光伏发电规模的扩大和持续发展有赖于光伏材料的不断革新和技术的不断进步。太阳能电池的发展可以追溯到1839年，法国的Becquerel最早发现了液体电解液中的光电效应；然而直到1883年才由美国的Fritts使用硒制备了一个太阳能电池；之后又经过半个世纪的发展，1930年，Schottky提出Cu2O势垒的“光伏效应”理论；同年，Longer提出可以利用“光伏效应”制造“太阳能电池”，使太阳能变成电能；随后，美国贝尔实验室的Pearson于1954年发明电池效率为6%的单晶硅太阳能电池，开启了p-n结太阳能电池的新时代，时至今日，p-n结太阳能电池仍然占据着光伏领域的地位。

日本的冈山县的未来机械公司还研发出来一款轻便型太阳能电池板清扫机器人。这款机器人长72cm、宽43cm，重量约为11kg。男性可以轻松提起。双手抓住外壳上安装的把手，把机器人放到阵列的右下角。打开开关，安装在前后的旋转刷开始运转，以自主行驶沿着电池板上行。动力源使用内置锂离子电池，没有电线。机器人笔直前行，不会从电池板的外框掉落。在机器人经过后，原先脏了的电池板变成了特有的光泽黑色。

太阳能是一种清洁的能源，它的应用正在世界范围内快速地增长。利用太阳光发电就是一种使用太阳能的方式，可是目前建一个太阳能发电系统的成本还是较高的，从我国现阶段的太阳能发电成本来看，其花费在太阳电池组件的费用大约为60～70％，因此，为了更加充分有效地利用太阳能，如何选取太阳电池方阵的方位角与倾斜角是一个十分重要的问题。太阳电池方阵的方位角是方阵的垂直面与正南方向的夹角（向东偏设定为负角度，向西偏设定为正角度）。一般情况下，方阵朝向正南（即方阵垂直面与正南的夹角为0°）时，太阳电池发电量是大的。在偏离正南（北半球）30°度时，方阵的发电量将减少约10％～15％；在偏离正南（北半球）60°时，方阵的发电量将减少约20％～30％。