中國(guó)正在從太陽(yáng)能利用的出產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)向創(chuàng)造強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)，太陽(yáng)能光熱設(shè)備的產(chǎn)量 多年來保持世界第一，光伏電池中的 多晶硅材料 已實(shí)現(xiàn)了大幅度的國(guó)產(chǎn)化和規(guī)?；?光伏發(fā)電 已具備大規(guī)模應(yīng)用的市場(chǎng)條件。

隨著一系列優(yōu)惠政策的頒布和實(shí)施，中國(guó)太陽(yáng)能利用產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展 得到了有效保障和積極推動(dòng)，已形成 良好的投資機(jī)制

中國(guó)太陽(yáng)能熱水器的年產(chǎn)量和保有量 處于世界前列，但 人均太陽(yáng)能集熱面積 仍小于太陽(yáng)能技術(shù)先進(jìn)國(guó)家。

中國(guó)農(nóng)村地區(qū) 太陽(yáng)能光熱利用技術(shù)得到了普及和推廣， 太陽(yáng)能熱水器的使用量 已超過城市。

然而，農(nóng)村地區(qū)所使用的太陽(yáng)能集熱技術(shù)仍較為落后，光熱收集和轉(zhuǎn)換效率不高 ，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。

部分廠商為了追求價(jià)格低廉，產(chǎn)品性能參數(shù)不符合相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，其安全性、可靠性、耐久性 無法保證，產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平有待提高。

玻璃真空管式集熱器 技術(shù)成熟度高，市場(chǎng)價(jià)格相對(duì)較高，耐壓能力一般小于0.1 MPa，單位采光面積相對(duì)較少，設(shè)備可靠性較差，容易出現(xiàn)漏水、破碎、爆管等現(xiàn)象，但傳熱損失小，熱能利用率高，在冬季具有較好的抗凍性能。

平板型集熱器 的運(yùn)行壓力可在0.6MPa以上，單位采光面積相對(duì)較大，設(shè)備可靠性高，構(gòu)件模塊化程度高，但熱損失較大，在冬季抗凍性能較差，市場(chǎng)價(jià)格相對(duì)較低。

目前，玻璃真空管集熱器占據(jù)了中國(guó)太陽(yáng)能熱水器市場(chǎng)的主導(dǎo)地位 ，而平板型集熱器非常適宜作 太陽(yáng)能建筑一體化 的功能建材，在發(fā)達(dá)國(guó)家已得到廣泛采用。

國(guó)內(nèi)生產(chǎn)平板型集熱器的廠商也在逐漸增多，太陽(yáng)能集熱器“南板北管 ”的格局正在形成。

低溫集熱也可以通過太陽(yáng)池 實(shí)現(xiàn)。太陽(yáng)池是一個(gè)垂直深度方向含鹽量具有一定梯度的鹽水池，底部濃鹽水吸可以收并集熱儲(chǔ)存太陽(yáng)的可見光和紫外線部分輻射能量，中國(guó)對(duì)太陽(yáng)池技術(shù)的研究起步較晚，目前主要處于 實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段 。

太陽(yáng)能中高溫集熱用于發(fā)電的太陽(yáng)能利用效率與光伏發(fā)電系統(tǒng)相近，且在相同發(fā)電規(guī)模下占地面積更少 ，產(chǎn)生的熱能 更便于儲(chǔ)存管理 ，可保證電站 輸出功率更平穩(wěn) 、 輸電品質(zhì)更高 。

此外，中高溫集熱發(fā)電后的余熱 還可在冬季期用于居民供暖，進(jìn)一步提高 綜合效率和經(jīng)濟(jì)性 。

太陽(yáng)能中高溫集熱技術(shù)關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)和制造高效可靠的集熱器 ，目前普遍采用 槽式集熱器 、 蝶式集熱器 、 塔式集熱器 以及 菲尼爾透鏡聚光集熱器 。

技術(shù)難點(diǎn)集中在：

中高溫集熱器要選用對(duì)光譜選擇性好的耐高溫吸熱涂層材料 ，以保持對(duì)不同波長(zhǎng)光波的 高吸收率 和 低發(fā)射率 ，同時(shí)在高溫下有良好的 熱穩(wěn)定性 ，基體材質(zhì)一般選用不銹鋼、碳鋼等 金屬材料 。

對(duì)于基體表面的加工處理 和 涂覆工藝 都需進(jìn)行嚴(yán)格控制，以保證涂層厚度均勻，吸熱面溫度一致。

集熱金屬管與真空玻璃管間的密封連接 是保障設(shè)備可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。

在密封連接時(shí)需要嚴(yán)格保證波形膨脹節(jié)在高溫下 的強(qiáng)度和剛度能 與玻璃管相匹配 ，并解決內(nèi)外管工作時(shí)因 溫差 而引起的失效問題。

此外，集熱管連接處的機(jī)械性能必須滿足循環(huán)工質(zhì) 的工況參數(shù)，保證工作運(yùn)行的可靠性。

中高溫真空集熱管

光伏組件的原材料（晶硅） 的生產(chǎn)屬于 高能耗和高污染 的工業(yè)項(xiàng)目。

中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)處于明顯的產(chǎn)能過剩狀態(tài) ，光伏發(fā)電產(chǎn)品主要 依靠歐美市場(chǎng) ，但近期光伏產(chǎn)品的需求增速減緩，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)一時(shí)難以消化富余的產(chǎn)能，光伏企業(yè)的生存環(huán)境正在不斷惡化。

光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率不穩(wěn)定 ，大規(guī)模儲(chǔ)電技術(shù)尚未成熟，對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行造成了一定影響，目前主要以 分布式系統(tǒng) 為主，就地消納所發(fā)的電能，發(fā)展規(guī)模受到極大限制。

該技術(shù)可以提高光伏電池的轉(zhuǎn)化效率 ，且可以利用電池板收集的熱能，提高太陽(yáng)能的 綜合利用效率 ，減少系統(tǒng)的占地面積，降低成本。

太陽(yáng)能光伏/光熱一體化技術(shù)

在無冷卻方式運(yùn)行時(shí)，太陽(yáng)能電池板溫度可達(dá)40~60℃，通過冷卻后電池板溫度可下降約20℃ ，且保持發(fā)電效率10%~13%、集熱效率55%~65%、太陽(yáng)能綜合利用效率在70%以上。

該技術(shù)還可通過調(diào)整光伏電池片的覆蓋密度 改變PV-T輸出的熱電比例，進(jìn)一步 提高系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性 。

目前PV-T的生產(chǎn)成本還較高 ，但隨著集成制造技術(shù)的發(fā)展和生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，光伏/光熱一體化技術(shù)將成為太陽(yáng)能利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的又一 動(dòng)力因素 。

太陽(yáng)能建筑一體化

中國(guó)太陽(yáng)能建筑一體化技術(shù)還處于起步階段 ，還需開展深度設(shè)計(jì)，不斷補(bǔ)充和完善相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和施工規(guī)程，在建筑設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮太陽(yáng)能部件的 最佳安裝運(yùn)行參數(shù) 和 支撐結(jié)構(gòu)安全性 ，以及屋面防水、保溫、排水、避雷等各項(xiàng)措施，真正將太陽(yáng)能系統(tǒng)與建筑整體 統(tǒng)一協(xié)調(diào) 。

國(guó)內(nèi)在海南省樂東縣自主建造完成了首個(gè)太陽(yáng)能光熱海水淡化商業(yè)示范工程項(xiàng)目 ，該系統(tǒng)可充分發(fā)揮菲涅爾透鏡太陽(yáng)能集熱和多效蒸餾海水淡化各自的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，提高了太陽(yáng)能海水淡化系統(tǒng)的 穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性 ，為太陽(yáng)能光熱海水淡化裝備技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)，將為沿海地區(qū)及海島利用開發(fā) 提供用水保障 。

鋁是一種比較廉價(jià)的替代金屬，Zhu等通過在三維多孔氧化鋁模板中，自組裝鋁納米顆粒制備出等離子激元鋁黑體材料 ，實(shí)現(xiàn)了高達(dá) 96%的吸收比 及 91%的光熱轉(zhuǎn)換效率 。

Zhou等開發(fā)了一套2級(jí)的太陽(yáng)能膜蒸餾系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高效水分收集和優(yōu)化 ，能夠?qū)崿F(xiàn)更好的產(chǎn)水速率和更高的淡水回收效果，且分開蒸汽冷凝面和吸光涂層面。

多能互補(bǔ)系統(tǒng)可因地制宜 地發(fā)展太陽(yáng)能與 常規(guī)能源 或 可再生能源 相結(jié)合的多能互補(bǔ)系統(tǒng)。

配合智能型電網(wǎng)和儲(chǔ)能技術(shù) ，實(shí)現(xiàn)對(duì)多種能源有機(jī)結(jié)合和綜合管理，形成高效合理的微能網(wǎng)，滿足用戶多層次的能源需求。

將太陽(yáng)能與其他形式能源轉(zhuǎn)化技術(shù)相結(jié)合 是擴(kuò)展太陽(yáng)能應(yīng)用領(lǐng)域的有效途徑，也是實(shí)現(xiàn)各種能源品味對(duì)口、梯級(jí)利用的重要手段。

太陽(yáng)能+空氣/地源熱泵 以常規(guī)能源為輔助加熱系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)全天侯不間斷熱源供給；

太陽(yáng)能空調(diào) 可為建筑提供室溫調(diào)節(jié)、食品冷藏、冷凍保鮮等功能；

太陽(yáng)能空調(diào)

太陽(yáng)能通風(fēng) 是利用太陽(yáng)能加熱空氣產(chǎn)生浮力效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)建筑自然通風(fēng)，改善內(nèi)部空氣條件；

太陽(yáng)能通風(fēng)

太陽(yáng)能照明 利用反光或?qū)Ч饧夹g(shù)將外部太陽(yáng)光引入建筑內(nèi)部，節(jié)約建筑系統(tǒng)的電能消耗。

太陽(yáng)能照明

太陽(yáng)能+海水淡化 的利用方式有：

利用太陽(yáng)能蒸餾器直接加熱 海水實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)淡化，可在能源緊缺、環(huán)境惡劣的條件下獨(dú)立運(yùn)行，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，投資少；

太陽(yáng)能蒸餾器

將外部太陽(yáng)光引入建筑內(nèi)部 ，利用自然光為不透光區(qū)域提供照明；

以反光或?qū)Ч饧夹g(shù)將外部太陽(yáng)光引入建筑內(nèi)部

利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電驅(qū)動(dòng) 反滲透淡化，適用于光照資源豐富但水資源匱乏地區(qū)。

利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電驅(qū)動(dòng)反滲透淡化

在此階段，中國(guó)的光熱利用已逐步完成產(chǎn)業(yè)升級(jí) ，中高溫集熱技術(shù)得到了普遍重視和開發(fā)。

光伏發(fā)電設(shè)備的生產(chǎn)成本得到了顯著下降 ，為今后大規(guī)模應(yīng)用奠定了良好的市場(chǎng)條件。

太陽(yáng)能建筑一體化、多能互補(bǔ)以及多元化應(yīng)用 將會(huì)成為太陽(yáng)能技術(shù)未來發(fā)展的重要趨勢(shì)，大規(guī)模利用太陽(yáng)能的新時(shí)代即將來臨。