太阳能是一种低密度的间断性能源。虽然到达地球的太阳能量非常巨大，但这种能量是分散间断的。太阳辐射能到达地球表面之前，必须通过包围地球的一圈大气层。太阳辐射能受大气层中的各种成份的作用，一部分能量被反射宇宙空间，一部分能量被大气吸收，还有一部分被散射，使到达地球表面的太阳辐射能在数量上衰减了，同时光谱组成也发生变化。