Der er to måder at producere solenergi på, den ene er let varme elektricitet konvertering, den anden er let elektricitet direkte konvertering.
1.Optisk termisk elektrisk konvertering
Lysvarme-elektricitetskonverteringstilstanden bruger den varmeenergi, der genereres af solstråling til at generere elektricitet. Generelt omdanner solfangeren den absorberede varmeenergi til arbejdsmediets damp og driver derefter dampturbinen til at generere elektricitet. Førstnævnte proces er let varmekonverteringsproces; Sidstnævnte proces er den termiske elektriske konverteringsproces, som er det samme som almindelig termisk elproduktion. Ulempen ved solvarmeproduktion er dens lave effektivitet og høje omkostninger. Det anslås, at dets investering er mindst 5 ~ 10 gange højere end i almindelige termiske kraftværker. Et 1000MW solvarmekraftværk kræver en investering på 2-2,5 milliarder USD med en gennemsnitlig investering på 2000-2500 USD for 1kW. Derfor kan den kun bruges i særlige lejligheder i lille skala, og storskala udnyttelse er ikke økonomisk, og den kan ikke konkurrere med almindelige termiske kraftværker eller atomkraftværker.
2. Optisk elektrisk direkte konvertering
Solcelleenergiproduktion er lavet i henhold til de fotoelektriske egenskaber af specifikke materialer. Sortlegeme (såsom solen) udstråler elektromagnetiske bølger med forskellige bølgelængder (svarende til forskellige frekvenser), såsom infrarødt, ultraviolet, synligt lys osv. Når disse stråler bestråler forskellige ledere eller halvledere, interagerer fotoner med frie elektroner i ledere eller halvledere. at producere strøm. Jo kortere bølgelængde og jo højere frekvens af stråler, jo højere energi har de. For eksempel er energien af ultraviolette stråler meget højere end for infrarøde stråler. Imidlertid kan ikke alle bølgelængder af stråleenergi omdannes til elektrisk energi. Det er værd at bemærke, at den fotovoltaiske effekt er uafhængig af strålens intensitet. Strøm kan kun genereres, når frekvensen når eller overstiger den tærskel, der kan producere fotovoltaisk effekt. Den maksimale bølgelængde af lyset, der kan få halvlederen til at producere fotovoltaisk effekt, er relateret til halvlederens båndgabbredde. For eksempel er båndgabets bredde af krystallinsk silicium ca. 1,155 ev ved stuetemperatur. Derfor kan lyset med en bølgelængde mindre end 1100nm få det krystallinske silicium til at producere fotovoltaisk effekt. Solcelleproduktion er en vedvarende og miljøvenlig elproduktionsmetode, som ikke vil producere drivhusgasser såsom kuldioxid under elproduktionsprocessen og ikke vil forurene miljøet. Ifølge produktionsmaterialerne er det opdelt i siliciumbaserede halvlederbatterier, CdTe tyndfilmsbatterier, CIGS tyndfilmsbatterier, farvefølsomme tyndfilmsbatterier, organiske materialebatterier osv. Siliciumceller er opdelt i enkeltkrystalceller, polykrystallinske celler og amorfe silicium tyndfilmceller. Den vigtigste parameter for solceller er konverteringseffektiviteten. Blandt de siliciumbaserede solceller udviklet i laboratoriet er effektiviteten af monokrystallinske siliciumceller 25,0 procent, effektiviteten af polykrystallinske siliciumceller er 20,4 procent, effektiviteten af CIGS tyndfilmceller er 19,6 procent, effektiviteten af CdTe tyndfilmceller er 16,7 procent, og effektiviteten af amorft silicium (amorft silicium) tyndfilmceller er 10,1 procent
