过去使用硅作为太阳能电池材料，而中国生产硅片的能力还太低，多数材料都依靠进口，导致太阳能电池成本太高。要使太阳能发电得到大规模推广，科学家降低太阳能电池材料的成本，或找到更廉价的太阳能电池材料。
太阳能路灯，应用于村镇道路和乡村公路，是太阳能光伏照明装置主要应用之一。采用的光源有小功率高压气体放电（HID）灯、荧光灯、低压钠灯、大功率LED。由于其整体功率的限制，应用于城市主干道上的案例不多。随着与市政线路的互补，太阳能光伏照明路灯在主干道上的应用将越来越多。
在太阳能发电系统中，技术复杂的组成部分应属太阳能电池。可以说，太阳能电池是太阳能发电系统的核心，其开发、生产直接影响到太阳能发电的普及和发展。
太阳能电池的主要原理是通过使用半导体材料，将较薄的N型半导体置于较厚的P型半导体上，当光子撞击该装置的表面时，P型和N型半导体的接合面有电子扩散产生电流，可利用上下两端的金属导体将电流引出利用。
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