Päikesepaneelide energiatootmise efektiivsus

Monokristallilise räni päikeseenergia fotoelektrilise muundamise efektiivsus on kuni 24 protsenti, mis on kõrgeim fotoelektrilise muundamise efektiivsus kõigi päikesepatareide tüüpide seas. Kuid monokristalliliste räni päikesepatareide valmistamine on nii kallis, et neid ei kasutata veel laialdaselt ja laialdaselt. Polükristallilised räni päikesepatareid on tootmiskuludelt odavamad kui monokristallilised räni päikesepatareid, kuid polükristallilise räni päikesepatareide fotoelektrilise muundamise efektiivsus on palju madalam. Lisaks on polükristallilise räni päikesepatareide kasutusiga ka lühem kui monokristallilistel ränist päikesepatareidel. . Seetõttu on kulutasuvuse osas monokristallilised ränist päikesepatareid veidi paremad.

Teadlased on leidnud, et mõned liitpooljuhtmaterjalid sobivad päikeseenergia fotoelektriliste muunduskilede jaoks. Näiteks CdS, CdTe; III-V liitpooljuhid: GaAs, AIPInP jne; Nendest pooljuhtidest valmistatud õhukesed päikesepatareid näitavad head fotoelektrilise muundamise efektiivsust. Mitme gradiendi energiaribaga pooljuhtmaterjalid võivad laiendada päikeseenergia neeldumise spektrivahemikku, parandades seeläbi fotoelektrilise muundamise efektiivsust. Nii et paljudel õhukese kilega päikesepatareide praktilistel rakendustel on laialdased väljavaated. Nendest mitmekomponentsetest pooljuhtmaterjalidest on Cu(In,Ga)Se2 suurepärane päikesevalgust neelav materjal. Selle põhjal saab projekteerida õhukese kilega päikesepatareid, mille fotoelektrilise muundamise efektiivsus on oluliselt suurem kui räni, ning saavutatav fotoelektriline muundusmäär on 18 protsenti .