1、硅太陽(yáng)能電池

硅太陽(yáng)能電池分為單晶硅太陽(yáng)能電池、多晶硅薄膜太陽(yáng)能電池和非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池。

單晶硅太陽(yáng)能電池具有電池轉(zhuǎn)換效率，其技術(shù)也是最成熟的。實(shí)驗(yàn)室中最高的轉(zhuǎn)換效率為24.7%，生產(chǎn)規(guī)模的生產(chǎn)率為15%。它在大規(guī)模應(yīng)用和工業(yè)生產(chǎn)中仍然占主導(dǎo)地位。然而，由于單晶硅的成本高，很難大幅降低成本。為了節(jié)省硅材料，多晶硅和非晶硅薄膜的發(fā)展出現(xiàn)了，作為單晶硅太陽(yáng)能電池的替代品。

與單晶硅相比，多晶硅薄膜太陽(yáng)能電池的成本更低。同時(shí)，它比非晶硅薄膜電池具有更高的效率。其最高轉(zhuǎn)換效率在實(shí)驗(yàn)室中為18%，在工業(yè)規(guī)模上為10%。因此，多晶硅薄膜電池將很快主導(dǎo)太陽(yáng)能市場(chǎng)。

非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池具有成本低、轉(zhuǎn)換效率高、易于批量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，具有巨大潛力。但由于其材料引起的光電效率衰減效應(yīng)，穩(wěn)定性不高，直接影響其實(shí)際應(yīng)用。如果能進(jìn)一步解決穩(wěn)定性問(wèn)題，提高轉(zhuǎn)化率，那么，非晶硅太陽(yáng)能電池?zé)o疑是太陽(yáng)能電池的主要發(fā)展方向之一。

2、多化合物薄膜太陽(yáng)能電池

多化合物薄膜太陽(yáng)能電池的材料是無(wú)機(jī)鹽，包括砷化鎵III-V化合物、硫化鎘、硫化鎘和銅閉塞硒薄膜電池。

硫化鎘、碲化鎘多晶薄膜電池比非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池效率更高，比單晶硅電池成本更低，也易于大規(guī)模生產(chǎn)。但鎘劇毒，會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染;因此，它不是晶體硅太陽(yáng)能電池的理想替代品。

砷化鎵III-V族復(fù)合電池的轉(zhuǎn)換效率可達(dá)28%。砷化鎵化合物具有非常好的光學(xué)帶隙和高吸收效率。它們具有很強(qiáng)的抗輻照能力，對(duì)熱不敏感，適用于制造高效單結(jié)電池。然而，砷化鎵材料的價(jià)格較高，這在很大程度上限制了砷化鎵電池的普及。

銅銦硒薄膜電池（簡(jiǎn)稱CIS）適用于光電轉(zhuǎn)換。沒(méi)有光降解問(wèn)題。它們具有與多晶硅相同的轉(zhuǎn)換效率。CIS具有價(jià)格低廉、性能好、工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，將是太陽(yáng)能電池未來(lái)發(fā)展的重要方向。唯一的問(wèn)題是材料的來(lái)源，因?yàn)殂熀臀窍鄬?duì)稀有的元素，因此，這種電池的發(fā)展必須受到限制。

3、聚合物多層修飾電極型太陽(yáng)能電池

用有機(jī)聚合物替代無(wú)機(jī)材料是新開(kāi)始的太陽(yáng)能電池制造的研究主任。有機(jī)材料具有柔韌性好、易于制造、材料來(lái)源廣泛、成本低等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)太陽(yáng)能的大規(guī)模利用和低成本電能的提供具有重要意義。然而，用有機(jī)材料生產(chǎn)太陽(yáng)能電池的研究才剛剛開(kāi)始，它們的壽命和電池效率都無(wú)法與無(wú)機(jī)材料，尤其是硅電池相提并論。能否發(fā)展成實(shí)用產(chǎn)品，還需要進(jìn)一步探索。

4、納米晶太陽(yáng)能電池

納米晶TiO 2化學(xué)太陽(yáng)能電池是一種新開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品。其優(yōu)點(diǎn)是成本低，工藝簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定。同時(shí)，其光電效率穩(wěn)定在10%以上，生產(chǎn)成本僅為硅太陽(yáng)能電池的1/5至1/10，而其壽命可達(dá)20年以上。

然而，由于此類電池的研發(fā)剛剛起步，估計(jì)納米晶太陽(yáng)能電池將在不久的將來(lái)逐步進(jìn)入市場(chǎng)。

5、有機(jī)太陽(yáng)能電池

有機(jī)太陽(yáng)能電池，顧名思義，是形成有機(jī)材料的太陽(yáng)能電池。我們不熟悉有機(jī)太陽(yáng)能電池，這是一件合理的事情。今天超過(guò)95%的太陽(yáng)能電池是硅基的，而剩余的太陽(yáng)能電池中只有不到5%是由其他無(wú)機(jī)材料制成的。