Ya en 1839, Becqurel, un científico francés, descubrió que la luz puede producir diferencias de potencial entre diferentes partes de materiales semiconductores. Este fenómeno llegó a conocerse como efecto voltio fotogenerador o, para abreviar, "efecto fotovoltaico". En 1954, los científicos estadounidenses Chapin y Pierson en el Laboratorio Bell de Estados Unidos fabricaron por primera vez células solares prácticas de silicio monocristalino, lo que dio origen a la conversión de la energía solar en energía eléctrica, una tecnología práctica de generación de energía fotovoltaica.
Desde la década de 1970, con el desarrollo de la industria moderna, la crisis energética global y la contaminación del aire se han vuelto cada vez más prominentes. La energía basada en combustibles tradicionales está disminuyendo día a día, causando daños cada vez más importantes al medio ambiente. Al mismo tiempo, alrededor de 2 mil millones de personas en el mundo no cuentan con un suministro energético normal. En este momento, el mundo entero ha recurrido a las energías renovables, con la esperanza de que las energías renovables puedan cambiar la estructura energética de los seres humanos y mantener el desarrollo sostenible a largo plazo-.
La energía solar se ha convertido en el foco de atención de la gente con sus ventajas únicas, cada segundo alcanza la energía terrestre hasta 800.000 KWH, si la superficie terrestre convierte el 0,1% de energía solar en energía eléctrica, la tasa de conversión del 5%, la generación de energía anual puede alcanzar 5,6×1012 KWH, equivalente a 40 veces el consumo de energía en el mundo. Debido a estas ventajas únicas de la energía solar, después de la década de 1980, la variedad de células solares está aumentando, el alcance de la aplicación es cada vez más amplio y la escala del mercado se está expandiendo gradualmente.
Después de la década de 1990, la generación de energía fotovoltaica se desarrolló rápidamente. Hasta 2006, se habían construido en el mundo más de 10 megavatios de sistemas de generación de energía fotovoltaica y 6 megavatios de centrales fotovoltaicas en red. Estados Unidos es el primer país en formular el plan de desarrollo de la generación de energía fotovoltaica. En 1997 se propuso el proyecto "Millón de Techos". Japón lanzó el Programa New Sunshine en 1992. En 2003, Japón representaba el 50% de la producción mundial de módulos fotovoltaicos y cuatro de los 10 principales fabricantes del mundo estaban en Japón. La nueva Ley de energías renovables de Alemania regula la tarifa de alimentación de la generación de energía fotovoltaica, lo que promueve en gran medida el desarrollo del mercado y la industria fotovoltaica, convirtiendo a Alemania en el país con el desarrollo más rápido de generación de energía fotovoltaica en el mundo después de Japón. Suiza, Francia, Italia, España, Finlandia y otros países también han elaborado planes de desarrollo fotovoltaico y han invertido mucho en desarrollo tecnológico y aceleración de la industrialización.