太阳电池及光伏发电系统已经逐步应用到工业、农业、科技、国防及老百姓的日常生活中，预计到21世纪中叶，太阳能光伏发电将成为主要的发电形式之一，在可再生能源结构中占有一定比例。太阳能光伏发电的具体应用主要有以下几个方面。
(1) 通信领域的应用:包括太阳能无人值守微波中继站，光缆通信系统及维护站，移动通讯基站，广播、通信电源系统，卫星通信和卫星电视接收系统，农村程控电话、载波电话光伏系统，小型通信机，部队通信系统，士兵GPS供电等。
(2)公路、铁路、航运交通领域的应用:如铁路和公路信号系统，铁路信号灯，交通警示灯、标志灯、信号灯，公路太阳能路灯，太阳能道钉灯、高空障碍灯，高速公路监控系统，高速公路、铁路无线电话亭，无人值守道班供电，航标灯灯塔和航标灯电源等。太阳能灯具的应用实例。
(3)石油、海洋、气象领域的应用:石油管道阴极保护和水库闸门阴极保护的太阳能电源系统，石油钻井平台生活及应急电源，海洋检测设备，气象和水文观测设备、观测站，电源系统等。
(4)农村和边远无电地区的应用:在高原、海岛、牧区、边防哨所等农村和边远无电地区应用的太阳能离网光伏发电系统、村庄、学校、医院、饭店、旅社、商店等的小型风光互补发电系统。解决无电地区的深水井饮用、农田灌溉等用电问题的太阳能光伏水泵。另外还有太阳能喷雾器、太阳能电围栏、太阳能黑光灭虫灯等应用。
(5) 太阳能光伏照明方面的应用:太阳能路灯、庭院灯、草坪灯，太阳能景观照明，太阳能路标标牌、信号指示、广告灯箱照明等，还有家庭照明灯具及手提灯、野营灯、登山灯、垂钓灯、割胶灯、节能灯、手电筒等。
(6) 大型地面光伏发电系统(电站)的应用:主要应用在光照资源好，有大量非农业用地的我国中西部地区。
(7)分布式光伏发电及光伏建筑一体化发电系统(BIPV)的应用:利用工商业屋顶、公共设施星顶及家庭住宅屋顶等安装分布式光伏发电系统，以及用太阳能电池组件代替建筑材料、作为建筑物的屋顶和外立面使用，使得各类建筑物都能实现光伏发电系统与电力电网并网运行，以自发自用为主、剩余电力送入电网，这将是目前和今后段时期光伏发电应用的主要形式和发展方向。
（8）太阳能商品及玩具的应用：太阳能收音机、太阳能钟、太阳能帽、太阳能手机充电器、太用能手表、太阳能计算器、太阳能玩具等。
(9) 其他面城的应用，太阳能电动汽车、电动自行车、 太阳能游艇， 太阳能充电设备，太阳能汽车空调、换气扇、冷饮箱等，还有太阳能制氢燃料电池的再生发电系统，海水淡化设备供电，卫星、航天器、空间太阳能电站等。
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