随着社会的不断发展，人们对于能源的需求急剧增加造成化石能源的短缺，同时也给环境带来了污染。比如煤、石油、天然气的燃烧产生了温室气体、有毒气体和烟尘等，导致了温室效应、酸雨以及雾霾等环境问题。由于化石能源的逐渐短缺和环境污染问题的日益严重，关于清洁能源的开发利用引起社会的广泛关注，又由于太阳能具有普遍性、无害性、长久性，且其能量巨大成为社会关注的焦点。太阳能是非常具有代表性的清洁能源，只要有阳光的地方就有太阳能，且阳光无地域限制；再者太阳能的总量十分巨大，因此研究对太阳能的利用是具有重大的社会经济效益的。同时，据交通运输部 2015 年 12 月的统计数据，截止到2015 年底，全国公路通车总里程达 457 万公里，高速公路里程突破 12 万公里，且占其大部分空间的路面仅供人们出行和车辆行驶之用，具有占地面积大且功能单一的特点，而路面处于开放空间全年都在太阳光的照射下，其中必然存在巨量的太阳能可以利用。因此，如何低成本规模化开发利用路面太阳能并扩展路面功能值得深入研究。