光伏發電的主要原理是半導體的光電效應。光子照射到金屬上時，它的能量可以被金屬中某個電子全部吸收，電子吸收的能量足夠大，能克服金屬內部引力做功，離開金屬表面逃逸出來，成為光電子。隨著國家新能源產業的發展和太陽能光伏發電的普及，太陽能光伏電站的高產率和高可靠性的特點使得屋頂光伏電站逐漸得到用戶的認可。大多數農村居民和企業主都在自家屋頂安裝了光伏電站。太陽能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源，具有充分的清潔性、的安全性、相對的廣泛性、確實的長壽命和免維護性、資源的充足性及潛在的經濟性等優點，在長期的能源戰略中具有重要地位。

獨立光伏電站包括邊遠地區的村莊供電系統，太陽能戶用電源系統，通信信號電源、陰極保護、太陽能路燈等各種帶有蓄電池的可以獨立運行的光伏發電系統。中國太陽能光伏發電發站潛力巨大，配合積極穩定的政策扶持，到2030年光伏裝機容量將達1億千瓦，年發電量可達1.3億兆瓦時，相當于少建30多個大型煤電廠。光伏發電系統的太陽能電池組件陣列將太陽能轉換輸出的電能，經過直流匯流箱集中送入直流配電柜，由并網逆變器逆變成交流電供給建筑自身負載，多余或不足的電力通過聯接電網來調節。

光伏發電系統是根據光產生伏打效應原理將太陽能轉換為電能，無輻射，逆變器、配電柜等電子器件都通過 EMC（電磁兼容性）測試，所以對人體沒有危害。在屋頂上鋪設光伏電池板具有隔熱效果，光伏電站為企業屋面建立了保溫層，改善了屋面的保溫條件，增加了中間空氣循環，減少了直射陽光，有效地降低了屋頂地板的3~5度溫度，不僅降低了能耗，而且降低了工廠內部溫度，改善了工人的工作環境，降低了夏季降溫成本。分布式光伏發電系統的基本設備包括光伏電池組件、光伏方陣支架、直流匯流箱、直流配電柜、并網逆變器、交流配電柜等設備，另外還有供電系統監控裝置和環境監測裝置。

我國光伏并網發電已經非常成熟。2013年以來，國家出臺了一系列光伏發電促進政策，鼓勵地方產業、家庭和公共建筑建設光伏發電設施。太陽能發電系統是利用太陽能電池直接將太陽能轉換成電能的發電系統。家用太陽能發電系統由太陽能電池組、太陽能控制器、蓄電池（組）組成。光伏發電的主要原理是半導體的光電效應。光子照射到金屬上時，它的能量可以被金屬中某個電子全部吸收，電子吸收的能量足夠大，能克服金屬內部引力做功，離開金屬表面逃逸出來，成為光電子。