光伏发电是利用太阳能电池半导体材料的光伏效应，将太阳辐射直接转化为电能的一种新型发电形式。是新能源的重要发展方向。将太阳能电池串联包装保护后，可形成大面积的太阳能光伏组件，进而与光伏逆变器等组件形成光伏发电系统。
离网光伏发电系统主要由光伏发电系统、储能电池等组成。离网光伏发电系统的核心特点是自身系统，不接入电网，只能通过储能电池存储和传输电能。由于光伏发电需要自给自足，离网光伏发电系统主要应用于无电的村镇、光照条件好、负荷需求较小的偏远山区、海岛、高原地区，以及通信基站、广告灯箱、路灯等供电。
并网光伏发电系统是一种接入公共电网的太阳能光伏发电系统，主要由光伏组件、光伏并网逆变器、变压器、交流负载等组成。并网光伏发电系统通过光伏并网逆变器将光伏组件输出的直流电源转换为与电网电压、频率、频率一致的交流电源，并将发电能量直接输送到公共电网。并网光伏发电系统一般分为集中式光伏电站和分布式光伏发电系统。
2020年全国新增光伏装机容量48.20兆瓦，其中集中式光伏32.68兆瓦，分布式光伏15.52兆瓦;截至2020年底，光伏发电累计装机容量达到252.5 gw，其中集中式光伏174.35GW，占比69%，分布式光伏78.15GW，占比31%。2013 - 2021年，中国集中式光伏累计装机容量。
从全球市场来看，集中式光伏电站在装机市场继续占据主导地位。在分布式市场方面，国家政府的净计量和补贴计划一直在促进屋顶市场的发展。光伏组件逐渐转变为建筑材料。分布式光伏有望在智慧城市建设中大规模应用储能和数字化解决方案。根据欧洲太阳能光伏协会的数据，全球市场份额约为64%。
此外，根据IHS Markit发布的数据:2020年，从全球光伏安装类型来看，家庭光伏安装将占10%，工商光伏安装将占30%，大型地面电站将占60%。欧洲等发达国家以家用和工商光伏项目为主，中东、拉丁美洲等发展中国家则以大型地面电站为主。
集中式光伏电站的典型特征是大量模块集中发电，可以通过规模效应有效降低单瓦发电成本，从而保证光伏发展初期各方的经济效益。但投资规模大，工期长，建筑面积广。
分布式光伏发电系统的典型特征是采用相对较少的组件实现分布式发电，主要位于电源附近，能够及时满足当地用户的小规模电力需求。冗余发电进入公共电网，具有投资小、建设快、占地面积小、安全性高、环保和政策支持等优点。其主要缺点是单瓦发电成本高于集中式光伏发电系统。随着全球光伏发电成本的下降，对终用户在决策过程中的影响将继续下降。
