一种波长选择性广角聚光光伏发电系统及其方法，采用了曲面微透镜阵列、漏斗状光锥实现对直射光、折射光、散射光的全效采集和广角采集，并将折射光和斜射光共同准直为垂直光伏电池入射的光线，免除了跟踪追日的旋转机构。采用波长选择层，对光线进行波长选择，滤除了导致光伏电池发热升温的波长范围的光线，只保留光伏电池响应灵敏度高的波长范围的光线，降低了聚光条件下光伏电池散热的要求。系统整体实现广角、全效、免跟踪追日、免仰角调节、波长优选的聚光光伏功能，显著降低光伏发电成本至常规能源的水平。