当世界进入20世纪90年代，德国和日本先后将太阳能发电站（光伏电站）的模式移到屋顶上。

2009年，我国政府出台《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》和《金太阳示范工程财政补助资金管理暂行办法》两个重要文件，启动全国性的太阳能应用示范工程。在《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》一文中，首次出现了光电建筑的概念。

此举体现了政策的连续性。1996年，我国首次把可持续发展战略纳入国民经济和社会发展计划；2001年，国家《新能源和可再生能源产业发展“十五”规划》出台；2003年，中共中央提出了科学发展观；2005年，《中华人民共和国可再生能源法》颁行；2007年，《可再生能源中长期发展规划》发布。

值得一提的是，2000年以后，受欧洲光伏市场需求的影响，我国光伏产品制造业迅速崛起，产品的全球占有量从2004年的不足1%到2010年的超过50%，连续几年成为世界第一大太阳电池生产国。

太阳，太阳

太阳在50亿年前就诞生了。当人类文明的曙光出现，当科学战胜了蒙昧，人类开始去认识太阳。哥白尼、基尔霍夫、爱因斯坦这些鼎鼎大名的科学巨人为人类认识太阳作出了巨大的贡献。

太阳是一个主要由氢元素和氦元素组成的气体火球，太阳的能量取之不尽、用之不竭。人类将太阳能作为一种能源加以利用，距今只有300多年的历史。1615年，法国工程师所罗门 德 考克斯发明了世界上第一台太阳能发动机。1901年，美国加州建成了一台太阳能抽水装置。1913年，在埃及开罗以南建成一台由5个抛物槽镜组成的太阳能水泵。1930年，朗格利用光伏效应制造了“太阳电池”。1952年，法国国家研究中心在比利牛斯山东部建成了一座功率为50千瓦的太阳炉。1956年，日本建造了主动式太阳房。1960年，在美国佛罗里达建成了世界上第一套用平板集热器供热的吸收式空调系统。

人类对太阳能的应用大体分为两类：一是直接应用，包括用平面反光镜将阳光[最新消息 价格 户型 点评]反射到室内；或通过一组反光棱镜，将阳光经多次反射引入地下室；或用导光管把收集后的阳光送入无窗室内；或采用光导纤维传送阳光；美国甚至设想通过卫星高空镜反射阳光。二是间接应用，包括利用集热器使光能转化为热能，产生热水或蒸汽，再用蒸汽驱动汽轮机发电；或通过光伏板直接将太阳辐射能转变为电能。

说到太阳能光伏的应用，不能不记下这样一段历史：1893年，法国科学家贝克莱尔发现了“光生伏打效应”；1941年，奥尔在硅上发现了光伏效应；1954年，恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室，首次制成了实用的单晶太阳电池；同年，韦克尔发现了砷化镓具有光伏效应，制成了第一块薄膜太阳电池；1955年，美国人利用砷化镓太阳电池，使第一个光电航标灯问世；1958年，美国人首次将太阳电池装备在先锋1号卫星的电源系统上；1978年，美国建成100千瓦的地面光伏电站；1990年，德国提出“2000个光伏屋顶计划”；1997年，美国提出“百万太阳能屋顶计划”。

太阳能光伏作为一种清洁的可再生能源电力，为节约常规能源打开了一扇光明之门。光伏在建筑上的应用，为建筑节能开辟了一条崭新的道路。

不节能不建筑

人类大规模燃烧化石能源的历史不过300年，化石能源的储量却已经面临枯竭。节约化石能源，实现社会和经济的可持续发展，成为21世纪人类社会面临的最严峻的挑战。

人类社会最主要的能耗是工业能耗、交通能耗和建筑能耗。随着人口的增加、城市化的发展、生活水平的提高，建筑能耗已经超越工业能耗和交通能耗，而居于社会能耗的首位。我国民用建筑在建材生产、房屋改造和建筑的使用过程中，能耗占全社会总能耗的49.5%。按目前的发展趋势，到2020年我国建筑能耗将达到10.9亿吨标准煤，每吨标准煤大约可发2700度电，我国的建筑能耗将达到29430亿度电，比三峡电站34年发电量的总和还要多。

为了遏制住建筑能耗特别是建筑的使用能耗，2005年建设部和国家质检总局联合发布《公共建筑节能设计标准》，在全国实行50%的建筑节能标准。其后，建筑节能工作全面展开，全国各地建筑节能标准逐步提高。

通过采用各种建筑节能措施，“高能耗建筑”在逐步减少，“低能耗建筑”在逐渐增加，但只要建筑使用常规能源，建筑能耗就依然存在。

“零能耗建筑”沿着“高能耗建筑”到“低能耗建筑”的逻辑被提出来，可再生能源随之被引入到建筑中来，浅层地热、生物质、太阳能光热、太阳能光伏，这些可再生能源在建筑上的应用，终于使建筑能耗有可能开始走向“零”。

光伏与建筑美妙结合

尽管人类很早就知道太阳可以提供光和热，但一直无法有效地收集和利用它。亚历山大 埃德蒙 贝克莱尔是一位法国科学家，在研究半导体和光的关系时，他发现半导体在受到光照后可以产生电动势的现象，这就是光伏效应。利用半导体的光伏特性，可以制造出光伏电池。光伏电池所形成的组件，便成为光伏电站的“发电机”。

光伏发电机功率的大小，取决于光伏电池的光电转换效率。不同的半导体材料，光电转换效率不同。世界上第一块单晶硅太阳电池的效率为6%；第一块多晶硅太阳电池的效率是5%。之后，随着科学家的不断探索和发现，不仅制成了硅太阳电池，而且制成了化合物和有机物太阳电池。科技工作者通过改进太阳电池的加工工艺，使光电转换效率不断提高。目前，实验室太阳电池的光电转换效率最高可以达到40％；工业化生产的电池转换效率已经接近25％。即便如此，与火力电站、水力电站和核电站相比，光伏电站的发电功效还是太低。为了达到商业化应用的电力功效，只能铺设大面积的光伏阵列，这就需要占用大面积的土地来建设光伏电站。美国在20世纪70年代就是这样做的。德国和日本则不同，它们的国土面积太小，也没有大量的荒漠，因此在20世纪90年代，他们提出了“光伏屋顶计划”，把光伏电站放到了屋顶上，促成了光伏与建筑的结合。

光伏与建筑一经结合，便显示出了它的优越性。建筑设计师们自从接受了光伏电站的模式，就把它融入到建筑设计中，于是出现了光伏采光顶、光伏幕墙、光伏窗、光伏遮阳、光伏篷、光伏亭等等。

当我们纵观光电建筑的由来、梳理光电建筑发展脉络的时候，我们会发现，在光电建筑这一存在的现象背后，有一代代科学家的研究和探索；有不同国家政策制定者的敏锐洞察；有众多工程师的聪明才智；有无数企业家的梦想与魄力。正是这一切力量的涓涓细流，在科学精神的指引下，汇聚成了一股时代发展的洪流。当我们赞叹这时代洪流的时候，更该去认识那些先驱者们，去寻觅他们追踪时代进步的脚印，去理解他们勇为天下先的内心动力。了解光电建筑的由来，就是在认识人类的科学发展史；评选出优秀的企业和人物，就是发扬光大人类的科学精神。

                                                          来源：中国幕墙工程网