تقاضا برای انرژی الکتریکی روز به روز در حال افزایش است و جهان بیشتر در مورد قیمت بالای نفت، کمبود سوخت های فسیلی، گرمایش جهانی و خسارات زیست محیطی نگران است. امروزه مشارکت منابع انرژی تجدید پذیر و سبز در تولید انرژی الکتریکی ضروری است. در میان منابع انرژی تجدید پذیر، انرژی خورشیدی امید بخش ترین انرژی است و سیستم های فتوولتائیک (PV) دقیق ترین روش برای تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی را ارائه می دهند. علی رغم تناوبی بودن نور خورشید، به دلیل منافع بلند مدت، کمک های سخاوتمندانه در طرح های تعرفه ای و طرح های دیگری که برای تشویق استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر (RES) توسط دولت ارائه شده است، سیستم های PV زیادی در کشورهای مختلف جهان توسعه یافته اند. ظرفیت تجمعی ایجاد شدۀ PV در جهان در سال 2009 برابر با GW 23 بود [1].
در سال 2011، بیش از GW69 تاسیسات تولید برق PV در سرتاسر جهان ایجاد شده است که می توانند TWh 85 در سال برق تولید کنند [1]. در میان تمام منابع انرژی تجدید پذیر، نرخ رشد توان حاصل از PV غیر قابل قیاس است و در سال 2011 تقریبا به 70% رسیده است [1]. ورود زیاد توان PV به شبکۀ برق اثرات مضری روی سیستم توان الکتریکی خواهد داشت. برای بررسی این اثرات و طراحی مبدل های الکترونیک قدرت و کنترل کننده های MPPT، مدل کارآمد و دقیقی برای PV مورد نیاز است.
