1954年，美国贝尔电话实验室生产了第一片实用型半导体光电池，从而拉开了太阳光发电的序幕。
1958年3月，美国在“先锋1号卫星”上首次用单晶硅光电池提供电源。这个光电池虽然功率小得只能供1个5毫瓦的辅助发射机的用电，但它却开创了光电池实用的新纪元。
40多年来，人们为太阳光电池的研究、发展与产业化做出了积极的努力。光伏技术（PV系统）中新工艺、新技术、新材料等的发展极为迅速，因而诞生了许许多多太阳能电池。主要有单晶硅电池、多晶硅电池、非晶硅电池、聚光电池和带状硅电池5种。
当前，全世界光电池的产量已大于每年1000千瓦，组件效率可达10％，电能成本降到约02美元／度，寿命可达10～15年。
我国研究太阳光电池也取得了重要的成就，在西藏无电县建成了一座20千瓦的光伏电站，是当前国内最大的。在内地也建成了三座10千瓦的光伏电站。
人们预测，在21世纪前期，可达到光电能售价5～6美分／度。组件寿命30年，平板组件效率15％，聚光组件效率为25％。
值得一提的是，太阳光发电系统，具有无污染，不需燃料、无转动部件、运行安全可靠、使用维护简便、规模可大可小等一系列优点，应用范围十分广泛。
有人乐观地建议，在茫茫太空设置太阳光电站，即将太阳电池装在人造卫星上，实现全天连续、稳定发电，将电能用微波传输到地面使用。
美国建造中的首座太空太阳能发电站正开此先河。他们将在距地球36万千米的高空，设置长100千米、宽50千米的庞大太阳能电池排列，先将太阳能转变为电能。那儿的阳光比地面上强5倍，热量大10倍，因而其发电量可达50亿瓦。
然后，在纽约州北部建立一个相当于几个足球场大的地面微波接收站。这样，通过微波转换器将电能转变成便于传送的微波，让地面微波接收站接收，再转化成电能，输到四面八方，足可供整个纽约州使用。
据有关专家估计，到2025年，美国有可能建造100座太空太阳能电站，可满足全美国的三分之一的电力需要。
在太空时代的今天，人类为利用太阳能发电开辟了新纪元。