中國正在從太陽能利用的出產(chǎn)和消費(fèi)大國向創(chuàng)造強(qiáng)國邁進(jìn)，太陽能光熱設(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)了大幅度的國產(chǎn)化和規(guī)?；?， 光伏發(fā)電 已具備大規(guī)模應(yīng)用的市場條件。

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

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

中國農(nóng)村地區(qū) 太陽能光熱利用技術(shù)得到了普及和推廣， 太陽能熱水器的使用量 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格低廉，產(chǎn)品性能參數(shù)不符合相關(guān)國家標(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，市場價格相對較高，耐壓能力一般小于0.1 MPa，單位采光面積相對較少，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，市場價格相對較低。

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

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

低溫集熱也可以通過太陽池 實(shí)現(xiàn)。太陽池是一個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存太陽的可見光和紫外線部分輻射能量，中國對太陽池技術(shù)的研究起步較晚，目前主要處于 實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段 。

太陽能中高溫集熱用于發(fā)電的太陽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 。

太陽能中高溫集熱技術(shù)關(guān)鍵在于設(shè)計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光譜選擇性好的耐高溫吸熱涂層材料 ，以保持對不同波長光波的 高吸收率 和 低發(fā)射率 ，同時在高溫下有良好的 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 ，但近期光伏產(chǎn)品的需求增速減緩，國內(nèi)市場一時難以消化富余的產(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)模儲電技術(shù)尚未成熟，對電網(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，提高太陽能的 綜合利用效率 ，減少系統(tǒng)的占地面積，降低成本。

太陽能光伏/光熱一體化技術(shù)

在無冷卻方式運(yùn)行時，太陽能電池板溫度可達(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)將成為太陽能利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的又一 動力因素 。

太陽能建筑一體化

中國太陽能建筑一體化技術(shù)還處于起步階段 ，還需開展深度設(shè)計，不斷補(bǔ)充和完善相關(guān)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和施工規(guī)程，在建筑設(shè)計時充分考慮太陽能部件的 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，真正將太陽能系統(tǒng)與建筑整體 統(tǒng)一協(xié)調(diào) 。

國內(nèi)在海南省樂東縣自主建造完成了首個太陽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)揮菲涅爾透鏡太陽能集熱和多效蒸餾海水淡化各自的技術(shù)優(yōu)勢，提高了太陽能海水淡化系統(tǒng)的 穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性 ，為太陽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級的太陽能膜蒸餾系統(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)和儲能技術(shù) ，實(shí)現(xiàn)對多種能源有機(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。

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

太陽能+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；

太陽能空調(diào)

太陽能通風(fēng) 是利用太陽能加熱空氣產(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；

太陽能通風(fēng)

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

太陽能照明

太陽能+海水淡化 的利用方式有：

利用太陽能蒸餾器直接加熱 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；

太陽能蒸餾器

將外部太陽光引入建筑內(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)將外部太陽光引入建筑內(nèi)部

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

利用太陽能光伏發(fā)電驅(qū)動反滲透淡化

在此階段，中國的光熱利用已逐步完成產(chǎn)業(yè)升級 ，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條件。

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