Com base na tecnologia, os painéis solares são divididos em dois grandes grupos: painéis solares cristalinos e de camada fina. Os painéis de cristal são divididos em mono e policristalinos. No passado, era verdade que os painéis monocristalinos eram mais eficazes do que os painéis policristalinos com o mesmo desempenho. Hoje, graças à tecnologia desenvolvida, essa diferença desapareceu. A eficiência deles é a mesma. Pode-se dizer que os painéis policristalinos funcionam melhor com radiação difusa, enquanto, quando se trata da luz solar direta, as células solares monocristalinas têm melhor capacidade, mas são desvios mínimos.
Se cristais maiores são formados no processo de crescimento de cristais (geralmente 6 geralmente orientados) e a partir de um bloco de cristal são cortados as placas para produzir uma célula solar, essas células são chamadas de células policristalinas ou multicristalinas. A célula policristalina, que é reconhecível por sua cor azul clara ou escura, não é monocromática e algumas células são mais claras e outras mais escuras. Nos painéis solares policristalinos, os cantos não são arredondados. As diferenças de cores das células são resultado do processo de produção. As células de silício multicristalino são mais economicamente eficientes que o monocristalino. A produção dessas células ocorre de maneira que o silicone líquido é derramado em moldes cortados nas placas. Após a solidificação, estruturas cristalinas são formadas e falhas são criadas nas bordas, o que reduz a eficiência para 10-14% e a expectativa de vida útil é entre 20 e 25 anos.
Se o volume total da célula consistir em apenas um cristal, essa célula será uma célula de silício monocristalino. Uma célula solar monocristalina típica é de cor preta escura, e os ângulos da célula solar geralmente são arredondados como resultado do processo de produção e da natureza do silício monocristalino. Quando os painéis solares experimentaram o primeiro boom no mercado, acreditava-se que os painéis solares monocristalinos são melhores que os painéis solares policristalinos. Existem várias razões para essa crença. Historicamente, os painéis solares monocristalinos tinham maior eficiência e eram mais presentes e mais acessíveis que os painéis solares policristalinos. No entanto, a crença generalizada de que os painéis solares monocristalinos são melhores que os painéis solares policristalinos simplesmente não é verdadeira. Todo fabricante de painéis solares e de painéis solares deve ser comparado individualmente, sem generalização. O silício monocristalino é mais frequentemente produzido pelo processo Czochralski ou pela tecnologia de zona flutuante. A produção de silício monocristalino é mais cara, mas a eficiência da célula é mais alta e varia de 13 a 17%, e pode ser considerada a célula fotovoltaica mais eficiente em bom uso comercial e com boa luz. A maior desvantagem é que o semicondutor é uma largura de banda proibida indireta, o que resulta na necessidade de maiores camadas de camada ativa para maximizar o uso da energia da radiação solar. A expectativa de vida é de 25 a 30 anos e a potência de saída diminui ao longo dos anos. Assim, após 25 anos, será cerca de 80% da energia.
No caso de células monocristalinas, cada célula é feita de um pedaço de cristal de silício. Os bastões monocristalinos são extraídos do silício fundido e cortados em placas finas (vafers). As células policristalinas são formadas de silício líquido que é derramado em blocos que são então cortados em placas. Durante a solidificação do material, estruturas cristalinas de diferentes tamanhos são formadas onde, nas fronteiras, aparecem falhas.
As células monocristalinas são de cor preta escura. As células policristalinas são de cor azul clara ou escura.
A eficiência de conversão para células monocristalinas varia de 13 a 17%, e geralmente pode-se dizer que em amplo uso comercial e com boa luz é a célula fotovoltaica mais eficiente. As células policristalinas têm uma eficiência um pouco menor, variando de 10 a 14%.
A duração de vida esperada das células monocristalinas é tipicamente de 25 a 30 anos, enquanto para os policristalinos é de 20 e 25 anos. Obviamente, como em todas as células fotovoltaicas, a potência de saída está se deteriorando ao longo dos anos.
Com células monocristalinas, o processo de produção é complicado e requer mais energia do que com células policristalinas; portanto, o módulo policristalino também é mais barato. Até recentemente (2000), a tecnologia de produção monocristalina de silício era dominada pelo chamado processo Czochralski ou tecnologia de zona de flutuação. A produção de silício monocristalino é mais cara, mas a eficiência das células é maior. Hoje, essa tecnologia está cada vez mais perdendo ritmo com a tecnologia do silício multicristalino (Mc-Si). As vantagens do silício multicristalino são menores investimentos de capital para a produção das ondas (placa fina de material semicondutor), maior utilização do silício usando volumes quadrados que fornecem a superfície mais ativa do módulo em comparação com o redondo ou quase-redondo forma de comprimento de onda monocristalino. A tecnologia Mc-Si facilita a produção de grandes áreas de células de 150 × 150 e 200 × 200 mm, o que simplifica sua instalação em módulos.
As vendas monocristalinas são geralmente mais caras.