光伏發電是利用太陽能電池半導體材料的光伏效應，將太陽輻射直接轉化為電能的一種新型發電形式。是新能源的重要發展方向。將太陽能電池串聯包裝保護后，可形成大面積的太陽能光伏組件，進而與光伏逆變器等組件形成光伏發電系統。
離網光伏發電系統主要由光伏發電系統、儲能電池等組成。離網光伏發電系統的核心特點是自身系統，不接入電網，只能通過儲能電池存儲和傳輸電能。由于光伏發電需要自給自足，離網光伏發電系統主要應用于無電的村鎮、光照條件好、負荷需求較小的偏遠山區、海島、高原地區，以及通信基站、廣告燈箱、路燈等供電。
并網光伏發電系統是一種接入公共電網的太陽能光伏發電系統，主要由光伏組件、光伏并網逆變器、變壓器、交流負載等組成。并網光伏發電系統通過光伏并網逆變器將光伏組件輸出的直流電源轉換為與電網電壓、頻率、頻率一致的交流電源，并將發電能量直接輸送到公共電網。并網光伏發電系統一般分為集中式光伏電站和分布式光伏發電系統。
2020年全國新增光伏裝機容量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，光伏發電累計裝機容量達到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，中國集中式光伏累計裝機容量。
從全球市場來看，集中式光伏電站在裝機市場繼續占據主導地位。在分布式市場方面，國家政府的凈計量和補貼計劃一直在促進屋頂市場的發展。光伏組件逐漸轉變為建筑材料。分布式光伏有望在智慧城市建設中大規模應用儲能和數字化解決方案。根據歐洲太陽能光伏協會的數據，全球市場份額約為64%。
此外，根據IHS Markit發布的數據:2020年，從全球光伏安裝類型來看，家庭光伏安裝將占10%，工商光伏安裝將占30%，大型地面電站將占60%。歐洲等發達國家以家用和工商光伏項目為主，中東、拉丁美洲等發展中國家則以大型地面電站為主。
集中式光伏電站的典型特征是大量模塊集中發電，可以通過規模效應有效降低單瓦發電成本，從而保證光伏發展初期各方的經濟效益。但投資規模大，工期長，建筑面積廣。
分布式光伏發電系統的典型特征是采用相對較少的組件實現分布式發電，主要位于電源附近，能夠及時滿足當地用戶的小規模電力需求。冗余發電進入公共電網，具有投資小、建設快、占地面積小、安全性高、環保和政策支持等優點。其主要缺點是單瓦發電成本高于集中式光伏發電系統。隨著全球光伏發電成本的下降，對終用戶在決策過程中的影響將繼續下降。
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