自1839年人类首次发现光伏效应已来，各类半导体材料的使用（Se，Si，CdS，CdTe）、生长工艺的完善（如CZ直拉法、FZ浮区生长法）、制备技术的进步（减反膜、栅线电极、选区发射等技术的应用）使得光伏电池的光电转换效率不断提升，经过100多年的发展达到了目前量产效率17%~20%、实验室效率25%以上的水平。
在电池种类上，晶体硅电池（单晶、多晶）、薄膜电池（非晶硅、铜铟镓硒、铜锌锡硫）、染料敏化电池等百花齐放，各具优势，在技术工艺、转换效率上不断进步。可以说，科学技术的进步是光伏大发展的第一生产力。
图表10：光伏电池效率发展历史
2.1.2、制造成本从百美元/w到1美元/w的下降
光伏电池能够大规模生产的另一重要因素就是制造成本的快速下降，一方面得益于制备工艺与技术的进步，另一方面得益于规模扩张致使的成本摊薄效应。
在技术路线上，从上游晶硅的制造到中游光伏电池的制备再到下游光伏系统的集成，各类科技创新使得制造效率与削减原材料成本方面都突飞猛进，光伏电池从上世纪末开始正式迈入商用时代。
另一方面，各国政府在资源、环境等多种诉求下开始大力推进扶持政策发展光伏，全球装机容量从1999年的首次突破1GW发展到2014年底的177GW。全球光伏产业的大规模扩张使得成本呈指数级下降，根据历史数据，装机规模每增加100%，电池组件成本下降20.9%，价格从1977年时的76.67美元/瓦降至如今的0.7美元/瓦。在发电成本方面，晶硅电池的LCOE已降至约0.14美元/度。在用电成本较高的国家（如德国），光伏发电已实现居民用电侧的上网平价；在我国，也已经与工业用电价相当。
图表13：各发电技术的平准化发电成本（美元/MWh）
那么光伏发电的成本能否再降呢？答案是肯定的。随着钙钛矿电池、HIT、PERC、IBC电池技术等新型高效率电池工艺的逐步应用，未来光伏的每瓦成本仍有很大下行空间。我们将在第5.1节对这些新技术做具体介绍。
2.2、扶持政策的推动
各国政府出台的一系列扶持政策，是光伏产业成长的另一大催化剂。出于自身能源的匮乏、能源比例的失调、环保的诉求或是自身日照资源的禀赋，德国、意大利、西班牙、日本、中国、美国等都出台过一系列政策扶持本国光伏的发展。这些政策主要可分为两大类，法律类保障以及补贴、优惠类扶持。
2.2.1、法律类保障
德国的可再生能源法是法律类保障的典型。2000年，德国颁布可再生能源法（EEG），替代了1991年开始实施的《电力上网法》（StrEG），成为推动德国可再生能源电力发展的重要法律基础，之后又几经修订完善。EEG主要通过优先全额收购和比例配额等强制性制度确保可再生能源的发展。此后德国成为全球光伏产业发展的先驱，在2000到2010年间德国光伏装机快速增长，引领了全球光伏数十年。
图表14：德国光伏装机快速增长
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