼斯说：“我生来第一次希望天天都艳阳高照。”

驾驶舱仅能容一人

“太阳神”号

目前，研究小组正在赶制“太阳脉动”的第一架样机，他们所采用的超轻材料、太阳能电池、能量管理系统、驾驶员健康检测系统等都代表着最新的技术水平。按照设想，“太阳脉动号”飞机将由碳纤维制成，外形就像一只巨大的蚊子，表面覆盖有240平方米的太阳能光电板，装有一组400公斤的锂电池，通过4台电动机驱动直径数米的螺旋桨缓慢旋转，能在10000米以上高度以70公里/小时的速度巡航飞行。 太阳能光电板会将阳光转化为电能，储存到高技术超薄锂电池，带动机翼上4个电动螺旋桨发动机，为飞机提供动力。在这样的飞行中，“太阳脉动号”从太阳得到的平均功率只与莱特兄弟1903年的飞机功率相当，这要求锂电池每公斤的能量密度必须接近200瓦/小时。

太阳能电池

超薄和柔性的太阳能锂电池要承受变形、振动、-60℃~+80℃的温度变化，还有强紫外线照射。制造宽达80米的超轻细长机翼也是前所未有的技术考验，在12000米以上高空驾驶，驾驶舱还需要增压、保温和除湿。另外，为节省能源减轻重量，驾驶舱设计很小，只能容下一个飞行员。飞机的起飞将完全自动完成，白天它将逐渐升高，夜晚则缓慢滑翔下降，以节省宝贵的能量，飞机底部也将安装太阳能光电板，接受反射的阳光。 “太阳脉动”是一个复杂的工程，科研人员决定分阶段实施，进行充分试验和准备，从而降低风险。在能源消耗方面，飞机一直是最昂贵的交通手段，温室气体排放占全球3%以上。而太阳能飞机堪称最纯净的绿色飞行方式。皮卡尔预计，“太阳脉动号”太阳能飞机飞行计划代价高昂，需要9400万美元投资，目前没有商业化前景，但科学家们更看重的是宣传无污染飞行，皮卡尔希望这架飞机能引起人们对可持续发展技术更多的讨论。

编辑本段太阳能挑战者号

天空使者号设计图

70年代末，人力飞机的发展积累了制造低速、低翼载、重量轻的飞机的经验。在这一基础上，美国在80年代初研制出“太阳挑战者”号单座太阳能飞机。飞机翼展14.3米，翼载荷为60帕(6公斤力/米2)，飞机空重90公斤，机翼和水平尾翼上表面共有16128片硅太阳电池，在理想阳光照射下能输出3000瓦以上的功率。 1981年7月7日，第一架以太阳能为动力的飞机飞过英吉利海峡。这架210磅重的“太阳能挑战者”号从巴黎西北部25英里以远的科迈伊森-维克辛起飞，以平均每小时30英里的速度、1.1万英尺的飞行高度，完成了全长165英里的旅行，最后在英国东南海岸的曼斯顿皇家空军基地着陆。 保罗-麦克里迪是该动力装置的设计者，他还曾建造第一架人力发动的飞机越过海峡。这架“太阳能挑战者”号是由安装在机翼的1.6万个阻挡层太阳能光电池发动的，这些电池把光能转变为电能以推动2.7马力发动机。这架飞机试图几次飞过海峡都未成功，此次借助极好的夏日阳光终于达到目的。飞机着陆时受到了30人的迎接。

编辑本段太阳神号

重量：590公斤 翼展：75米 速度：30-50公里/小时 最著名的太阳能飞机是AeroVironment公司为NASA的环境研究机和传感器技术计划研制的“太阳神号”无人机。 “太阳神”号 “太阳神”号耗资约1500万美元，用碳纤维合成物制造，部分起落架材料为越野自行车车轮，整架飞机仅重5 90公斤，比小型汽车还要轻。“太阳神”在外形方面的最大特点就是有两个很宽的机翼，其机身长2.4米，而活动机翼全面伸展时却达75米，连波音747飞机也望尘莫及。　 “太阳神”号机身上装有14个螺旋桨，动力来源于机翼上的太阳能电池板。在早晨阳光不是很强烈时，“太阳神”装备的太阳能电池可以为飞机提供10千瓦的电能，使飞机能够以每秒33米的速度爬高。中午时分，电池提供的电能达到40千瓦，飞机的动力性能达到最佳状态，能以每小时30至50公里的巡航速度飞行。晚上，飞机则依靠储存的电能进行巡航飞行。　 2001年研究人员将“太阳神”号运往夏威夷，装上65000片太阳能板，由地面两名机师透过遥控设备“驾驶”；在10小时17分的飞行中，“太阳神”号达至22800米的目标高度。研究人员预计“太阳神”号最高可飞到30000米高空，超出喷气式客机飞行高度3倍多。　 不幸的是，2003年6月26日，“太阳神”在试飞时突然空中解体，坠入夏威夷考艾岛附近海域。事后经调查，“太阳神”号在空中飞行36分钟时突然遭遇强湍流，引起两个翼端向上弯，致使整个机翼诱发严重的俯仰振荡，超出飞机结构的扭曲极限。

编辑本段天空使者号

重量：2.6公斤 翼展：3.2米 速度：30公里/小时 天空使者号设计图 “天空使者号”实际上是苏黎世瑞士联邦理工学院和欧洲宇航局合作设计的一款太阳能驱动火星研究飞行器。研究者相信随着技术的进步，在10年至20年内“天空使者号”将能够抵达火星内轨道。 “天空使者号”能够在火星上空飞行，必须满足以下火星飞行条件：低密度大气层、微弱的太阳能、多变的风向和冰点以下温度。为了满足这些限制条件，科学家们论证得出飞机的最佳翼展约为3米。而目前电池重量占了整个飞机2.6公斤的约一半。 2005年初，科学家们建造和测试了首台原型机，通过手动发射，该原型机在地球上空持续飞行了5小时。原型机采用了包括西印度轻木虑芯和碳纤维在内的刚性轻质材料制作而成。飞行器配备了216块硅太阳能电池，在理想太阳光条件下可以为飞机提供80瓦特以上的电力。 由于拥有小而轻质的结构，“天空使者号”可以装载一些高技术设备。数字传感器可以测量高度和空速，这使飞机能够在诸如海岸或者峡谷之类的目标上空飞行。携带的电荷耦合照相机(CCD)可拍摄地面图像。当飞机自动驾驶出现故障时，科学家还可以通过一个地面控制站监控和给飞行中的飞机发送指令。

编辑本段太阳脉动号

重量：约2吨 翼展：80米，超过空客A380的翼展 时速：70公里/小时 飞行高度：可达1万至2万米。 脉动号机翼上装备4台电动螺旋桨发动机

发动机：机翼上配备4部螺旋桨发动机 太阳能锂电池：超薄型、可抵御零下60℃低温和80℃的高温太阳能 板面积：240平方米，能储存足够的太阳能，让飞机在黑夜中靠锂电池驱动螺旋桨 载人环球行将飞经深圳 2007年～2008年前后，科学家将制出一架机翼翼展60米的“太阳脉动”号样机，进行短距离夜间飞行。 2009年～2010年，制造出翼展为80米的样机，实现长距离不间断飞行，比如飞越大西洋和跨洲飞行。 2010年5月开始，“太阳脉动”号将进行有着陆环球试飞，从欧洲出发，在波斯湾着陆，又从好望角到中国南部的深圳，再飞越太平洋到加州，最后经纽约和巴黎回国。途中在每个大陆着陆一次，每个航段持续4~5天，这是飞行员能够承受的极限。 当电池效率达到足够水平，使重量得以进一步减轻时，“太阳脉动号”将改装成可载两人，在北半球最终完成不着陆、无燃料环球飞行，平均速度每小时80公里。

编辑本段西风号

“西风”号在美国新墨西哥白沙导弹靶场进行试飞 重量：33公斤 翼展：12.2米 速度：70米/秒 2006年8月，英国科学家研制的全球首架太阳能无人侦察机——“西风”(Zephyr)号试飞成功。该机采用全球定位系统导航，最大飞行高度可以达到40000米。它依靠太阳能电池提供动力，可持续飞行3个月之久，对目标实施长时间的高密度监控。预计未来两年，它将被广泛用于阿富汗和伊拉克战场。 从2003年到现在，研究人员已先后制造了四架样机，它非常轻巧，总重量仅33千克。机翼由碳素纤维制成，宽12.2米，表面覆盖着一块块太阳能电池面板，收集到的太阳能一方面驱动螺旋桨，一方面储存到40节锂电池中，供夜间使用。为防止机身表面温度过高，“西风”号表面涂满了一种特殊“太空油脂”。航空润滑油也是特制的，能在极端气温条件下保护轴承。 “西风”号在美国新墨西哥白沙导弹靶场进行试飞 虽然体积和重量“缩水”，可是“西风”号的功能却大大增强了，它上面的照相机可以从18288米的高空，精确拍摄大小仅为25.4厘米的地面目标。同时，它还可以接收和传播特种部队士兵从远方发送来的无线电信号。 不过，由于“西风”号是为高空飞行设计的，机身脆弱，动力小，因此完全不能依靠自身动力起飞，寻找一种稳定可靠的发射方式，正是现在的研制重点。2006年8月初，“西风”号模型机在美国新墨西哥州成功完成试飞，由于它的自身动力过于弱小，在试飞过程中，3名男子顺着风沿着跑道一路狂奔，才总算将它“送”上蓝天。

编辑本段阳光动力号

“阳光动力号”机翼承载200平方米的光伏电池面板，可在夜间飞行 　制造国家：瑞士 制造公司：瑞士阳光动力公司 类型：单座太阳能飞机 平均时速：70公里 最大飞行高度：8500米 乘员：一名飞行员 “阳光动力号飞机”（Solar Impulse）是一架完全依靠太阳能飞行、拥有与空客A340飞机一样长的翼展、重量只相当于一辆中等轿车的飞机。“阳光动力号”飞机是由一批致力于环保事业的瑞士科学家、工程师和探险家研制开发，他们的目标就是要制作一架完全由太阳能驱动的飞机，而且在飞行期间不消耗任何发动机燃料，也不排放任何污染物质。预计在2012年，“阳光动力号”飞机将开始环球旅行 “阳光动力号”飞机能进行昼夜飞行。飞机将在日出时出发，高度逐渐上升，在上升过程中，太阳能充电一直在进行；飞机最终能够攀升到9000米的高空，此时，蓄电池已经充满，但夜晚也即将来临；日落后，飞行高度和蓄电量都达到峰值的飞机开始使用蓄电池中的电量提供飞行动力，同时高度开始下降至1500米，以减少能耗。只要操作得当，蓄电池中的电量足以支撑到第二天日出之时。

编辑本段前景

国际航空运输协会希望能在2050年实现飞行器的碳排放量为零。阳光动力公司设想，在未来，着重解决光能吸收问题。因为只有大幅度提高电池功效，才可能使机上人数增加。40多年后，能承载300名乘客的全太阳能飞机有望正式投入运营。

20世纪80年代初，美国研制出“太阳挑战者”号单座太阳能飞机，被认为是世界上第一架真正意义上的太阳能飞机。这架飞机翼展14.3米，机翼和水平尾翼表面共装16128片硅太阳能电池，在理想的阳光照射下能输出3千瓦以上的功率。1981年7月，“太阳挑战者”号成功地由巴黎飞到英国，平均时速54千米，航程290千米，引起世人瞩目。

像探查地球资源、探测空气污染情况、观测气象和完成军事侦察等任务，固然可以由人造地球卫星来承担，但它的巨额造价和灵活机动性不够的缺点，使工程师们一直在考虑替代的解决办法。

目前，最有希望的选择就是无人驾驶太阳能飞机。由于它使用取之不尽，用之不竭的太阳能做能源，可以连续数月在高空进行侦察监视，不需中间回到地面补充能源，本身造价又比较低廉，所以有些国家正在研制这种飞机。

由于这种飞机要长时间地持续飞行，需要大量的太阳能，因此需要大面积的机翼，以便安放更多的太阳能电池。同时机翼的翼展要大，螺旋桨直径也要大，以便在空气稀薄的高空飞行。

在高空飞行有许多有利条件：首先，飞机不需要克服强风、大雨等气象条件；其次，由于没有云的遮挡，稀薄些的大气对太阳辐射吸收得也少，所以太阳能电池能吸收到更多、更强的阳光；最后，由于太阳能电池在低温下性能更好，所以在低寒的高空，电池的效率也会比较高。

美国研制的无人驾驶太阳能飞机“探险者”号的第一架样机，于1993年10月在加利福尼亚基地试飞，飞行持续41分钟。这架飞机有8个由电动机驱动的螺旋桨，翼展约30米。机上装有天文望远镜、摄像机、小型雷达等设备。由于电力不足，没能达到预期的飞行性能。在更换了太阳能电池及扩展了电池的贴片面积之后，太阳能电池组达到了输出功率6.5千瓦的指标。这样，“探险者”号新样机在1995年9月11日的一次试飞中，飞行高度达到了15.4千米，创下了太阳能飞机飞行高度的世界纪录。以后又飞出了22千米的高度。飞机大梁也由原来的木质改为用石墨／芳纶／环氧树脂材料制造，不仅增加了强度，也减轻了不少重量。

“探险者”号的成功使美国航空航天局又确定了新的目标，打算对“探险者”号进一步改进，使其成为能在30千米高空持续飞行数月的新型无人驾驶太阳能飞机，并将把这种飞机命名为“百人队长”号。

1998年，“百人队长”号的研制工作正式开始，是在“探险者”号的基础上进行的。第一阶段的改进主要是将翼展加长到37米，位于中央翼的太阳能电池换成了光电转换效率达18.5％的高性能电池，在中央翼处增加了两台直流电动机，并采用了新型螺旋桨。这种改进的机型称为“探险者”，它于1998年6月18日在夏威夷进行了首次试飞，飞行高度达15.2千米。同年8月6日，又飞出了24千米的高度。

按照美国航空航天局的计划，在1999年用“探险者”在15.8千米以上的高空投放气象观测气球。在2000年把“探险者”的翼展增加到63米，太阳能电池提供的能量将使飞机达到在30千米高度以上的飞行能力。届时，该机将正式启用“百人队长”的名号。计划最终将把“百人队长”号的翼展加长到76.2米，使该机在2004年能具有在高空连续几个月的滞空飞行能力。围绕地球连续飞行，可方便地对某一地区进行长期观察。

除美国外、德国、英国等也都在对无人驾驶太阳能飞机进行研制。

1、太阳能发电功率低，太阳能是稀薄能源，每平米光照功率强的时候大约1000W，而光伏电池现在大多数转换效率较低，只有20%不到。多结砷化镓光伏电池能超过40%的效率，但价格高，需要通过聚光来完成系统，这样便不适合太阳能飞机用了。

2、材料结构强度极限，为了扩大获取太阳能的面积，太阳能飞机必然设计很大的机翼面积，这样便迎来第二个问题，材料结构强度问题，现有的材料的单位体积的重量和强度数据之间的比值比较大，难以用很轻巧的结构实现很结实的飞机机体。所以太阳能飞机会选用现在强度最高，重量最轻的碳纤维材料。这样才勉强能达到设计要求。

3、储能困难，现有的电池单位重量的储能能力较低，要想给飞机连续提供能量，需要看天气，有连续晴天，它才比较敢起飞。人类是一个热衷挑战的物种。最高的山，最深的海，最远距离的飞行，这些挑战除了考验人的精神与体能，同时考验技术水平。最好的潜水艇才能抵达大洋底部，最好的飞行器才能飞跃整个星球。随手打开任何一个表现未来的电影与电视节目，几乎都可以看到同一个相似的场景：具有黑色表面的车辆与飞机安静的前进。太阳能与电力驱动，这就是人类对未来交通工具的想像，也是比较合理的想像。Tesla的火爆是因为足够酷，但电力驱动本身并不是什么新鲜事物。电力驱动能量效率高，动力高度可控，无需变速箱调整功率与扭矩，同时安静、清洁。但电力驱动和传统能源使用体验上的最大不同，就是电力补充太慢。而无处不在的太阳能刚好可以补上这个短板。目前，太阳能光伏电池的效率大约在30%以下徘徊，一般采用并联与电池储存的方式达到增强续航和功率的要求。

1877年W.G.Adams和R.E.Day研究了硒(Se)的光伏效应，并制作第一片硒太阳能电池。

1883年美国发明家charlesFritts描述了第一块硒太阳能电池的原理。

1904年Hallwachs发现铜与氧化亚铜(Cu/Cu2O)结合在一起具有光敏特性德国物理学家爱因斯坦(AlbertEinstein)发表关于光电效应的论文。

1918年波兰科学家Czochralski发展生长单晶硅的提拉法工艺。

1921年德国物理学家爱因斯坦由于1904年提出的解释光电效应的理论获得诺贝尔(Nobel)物理奖。

1930年B.Lang研究氧化亚铜/铜太阳能电池，发表“新型光伏电池”论文W.Schottky发表“新型氧化亚铜光电池”论文。

1932年Audobert和Stora发现硫化镉(CdS)的光伏现象。

1933年L.O.Grondahl发表“铜-氧化亚铜整流器和光电池”论文。

1941年奥尔在硅上发现光伏效应。

1951年生长p-n结，实现制备单晶锗电池。

1953年Wayne州立大学DanTrivich博士完成基于太阳光普的具有不同带隙宽度的各类材料光电转换效率的第一个理论计算。

1954年RCA实验室的P.Rappaport等报道硫化镉的光伏现象，(RCA:RadioCorporationofAmerica，美国无线电公司)。

贝尔(Bell)实验室研究人员D.M.Chapin，C.S.Fuller和G.L.Pearson报道4.5%效率的单晶硅太阳能电池的发现，几个月后效率达到6%。(贝尔实验室三位科学家关于单晶硅太阳电池的研制成功)

1955年西部电工(WesternElectric)开始出售硅光伏技术商业专利，在亚利桑那大学召开国际太阳能会议，Hoffman电子推出效率为2%的商业太阳能电池产品，电池为14mW/片，25美元/片，相当于1785USD/W。

1956年P.Pappaport，J.J.Loferski和E.G.Linder发表“锗和硅p-n结电子电流效应”的文章。

1957年Hoffman电子的单晶硅电池效率达到8%D.M.Chapin，C.S.Fuller和G.L.Pearson获得“太阳能转换器件”专利权。

1958年美国信号部队的T.Mandelkorn制成n/p型单晶硅光伏电池，这种电池抗辐射能力强，这对太空电池很重要Hoffman电子的单晶硅电池效率达到9%第一个光伏电池供电的卫星先锋1号发射，光伏电池100c㎡，0.1W，为一备用的5mW话筒供电。

1959年Hoffman电子实现可商业化单晶硅电池效率达到10%，并通过用网栅电极来显著减少光伏电池串联电阻卫星探险家6号发射，共用9600片太阳能电池列阵，每片2c㎡，共20W。

1960年Hoffman电子实现单晶硅电池效率达到14%。

1962年第一个商业通讯卫星Telstar发射，所用的太阳能电池功率14W。

1962年第一个商业通讯卫星Telstar发射，所用的太阳能电池功率14W。

1962年第一个商业通讯卫星Telstar发射，所用的太阳能电池功率14W。

1963年Sharp公司成功生产光伏电池组件日本在一个灯塔安装242W光伏电池阵列，在当时是世界最大的光伏电池阵列。

1964年宇宙飞船“光轮发射”，安装470W的光伏阵列。

1965年PeterGlaser和A.D.Little提出卫星太阳能电站构思。

1966年带有1000W光伏阵列大轨道天文观察站发射。

1972年法国人在尼日尔一乡村学校安装一个硫化镉光伏系统，用于教育电视供电。

1973年美国特拉华大学建成世界第一个光伏住宅。

1974年日本推出光伏发电的“阳光计划”Tyco实验室生长第一块EFG晶体硅带，25mm宽，457mm长(EFG:EdgedefinedFilmFed-Growth，定边喂膜生长)。

1977年世界光伏电池超过500KWD.E.Carlson和C.R.Wronski在W.E.Spear的1975年控制p-n结的工作基础上制成世界上第一个非晶硅(a-Si)太阳能电池。

1979年世界太阳能电池安装总量达到1MW。

1980年ARCO太阳能公司是世界上第一个年产量达到1MW光伏电池生产厂家三洋电气公司利用非晶硅电池率先制成手持式袖珍计算器，接着完成了非晶硅组件批量生产并进行了户外测试。

1981年名为SolarChallenger的光伏动力飞机飞行成功。

1982年世界太阳能电池年产量超过9.3MW。

1983年世界太阳能电池年产量超过21.3MW名为SolarTrek的1KW光伏动力汽车穿越澳大利亚，20天内行程达到4000Km.

1984年面积为929c㎡的商品化非晶硅太阳能电池组件问世。

1985年单晶硅太阳能电池售价10USD/W澳大利亚新南威尔土大学MartinGreen研制单晶硅的太阳能电池效率达到20%。

1986年6月，ARCOSolar发布G-4000———世界首例商用薄膜电池“动力组件”。

1987年11月，在3100Km穿越澳大利亚的PentaxWorldSolarChallengePV-动力汽车竞赛上，GMSunraycer获胜，平均时速约为71km/h。

1990年世界太阳能电池年产量超过46.5MW。

1991年世界太阳能电池年产量超过55.3MW瑞士Gratzel教授研制的纳米TiO2染料敏化太阳能电池效率达到7%。

1992年世界太阳能电池年产量超过57.9MW。

1993年世界太阳能电池年产量超过60.1MW。

1994年世界太阳能电池年产量超过69.4MW。

1995年世界太阳能电池年产量超过77.7MW光伏电池安装总量达到500MW。

1996年世界太阳能电池年产量超过88.6MW。

1997年世界太阳能电池年产量超过125.8MW。

1998年世界太阳能电池年产量超过151.7MW多晶硅太阳能电池产量首次超过单晶硅太阳能电池。

1999年世界太阳能电池年产量超过201.3MW美国NREL的M.A.Contreras等报道铜铟锡(CIS)太阳能电池效率达到18.8%非晶硅太阳能电池占市场份额12.3%。

2000年世界太阳能电池年产量超过399MWWuX.，DhereR.G.，AibinD.S.等报道碲化镉(CdTe)太阳能电池效率达到16.4%单晶硅太阳能电池售价约为3USD/W。

2002年世界太阳能电池年产量超过540MW多晶硅太阳能电池售价约为2.2USD/W。

2003年世界太阳能电池年产量超过760MW德国FraunhoferISE的LFC(Laserfired-contact)晶体硅太阳能电池效率达到20%。

2004年世界太阳能电池年产量超过1200MW德国FraunhoferISE多晶硅太阳能电池效率达到20.3%非晶硅太阳能电池占市场份额4.4%，降为1999年的1/3，CdTe占1.1%而CIS占0.4%。

2005年世界太阳能电池年产量1759MW。

中国太阳能发电发展历史

中国作为新的世界经济发动机，光伏业业呈现出前所未有的活力。大量光伏企业应运而生，现在光伏产量已经达到世界领先水平。现在OFweek太阳能光伏网带大家来回顾下中国太阳能发展历史：

1958，中国研制出了首块硅单晶

1968年至1969年底，半导体所承担了为“实践1号卫星”研制和生产硅太阳能电池板的任务。在研究中，研究人员发现，P+/N硅单片太阳电池在空间中运行时会遭遇电子辐射，造成电池衰减，使电池无法长时间在空间运行。

1969年，半导体所停止了硅太阳电池研发，随后，天津18所为东方红二号、三号、四号系列地球同步轨道卫星研制生产太阳电池阵。

1975年宁波、开封先后成立太阳电池厂，电池制造工艺模仿早期生产空间电池的工艺，太阳能电池的应用开始从空间降落到地面。

1998年，中国政府开始关注太阳能发电，拟建第一套3MW多晶硅电池及应用系统示范项目。

2001年，无锡尚德建立10MWp(兆瓦)太阳电池生产线获得成功，2002年9月，尚德第一条10MW太阳电池生产线正式投产，产能相当于此前四年全国太阳电池产量的总和，一举将我国与国际光伏产业的差距缩短了15年。

2003到2005年，在欧洲特别是德国市场拉动下，尚德和保定英利持续扩产，其他多家企业纷纷建立太阳电池生产线，使我国太阳电池的生产迅速增长。

2004年，洛阳单晶硅厂与中国有色设计总院共同组建的中硅高科自主研发出了12对棒节能型多晶硅还原炉，以此为基础，2005年，国内第一个300吨多晶硅生产项目建成投产，从而拉开了中国多晶硅大发展的序幕。

2007，中国成为生产太阳电池最多的国家，产量从2006年的400MW一跃达到1088MW。

2008年，中国太阳电池产量达到2600MW。

2009年，中国太阳电池产量达到4000MW。

2006年世界太阳能电池年产量2500MW。

2007年世界太阳能电池年产量4450MW。

2008年世界太阳能电池年产量7900MW。

2009年世界太阳能电池年产量10700MW。

2010年世界太阳能电池年产量将达15200MW。