目前人類的能源消費結構中，石油、煤炭、天然氣、鈾等礦物資源，占到人類能源供給量的80%以上。而這些不可再生能源儲量有限，隨著人們大規模的探明、開採和使用，其存量日益減少。據bp公司XX年《世界能源回顧》資料，截至XX年全球石油已探明儲量為1208億桶，按照平均每天8166.3桶的開採速度，剩餘開採年限約為45年。同樣，其它化石能源的存量也在不斷減少，如：天然氣剩餘開採年限約61年，煤炭約2XX年，鈾約71年。能源危機，正成為世界各國不得不面對和解決的一個全球性問題 .
另外，傳統的化石能源除了不可再生、儲量有限外，還對環境造成了較大破壞。如石油和煤燃燒後所產生的二氧化碳、二氧化硫等氣體的大量直接排放，引發的臭氧層漏洞、溫室效應、酸雨等問題日益嚴重，如再不加以控制將對人類的生存環境造成災難性後果。
面對資源枯竭、環境惡化所造成的能源與環境危機，人類已經意識到它的嚴重性，許多國家開始從節約能源、保護環境入手，試圖解決這一危機，但這些途徑只能在一定程度上緩解危機，卻無法從根本上改變現有礦物資源儲量的有限性及使用後對環境的污染性。解決這一問題的根本途徑也是最終途徑只能是尋找一種新的可再生的清潔能源。
而太陽能憑藉其分布的廣泛性、資源清潔性和能源可再生性，正是未來替代傳統能源、解決人類能源枯竭和環境惡化的理想選擇。據統計，世界太陽能資源在地球表面有820萬億mw的輻射功率，其中81萬億mw照射到人類聚居地區，是人類取之不盡、用之不竭的可再生能源。而且，太陽能在使用過程中幾乎不對環境造成任何污染，是極其良好的清潔能源。因此，隨著太陽能利用技術的不斷發展和成本的不斷下降，太陽能大規模套用的時代必將到來。而在目前太陽能的各種利用技術中，光伏發電正成為其中最為重要的利用技術。光伏發電，就是利用太陽能電池直接把太陽光能轉化為電能。事實上，從本質上石油、煤炭等礦物資源都是地球數億年來對太陽能的儲存所形成，光伏發電技術則跨過這些媒介直接將太陽能轉化為可被人們廣泛、方便使用的清潔電能，將是人類歷史上生產力的一次飛躍。
與同樣是可再生清潔能源的風電相比，太陽能光伏發電具有初期投資少、建設周期短、適用場合廣、設備維護低等優點。光伏發電可用於大型電站、光伏建築一體化、家庭及各類電子電機電器等眾多場合（而風電一般適用於大規模風場發電），並基本免維護，使用壽命一般可達20年左右（風電設備則至少要一年維護一次，使用壽命在XX年左右）。因此，從長遠來看，光伏發電比風能發電更具發展前途，隨著其發電成本的不斷下降和套用技術的不斷成熟，套用前景無限，必將成為人類未來最主要的電能來源。
目前，世界各主要國家都已開始把太陽能光伏發電的利用作為其未來可持續發展和能源戰略的重要組成部分，紛紛制定相關規劃和政策來積極推動其發展，太陽能光伏發電已經形成勢不可擋的發展熱潮。雖然其目前的發電成本尚很高，約為火電等常規電源的6-8倍，但在各國政策推動下，近年來，全球光伏產業保持了爆發式增長，XX-XX年，以歐美為主的全球太陽能光伏發電套用市場年均複合增長率達到45％，XX年全球累計裝機總量已接近15gw，同時，全球太陽能電池產量也以年均複合增長率47％的速度迅猛增長，XX年產量達到6.4gw。從XX年至XX年第一季度，世界光伏市場都一直處於產品供不應求的緊缺狀態。不過，XX年下半年至今，受到世界金融危機和部分國家補貼政策到期或減弱的影響，市場增長出現減緩。但從長遠來看，金融危機是短期的，而人們所面臨的能源危機則是長期的，未來各國對光伏能源的重視和鼓勵與扶持政策不會改變，甚至會有所加強；而金融危機使得光伏產業的原料採購、資本投入、固定資產投資等成本大幅下降，光伏發電成本與傳統能源發電的成本差距進一步縮小，為全球光伏市場的大規模啟動創造了更好條件。因此，光伏技術作為解決能源危機的重要途徑，光伏產業作為正在興起的新興朝陽產業，其未來蓬勃發展的長期趨勢和廣闊的發展空間不會改變，前景依然看好。
根據目前美國、歐洲和日本的光伏發展規劃，到XX年其光伏發電的安裝量將分別達到5gw、10gw和8gw；到2024年將分別達到36gw、41gw和30gw。而根據世界各主要國家的光伏發展規劃，到XX年全球光伏發電併網裝機容量將達到15gw，2030年將達到300gw，2040年光伏發電將占到全球發電總量的15－20％。另據歐洲jrc預測，到2030年可再生能源在總能源結構中將占到30%以上，其中太陽能光伏發電在世界總電力供應中將達到10%以上；2040年可再生能源占總能耗50%，其中太陽能光伏發電將占總電力的20%以上；到21世紀末可再生能源在能源結構中占到80%以上，其中太陽能發電將占到總電力的60%以上，成為最主要的電力能源。