这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电的优点是较少受地域限制，因为阳光普照大地；光伏系统还具有、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设周期短的优点。将太阳能直接转换为电能的技术称为光伏发电技术。是利用半导体界面的光生伏应而将光能直接转变为电能的一种技术。
1997年又提出“百万屋顶”计划。日本1992年启动了新阳光计划，电力公司材料回收价格，到2003年日本光伏组件生产占世界的50%，世界前厂商有4家在日本。而德国新可再生能源法规定了光伏发电上网电价，回收电力材料购买，大大推动了光伏市场和产业发展，使德国成为继日本之后世界光伏发电发展快的国家。瑞士、法国、意大利、西班牙、芬兰等国，也纷纷制定光伏发展计划，并投巨资进行技术开发和加速工业化进程。
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