光伏發電具有顯著的能源、環保和經濟效益，是最優質的綠色能源之一，已成為世界各國普遍關注的技術和重點發展的產業。太陽能資源極其豐富、分佈廣泛、應用方便。大力發展光伏發電在內的可再生能源戰略新興產業，加快能源結構調整，建立“自主、自立、清潔、可持續”的能源體系，是我國應對化石能源短缺和大氣汙染的雙重難題的根本出路。
光伏電力是綠色低碳能源
美國可再生能源國家實驗室NREL基於對13個不同類型的多晶硅光伏系統（歐洲2005—2006年製造水平）的全生命週期二氧化碳排放研究，在太陽輻射量為每年1700千瓦時/平方米，系統壽命為30年，組件效率為13.2%—14.0%，系統發電效率為75%—80%的條件下，得出了多晶硅光伏系統全生命週期內每發一度電產生的二氧化碳的平均值為45克，而以煤為原料的火力發電全生命週期內每發一度電產生的二氧化碳的平均值為1000克。
根據世界自然基金會（WWF）的統計，在我國平均日照條件下，安裝1千瓦光伏發電系統，1年可發1200度電，可減少煤炭（標準煤）使用量約400千克，減少二氧化碳排放量約1噸，形象地說，安裝1平方米太陽能光伏組件約相當於造林100平方米。
光伏發電系統的運行發電無需燃料和水源
只要是能獲得光照的地方就可以使用太陽能光伏發電系統，不受海拔、地域等因素的制約，應用範圍廣泛。
光伏發電系統建造、運維操作簡便
太陽電池組件結構簡單，體積小且重量輕，便於運輸；易於建造安裝、拆卸遷移；可根據不同系統容量，實現模塊化安裝，而且易於隨時擴大發電容量，大大縮短建設週期。光伏發電系統無機械轉動部件，不會產生噪聲，更重要的是，操作維護變得簡單，系統運行穩定性可靠性提高。隨著自動控制技術的發展，光伏發電系統可實現無人值守運行，運行維護成本大大降低。
光伏發電系統性能穩定、使用壽命長
目前世界上普遍認為晶硅光伏組件的壽命是25—30年。這裡所說的組件25年壽命期，是指組件的功率質保期，即25年後組件的功率不低於初始功率的80%，而並不是指組件完全不發電或者很少發電。實際上光伏組件效率衰減是一個緩慢的過程，因此光伏組件完全可以在30年甚至更長時間內為人類持續提供清潔電力。
光伏發電為局地微氣候環境帶來正能量
光伏發電系統在自身發電過程中，不但不會對周圍環境產生不利影響，還可以對局地微氣候環境起到改善作用。光伏組件的遮蓋，使得光伏電站場內淺層土壤溫度保持穩定，且比電場外土壤溫度低，使得土壤水分蒸發量減小，土壤溼度有所提高，近地表空氣晝夜溫差縮小，這些空氣、土壤溫溼度條件綜合在一起，有助於土壤涵養水分和微生物及植被的滋養，對於改善光伏電站局地生態環境起到積極作用。