光伏發電是根據光生伏應原理,利用太陽能電池將太陽光能直接轉化為電能。不論是獨立使用還是并網發電,光伏發電系統主要由太陽能電池板(元件)、控制器和逆變器三大部分組成，它們主要由電子元器件構成，不涉及機械部件,所以,光伏發電設備極為精煉,可靠穩定壽命長、安裝維護簡便。理論上講,光伏發電技術可以用于任何需要電源的場合,上至航天器,下至家用電源,大到兆瓦級電站,小到玩具,光伏電源無處不在。太陽能光伏發電的基本元件是太陽能電池(片)，有單晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜電池等。目前，單晶和多晶電池用量，非晶電池用于一些小系統和計算器輔助電源等。
這兩者在儲存的方式上，也有著巨大的差異，儲能是為了彌補發電的間接性，以及電網的調峰能力，所有它的存在具有非常重要的意義，光伏發電是直接由光能轉換為電能，其余的能量終會采用電池來儲存，不過這個技術難度和造價，遠不及光熱發電的儲熱技術，所以在面對著那些多余的能量要進行儲存，以及實現連續穩定的發電和調峰發電時，光熱發電對于光伏發電存在著明顯的優勢，儲存上雖然存在著差異，但是在光伏和光熱之間，還是存在著各自的優劣勢的，它們各自有著各自的應用領域。
目前，太陽能光伏發電系統主要應用于以下3個大的方面。
(1)為無電場合提供電源，主要為廣大無電地區居民生活生產提供電力，為微波中繼站和移動電話提供電源等。
(2)太陽能日用電子產品，如各類太陽能充電器、太陽能路燈和太陽能草坪燈等。
(3)并網發電，即接入。我國光伏并網發電已經很成熟了，從2013年開始，國家出臺了一系列的光伏發電促進政策，鼓勵有條件的地區工商業和戶用、公共建筑等建設光伏發電設施。
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