太阳能发电分为光热发电和光伏发电，通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电，简称“光电”。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。
光伏发电系统是指无需通过热过程直接将光能转变为电能的发电系统。光伏发电系统通常由光伏方阵、蓄电池组、蓄电池控制器、逆变器、交流配电柜和太阳跟踪控制系统等设备组成，它的主要部件是太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器。其特点是可靠性高、使用寿命长、不污染环境、能独立发电又能并网运行。
目前，光伏发电系统分为独立光伏发电系统、并网光伏发电系统及分布式光伏发电系统。
1、独立光伏发电系统
独立光伏发电也叫离网光伏发电。主要由太阳电池组件、控制器、蓄电池组成，若要为交流负载供电，还需要配置交流逆变器，独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统、太阳能户用电源系统、通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。
2、并网光伏发电系统
并网光伏发电就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网。可以分为带蓄电池的并网光伏发电系统和不带蓄电池的并网光伏发电系统，带有蓄电池的并网光伏发电系统具有可调度性，可以根据需要并入或退出电网，还具有备用电源的功能，当电网因故停电时可紧急供电；带有蓄电池的光伏并网发电系统常常安装在居民建筑；不带蓄电池的并网光伏发电系统不具备可调度性和备用电源的功能，一般安装在较大型的系统上。
3、分布式光伏发电系统
分布式光伏发电系统又可分为集中式大型并网光伏电站和分布式光伏系统。集中式大型并网光伏电站的主要特点是能将所发电直接输送到电网，由电网统一调配向用户供电。这种电站投资大、建设周期长、占地面积大。而分布式光伏系统，有投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点。