當前,晶體硅材料(包括多晶硅和單晶硅)是主要的光伏材料,其市場占有率在90%以上,而且在今后相當長的一段時期也依然是太陽能電池的主流材料。多晶硅材料的生產(chǎn)技術長期以來掌握在美、日、德等3個國家7個公司的10家工廠手中,形成技術封鎖、市場壟斷的狀況。多晶硅的需求主要來自于半導體和太陽能電池。按純度要求不同,分為電子級和太陽能級。其中,用于電子級多晶硅占55%左右,太陽能級多晶硅占45%,隨著光伏產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,太陽能電池對多晶硅需求量的增長速度高于半導體多晶硅的發(fā)展,預計到2008年太陽能多晶硅的需求量將超過電子級多晶硅。 1994年全世界太陽能電池的總產(chǎn)量只有69MW,而2004年就接近1200MW,在短短的10年里就增長了17倍。
單晶硅太陽能的光電轉換效率的達到24%,這是所有種類的太陽能電池中光電轉換效率的。但是單晶硅太陽能電池的制作成本很大,以至于它還不能被大量廣泛和普遍地使用。多晶硅太陽能電池從制作成本上來講,比單晶硅太陽能電池要便宜一些,但是多晶硅太陽能電池的光電轉換效率則要降低不少,此外,多晶硅太陽能電池的使用壽命也要比單晶硅太陽能電池短。因此,從性能價格比來講,單晶硅太陽能電池還略好。
太陽能電池板的使用壽命由電池片,鋼化玻璃,EVA,TPT等的材質決定,一般會用好一點材料的廠家做出來的電池板使用壽命可以達到25年,但隨著環(huán)境的影響,太陽能電池板的材料會隨著時間的變化而老化。一般情況下用到20年功率會衰減30%,用到25年功率會衰減70%。
為了保證透光率,通常太陽能電池板使用透明的玻璃或塑料。大阪大學產(chǎn)業(yè)科學研究所副教授能木雅也率領的研究小組以木漿中的植物纖維為原料,通過壓縮加工,成功研發(fā)出厚度僅有15納米的透明材料,并以此為基板,將光電轉換有機材料和配線用壓力嵌入,從而制成紙質太陽能電池。