El panell solar és un dispositiu que converteix directament o indirectament l'energia de la radiació solar en energia elèctrica mitjançant efecte fotoelèctric o efecte fotoquímic mitjançant l'absorció de la llum solar. El material principal de la majoria de panells solars és el "silici", però a causa de l'alt cost de producció, el seu ús generalitzat encara té certes limitacions.

En comparació amb les bateries ordinàries i les bateries recarregables, les cèl·lules solars pertanyen a més estalvi d'energia i protecció del medi ambient dels productes ecològics.

Actualment, els materials de silici cristal·lí (incloent silici policristalí i silici monocristal·lí) són els materials fotovoltaics més importants, amb una quota de mercat de més del 90%, i seguiran sent els materials principals de les cèl·lules solars durant un llarg període de temps en el futur. Durant molt de temps, la tecnologia de producció de materials de polisilici ha estat en mans de 10 fàbriques de 7 empreses de 3 països, com els Estats Units, Japó i Alemanya, formant una situació de bloqueig tecnològic i monopoli del mercat. Arriba la demanda de polisilici. principalment de semiconductors i cèl·lules solars. Segons diferents requisits de puresa, dividits en nivells d'energia electrònica i solar. Amb el ràpid desenvolupament de la indústria fotovoltaica, la demanda de polisilici solar per a cèl·lules solars està creixent més ràpidament que la de polisilici semiconductors, i s'espera que la demanda de polisilici solar superarà la del polisilici electrònic el 2008. La producció total mundial de cèl·lules solars va passar de 69 MW el 1994 a gairebé 1200 MW el 2004, un augment de 17 vegades en només 10 anys.

Panells de silici cristal·lí: cèl·lules solars de silici policristalí, cèl·lules solars de silici monocristal·lí.

Panells de silici amorf: cèl·lules solars de pel·lícula fina, cèl·lules solars orgàniques.

Panells de colorants químics: cèl·lules solars sensibilitzades amb colorants.

Cèl·lula solar flexible

Silici monocristal·lí

Les cèl·lules solars de silici monocristal·lí tenen una eficiència de conversió al voltant del 18%, fins al 24%, que és la més alta de qualsevol tipus de cèl·lula solar, però és massa car per a un ús generalitzat. Perquè el silici monocristal·lí generalment es segella amb vidre endurit i resina impermeable, és resistent i duradora, amb una vida útil de fins a 25 anys.

polisilici

El procés de fabricació de les cèl·lules solars de silici policristalí és similar al de les cèl·lules solars de silici monocristal·lí, però l'eficiència de conversió fotoelèctrica de les cèl·lules solars de silici policristalí és molt menor i l'eficiència de conversió fotoelèctrica és d'uns 16%. En termes de cost de producció, és més barates que les cèl·lules solars de silici monocristal·lí, i els materials són senzills de fabricar, estalviant el consum d'energia i el cost total de producció és més baix, de manera que s'ha desenvolupat en gran nombre. A més, les cèl·lules solars de silici policristalí tenen una vida útil més curta que les monocristal·lines. cèl·lules solars de silici. Les cèl·lules solars de silici monocristal·lí són lleugerament millors pel que fa al cost i al rendiment.

Silici amorf

La cèl·lula solar de silici amorf és un nou tipus de cèl·lula solar de pel·lícula prima que va aparèixer l'any 1976. És completament diferent del mètode de producció de cèl·lules solars de silici monocristal·lí i de silici policristalí. El procés es simplifica molt, el consum de material de silici és menor i el consum d'energia és menor. No obstant això, el principal problema de les cèl·lules solars de silici amorf és que l'eficiència de conversió fotoelèctrica és baixa. El nivell avançat internacional és al voltant del 10% i no és estable. Amb l'allargament del temps, l'eficiència de conversió disminueix.