Realizações das tecnologias fotovoltaicas nas próximas décadas

A eficiência das células solares é a parte da energia sob a forma de luz solar que pode ser convertida em eletricidade pela célula solar através da energia fotovoltaica. A eficiência das células solares utilizadas num sistema fotovoltaico, em combinação com a latitude e o clima, determina a produção anual de energia do sistema. Normalmente, os painéis solares estão expostos à luz solar durante mais tempo do que isso num determinado dia, mas a irradiância solar é inferior a 1000 W/m2 durante a maior parte do dia. Um painel solar pode produzir mais quando o Sol está alto no céu da Terra e produz menos em condições nubladas, ou quando o Sol está baixo no céu. No inverno, o Sol está mais baixo no céu. Vários factores afectam a eficiência de conversão de uma célula, incluindo a sua reflectância, eficiência termodinâmica, eficiência de separação dos portadores de carga, eficiência de recolha dos portadores de carga e valores de eficiência de condução. Dado que estes parâmetros podem ser difíceis de medir diretamente, são medidos outros parâmetros, incluindo a eficiência quântica, o rácio de tensão de circuito aberto (VOC) e o fator de enchimento §. As perdas por reflexão são contabilizadas no valor da eficiência quântica, uma vez que afectam a eficiência quântica externa.