Još 1839. godine, Becqurel, francuski naučnik, otkrio je da svjetlost može napraviti potencijalne razlike između različitih dijelova poluvodičkih materijala. Ovaj fenomen je postao poznat kao fotogenerirajući volt efekat, ili skraćeno "fotovoltaični efekat". Godine 1954. američki znanstvenici Chapin i Pierson u Bell Laboratoriju Sjedinjenih Država po prvi put su napravili praktične monopristalne silikonske solarne ćelije, rođenje pretvaranja solarne energije u električnu energiju, praktičnu fotonaponsku tehnologiju za proizvodnju energije.
Od 1970-ih, razvojem moderne industrije, globalna energetska kriza i zagađenje zraka postaju sve izraženiji. Tradicionalna energija goriva se smanjuje iz dana u dan, uzrokujući sve izraženiju štetu okolišu. Istovremeno, oko 2 milijarde ljudi u svijetu nema normalno snabdijevanje energijom. U ovom trenutku, cijeli svijet se okrenuo obnovljivoj energiji, nadajući se da obnovljiva energija može promijeniti energetsku strukturu ljudskih bića i održati-dugoročni održivi razvoj.
Solarna energija je postala u fokusu pažnje ljudi sa svojim jedinstvenim prednostima, svake sekunde dostiže energiju zemlje čak 800.000 KWH, ako površina Zemlje od 0,1% sunčeve energije u električnu energiju, stopa konverzije od 5%, godišnja proizvodnja električne energije može doseći 5,6×1012 KWH, što je ekvivalentno 40 puta većoj potrošnji energije u svijetu. Upravo zbog ovih jedinstvenih prednosti solarne energije, nakon 1980-ih, raznolikost solarnih ćelija se povećava, opseg primjene je sve širi, a tržišna skala se postepeno širi.
Nakon 1990-ih, fotonaponska proizvodnja električne energije se brzo razvijala. Do 2006. godine u svijetu je izgrađeno više od 10 megavata fotonaponskih sistema za proizvodnju električne energije i 6 megavata umreženih fotonaponskih elektrana. Sjedinjene Američke Države su prva zemlja koja je formulisala plan razvoja fotonaponske proizvodnje energije. 1997. godine predložen je projekat "Milion krovova". Japan je pokrenuo program New Sunshine 1992. godine. Do 2003. godine, Japan je činio 50% svjetske proizvodnje PV modula, a četiri od 10 najvećih svjetskih proizvođača bila su u Japanu. Novi Zakon o obnovljivoj energiji Njemačke reguliše ulaznu-tarifu za proizvodnju fotonaponske energije, što u velikoj mjeri promovira razvoj fotonaponskog tržišta i industrije, čime je Njemačka postala zemlja s najbržim razvojem fotonaponske proizvodnje u svijetu nakon Japana. Švicarska, Francuska, Italija, Španjolska, Finska i druge zemlje također su napravile planove razvoja fotonaponske energije i uložile velika sredstva u tehnološki razvoj i ubrzanu industrijalizaciju.