跨入21世紀，人類就面對著賴以生存的傳統化石能源（即煤和石油，他們分別是古代植物和動物演變而成的化石類燃料）積聚耗盡的問題。由此還加劇了大氣污染，增強了溫室效應（地球溫度升高），從而引起能源危機，地球氣候惡變危機，直接制約人類的文明發展，甚至威脅人類的健康和繁衍。因此，開拓利用新的清潔能源是擺在世界各國政府和民眾面前的共同課題。這些不會造成污染的所謂“綠色能源”包括太陽能發電、風力發電、生物質能發電、地熱發電、潮汐發電等。特別是太陽能發電，只要太陽不滅，地球上的人類就可能享受幾千萬年巨大的清潔能源。相對于專家們基于勘探成果與耗能測算的估計，石油夠用幾十年，煤也只夠用數百年的現實來，太陽能幾乎是“取之不盡，用之不竭”的。
    太陽能發電的關鍵當然在于大量生產具有較高光電轉換效率的、具有較長工作壽命的、具有經濟成本的陽光電池。為此，美國政府在上世紀末提出在每瓦1.5美元的發電設備成本基礎上實施“百萬屋頂計劃”，即要在1百萬個家庭的屋頂上各安裝5KW-10KW的硅光電池瓦，解決各自家庭的生活用電，多余的發電量可以買給電力公司。這樣需要每家投資1萬多美元，希望由此“一勞永逸”地解決家庭經濟用電、清潔用電的問題。日本是當今世界上太陽能電池的最大生產國，約占世界市場份額的43%。歐洲各國在普及太陽光熱利用的同時，也大力推廣太陽光電系統。1998年全球安裝了28萬KW，年遞增12.5%
    制造硅光電池，可以用單晶硅，效率最高（目前光電轉換效率達16%-17%），成本也高，每峰瓦約3-4美元；可以用多晶硅生產廠，產品全部出口到日本。這實際上是消耗中國的電力，低價賣到日本，幫助日本節能，改善環境和氣候，這是消耗能源的轉移。最近，日本正在開發非晶硅太陽電池生產新工藝，其年生產能力將達到20萬KW，這將是陽光電池制造技術和生產規模的一次大突破，值得世人關注。
    硅光電池直接把太陽光能轉換為電能，但是一方面必須儲存起來，才能解決晚間及陰雨天沒有陽光時的用電需求問題，通常要用蓄電池；另一方面，陽光發電只能是直流電，通常電壓又比較低，必須經過電力電子技術加以變換，以變成通常電器使用的單相或三相交流電；此外，為保證最大光電轉換效率，又要求太陽能電池板能對準太陽自動旋轉，讓太陽光保持直射到硅光電池上。這些都是電力電子技術發揮作用的地方。不少專家指出，利用陽光電池發電來電解水，以產生氫氣，這些氫氣存貯到鑭六鎳（La6Ni）內，以供燃料電池使用而發電，這將是未來電動車（代替現在的汽車）的最佳能源配置。這里，又有大量電力電子技術的課題和貢獻。
    我國政府首先在無法架設輸電線的西藏、新疆、內蒙、青海、甘肅等草原牧民、沙漠綠洲、邊防哨所、地質隊員場所先采用太陽能發電。幾年前，國家投資的“陽光計劃”在西藏樹立了太陽能發電的樣板。最近，清華大學為新疆牧民提供了太陽能發電系統，不但成功地提供了照明、剪羊毛、電視等所用的電能，而且在沙漠中用太陽能發電帶動水泵，首次在歷史上為游牧生活的兄弟民族百姓打出了清澈的生命之水。目前，全國還有幾百個鄉村地處邊疆，還沒有用上電，國家決定投資幫助這些地方在今后5年內靠太陽能發電，使全國所有的鄉村民眾都能用上電，邁進物質文明和精神文明的新階段。本刊發表清華大學從事太陽能發電系統與才用電力電子技術優化用電的師生們寫的一組論文。從中我們將能看到，太陽能發電離普通百姓家門又近了一步。電力電子技術將在推廣應用各種新能源的21世紀大顯身手。21實際正在向一匹新的電力電子裝置招手呢！