①光—热—电转换。即利用太阳辐射所产生的热能发电。一般是用太阳能集热器将所吸收的热能转换为工质的蒸汽，然后由蒸汽驱动气轮机带动发电机发电。
过程为光—热转换，后一过程为热—电转换。
②光—电转换。其基本原理是利用光生伏特1效应将太阳辐射能直接转换为电能，它的基本装置是太阳能电池。光化利用：这是一种利用太阳辐射能直接分解水制氢的光—化学转换方式。光生物利用：通过植物的光合作用来实现将太阳能转换成为生物质的过程。主要有速生植物（如薪炭林）、油料作物和巨型海藻。
我们追溯历史在1958年，太阳能热水器维修，天津大学有12.6平米的太阳能浴室。到1973年世界能源危机，寻求可再生能源，襄阳太阳能热水器，我国在上世纪70年代末起，加大研发与生产太阳能集热器。1979年前后我国有些单位迎头研发全玻璃真空管集热器。清华大学运用电真空物理的背景，坚持了下来。结构就是一个拉长的暖棚，太阳能热水器哪个牌子好，只不过在内玻璃管上有一层选择性吸收涂层。
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集热材料太阳主要以电磁辐射的形式给地球带来光与热。太阳辐射波长主要分布在0.25～ 2.5μm范围内。从光热效应来讲，太阳光谱中的红外波段直接产生热效应，而绝大部分光不能直接产生热量。我们感觉在强烈的阳光下的温暖和炎热，主要是衣服和皮肤吸收太阳光线，从而产生光热转换的缘故。
从物理角度来讲，承接太阳能热水器，黑色意味着光线几乎全部被吸收，吸收的光能即转化为热能。因此为了1大限度地实现太阳能的光热转换，似乎用黑色的涂层材料就可满足了，但实际情况并非如此。
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