پنل خورشیدی دستگاهی است که انرژی تابش خورشید را به طور مستقیم یا غیرمستقیم به انرژی الکتریکی از طریق اثر فوتوالکتریک یا اثر فتوشیمیایی با جذب نور خورشید تبدیل می کند. ماده اصلی اکثر پنل های خورشیدی "سیلیکون" است، اما به دلیل هزینه بالای تولید، استفاده گسترده از آن همچنان محدودیت های خاصی دارد.

در مقایسه با باتری های معمولی و باتری های قابل شارژ، سلول های خورشیدی متعلق به صرفه جویی در انرژی و حفاظت از محیط زیست محصولات سبز هستند.

در حال حاضر، مواد سیلیکونی کریستالی (شامل سیلیکون پلی کریستالی و سیلیکون تک کریستالی) با سهم بازار بیش از 90 درصد، مهمترین مواد فتوولتائیک هستند و برای مدت طولانی در آینده به عنوان مواد اصلی سلول های خورشیدی باقی خواهند ماند. برای مدت طولانی، فناوری تولید مواد پلی سیلیکونی در دست 10 کارخانه از 7 شرکت در 3 کشور مانند ایالات متحده، ژاپن و آلمان بوده است و وضعیت محاصره فناوری و انحصار بازار را تشکیل می دهد. تقاضا برای پلی سیلیکون می آید. عمدتاً از نیمه هادی ها و سلول های خورشیدی. با توجه به نیازهای خلوص مختلف، تقسیم به سطوح انرژی الکترونیکی و خورشیدی. با توسعه سریع صنعت فتوولتائیک، تقاضا برای پلی سیلیکون خورشیدی برای سلول های خورشیدی سریعتر از پلی سیلیکون نیمه هادی در حال رشد است و انتظار می رود که تقاضا برای پلی سیلیکون خورشیدی تا سال 2008 از پلی سیلیکون الکترونیکی فراتر خواهد رفت. مجموع تولید سلول های خورشیدی جهان از 69 مگاوات در سال 1994 به نزدیک به 1200 مگاوات در سال 2004 افزایش یافت که تنها در 10 سال 17 برابر افزایش یافته است.

پانل های سیلیکونی کریستالی: سلول های خورشیدی سیلیکونی پلی کریستالی، سلول های خورشیدی سیلیکونی تک کریستالی.

پانل های سیلیکونی آمورف: سلول های خورشیدی لایه نازک، سلول های خورشیدی آلی.

پانل های رنگرزی شیمیایی: سلول های خورشیدی حساس به رنگ.

سلول خورشیدی انعطاف پذیر

سیلیکون تک کریستالی

سلول های خورشیدی سیلیکونی تک کریستالی دارای راندمان تبدیل حدود 18 درصد تا 24 درصد است که بالاترین میزان در بین هر نوع سلول خورشیدی است، اما برای استفاده گسترده بسیار گران است. زیرا سیلیکون تک کریستالی معمولاً با شیشه های سخت شده مهر و موم می شود و رزین ضد آب، ناهموار و بادوام است و عمر مفید آن تا 25 سال است.

پلی سیلیکون

فرآیند ساخت سلول های خورشیدی سیلیکونی پلی کریستالی مشابه سلول های خورشیدی سیلیکونی تک کریستالی است، اما راندمان تبدیل فوتوالکتریک سلول های خورشیدی سیلیکونی پلی کریستالی بسیار کمتر است و راندمان تبدیل فوتوالکتریک حدود 16 درصد است. ارزان تر از سلول های خورشیدی سیلیکونی تک کریستالی و ساخت مواد ساده است، در مصرف انرژی صرفه جویی می شود و هزینه کل تولید کمتر است، بنابراین در تعداد زیادی ساخته شده است. علاوه بر این، سلول های خورشیدی سیلیکونی پلی کریستالی عمر کوتاه تری نسبت به تک کریستالی دارند. سلول های خورشیدی سیلیکونی. سلول های خورشیدی سیلیکونی تک کریستالی از نظر هزینه و عملکرد کمی بهتر هستند.

سیلیکون آمورف

سلول خورشیدی سیلیکونی آمورف نوع جدیدی از سلول های خورشیدی لایه نازک است که در سال 1976 ظاهر شد. این سلول کاملاً با روش تولید سلول های خورشیدی سیلیکونی مونو کریستالی و سیلیکونی پلی کریستالی متفاوت است. این فرآیند بسیار ساده شده است، مصرف مواد سیلیکونی کمتر است، و مصرف انرژی کمتر است. سطح پیشرفته بین المللی حدود 10 درصد است و ثبات ندارد. با افزایش زمان، راندمان تبدیل کاهش می یابد.