作為同樣都是利用太陽能進行發電的可再生能源技術，光伏發電無疑是最經常用來與太陽能光熱電做比較的新型發電技術。我們認為，光伏發電主要應用于分布式發電，而光熱發電則較多用作集中式發電。因此兩者長期來看是互補關系。

 

      光熱發電與傳統發電方式及現有電網能夠更好契合。如前所述，太陽能光熱發電是將光能轉變為熱能，然后再通過傳統的熱力循環做功發電的技術。而光伏發電是由光子使電子躍遷，形成電位差，光能直接就轉變為電能。因此，光伏發電產生的是直流電，而太陽能光熱發電產生的是和傳統的火電一樣的交流電，與傳統發電方式和現有電網的匹配性更好，可直接上網。

 

 

      儲能方式使光熱發電具備調峰的功能。而兩者之間最為重要的差別，則在于各自在能量儲存方式上的差異。而儲能對于彌補太陽能發電的間歇性，以及對電網的調峰能力，具有著非常重要的意義。由于光伏發電是由光能直接轉換為電能，因此其多余的能量只能采用電池儲存，其技術難度和造價遠比太陽能光熱發電中儲熱要大得多。因此，易于對多余的能量進行儲存，以實現連續穩定的發電和調峰發電，是太陽能熱發電相對于光伏發電的一個最為重要和明顯的優勢。

 

     工程特性也決定了光伏與光熱的不同分工。在工程技術和安裝上，光伏發電的全部光電轉化都已經被完整地包含在一個模塊當中，功能獨立，因此非常適合分散式發電。而光伏發電的集中式發電，也是基于對數目眾多的太陽能電池模塊的疊加效應，是對單塊電池的拼裝和連接。一旦電池出廠，就已經是功能獨立的運行單元，后期的現場安裝和維護都相對簡單。所以產業的重點在于對單片的太陽能電池的制造技術的開發上。而太陽熱發電技術，除了斯特林（碟式）本身因為有類似于光伏的模塊化的特點以外，其它三種光熱方式缺乏用作分布式小型發電的優勢，而更適合于大型的集中式發電，其經濟性也只有在大規模的集中發電中才能夠體現出來。在太陽能熱發電技術中，雖然所使用的材料都只是一般的常規材料，諸如玻璃和鋼材，但系統集成更具工程性，現場安裝和施工都相對復雜，并且對于整個項目的成功至關重要。如鏡場的支架、乃至調試等，甚至是經驗也起著非常關鍵的作用。

 

      商業化過程中兩者存在資源上的競爭，光熱發電由于與電網和傳統熱電契合較好，短期將更易勝出。雖然，從長遠與積極的角度來看，光熱發電與光伏發電都是人類對太陽能的有效利用方式，是解決未來人類能源危機行之有效的辦法。兩者也是基于各自的發電特點，在發電方式上可以進行有益的補充和共同發展的關系。然而，從商業運作的角度上來講，兩者同樣依靠太陽能發電、在資源要求上的類似性，造成短期內兩者之間的被比較與相互競爭關系不可避免。