各種發電方式，如火力發電、水力發電、風力發電、核能發電、太陽能發電和固體發電等，它的發展都是從發電原理的創建，經過發電實驗的證實，進而設計高效率的發電機。發電機是把除電能以外的各種形式的能量轉換成電能的機器。最早產生於二次工業革命時期，由德國工程師西門子於1866年製成。由水輪機、汽輪機、柴油機或其他動力機械驅動，將水流、汽流、燃料燃燒或原子核裂變產生的能量轉換為機械能傳送給發電機，再由發電機轉換為電能。到目前為止，極大部份的發電機都是基於這種磁電感應原理的。然而，近年來從發電原理到實用發電機的設計研製都有新發展，如光伏、壓電、熱釋電等被稱為固體發電機的問世和發展。如今，在形式上有點相似，原理上絕然不同的發電原理有如下三種：
*交變磁場通過磁電感應產生交變電場；
*交變應力通過壓電耦合產生交變電場；
*交變溫度通過熱釋電耦合產生交變電場。
除了通過傳統的所謂導線在切割磁力線時能產生流過導線的電流外，一些特殊材料的發現和研製成功，特別是壓電陶瓷和熱釋電陶瓷的大量製備和應用，已能實現在合適的交變應力作用下產生有實用價值的電場、電流；和交變溫度作用下產生有應用價值的電場、電流。實現機械能和熱能到電能的直接轉換。
壓電、熱釋電陶瓷之所以能發電是因為這種陶瓷的每一個微小的晶粒內都存在可永久保存的自發極化。在強大的外電場作用下會沿電場方向排列整齊，使整個晶體具有極性。它們受應力或溫度的變化對外可感應電現象。外加應力愈大、變化頻率愈高，發電功率愈大。在共振頻率下可獲得很高的能量轉換效率。需要電壓高電流小的壓電電源時，可選用塊狀壓電陶瓷；需要低電壓較大電流的壓電電源時，可選用薄片壓電陶瓷集成。目前文獻報導已有各類產品，用於各種類型的充電電源。它的特點是體積小、重量輕，可隨身帶，特別是在沒有電源的高山區或沙漠地。它可利用各種各樣的機械動力、畜力發電，可使用於各種苛刻環境條件下，不受磁場以至核幅射的影響，不老化。
我們在1965年用一個食指那麼大小的壓電組件，它是由四個尺寸為直徑8-10毫米厚度為10毫米的壓電陶瓷組成的功能塊，在自製的動力機械上，能持久產生32-40瓦的交流電功率。研製成功用於手提壓電x光機的壓電功能塊，能持久一分鐘發電180瓦。從當前網上能查到的各種大小壓電發電應用看，今後的發展其規模會很大的。
我個人認為，曾經幾起幾落的熱釋電發電的發展前途更為誘人。極化後的鐵電陶瓷在交變溫度的作用下，由於鐵電體內固有存在的「自發極化」隨溫度的變化也能對外感應電場、電流。
最近實驗已證明，選用不同的熱釋電材料和適當的工作方式，並在所謂「匹配」的條件下可產生可觀的電能。這種電能是通過極化的變化從熱能轉換過來的。這就是所謂的熱釋電發電機。雖然目前尚未看到有實用的報導，但從熱釋電材料的發展和最近實驗的可喜結果，加上這種發電方式可適用於常溫和大量餘 熱得以應用等優點，前途是寬廣的。
值得注意的是磁電是在空間感應的，也就是在任何不導電的地方都可以超距離感應，但在水裡不行。壓電感應發生於壓電體內，但產生的聲波或超聲波可在水中傳波。熱釋電感應在鐵電體內，但產生的熱波可到處傳送。這三種不同性質的感應有著極其廣泛的應用，所以固體發電無論從原理到應用尚處於發展起始階段，前途很大。譬如在月球、火星等其他星球上，固體發電機將有可能成為主要的電源。