太陽(yáng)電池的性能參數由開(kāi)路電壓、短路電流、大輸出功率、填充因子、轉換效率等組成。這些參數是衡量太陽(yáng)能電池性能好壞的標志。

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)能電池的另一個(gè)重要參數是填充因子FF（fill factor），它是大輸出功率與開(kāi)路電壓和短路電流乘積之比。
FF： 是衡量太陽(yáng)能電池輸出特性的重要指標， 是代表太陽(yáng)能電池在帶佳負載時(shí)， 能輸出的大功率的特性，其值越大表示太陽(yáng)能電池的輸出功率越大。FF 的值始終小于1。串、并聯(lián)電阻對填充因子有較大影響。串聯(lián)電阻越大，短路電流下降越多，填充因子也隨之減少的越多；并聯(lián)電阻越小，其分電流就越大，導致開(kāi)路電壓就下降的越多，填充因子隨之也下降的越多。

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。

計算太陽(yáng)能電池板：
按每日有效日照時(shí)間為6小時(shí)計算，再考慮到充電效率和充電過(guò)程中的損耗，太陽(yáng)能電池板的輸出功率應為555Wh/6h/70%=130W。其中70%是充電過(guò)程中，太陽(yáng)能電池板的實(shí)際使用功率。

太陽(yáng)能電池主要是以半導體材料為基礎，其工作原理是利用光電材料吸收光能后發(fā)生光伏反應，根據所用材料的不同，太陽(yáng)能電池可分為：
1、硅太陽(yáng)能電池；
2、以無(wú)機鹽如砷化鎵III-V化合物、硫化鎘、銅銦硒等多元化合物為材料的電池；
3、功能高分子材料制備的太陽(yáng)能電池；
4、納米晶太陽(yáng)能電池等。

市場(chǎng)上銷(xiāo)售的光伏電池主要是單晶硅為原料生產(chǎn)的。由于單晶硅電池生產(chǎn)能耗大，一些認為現有單晶硅電池生產(chǎn)能耗大于其生命周期內捕獲的太陽(yáng)能，是沒(méi)有價(jià)值的。樂(lè )觀(guān)的估計是需要10年左右時(shí)間，使用單晶硅電池所獲得的太陽(yáng)能才能大于其生產(chǎn)所消耗的能量。而單晶硅是石英砂經(jīng)還原，融化后拉單晶得到的。生產(chǎn)過(guò)程能耗大，產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)多，環(huán)境污染嚴重。國外紛紛將其轉移到中國生產(chǎn)。我國各地大上單晶硅及單晶硅電池生產(chǎn)線(xiàn)。

單晶硅光伏電池生產(chǎn)技術(shù)雖然很成熟，然而還在不斷發(fā)展，其他各種光伏電池技術(shù)也在不斷涌現。光伏電池的成本和光電轉換效率離真正市場(chǎng)化還有很大差距，光伏電池市場(chǎng)主要靠各國財政補貼。歐洲市場(chǎng)光伏發(fā)電補貼高達每度電1元以上。今后，要使光伏電池大規模應用，不斷改進(jìn)光伏電池效率和生產(chǎn)成本，在這個(gè)過(guò)程中，生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品會(huì )不斷更新?lián)Q代。其更新?lián)Q代周期短，僅3－5年。光伏電池生產(chǎn)企業(yè)投資大，回收周期長(cháng)，由于技術(shù)更新快，國內企業(yè)，如果不掌握技術(shù)，及時(shí)更新技術(shù)，就會(huì )很快被淘汰，很可能不能收回投資。

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。