太陽能電池，也稱為光伏電池，是將太陽光輻射能直接轉換為電能的器件。由這種器件封裝成太陽能電池組件，再按需要將一定數(shù)量的組件組合成一定功率的太陽電池方陣，經與儲能裝置、測量控制裝置及直流—交流變換裝置等相配套，即構成太陽電池發(fā)電系統(tǒng)，也稱為光伏發(fā)電系統(tǒng)。

太陽能光伏發(fā)電最核心的器件是太陽能電池。而太陽能電池的發(fā)展歷史已經經過了160多年的漫長的發(fā)展歷史。從總的發(fā)展來看，基礎研究和技術進步都起到了積極推進的作用，至今為止，太陽能電池的基本結構和機理沒有發(fā)生改變。

1.按結構分類

Ø同質節(jié)太陽能電池 Ø異質節(jié)太陽能電池 Ø肖特基太陽能電池

2.按材料分類

Ø硅太陽能電池 Ø多元化合物薄膜太陽能電池 Ø有機化合物太陽能電池

Ø敏化納米晶太陽能電池 Ø聚合物多層修飾電極型太陽能電池

3.按工作方式分類

Ø平板太陽能電池 Ø聚光太陽能電池 Ø分光太陽能電池

p第一代：單晶硅和多晶硅兩種，大約占太陽能電池產品市場的89.9％。第一代太陽能電池基于硅晶片基礎之上，主要采用單晶體硅、多晶體硅為材料。其中，單晶硅電池轉換效率最高，可達到18－20％，但生產成本高。

p第二代：薄膜太陽能電池，占太陽能電池產品市場的9.9%，第二代太陽能電池基于薄膜技術基礎之上，主要采用非晶硅及氧化物等為材料。效率比第一代低，最高的的轉化效率為13％，但生產成本最低。

p第三代：銅銦硒（CIS）等化合物薄膜太陽能電池及薄膜Si系太陽能電池。主要處于實驗室生產狀態(tài)， 由于其的高效率，低成本而存在潛在龐大的經濟效應。

1.硅太陽能電池可分為：

1）.單晶硅太陽能電池

2）.多晶硅薄膜太陽能電池

3）.非晶硅薄膜太陽能電池

單晶硅太陽能電池

單晶硅太陽能電池，是以高純的單晶硅棒為原料的太陽能電池，其轉換效率最高，技術也最為成熟。高性能單晶硅電池是建立在高質量單晶硅材料和相關的熱加工處理工藝基礎上。


非晶硅薄膜太陽能電池

非晶硅薄膜太陽能電池所采用的硅為a-Si。其基本結構不是pn結而是pin結。摻硼形成p區(qū)，摻磷形成n區(qū)，i為非雜質或輕摻雜的本征層。


突出特點：

Ø材料和制造工藝成本低。

Ø制作工藝為低溫工藝（100-300℃），耗能較低。

Ø易于形成大規(guī)模生產能力，生產可全流程自動化。

Ø品種多，用途廣。

存在問題：光學帶隙為1.7eV→對長波區(qū)域不敏感→轉換效率低

光致衰退效應：光電效率隨著光照時間的延續(xù)而衰減

解決途徑：制備疊層太陽能電池，即在制備的p-i-n單結太陽能電池上再沉一個或多個p-i-n子電池制得。

生產方法：反應濺射法、PECVD法、LPCVD法。

反應氣體： H2稀釋的SiH4