本发明公开了一种房顶光伏发电系统,包括防水支撑板、光伏组件和安装支架；所述防水支撑板包括U形主板、第一弯钩部和第二弯钩部；所述U形主板的底板上具有凸台,所述光伏组件安装在所述凸台上；所述安装支架包括支架主体及支架弯钩部；上下相邻的两块所述防水支撑板中,上方的所述防水支撑板的下端搭接在下方的所述防水支撑板的上端；左右相邻的两块所述防水支撑板中,相邻的所述第一弯钩部与所述第二弯钩部通过所述支架弯钩部咬合在一起。本发明公开的房顶光伏发电系统,集成了隔热、防水和发电功能,防水支撑板、光伏组件和安装支架的重量较轻,降低了屋顶的载荷,可在屋顶上广泛应用。