I risultati delle tecnologie fotovoltaiche nei prossimi decenni

L'efficienza delle celle solari è la porzione di energia sotto forma di luce solare che può essere convertita in elettricità dalla cella solare attraverso il fotovoltaico. L'efficienza delle celle solari utilizzate in un sistema fotovoltaico, in combinazione con la latitudine e il clima, determina la produzione annua di energia del sistema. Di solito i pannelli solari sono esposti alla luce del sole per un periodo più lungo in un dato giorno, ma l'irraggiamento solare è inferiore a 1000 W/m2 per la maggior parte del giorno. Un pannello solare può produrre di più quando il Sole è alto nel cielo della Terra e produce meno in condizioni di nuvolosità o quando il Sole è basso nel cielo. In inverno il Sole è più basso nel cielo. Diversi fattori influenzano l'efficienza di conversione di una cella, tra cui la riflettanza, l'efficienza termodinamica, l'efficienza di separazione dei portatori di carica, l'efficienza di raccolta dei portatori di carica e i valori di efficienza di conduzione. Poiché questi parametri possono essere difficili da misurare direttamente, vengono invece misurati altri parametri, tra cui l'efficienza quantica, il rapporto di tensione a circuito aperto (VOC) e il fattore di riempimento §. Le perdite di riflettanza sono considerate nel valore dell'efficienza quantica, poiché influenzano l'efficienza quantica esterna.