光伏能源是以光伏效应为原理将太阳辐射能转换为电能。光伏能源具有无污染、无噪声、维护成本低、使用寿命长等优点，近年来得到了飞速发展。
光伏能源系统一般包括太阳能电池或组件、充放电控制系统(或包括逆变器)和负载控制几个部分。太阳能电池是以光伏效应为原理，将太阳辐射能转换为电能的器件。受天气、负载等因素的影响，太阳电池不易获得稳定的直流输出，故大部分太阳能系统都需要先通过蓄电池进行蓄能再对外供电。充放电控制器的主要作用是控制系统中的蓄电池的充放电过程，防止蓄电池因为过充或过放而受到损坏。逆变器的作用是将蓄电池输出的低压直流电变换成电器需要的交流电。[1]
并网发电方式是将太阳能电池阵列所发出的直流电通过逆变器转变成交流电能输送到电网中，无需蓄电池进行储能，相比较而言，并网发电较便宜，而且完全无污染。并网发电系统采用的并网逆变器拥有自动相位和电压跟踪装置，能够非常好的配合电网的微小相位和电压波动，不会对电网造成影响
光伏电池技术
光伏电池有晶硅电池、薄膜电池和其他电池。其中，晶硅电池是主流，市场份额超过90%，包括单晶硅电池和多晶硅电池。薄膜电池主要有碲化镉（CdTe）电池、铜铟镓硒（CIGS）电池、非晶硅（ASi）薄膜电池、砷化镓电池和纳米二氧化钛染料敏化电池等，其中，CdTe电池技术发展最快，市场占有率最高。近年来，新型光伏电池技术处于探索开发与创新阶段，新出现了钙钛矿太阳能电池、量子点太阳能电池等新型电池。钙钛矿太阳能电池光电转化效率已超过20%，有望达到30%。
最大功率跟踪点技术
最大功率点跟踪技术（MPPT）即在环境条件不断变化的情况下，通过自寻优化的过程，使光伏阵列输出最大功率，从而提高发电效率。现有的MPPT算法可分为自寻优法和非自寻优法两大类，自寻优法包括扰动观测法、电导增量法、恒定电压法、短路电流法等，而非自寻优法主要是曲线拟合法。
光追踪增效技术
利用太阳光追踪装置可使光伏系统光能利用率大大提高，因此光追踪增效技术是光伏发电技术发展的重要方向，其中包括光追踪技术和基于光追踪技术的光定向反射技术（定日镜）。光线追踪技术种类很多，主要有被动跟踪系统和主动跟踪系统。