背景
我國的太陽能資源比較豐富，但也比較集中，由於在現在的技術條件下太陽能電池板的發電效率還不高，如果要想大規模利用太陽能的話，就必須將太陽能電池板大面積的呈矩形排列在空曠且日照充足的地方，這樣要建造太陽能發電站的條件就變得相當苛刻。相比較而言家庭太陽能發電系統適合作為分散式發電發展。單個家庭用電負荷一般較小。只要一個家庭有不大的場地如陽台或屋頂就可以安裝太陽能發電系統，而且一個小型的太陽能發電系統發出的電能也足夠一個家庭使用並有富餘。
現狀
隨著太陽能電池及其組件的製造技術的進步，單晶矽電池片光電轉換效率接近 30% ，太陽能光伏系統不斷升級，由小型的獨立發電系統向大規模的太陽能發電站系統發展，太陽能發電技術業已成熟。在這一技術領域，歐、美、日等國家居於世界前列，太陽能光伏技術比較先進，套用範圍廣，光伏發電的目標已向城市發展，開始大力推進屋頂陽光併網發電計畫。我國的太陽能光伏事業，由於國家對新能源開發的重視，加大了資金的投入，一批科研院所在太陽能的利用和研究方面取得了豐碩成果，在太陽能產品開發和套用方面邁出了實質性的一步，為推動太陽能光伏行業走向市場奠定了基礎。雖然我國的光伏產品有了很大的發展，但與國外同類產品相比其質量和技術性能都較落後，很難與國外產品競爭。
國內戶用光伏產品的生產多集中在中國西部地區，生產戶用光伏產品的多屬小型民營企業。品種單一，生產規模小，手段落後，且多停留在作坊式生產，工藝落後；標準和技術規範不健全、不配套；缺乏必要的檢測儀器設備，缺乏工藝規程監管；技術路線落後，一般以模擬電子線路為基礎，產品性能不穩，質量較差；功能單一，影響系統整體質量。因此，加大資金投入，開發多品種，擴大套用範圍，形成規模化生產，是發展光伏產業的當務之急。儘管我國光伏產品在產品設計、技術方法上相對落後，但也存在獨特的發展優勢，如產品成本低、產品標識直觀、方便實用，可通過一般的技術手段實現多項功能，滿足現階段我國市場需要，而且單位性能價格比與國外同類產品比相對較低，消費者易於接受，這也是現階段培育市場的有利條件。
系統組成
太陽能戶用系統由太陽能電池組件、太陽能控制器、蓄電池（組）、逆變器組成。
1、太陽能電池組件
太陽能電池組件是太陽能發電系統中的核心部分，也是太陽能發電系統中價值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉換為電能，通過電纜接入控制器送往蓄電池中存儲起來，或推動負載工作。
2、太陽能控制器
太陽能戶用系統太陽能控制器的作用是控制整個系統的工作狀態，並對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用。控制器具備溫度補償的功能。
3、蓄電池
一般為鉛酸電池，小微型系統中，也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池，目前光伏獨立系統多使用膠體蓄電池。其作用是在有光照時將太陽能電池組件所發出的電能儲存起來，到需要的時候再釋放出來。
4、逆變器
太陽能電池組件的輸出電壓一般是12VDC、24VDC、48VDC。要為220VAC的電器提供電能，就需要將太陽能發電系統所發出的直流電能轉換成交流電能，因此需要使用DC-AC逆變器。其主要作用就是將直流電轉變為交流電，為交流負載供電。太陽能光伏戶用系統都是採用電池組件加控制櫃的形式，也就是說客戶只需要將電池組件連線到戶用控制柜上,系統就可以正常工作了，達到即插即用的工作模式。系統簡圖如右圖。
供水供電系統的構成、原理及特點
太陽能戶用系統戶用供水供電系統指的是利用太陽能為用戶提供生活、庭院作物灌溉用水和為家用視聽照明電器提供電力的整套裝置。該系統的基本構成主要有太陽電池方陣、蓄電池、控制器、彩電、照明燈、水泵、水井、貯水箱及附屬檔案等（右圖）。
太陽能戶用供水供電系統的工作原理：太陽電池方陣接收太陽能產生電能，該電能貯存在蓄電池中或直接供給水泵電機使其從井中抽水送入貯水箱備用；蓄電池貯存的電能，可在夜間或無日照時，為電視機、照明燈或其它音響、視聽設備提供電能。
該戶用供水供電系統克服了以往僅供視聽照明的太陽能光伏系統和只用於抽水的光伏提水系統使用功能單一的缺點，具有如下特點。
（1）改善泵水功能
良好的光伏水泵系統，通常只有當輻照度達到標準值的38.5%以上時，水泵電機才可啟動工作，而戶用供水供電系統藉助於蓄電池，可以使水泵每天提前約1h工作，並可根據需要將泵水時間延後0.5h。在需要的時候，即使在陰天或多雲天氣也可以泵水，這是通常光伏水泵系統所不能達到的。
（ 2）降低配置，提高利用率
一般來說，當日照越強時，天氣也越熱，人、畜禽和植物的需水量也較大，水泵工作的時間也長一些，這樣，可降低系統蓄電池容量的配置。這套系統可避免蓄電池約15%的電能充放損失，也完全能消除蓄電池過充電的問題，大大地提高了太陽能的利用率。另外，由於蓄電池的調節作用，水泵電機的工作點隨太陽光強弱的變化減小，使其工作在最佳工作點附近，具有較高的轉換效率和太陽能利用率。
（ 3）性能/價格比增加
一般的光伏水泵系統，由於人與動植物在一年裡的需水量變化較大，造成年利用率不高，經濟性能低下，至今推廣套用量非常小。以往的光伏視、聽、照明系統，只能用於照明、收看電視等，屬於純消費產品，而價格高達萬元，對普通用戶來說顯得比較昂貴。戶用供水供電系統不但能滿足用戶的水、電等生活需求，還能滿足庭院養殖、種植的用水需要，使得太陽能產品成為既能消費又能產出的產品，其性能/價格比大大地提高。
市場前景
太陽能光伏電源系統，在我國的套用有著得天獨厚的條件。我國地域遼闊，經濟發展不平衡，西部地區儘管具有豐富的電力資源，但是由於受到地理環境、交通和環境保護等因素制約，從經濟角度考慮常規電力無法進入，使得這些地區經濟和人們的生活環境極其落後，國家西部大開發戰略，給這一地區的經濟發展注入了活力。正在實施的“光明工程”解決了部分無電鄉生活、辦公、學校用電問題，使一大批農牧民結束了無電的歷史，改善了生活質量。但是在中國的西部，遊牧、半遊牧的廣大農牧民還有幾百萬，戶用光伏系統市場潛力仍然很大。併網發電系統，是光伏技術進步的重要標誌。光伏系統步入大規模發電階段，意味著能源結構將發生根本的變化，也是人類社會利用能源的一場革命。自上個世紀90年代以來，世界已開發國家掀起了發展屋頂併網光伏系統的高潮，屋頂併網光伏系統充分利用了日光的分散性的特點，將太陽電池安裝在現成的屋頂之上，其靈活性和經濟性都大大優於大型併網光伏電站，因而倍受各國重視，使太陽能研發和套用向更新、更寬拓展。
