太陽能光伏發電過程簡單，沒有機械轉動配件，不消耗燃料，不排放包括溫室氣體在內的無論什么物質，無噪聲，無污染，太陽能資源分布廣泛并且取之無禁，用之不竭。因此，與風力發電和生物質能發電等新型發電技術相比，光伏發電是一種最具可持續發展理想特點（極豐富的資源和極潔凈的發電過程）的可再生能源發電技術，其主要優點如下：
    1.太陽能資源取之無禁，用之不竭，照射到地球上的太陽能要比人類目前消耗的能量大6000倍，且太陽能在地球上分布廣泛，只要有光照的地方就可以使用光伏發電系統，不受地域，海拔等因素的限制。
    2.太陽能資源隨處可得，可就近發電，供電，不必長距離輸送，避免了長距離輸電線路的電能損失。
    3.光伏發電是直接從光子到電子的轉換，沒有中間過程（如熱能轉換為機械能，機械能轉換為電磁能等）和機械運動，不存在機械磨損。根據熱力學分析，電伏發電具有很高的理論發電效率，可達80%以上，技術開發潛力大。
    4.光伏發電本身不用燃料，不排放包括溫室氣體和其他廢氣的任何物質，不污染空氣，不產生噪聲，對環境友好，不會遭受能源危機或燃料市場不穩定的沖擊，太陽能是真正綠色環保的可再生新能源。
    5.光伏發電過程不需要冷卻水，發電裝置可以安裝在沒有水的荒漠，戈壁上。光伏發電還可以很方便地與建筑物結合，構成光伏建筑一體化發電系統，不需要單獨占地，可節省寶貴的土地資源。
    6.光伏發電無機械傳動部件，操作，維護簡單，運行穩定可靠。一套光伏發電系統只要有太陽電池組件就能發電，加之自動控制技術的廣泛采用，基本上可實現無人值守，維護成本低。

    7.光伏發電系統工作性能穩定可靠，使用壽命長（30年以上），晶體硅太陽電池壽命可長達25-35年。在光伏發電系統中，只要設計合理，造型適當，蓄電池的壽命也可長達10-15年。

8.太陽電池組件結構簡單，體積小，重量輕，便于運輸和安裝。光伏發電系統建設周期短，而且根據用電負荷容量可大可小，方便靈活，極易組合，擴容。
此外，無論是德國，日本的光伏“屋頂計劃”發電系統，還是作為今后我國太陽能光伏發電應用主流的光伏建筑一體化（BIPV）發電系統，“金屋頂”發電系統等 ，除同樣具有上述優點外，還具有以下優越性。
   （1）不占用城市昂貴的地皮資源。
   （2）可直接代替傳統的墻面和屋頂材料。
   （3）當地發電就地使用，不用配備儲能蓄電池。
   （4）如果和電網相連，可將剩余電力輸給電網。
   （5）在電網供電處于高峰期發電，削減城市昂貴的高峰供電負荷。
   （6）無需輸電線路，降低輸電成本。