Mặt trời là một nguồn năng lượng tự nhiên. Mọi sinh vật sống trên Trái đất đều có khả năng hoạt động và thậm chí là sự tồn tại của nó nhờ năng lượng trực tiếp hoặc gián tiếp từ mặt trời. Năng lượng mặt trời với tư cách là một loại năng lượng mới, nó có ba ưu điểm so với năng lượng thông thường:

Thứ nhất, nó là nguồn năng lượng dồi dào nhất của nhân loại. Người ta ước tính rằng trong 1,1 tỷ năm qua, mặt trời đã tiêu thụ 2% năng lượng của chính nó, con số này là vô tận.

Thứ hai, bất kể nơi nào trên Trái đất có năng lượng mặt trời, có thể được phát triển và sử dụng tại chỗ, không có vấn đề về giao thông vận tải, đặc biệt là đối với các vùng nông thôn, hải đảo và vùng sâu vùng xa có giao thông kém phát triển thì việc sử dụng càng có giá trị.

Thứ ba, năng lượng mặt trời là năng lượng sạch, trong quá trình phát triển và sử dụng sẽ không tạo ra xỉ thải, nước thải, khí thải, không gây tiếng ồn, không ảnh hưởng đến cân bằng sinh thái.

Trái đất của chúng ta cách mặt trời khoảng 100 triệu dặm. Lượng bức xạ mà nó chặn được là cực kỳ nhỏ (khoảng 3 phần trên 10 triệu), một lượng năng lượng nhỏ thực sự lớn hơn 100.000 lần so với công suất phát điện hiện tại của toàn thế giới. Hiện nay, thế giới đặc biệt là các nước công nghiệp phát triển bắt đầu cảm nhận được sự thiếu hụt năng lượng nên người ta bắt đầu chuyển sang sử dụng năng lượng mặt trời để giải quyết cuộc khủng hoảng năng lượng.

Năng lượng mặt trời là một loại năng lượng bức xạ, chúng ta không thể sử dụng trực tiếp, do đó, có thể sử dụng ánh nắng mặt trời để chuyển đổi.

Hiện nay, việc sử dụng rộng rãi nhất là chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng. Quá trình biến đổi năng lượng ánh sáng trực tiếp thành điện năng được gọi chính xác là hiệu ứng quang điện. Không cần bất kỳ bộ phận cơ học nào khác, năng lượng trong ánh sáng được các electron của thiết bị bán dẫn thu giữ và tạo ra điện. Bộ chuyển đổi năng lượng này, chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành điện năng, là pin mặt trời. Pin mặt trời, giống như bóng bán dẫn, được làm bằng chất bán dẫn. Vật liệu chính của nó là silicon, nhưng cũng có một số hợp kim khác. Silicon có độ tinh khiết cao được sử dụng để chế tạo pin mặt trời trải qua quá trình tinh chế đặc biệt. Miễn là pin mặt trời được chiếu sáng bởi ánh sáng mặt trời hoặc ánh sáng, nó có thể chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện, để dòng điện chạy từ bên này sang bên kia,

Tập đoàn Sơn Đông Shantai kết hợp đèn đường LED với pin mặt trời, đây là một ví dụ ứng dụng tốt. Vào ban ngày, các tấm pin mặt trời hấp thụ ánh sáng mặt trời để lưu trữ điện năng và vào ban đêm hoặc trong điều kiện ngoài trời thiếu sáng, các tấm pin mặt trời sẽ tự động cảm nhận môi trường bên ngoài để bắt đầu chiếu sáng. Điều này không những không yêu cầu dây cáp và dây điện cần thiết để lắp đặt đèn đường truyền thống mà còn sử dụng năng lượng tự nhiên và không cần phát điện. Trong sự phát triển bền vững và bảo vệ môi trường carbon thấp ngày nay, ý nghĩa của nó là vô cùng sâu rộng.

Hiện tại, ứng dụng của pin mặt trời đã từ lĩnh vực quân sự, lĩnh vực hàng không vũ trụ vào công nghiệp, thương mại, nông nghiệp và các ngành công nghiệp và truyền thông khác, thiết bị gia dụng và cơ sở công cộng và các lĩnh vực khác, đặc biệt có thể được phân tán ở vùng sâu vùng xa, núi, sa mạc, hải đảo và sử dụng ở nông thôn để tiết kiệm chi phí đường truyền cao. Tuy nhiên, ở giai đoạn này, chi phí của nó vẫn còn rất cao và cần hàng chục nghìn đô la để tạo ra một kilowatt điện, vì vậy việc sử dụng quy mô lớn vẫn còn hạn chế về mặt kinh tế.

Về lâu dài, với sự cải tiến của công nghệ sản xuất pin mặt trời và phát minh ra các thiết bị chuyển đổi quang điện mới, bảo vệ môi trường và nhu cầu lớn về năng lượng sạch tái tạo ở các quốc gia, pin mặt trời vẫn sẽ là một cách sử dụng thiết thực hơn năng lượng bức xạ mặt trời, có thể mở ra triển vọng rộng lớn cho việc sử dụng năng lượng mặt trời quy mô lớn của con người trong tương lai.