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《光伏春秋》之夏商周时代(一)

发表于:2017-06-07 10:32:00     作者:光伏扫地僧(夏爱民)

来源:中国(无锡)国际新能源大会暨展览会

第一节 炎黄之1839-1913

从现象到产品半世纪光伏电池专利悄走来

让我们走入历史,回溯一下百年前光伏是如何被发现、发明出来的。根据各项公开资料,我们可以梳理出这样的脉络。人类大概从诞生之日起就开会了应用太阳能,但学会运用光伏则是最近一百多年前的事。有趣的是,太阳能光伏发展的一个半世纪的历程,也是石油、电、汽车等现代技术、工业和能源的开发、试点、推广和普及的历程。

目前可知的最早的有关的光伏发现的资料是1839年,Alexandre Edmond Becquerel(亚历山大.埃德蒙.贝克勒尔)通过电极的导电溶液暴露在光线下观察到的光生伏特效应。


 

光生伏特效应原理图

1840年,让中国人记住的是清朝,是鸦片战争,是中国农耕社会和封建帝王式统治不及文艺复兴及资本主义兴起带来工业革命下的工业社会和立宪法治。

1853年,乔治.比斯尔到美国宾州石油渗出地实地勘察石油。经过此后六年的努力,到1859年,德雷克“上校”在宾州特拉斯维尔村钻出第一口油井。由此,真正的石油时代开始揭幕,尽管当时人们并不这么认为,并未意识到石油时代的降临。这样的事件和例子比比皆是,在光伏业也是如此。

1870年,石油和商业“天才”洛克菲勒创建日后闻名于世的美孚石油公司。

1873年,俄国的巴库石油开始开发。一个著名家族——诺贝尔家族进入俄国石油产业淘金。十二年后,1885年,又一个著名家族——罗斯柴尔德家族进入俄国石油产业淘金。

1873年,Willoughby Smith(威洛比.史密斯)发现,硒显示光电导。

1877年,W.G. Adams(W.G.亚当斯)和R.E.Day (R.E.戴伊)在凝固的硒上观察到光伏效应,并发表了一篇关于硒电池的论文,标题为“The action of light on selenium(光在硒中的行为效应)”。论文发表在“Proceedings of the Royal Society(英国皇家学会学报),A25,113论文集。

1882年,两个改变世界的事件发生,一个可谓好事,一个可谓坏事。前者是托马斯.爱迪生电力试验获得成功,这预示着人类即将进入电时代。后者是美孚石油托拉斯成立。次年,另外一件日后改变事件的光伏大事发生——黄金版的第一个太阳能电池诞生。

1883年,Charles Fritts(查尔斯.弗瑞兹)开发出通过使用硒镀在一个薄层的黄金上面来形成发电设备——发出小于1%的效率的太阳能电池。


Charles Fritts(查尔斯.弗瑞兹)和他的黄金太阳能电池

从1839年科学家发现了光生伏特现象,到1883年开发出太阳能发电电池,历时近半个世纪,尽管效率才1%左右。这与今日动辄高达20%以上甚或40%左右相差可谓十万八千里,这1%的起步似乎微不足道,但这是这样的微不足道才铺垫和造就了今日的如此成就。

就当时而言,大概也是光伏史上的“月球一小步,地球一大步了”。这个时期,总体而言,可谓光伏发现、研究和发明的第一个高潮期。但一战以及后续的经济危机和二战等则成为光伏发展的低潮期。

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