太陽能光伏發電的過程簡單，沒有機械轉動部件，不消耗燃料，不排放包括溫室氣體在內的任何物質，無噪聲，無污染;太陽能資源分布廣泛且取之不盡、用之不竭。因此，與風力發電和生物質能發電等新型發電技術相比，光伏發電是一種最具可持續發展特征(最豐富的資源和最潔凈的發電過程)的可再生能源發電技術，其主要優點如下。

　　(1)太陽能資源取之不盡、用之不竭，照射到地球上的太陽能要比人類目前消耗的能量大近6000倍，而且太陽能在地球上分布廣泛，只要有光照的地方就可以使用光伏發電系統，不受地域、海拔等因素的限制。

　　(2)雖然在地球表面，維度的不同、氣候條件的差異等因素會造成太陽能輻射的不均勻，但由于太陽能資源隨處可得，可就近解決發電、供電和用電，不必長距離輸送，避免了長距離輸電線路投資及電能損失

　　(3)光伏發電是直接從光子到電子的轉換，沒有中間過程(如熱能轉換為機械能、機械能轉換為電磁能等)和機械運動，不存在機械磨損。根據熱力學分析，光伏發電具有很高的理論發電效率，可達80%以上，技術開發潛力大。

　　(4)光伏發電本身不用燃料，溫室氣體和其他廢氣物質的排放幾乎為零，不產生噪聲，也不會對空氣和水產生污染，對環境友好。不會遭受能源危機或燃料市場不穩定的沖擊，太陽能是真正綠色環保的可再生新能源。

　　(5)光伏發電過程不需要冷卻水，發電裝置可以安裝在沒有水的荒漠、戈壁上。光伏發電還可以很方便地與建筑物的屋頂、墻面結合，構成屋頂分布式或光伏建筑一體化發電系統，不需要單獨占有土地，可節省寶貴的土地資源。

　　(6)光伏發電無機械傳動部件，操作、維護簡單，運行穩定可靠。一套光伏發電系統只要有太陽、電池組件就能發電，加之自動控制技術的廣泛采用，基本上可實現無人值守，維護成本低。

　　(7)光伏發電系統工作性能穩定可靠，使用壽命長(30年以上)，晶體硅太陽電池壽命可長達25~35年。在光伏發電系統中，只要設計合理、選型適當，電池的壽命也可長達10~15年。

　　(8)太陽電池組件結構簡單，體積小、重量輕，便于運輸和安裝。光伏發電系統建設周期短，而且根據用電負荷其容量可大可小，方便靈活，極易組合、擴容。

　　此外，近幾年來應用最為廣泛的是利用各種建筑物屋頂和農業設施屋頂及家庭住宅屋頂建設的分布式光伏發電系統，除同樣具有上述優點外，還具有以下優越性

　　(1)分布式光伏發電基本不占用土地資源，可就近發電、供電，不用或少用輸電線路，降低了輸電成本。光伏組件還可以直接代替傳統的墻面和屋頂材料。

　　(2)分布式光伏發電系統在接入配電網時是發電用電并存。在電網供電處于高峰期發電，可以有效地起到平峰的作用，削減城市昂貴的高峰供電負荷，能夠在一定程度上緩解局部地區的用電緊張狀況。