常见的太阳能利用技术

热泵技术：这是一种新型的节能型空调制冷供热技术。它利用少量高品位的电能作为驱动能源，从低温热源吸取低品位热能，并将其传输给高温热源，以达到泵热的目的，从而转能质系数低的能源为能质系数高的能源，节约高品位能源，是一种能够提高能量品位的技术。

太阳能制冷技术：

优点：

节能：利用太阳能，减少其他能源消耗。

环保：避免传统制冷方式带来的污染等环境问题。

热量与冷量匹配度高：热量的供给和冷量的需求在季节和数量上能够高度匹配，太阳辐射越强，气温越高，冷量需求也越大。

能源系统：可以设计成多能源系统，充分利用余热、废气、天然气等其他能源。

建筑光电一体式系统（BIPV）：在欧美等发达国家，一些公用事业公司通过大型中心光电场增加电能，一些电力公司则通过建立靠近用户的小型光电场达到目的。光电阵列集电板可布置在毗邻建筑的地方、屋顶上或者干脆整个结合到建筑的围护结构中。这种BIPV光电设备可以充当建筑的屋顶、外壁板、幕墙、玻璃窗或者雨篷等特殊元件。我国太阳能资源丰富，该系统利用前景广阔，也体现了可持续发展和人类回归自然的理念。

光伏发电（Photovoltaic，PV）：利用光伏效应将太阳光转化为电能。太阳能电池板由多个光伏电池组成，当太阳光照射到电池板上时，光能转化为直流电能，广泛应用于屋顶光伏系统、太阳能农场和大型太阳能发电站等。

太阳热能利用：通过太阳能收集器捕捉太阳光的热能，用于供暖、热水、蒸汽产生和制冷等。包括平板集热器、真空管集热器、塔式反射器和太阳能水加热器等。

太阳能热发电（ConcentratedSolarPower，CSP）：利用聚光器将太阳能聚焦在热载体上，通过蒸汽发电机转化为电能。主要包括塔式集热系统、抛物线槽式集热系统和驻焦集热系统。

太阳光照明：利用太阳能电池板将太阳光转化为电能，供给LED灯光进行照明，广泛应用于户外路灯、太阳能灯泡和照明系统等。

太阳能对流热：利用太阳能对流热系统，通过空气或液体的对流传输太阳能热量，常用于建筑物的被动式太阳能设计，如太阳能通风系统和太阳能暖气系统等。

太阳能利用技术面临的问题及发展方向

面临的问题：

光电转换效率方面：目前太阳能发电的光电转换效率不高，如普通太阳能电池光电转换效率只有6% - 10%，虽然像碲化镉薄膜电池在实验室中效率已经达到16.5%，某些研究中的光热复合式发电系统效率可以达到25.6%，但整体效率还有待提升。

材料成本方面：单晶硅造价昂贵，限制了太阳能电池在民用方面的广泛应用，不过像碲化镉薄膜电池等是成本相对低且发展较好的方向。

能量供给的连续性方面：在夜间没有阳光时无法正常提供能量，虽然有研究出可以从地球表面发出的红外光中产生能量的热辐射二极管技术，但目前该技术产生的电量还十分有限，仅仅相当于传统太阳能电池板白天所产生功率的一小部分，不过未来有望通过进一步试验和优化提高热辐射发电效率，以解决夜间发电问题。

发展方向：

提高光电转换效率：通过研究新型材料和改进电池结构等不断提高太阳能电池的光电转换效率。

降低成本：寻找更廉价、高效的材料或者改进生产工艺来降低太阳能利用技术的成本，从而扩大应用范围。

解决夜间发电和能量存储问题：进一步研究如热辐射二极管等夜间发电技术，同时完善能量存储技术，如研发更好的电池用于存储白天产生的能量，以便在夜间或光照不足时使用。