與常見的光伏電站相比，光熱發電并不為人們所熟知。光伏發電是根據光生伏特效應原理，利用太陽能電池將太陽光能直接轉化為電能，而光熱發電則是將太陽能轉化為熱能，通過熱功轉換過程發電。其與火力發電的原理基本相同，后端技術設備基本一樣，不同的是前者利用太陽能收集熱量，后者則是利用燃燒煤等化石能源獲取熱量。光熱發電機組配置儲熱系統后，可實現24小時連續穩定發電。

這樣一種高穩定性的可再生能源（能源行業分析報告），對構建新型電力系統具有重要意義。光伏發電和風力發電受氣象條件制約，具有間歇性、波動性和隨機性等特點，對電力系統的安全性和供電可靠性提出了挑戰。隨著我國大規模新能源機組占比不斷提升，煤電占比持續降低，西部地區風電和光伏依賴煤電打捆外送模式將不可持續。一些特高壓外送通道由于缺少調節電源，通道的輸電功率與設計值相差甚遠，發出的風電、光伏電力送不出去，出現棄風、棄光現象，造成了資源浪費。

光熱發電兼具調峰電源和儲能雙重功能。光熱發電機組配置儲熱功能后，熱量產生時并不都消耗掉，而是利用加熱熔鹽的方式存儲一部分熱量，保存在特制的保溫儲罐中備用。存儲在熔鹽中的熱能可以維持發電數個小時，理論上甚至能達到數天。具備這種特殊能力的光熱電站，可為電力系統提供更好的長周期調峰能力和轉動慣量，是新能源安全可靠替代傳統能源的有效手段。電力規劃設計總院以新疆電網為例模擬計算光熱發電調峰作用，假定建設100萬千瓦至500萬千瓦不同規模的光熱發電機組，可減少棄風棄光電量10.2%至37.6%。

電力規劃設計總院高級顧問孫銳認為，在新能源基地中，若沒有生物質發電，光熱發電是唯一可以24小時連續穩定發電的電源，能發揮調峰、調頻、提供轉動慣量和旋轉備用的功能。同時，在極端氣象條件下，如果出現風電和光伏發電受阻、儲能電站無能可儲的情況，光熱發電機組可利用天然氣發電，保證有一定功率的電力輸出。與建設天然氣發電機組相比，僅需要在光熱電站中增設天然氣加熱熔鹽系統，備用成本低。