太阳是一个巨大无尽的洁净能源中心，在太阳内部进行的由“氢”到“氦”核聚变反应已经持续了几十亿年，其向宇宙空间辐射的能量功率为380000000000万亿千瓦，其中22亿分之一到达地球大气层，30%被大气层反射，23%被大气层吸收，其余的到达地球表面，其功率为800000亿千瓦，也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于燃烧500万吨煤释放的热量。地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源于太阳；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然气等）从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能，所以广义的太阳能所包括的范围非常大，狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。开发利用太阳能，使之成为能源体系中重要的替代能源可以说是人类能源战略上的终极理想。人类对太阳能的利用有着悠久的历史。我国早在两千多年前的战国时期就知道利用四面镜聚焦太阳光来点火；利用太阳能来干燥农副产品。发展到现代，太阳能的利用已日益广泛。

太阳能电站系统由太阳能电池方阵、汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜、升压器组成。

太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。

在太阳能光伏发电系统中会使用到汇流箱，又名太阳能汇流箱,太阳能光伏汇流箱,光伏阵列防雷汇流箱,太阳能发电汇流箱,光伏发电汇流箱,光伏防雷汇流箱。在太阳能光伏发电系统中，为了减少太阳能光伏电池阵列与逆变器之间的连线使用到汇流箱。

使用微型逆变器的太阳能电站，由于微型逆变器与每一块电池配套而无需使用汇流箱。

在很多场合，都需要提供220VAC、110VAC的交流电源。由于太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。为能向220VAC的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用DC-AC逆变器。在某些场合，需要使用多种电压的负载时，也要用到DC-DC逆变器，如将24VDC的电能转换成5VDC的电能（注意，不是简单的降压）。

家庭、学校、工厂等中小型屋顶太阳能电站可使用微型逆变器。微型逆变器具有安装灵活方便、高发电性能、高安全系数、高智能管理、低维护成本等特点。国内首家研发并拥有自主知识产权的微逆变器企业是位于上海张江高科技园区的盈威力新能源科技（上海）有限公司，所生产的英伟力微型逆变器和智能监控设备主要在欧洲市场销售。

法国奥德约太阳能发电站是世界上第一个实现太阳能发电的太阳能电站。虽然当时发电功率才64千瓦，但它为后来的太阳能电站的研究与设计奠定了基础。

1982年美国建成了一座1000万千瓦的塔式太阳热中间试验电站。美国计划到2000年，太阳能发电站总装机容量将达4000万千瓦。2000年和2020年，生产的电量占总能量的百分比将是7%和25%。由于光热转换器（聚光器）需要占据较大的空间采光受热，设备偏大，以美国在加利福尼亚州计划建一座1万千瓦发电设备为例，集光装置达40万平方米，200万千瓦，则需占地50平方千米。据估计，大型太阳能发电站效率仅为30%左右。另外，太阳能发电站还需要有应付晚上和阴天用电需要的蓄电器，而所需的聚光器造价也较昂贵，发电经济性差，因此，影响了广泛地推广和应用。

在甘肃敦煌市西部的一片沙漠中将建起一座我国乃至全球最大的太阳能发电站。

这个规模在10兆瓦的太阳能电站，是我国政府批准的第三个太阳能电站示范项目，另外的两个是255千瓦的内蒙古鄂尔多斯项目、1兆瓦的上海市崇明岛项目。

而这个即将在2009年3月20日公开招标的10兆瓦、投资仅在5个亿的项目却引来了全国50家光伏企业的争夺。“国企有华能、华电等五大发电集团、也有无锡尚德等民企，甚至也吸引了德国与丹麦外资企业。”

敦煌项目采取特许经营权的方式，国家发改委有一系列政策确保该项目的盈利前景。“这个项目可能为下一步国家制定光伏发电政策时提供依据。谁获得了这个项目，也就意味着在未来获得了政策和经验等方面的先发优势。”业界人士说，这一项目的成行也许将真正激活光伏发电的国内市场，改变其两头在外的格局。

防水、防雹、防风

一般太阳能电池板采用钢化玻璃封装，外框用铝合金封装，能有效抵御冰雹袭击，安装用金属支架固定，能抵御10级以上大风。

防晒、防冻

一般都有通风、散热窗子，以利于蓄电池散热。对于冬季特别寒冷地区，蓄电池采用防凝固的胶体电池。

控制保护

为了最大限度延长电池板及蓄电池的使用寿命，一般都有防反充、过充、过放保护电路控制，避免损坏电池板及蓄电池过早的老化。

零件选择

由于太阳能光电产品使用环境不同，温度相差较大，因此要求零件的工作温度范围要宽。

维护

太阳电池发电系统没有活动部件，不容易损坏，其维护也非常简便。不过也需做定期维护，否则可能影响正常使用，甚至缩短使用寿命。

一般来说，太阳电池板方阵倾角应超过30度，所有灰尘可由雨水冲刷而自行清洁，在风沙较大地区，应当经常清除灰尘，保持方阵表面的干净，以免影响发电量。清洁时可拭去灰尘，有条件时可用清水清洗，再用干净抹布擦干。切勿用腐蚀性溶剂或硬物冲洗擦拭。定期检查所有安装部件的紧固程度。遇到冰雹、狂风、暴雨等异常天气，应及时采用保护措施。经常检查蓄电池的充放电情况，随时观察电极或接线是否有腐蚀或接触不良之处。

近年来，绿色能源产业正在不断被重视，使用清洁的发电技术变得越来越重要，这不仅是因为化石燃料最终将耗尽，更关键的是化石燃料可对大气环境造成污染。因此科学家试图拓展各种无污染的能源形式，比如太阳能。前不久日本的科学家称未来将在太空中建造发电站，将太阳能通过微波传输送达地面，但中国科学家表示，也希望在轨道上建造太阳能电站。

太阳能电站可能是迄今为止人类有望实现的最大规模轨道建筑，如果建造完成，那么太阳能电站面积将达到6平方公里，部署在3.6万公里的轨道高度上。如此之大的人造建筑甚至可用肉眼察觉到，研究人员称从地面看轨道电站好像一颗恒星高高挂的天空中。把太阳能发电站转移到太空中的优势很明显，即不会因为昼夜的问题导致能量输出受到影响，而且天气问题也不必去考虑，没有云层会遮挡住电站对阳光的采集。更重要的是，太阳能电站也不占用土地资源。

当然，建造轨道电站还需要克服几个重大问题，比如如何把能量传递到地球上，目前的方法是用微波或者激光。日本科学家的方案是通过微波远程传递把能量接入地面。轨道电站的重量将达到1万吨，以我们当前运载火箭的能力是痴人说梦，美国宇航局在研的超级火箭一次仅能将120吨的载荷送入轨道。同时太阳能电池板的安装也是个问题，定期也需要更换，这里都涉及到庞大的资金供应。