太阳能无疑是地球上可以开发的最大的可再生能源。根据到达地球的太阳辐射能量的不同转换形式，太阳能的利用可分为两类：光热和光伏

光伏发电是利用半导体界面的光伏效应将光能直接转换为电能的技术。这项技术的关键组成部分是太阳能电池。根据温度的不同，光和热的利用可分为中低温和高温。中低温主要包括太阳能热水器、太阳能建筑采暖制冷、太阳能海水淡化、太阳能干燥等；高温热利用主要包括太阳能热发电和太阳能热化学。目前，太阳能热发电技术主要包括四种类型：槽式、线性菲涅耳式、碟式和塔式。其中，槽式和塔式太阳能热电站已实现商业化运营，碟式和线性菲涅耳式分别处于原型示范和系统示范阶段；光伏发电的优势在于对应用场合没有明显限制。光伏系统可以安装在任何有阳光资源的地方。在辐照不良或夜间，光伏系统可以通过对电池进行充电和放电来实现连续运行

但是，如果大型光伏电站使用电池储能，其成本仍然很高，电池的使用寿命需要在太阳能利用方面进行测试

，除了通过材料吸收太阳辐射光谱中不同波长的光能，并将其转换为热能直接使用外，集中器还可用于收集低密度太阳能以产生高密度能量，加热工作介质并产生蒸汽以驱动汽轮机发电。集中器的聚焦方式包括点聚焦、线聚焦等，对应于几种主要的太阳能热发电形式，如碟式、塔式、槽式和菲涅耳式。与常规火力发电厂相比，太阳能热发电系统“热电”转换环节所采用的热循环方式和设备基本相同。在持续辐照的条件下，太阳能热电站可以直接产生与热电站相同的满足电网质量要求的交流电源，以确保电网电压和频率的稳定性，太阳辐射能量本身具有随季节和白天周期不连续变化的特点，受天气条件的影响很大。蓄热材料技术的发展使太阳能热电站实现大规模、稳定运行成为可能。“在适当的选址区域内，具有一定容量蓄热系统的太阳能热电站不仅可以产生满足用户需求的电能，还可以根据电网用电负荷的变化起到调峰作用。”此外，从电站实际运行情况来看，光热发电与现有火电站和电网系统的兼容性优于太阳能光伏发电。然而，与光伏发电相比，对能够反映光热发电经济性的太阳辐射资源和大规模容量的要求也更高。