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第一低潮期：1920-1945年，參加研究工作的人員和研究項目大為減少。其原因與礦物質燃料的大量開發利用和發生第二次世界大戰(1935-1945)有關。

　　第二低潮期：1965-1973年，太陽能的研究工作停滯不前，主要原因是太陽能利用技術處于成長階段，尚不成熟，并且投資大，效果不理想，所以得不到公眾，企業和政府的重視和支持。

　　第三低潮期：1980-1992年，進入80年代后太陽能的開發利用逐漸進入低谷，世界上許多國家大幅度的削減太陽能研究經費，美國最為突出，導致這種現象的主要原因是：世界石油價格大幅度回落，而太陽能產品價格居高不下，缺乏競爭力，太陽能的技術也沒有重大的進展。這樣就動搖了一些人開發太陽能的信心。我國太陽能的研究工作也收到了一定程度的影響，有人主張外國研究成功后引進技術，雖然持這種觀點的人極少，但對我國的太陽能事業的發展也有不良影響。

　　盡管太陽能利用的發展受礦物資源、政治和戰爭等因素的影響，但世界各國的科學家在太陽能的利用方面，還是取得了許多輝煌的成績，在21世紀出現了幾次高潮。

　　第一高潮起：1900-1920年，世界上太陽能研究的重點仍是太陽能動力裝置。但采用的聚光方式多樣化，開始采用平板集熱器和低沸點公質，裝置逐漸擴大。1901年在美國加州建成一臺太陽能抽水裝置。1902-1908年，在美國建造了五套雙循環太陽能發動機。1913年在埃及建成一臺由5個拋物槽鏡組成的太陽能水泵。

　　第二高潮起：1945年-1965年，在第二次世界大戰結束后，一些有遠見的認識已經注意到石油和天然氣資源正在逐漸減少，呼吁人們重視這一問題，從而推動了太陽能研究工作的開展，并且成立了太陽能學術組織，舉辦學術交流和展覽會再次興起太陽能研究熱潮。1952年法國國家研究中心在比利牛斯山東部建成一座功率為50kw的太陽爐。1954年美國貝爾實驗室研制成實用型硅太陽電池，為光伏發電大規模應用奠定了基礎。1960年，帶有石英窗的斯特林發動機問世。這20年中加強了太陽能基礎理論和基礎材料的研究。

　　第三高潮期：1973-1980年，1973年10月中東戰爭爆發，使那些依靠從中東地區大量進口廉價石油的國家，在經濟上遭到沉重打擊，世界發生了“能源危機”。從而使許多國家，尤其是工業發達國家，重新加強了對太陽能及其它可再生能源技術發展的支持，在世界上再次興起了開發利用太陽能熱潮。1973年美國制定了政府的陽光發電計劃，太陽能研究經費大幅度增長，成立太陽能開發銀行，促進太陽能產品的商業化。

　　1974年日本政府制定了“陽光計劃”。世界上出現的開發利用太陽能熱潮，對我國也產生了巨大的影響，1975年在河南安陽召開“全國第一次太陽能利用工作經驗交流大會”，進一步推動了我國太陽能事業的發展。這一次會議之后，太陽能研究和推廣工作納入了我國的政府計劃，獲得了專項經費和物資支持。

　　第四高潮期：1992-2000年，由于大量燃燒礦物能源，造成全球性的環境污染和生態破壞，對人類的生存和發展構成威脅，在這種情況下，1992年聯合國在巴西召開了“世界環境與發展大會”，會議通過了《里約熱內盧環境與發展宣言》，《21世紀議程》和《聯合國氣候變化框架公約》等一系列重要文件。這次會議以后，世界各國加強了清潔能源技術的開發，將利用太陽能與環境保護結合在一起。1996年，聯合國在津巴布韋召開“世界太陽能高峰會議”，發表了《哈拉雷太陽能與持續發展宣言》，會議上討論了《世界太陽能10年行動計劃》(1996-2005)，《國際太陽能公約》，《世界太陽能戰略規劃》等重要文件，這次會議進一步表明了聯合國和世界各國對開發太陽能的堅定決心，要求全球共同行動，廣泛利用太陽能。世界環保大會以后，我國政府對環境與發展十分重視，提出10年對策和措施，明確要“因地制宜的開發和推廣太陽能、風能、地熱能、潮汐能、生物質能等清潔能源”，制定了《中國21世紀議程》，進一步明確了太陽能重點發展目。1995年國家計委、國家科委和國家經貿委制定了《新能源和可再生能源發展綱要》(1996-2010)，明確提出了我國在1996-2010年新能源和可再生能源的發展目標任務以及相應的對策和措施。

　　通過以上回顧可知，在20世紀的100年間太陽能的發展道路并不平坦，盡管如此，21世紀是人類大規模利用太陽能的世紀。

　　自從1954年第一塊實用光伏電池問世以來，太陽光伏發電取得了長足的進步。但比計算機和光纖通訊的發展要慢得多。其原因可能是人們對信息的追求特別強烈，而常規能源還能滿足人類對能源的需求。1973年的石油危機和90年代的環境污染問題大大促進了太陽光伏發電的發展。其發展過程簡列如下：

　　1893年法國科學家貝克勒爾發現“光生伏打效應”，即“光伏效應”。

　　1876年亞當斯等在金屬和硒片上發現固態光伏效應。

　　1883年制成第一個“硒光電池”，用作敏感器件。

　　1930年肖特基提出Cu2O勢壘的“光伏效應”理論。同年，朗格首次提出用“光伏效應”制造“太陽電池”，使太陽能變成電能。

　　1931年布魯諾將銅化合物和硒銀電極浸入電解液，在陽光下啟動了一個電動機。

　　1932年奧杜博特和斯托拉制成第一塊“硫化鎘”太陽電池。

　　1941年奧爾在硅上發現光伏效應。

　　1954年恰賓和皮爾松在美國貝爾實驗室，首次制成了實用的單晶太陽電池，效率為6%。同年，韋克爾首次發現了砷化鎵有光伏效應，并在玻璃上沉積硫化鎘薄膜，制成了第一塊薄膜太陽電池。

　　1955年吉尼和羅非斯基進行材料的光電轉換效率優化設計。

　　同年，第一個光電航標燈問世。美國RCA研究砷化鎵太陽電池。

　　1957年硅太陽電池效率達8%。

　　1958年太陽電池首次在空間應用，裝備美國先鋒1號衛星電源。

　　1959年第一個多晶硅太陽電池問世，效率達5%。

　　1960年硅太陽電池首次實現并網運行。

　　1962年砷化鎵太陽電池光電轉換效率達13%。

　　1969年薄膜硫化鎘太陽電池效率達8%。

　　1972年羅非斯基研制出紫光電池，效率達16%。

　　1972年美國宇航公司背場電池問世。

　　1973年砷化鎵太陽電池效率達15%。

　　1974年COMSAT研究所提出無反射絨面電池，硅太陽電池效率達18%。

　　1975年非晶硅太陽電池問世。同年，帶硅電池效率達6%~%。

　　1976年多晶硅太陽電池效率達10%。

　　1978年美國建成100kWp太陽地面光伏電站。

　　1980年單晶硅太陽電池效率達20%，砷化鎵電池達22.5%，多晶硅電池達14.5%，硫化鎘電池達9.15%。

　　1983年美國建成1MWp光伏電站;冶金硅(外延)電池效率達11.8%。

　　1986年美國建成6.5MWp光伏電站。

　　1990年德國提出“2000個光伏屋頂計劃”，每個家庭的屋頂裝3~5kWp光伏電池。

　　1995年高效聚光砷化鎵太陽電池效率達32%。

　　1997年美國提出“克林頓總統百萬太陽能屋頂計劃”，在2010年以前為100萬戶，每戶安裝3~5kWp。光伏電池。有太陽時光伏屋頂向電網供電，電表反轉;無太陽時電網向家庭供電，電表正轉。家庭只需交“凈電費”。

　　1997年日本“新陽光計劃”提出到2010年生產43億Wp光伏電池。

　　1997年歐洲聯盟計劃到2010年生產37億Wp光伏電池。

　　1998年單晶硅光伏電池效率達25%。荷蘭政府提出“荷蘭百萬個太陽光伏屋頂計劃”，到2020年完成。