P-N結太陽(yáng)能電池包含一個(gè)形成于表面的淺P-N結、一個(gè)條狀及指狀的正面歐姆接觸、一個(gè)涵蓋整個(gè)背部表面的背面歐姆接觸以及一層在正面的抗反射層。當電池暴露于太陽(yáng)光譜時(shí)，能量小于禁帶寬度Eg的光子對電池輸出并無(wú)貢獻。能量大于禁帶寬度Eg的光子才會(huì )對電池輸出貢獻能量Eg，小于Eg的能量則會(huì )以熱的形式消耗掉。因此，在太陽(yáng)能電池的設計和制造過(guò)程中，考慮這部分熱量對電池穩定性、壽命等的影響。

太陽(yáng)能交流發(fā)電系統是由太陽(yáng)電池板、充電控制器、逆變器和蓄電池共同組成；太陽(yáng)能直流發(fā)電系統則不包括逆變器。為了使太陽(yáng)能發(fā)電系統能為負載提供足夠的電源，就要根據用電器的功率，合理選擇各部件。下面以100W輸出功率，每天使用6個(gè)小時(shí)為例，介紹一下計算方法：
應計算出每天消耗的瓦時(shí)數(包括逆變器的損耗)：
若逆變器的轉換效率為90%，則當輸出功率為100W時(shí)，則實(shí)際需要輸出功率應為100W/90%≈111W；若按每天使用5小時(shí)，則耗電量為111W×5h=555Wh。

許多國家正在制訂中長(cháng)期太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)計劃，準備在21世紀大規模開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能，美國能源部推出的是國家光伏計劃，日本推出的是陽(yáng)光計劃。NREL光伏計劃是美國國家光伏計劃的一項重要的內容，該計劃在單晶硅和器件、薄膜光伏技術(shù)、PVMaT、光伏組件以及系統性能和工程、 光伏應用和市場(chǎng)開(kāi)發(fā)等5個(gè)領(lǐng)域開(kāi)展研究工作。

太陽(yáng)能電池按結晶狀態(tài)可分為結晶系薄膜式和非結晶系薄膜式（以下表示為a-）兩大類(lèi)，而前者又分為單結晶形和多結晶形。
按材料可分為硅薄膜形、化合物半導體薄膜形和有機膜形，而化合物半導體薄膜形又分為非結晶形（a-Si:H,a-Si:H:F,a-SixGel-x:H等）、ⅢV族（GaAs,InP等）、ⅡⅥ族（Cds系）和磷化鋅 (Zn 3 p 2 ）等。
太陽(yáng)能電池根據所用材料的不同，太陽(yáng)能電池還可分為：硅太陽(yáng)能電池、多元化合物薄膜太陽(yáng)能電池、聚合物多層修飾電極型太陽(yáng)能電池、納米晶太陽(yáng)能電池、有機太陽(yáng)能電池、塑料太陽(yáng)能電池，其中硅太陽(yáng)能電池是發(fā)展成熟的，在應用中居主導地位。

由于電池片制作條件的隨機性，生產(chǎn)出來(lái)的電池性能不盡相同，所以為了有效的將性能一致或相近的電池組合在一起，所以應根據其性能參數進(jìn)行分類(lèi)；電池測試即通過(guò)測試電池的輸出參數（電流和電壓）的大小對其進(jìn)行分類(lèi)。以提高電池的利用率，做出質(zhì)量合格的電池組件。

當天然氣、煤炭、石油等能源頻頻告急，能源問(wèn)題日益成為制約國際社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸時(shí)，越來(lái)越多的國家開(kāi)始實(shí)行“陽(yáng)光計劃”，開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能資源，尋求經(jīng)濟發(fā)展的新動(dòng)力。歐洲一些高水平的核研究機構也開(kāi)始轉向可再生能源。在國際光伏市場(chǎng)潛力的推動(dòng)下，各國的太陽(yáng)能電池制造業(yè)爭相投入巨資，擴大生產(chǎn)，以爭一席之地。