太阳能光伏发电，其实就是利用了光生伏特效应（也叫光生伏打效应，英文：Photovoltaic effect），官方说法是指半导体在受到光照射时产生电动势的现象，说白点就是利用半导体界面的光伏效应将光能直接转变为电能，这个就是光伏组件的发电原理。
太阳能太阳能光伏发电系统主要应用于以下3个大的方面。
(1)为无电场合提供电源，主要为广大无电地区居民生活生产提供电力，为微波中继站和移动电话基站提供电源等。
(2)太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草坪灯等。
(3)并网发电，即接入国家电网。我国光伏并网发电已经很成熟了，从2013年开始，国家出台了一系列的太阳能光伏发电促进政策，鼓励有条件的地区工商业和户用、公共建筑等建设太阳能光伏发电设施。
光生伏特效应
如果光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被吸收，具有足够能量的光子能够在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激发，太阳能光伏发电以致产生电子－空穴对。界面层附近的电子和空穴在复合之前，将通过空间电荷的电场作用被相互分离。电子向带正电的N区和空穴向带负电的P区运动。通过界面层的电荷分离，将在P区和N区之间产生一个向外的可测试的电压。此时可在硅片的两边加上电极并接入电压表。对晶体硅太阳能电池来说，开路电压的典型数值为0.5～0.6V。通过光照在界面层产生的电子－空穴对越多，电流越大。界面层吸收的光能越多，界面层即电池面积越大，在太阳能电池中形成的电流也越大。
太阳能光伏发电的优点
与常用的火力发电系统相比，太阳能光伏发电的优点主要体现在：
①无枯竭危险；
②安全可靠，无噪声，无污染排放外，绝对干净（无公害）；
③不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势；例如，无电地区，以及地形复杂地区；
④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电；
⑤能源质量高；
⑥使用者从感情上容易接受；
⑦建设周期短，获取能源花费的时间短。
